钢制矩形料仓的设计计算.pdf

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1、第7期-17-钢制矩形料仓的设计计算李林（贵州东华工程股份有限公司，贵州贵阳550002）[摘要]通过GB50884-2013《钢筒仓技术规范》、材料力学等设计标准和力学原理，结合钢结构及混凝土料仓的结构和受力分析，提出了一种矩形固体料仓的设计计算方法，并指出在钢制固体料仓结构设计和制造过程中应注意的一些问题。[关键词]矩形固体料仓；设计计算方法在各种化工生产过程中，钢制矩形料仓是应和力学原理对该料仓的受力情况及结构形式进行用广泛的一种储存固体物料的容器，如锅炉房煤分析，提出了具体的计算方法及依据。仓、各种化工生产中的原料料仓、缓冲料仓及成1设计参数及设计

2、计算品料仓等。但目前并没有一部适合的标准或规范1.1设计参数及选材对固体料仓的设计进行规定，NB/T47003.2-2009《固体料仓》的规定仅适用于圆筒形固体料仓，储存物料为燃料煤，堆积密度为ρ=900kg/3NB/T47003.1-2009《钢制焊接常压容器》中的矩m，设计温度为常温，设计压力为常压，内形容器则只针对储存液体物料的钢制容器，两个摩擦角为Φ=30°，根据料仓材料，许用应力标准均未对储存固体物料矩形料仓的设计计算给Rm=215MPa，弹性模量E=191000MPa。根据储存予明确阐述。2014年，我公司为某一大型项目的物料的性质、生产实践并

3、考虑经济性，材料选用锅炉房设计了一个大型矩形煤仓，因设计计算并价格低廉且刚度较好的碳钢（Q235B）材料进行无具体的标准，故根据一些相关的设计技术规范制造。料仓尺寸如图1所示。图1图21.2壁板的设计计算向的加筋肋，根据加筋肋的间距，可将仓壁划分根据料仓的尺寸，按照GB50884-2013《钢筒作者简介：李林（1984—），男，贵州贵阳人，大学本科，工程仓技术规范》的规定，应属于矩形浅仓。为了加师。2007年至今在贵州东华工程股份有限公司从事化工设备设计和强料仓壁的刚度，在仓壁外四周均设有环向及纵粉体工艺设计工作。石油和化工设备-18-论文广场2016年第

4、19卷为相对独立的单元，如图2所示。由于加筋肋所围方向等间距截面划分为i个矩形锥体，按照相应标出的板四周均为焊接，应按照四周固定板进行计准规范计算出所需板厚，所需设计参数及公式详算。为了计算方便、准确，可将锥形料仓在高度见表1。表1设计参数及公式3容积V=520m、料仓自重G1=85t、物料重量G2=46.8t、附加载荷G3=8t、假设板厚t=12mm根据设计条件料仓顶面至第i段截面计算水平截面垂直间距Si-1锥形仓壁四边壁板倾角αi=tan(Hh/Ci)GB50884-2013《钢筒仓技术规范》侧压力系数k=tan2(45°-Φ/2)与a/b有关的固端弯

5、矩系数α(a、b见图2所示)GB50017-2003《钢结构设计规范》与a/b有关的沿长边的固端弯矩系数β(a、b见图2所示)-9料仓顶面水平压力Ph=k•ρ•g•S•10-9料仓顶面竖向压力Pv=ρ•g•S•10GB50884-2013《钢筒仓技术规范》22法向压力系数ξi=cosαi+ksinαi料仓顶面法向压力标准值Pni=ξi•Pv恒载分项系数γg=1.2GB50077-2003《钢筋混凝土筒仓设计规范》活载（贮料荷载）分项系数γq=1.3塑性发展系数γ=12每毫米截面抵抗矩W=t/6GB50017-2003《钢结构设计规范》2最大弯矩Mmax=α

6、•γq•Pnmax•a3壁板挠度f=β•Pnmax•b4/(E•t)材料力学（双向板：四周固定）壁板强度σ=Nvi/A+Mmax/(γ•W)判据f≤[f]=min(a,b)/100且σ≤RmGB50884-2013《钢筒仓技术规范》1.3加筋肋的设计计算种加筋肋也要进行相应的设计计算，环向加筋肋对于矩形料仓，为了加强刚度及稳定性，在所需设计参数及公式详见表2，纵向加筋肋所需设料仓外壁增加了环向或纵向的加筋肋，同样对两计参数及公式详见表3。表2环向加筋肋所需设计参数及公式距上一圈横梁的距离ΔHi本料仓设计ΔHi均为600mm水平加筋肋距料仓顶的距离SJi=i

7、•ΔHi上壁板宽度L1=ΔHi/min(sinαi)下壁板宽度L2=ΔHi+1/min(sinαi)-9料仓上截面竖向压力PvJ=ρ•g•SJi•10料仓上截面法向压力标准值PnJi=ξi•PvJSi处料仓水平截面尺寸（跨距）AJi=An-SJi/tanα1-SJi/tanα3GB50884-2013《钢筒仓技术规范》BJi=Bn-SJi/tanα2-SJi/tanα4壁板水平加强筋肋板承受的法向线载荷标准值Qsi=PnJi•(L1+L2)/2斜臂水平加筋肋承受的相邻斜臂引起的水平拉力设计值N1=N3=γq•max(Qs2,Qs4)•AJi/2N2=N4=

8、γq•max(Qs1,Qs3)•BJi/2第7期李林钢制矩形料仓的