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4 2。貯料壓力4.2 1.散料特性參數(shù)如重力密度,內(nèi)摩擦角及貯料與倉壁之間的摩擦系數(shù)等釆用的正確與否 對貯料壓力的計算有決定性的影響、然而,影響散料特性參數(shù)的因素很多、即使同一種散料,由于顆粒級配，顆粒形狀,含水量，裝卸條件，外界溫度和濕度以及貯存時間長短等條件的不同,散料的物理特性參數(shù)也有差異、因此、在選用各種參數(shù)時。必須慎重.煤炭。冶金工業(yè)的各種散體貯料種類繁多 且隨著各種礦石的品位和開釆條件的變化，其變異性很大 貯料的各種參數(shù)應(yīng)通過試驗并考慮各種變化因素綜合分析確定、4.2，2 關(guān)于貯料壓力的計算問題、國內(nèi)外已進(jìn)行了長期和大量的研究工作 早在1895年.德國學(xué)者楊森 Janssen、提出.取筒倉內(nèi)貯料的微厚元靜力平衡條件。求得倉內(nèi)貯料作用在倉壁上的壓力、然而人們在筒倉卸料過程中發(fā)現(xiàn).貯料在倉內(nèi)的應(yīng)力場及作用于倉壁上的壓力與楊森的假定并不一致,國際上曾有Reimbert.Pieper Walker。Jenike等學(xué)者在筒倉的貯料壓力的研究方面做的很多實驗都證明,楊森公式算出的倉壁壓力不能代表筒倉在卸料過程中貯料作用于倉壁上的實際壓力、正如許多筒倉學(xué)者所指出的.楊森公式假定在任一橫截面上料層的垂直壓力是均勻分布的、而事實上由于貯料與倉壁之間存在摩擦力，垂直壓力并非均勻，又如公式中的側(cè)壓力系數(shù)k值的確定 直接釆用了蘭金 Rankine，公式而未考慮與倉壁接觸貯料的屈服條件.由于散體理論本身的不完整性.各國在采用楊森,Janssen 公式的同時對其進(jìn)行修正。所釆用的修正系數(shù)也各不相同 目前國外各有關(guān)筒倉規(guī)范對貯料壓力的計算仍釆用各自修正后的楊森公式、這主要是使用該公式進(jìn)行設(shè)計時比其他方法簡便.我們曾對我國除西藏,海南之外的各省的煤炭 電力.冶金,建材及糧食等行業(yè)的已投入使用的筒倉進(jìn)行了書面調(diào)查 嚴(yán)格按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定設(shè)計的筒倉未發(fā)現(xiàn)問題。故本次修訂仍釆用原規(guī)范貯料壓力的表達(dá)公式。對表達(dá)式的解釋表述如下。1、由楊森，Janssen,公式求得的貯料水平壓力、只是基本上符合貯料靜態(tài)時的壓力，并沒有考慮在使用過程中可能會出現(xiàn)的各種不利因素.因此計算貯料水平壓力時應(yīng)乘以修正系數(shù)Ch,該系數(shù)主要考慮卸料時的動態(tài)壓力。貯料的崩塌以及不可預(yù)見的其他因素等，但在一般情況下,這些最不利因素不可能同時出現(xiàn),因此該系數(shù)應(yīng)是多種因素的綜合修正系數(shù) 而非超壓系數(shù)。如何確定較合理的Ch值是一項困難和復(fù)雜的任務(wù)，同時也是關(guān)系著筒倉結(jié)構(gòu)是否安全可靠和經(jīng)濟(jì)合理的重要問題。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的Ch值乃是在總結(jié)國內(nèi)大量筒倉實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上.吸取了國內(nèi)外筒倉的試驗研究成果 并參考了各國的筒倉規(guī)范，經(jīng)過綜合分析而確定的?，F(xiàn)分幾個方面說明如下 1 卸料時的動態(tài)壓力、貯料的流動壓力是確定修正系數(shù)Ch值的主要因素，貯料流動壓力問題。既超出了一般散體靜力學(xué)的課題 又不同于漿體流動,而是屬于散體流動力學(xué)的范疇 它涉及的因素繁多、抽象出具有普遍意義的力學(xué)數(shù)學(xué)模型相當(dāng)困難，是迄今為止在世界范圍尚屬未徹底解決的研究課題。概括起來。目前各國的筒倉研究者對流動壓力的機(jī)理.分布及定量分析均存在不同的認(rèn)識，簡介和分析如下，貯料的流動形態(tài)歸納起來可分為兩種類型、一種屬于整體流動 即卸料時整個貯料隨之而動、另一種屬于管狀流動或稱為漏斗狀流動。