钢筋混凝土矩形筒仓设计简析

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1、第39卷第11期建筑技术开发Vo1．39，No．112012年11月BuildingTechniqueDevelopmentNOV．2O12钢筋混凝土矩形筒仓设计简析张志强(中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司，北京100120)[摘要]以某煤矿块煤仓的设计为例，详细阐述了柱支承钢筋混凝土矩形筒仓的设计思路和步骤，并归纳总结了在设计过程中需要注意的问题，讲述了浅仓的贮料压力计算方法。总结了一些设计体会供结构设计人员参考。[关键词]矩形筒仓；结构设计；块煤仓[中图分类号]TU318[文献标志码]A[文章编号]1

2、001—523X(2012)11—0012—03筒仓是用来贮存散体物料的一种理想的常用仓型，它占地面积小，仓容量大，便于机械化作业，因此，在电力、现代物流、粮食、煤炭、水泥、轻工等行业中有着广泛的应用。尤其在煤矿地面建、构筑物中，筒仓作为煤炭生产过程中贮存煤炭、矸石等的立式容器，发挥着便于调节流程、集中装车外运、减少贮、I存用地的巨大作用，其投资在整个煤矿地面建筑中所占比重业相对较大。因此，筒仓结构设计的技术与经济合理性显得尤为重要。1概述、S1本文以某煤矿块煤仓设计为例浅谈钢筋混凝土＼lⅢ矩形仓的结构设计问

3、题。某煤矿块煤仓工程结构形式为多排钢筋混凝土矩形高壁浅仓，平面布置如图1所示。仓下支承柱伸至仓顶及仓上建筑，单仓尺寸8m×8m，共8仓，仓壁厚350mm，出口内径00～00一00一0cl00曼00n一00一00∞一0001050mm×1300mm，具体结构见图2。80008000因图2某煤矿块煤仓剖面2平面布置及结构设计2．1平面布置筒仓的平面布置主要由工艺条件决定：包括筒仓容量、斗壁最小倾角、贮料特性资料、装卸方式以及其他特殊要求。其次要考虑的是地形地质条件，图1某煤矿块煤仓平面布置特别是在山区、矿区建造筒

4、仓时，往往可充分利用地形条件取得比较满意的经济效果。由于钢筋混凝土筒仓特别是群仓的荷载较大，筒仓一般对地基的要收稿日期：2012—08—15求的承载力较高，且对地基变形较为敏感，建造筒仓作者简介：张志强(1981．)男，内蒙古武川县人，毕业于北京工业大地段必须具有详细的岩土工程勘察报告，并根据当学，硕士，工程师，现从事结构设计。地的地质情况选取合适的筒仓布置方案。钢筋混凝12第39卷张志强：钢筋混凝土矩形筒仓设计简析第11期土筒仓设计规范中对矩形群仓有这样的规定：柱子4)基础。根据《钢筋混凝土筒仓设计规范》支

5、承的矩形群仓总长度不超过36m时，可不设变形(GB50077-2003)，筒仓的地基基础设计等级应为缝。在非岩石地基条件下，群仓的长度与其宽度、高乙级。筒仓地基基础设计时，除应满足承载力计算度之比不应大于2。一般地，平面布置单仓9m×的有关规定外，应按地基变形设计。按承载能力极9ITI的双排8仓结构是较为经济合理的。本例根据限状态设计筒仓基础时，应采用基本组合，并应符合工艺条基布置如图1。下列规定：整体相连的群仓基础，应取空仓、满仓的2．2结构设计荷载效应组合，基底边缘处地基的最小压应力值应筒仓结构可分为仓上

6、建筑物、仓顶、仓壁、仓底、大于零；按正常使用极限状态设计筒仓基础时，应取仓下支承结构(筒壁或柱)及基础等六个部分。标准组合，其倾斜率不应大于0．004，平均沉降量不1)仓顶及仓上建筑。块煤仓上建筑为安装振应大于200mm，同时应满足工艺专业的要求。钢筋动筛和配煤运输机之用，考虑到振动筛振动较大，采混凝土群仓的荷载较大，一般采用筏板基础，当采用用钢筋混凝土框架结构，且将振动筛布置在框梁上天然地基又不能满足变形要求时，应采用桩筏基础。或柱附近，同时结构自振频率应避开振动筛振动，避除岩石地基外，每个筒仓的沉降观测点

7、不应少于四免共振。边柱应尽量伸至仓上建筑，使其传力直接。个。对于群仓，当地基土的压缩性有显著差异时，应采用底部剪力法计算地震效应时，其地震作用效应采取防止不均匀沉降的措施。本例由于天然地基不应乘以增大系数4．0，但增大部分不向下传递，与框能满足承载力及地基变形的要求，采用桩筏基础可架柱相连的构件应予计人。框架填充墙应采用轻质解决不均匀沉降的问题。材料或外挂夹芯板。3结构计算2)仓壁及仓底。仓壁是直接承受贮料水平压1)贮料顶面或贮料锥体重心一下距离s(m)处力的构件，由于支承柱伸至仓顶，使柱也间接地承受作用于仓

8、壁单位面积上的水平压力P(kPa)应按下了贮料的水平荷载。因此在仓体中部设水平拉梁式计算：(如图2)以减轻柱的水平荷载负担。仓底结构的选Ph=kys型应考虑：①卸料畅通；②荷载传递明确，结构受力2)贮料顶面或贮料锥体重心一下距离s(m)单合理；③造型简单，施工方便；④填料较少。仓底形位面积上的竖向压力P(kPa)应按下式计算：式最常用有整体连接型式和非整体连接型式。本例Pys采用整体连接。仓底与仓壁