即卸料時貯料從其內(nèi)部形成的流動腔中流動 筒倉卸料時 在筒倉的不同區(qū)段也有可能同時出現(xiàn)上述兩種流動狀態(tài)，各區(qū)段的范圍視不同散料的特性和筒倉的幾何形狀而定、通常粉狀或具有黏性的貯料.管狀流動腔向上擴(kuò)大,甚至整個筒倉均形成管狀流動 而顆粒均勻的塊狀貯料 管狀流動腔向下縮小，即整體流動范圍擴(kuò)大、貯料處于管狀流動時.所產(chǎn)生的流動壓力要遠(yuǎn)小于整體流動時的壓力 美國規(guī)范特別提到,所規(guī)定的超壓系數(shù)值僅適用于管狀流動狀態(tài)，而蘇聯(lián)規(guī)范和德國規(guī)范中均未明確分開 我們考慮到大多數(shù)筒倉中的貯料流型很難明確劃分。同時還要考慮筒倉在使用期間可能產(chǎn)生的其他種種壓力增大因素。因此 本標(biāo)準(zhǔn)也采用不以流動型態(tài)劃分的綜合修正系數(shù)值,流動壓力的機(jī)理 對貯料處于流動狀態(tài)時水平壓力增大的事實、已被大家所承認(rèn)，但是對其增大的機(jī)理.則有各種不同的見解。有的認(rèn)為是貯料特性的改變 有的認(rèn)為是貯料內(nèi)部不斷形成動力拱。目前歐美較為流行的一種看法 是美國學(xué)者詹尼克.Jenike.的觀點、他認(rèn)為是由于貯料內(nèi)部應(yīng)力場的改變、裝料時貯料內(nèi)部的主應(yīng)力線接近于豎直方向即主動壓力狀態(tài)。卸料時由于貯料失去支持力 主應(yīng)力線改變?yōu)榻咏椒较蚣幢粍訅毫顟B(tài)、并且在流動腔斷面縮小處.產(chǎn)生很大的集中壓力或稱為轉(zhuǎn)換力，詹尼克根據(jù)上述基本假定.創(chuàng)建了一套計算水平壓力的理論,該理論仍借助散體靜力學(xué)極限平衡的原理來描述流動壓力狀態(tài)。因而也是十分粗略的。但是他的基本觀點還是可以被接受的，根據(jù)詹尼克的理論,就可以得出結(jié)論.即越是易流動的散體。流動壓力越大,整體流動的壓力要大于管狀流動.這些結(jié)論已被許多測試資料所證實,2 動態(tài)壓力的分布、多年來。隨著測試技術(shù)的發(fā)展。對貯料流動壓力的分布又有了新的認(rèn)識、很多筒倉研究者一致認(rèn)為 貯料在流動時壓力沿筒倉截面和倉壁高度都呈不均勻分布狀態(tài) 引起不均勻壓力分布的因素很多，諸如貯料本身的不均勻，裝卸料不均勻。筒倉結(jié)構(gòu)本身的不均勻以及外界溫濕度變化引起的不均勻等,因此 嚴(yán)格地說任何一座筒倉都存在壓力不均勻的現(xiàn)象，由于不均勻壓力的存在。使倉壁結(jié)構(gòu)不僅要承受軸向拉力。而且還要承受彎矩。在蘇聯(lián)規(guī)范中、已有這樣的規(guī)定 但是，由于這種不均勻壓力分布的變化錯綜復(fù)雜并具有隨機(jī)性 目前我們所掌握的資料不足，很難給出確切的數(shù)字 故本標(biāo)準(zhǔn)未能對此做出具體規(guī)定.只是將這種不利影響包括在綜合修正系數(shù)Ch范圍內(nèi)、2,從國外資料看貯料的豎向壓力.一般都認(rèn)為靜態(tài)時貯料的豎向壓力與楊森公式計算值基本相符、當(dāng)貯料處于流動狀態(tài)時，對豎向壓力值應(yīng)如何估算.則有不同的認(rèn)識 一種認(rèn)為豎向壓力要減小，理由是由于卸料時水平壓力要加大。假定摩擦系數(shù)不變的條件下，則傳至倉壁上的總摩擦力將更加增大,因而使傳至倉底的豎向壓力減小,另一種觀點認(rèn)為、豎向壓力基本上與靜態(tài)時相同，根據(jù)我們所做的測試結(jié)果和對各種資料的分析.支持后一種觀點 即貯料在靜動態(tài)時倉底的豎向壓力無太大的變化，但是考慮到料拱的崩塌及貯料特性的不利變化等因素,仍應(yīng)乘以豎向壓力增大的修正系數(shù)Cv。本標(biāo)準(zhǔn)的Cv值是參考國內(nèi)外有關(guān)規(guī)范確定的,見表1,對于貯存糧食的混凝土筒倉的倉底，按我國多年來的實踐經(jīng)驗并參考蘇聯(lián)規(guī)范的規(guī)定。Cv值取1 0,此外,按我國筒倉設(shè)計經(jīng)驗并參考美國和德國規(guī)范的規(guī)定、倉底的總豎向壓力不應(yīng)大于貯料的總重 即pv，γhn、3.偏心卸料是一個較普遍存在于筒倉設(shè)計中的問題、偏心卸料的貯料壓力在20世紀(jì)60年代以前未引起人們的重視,此后。其重要性逐漸才被人們認(rèn)識.并反映到各國規(guī)范中,法國規(guī)范稱其為非正常卸料。也是一種貯料的不對稱流動。在有多個卸料口的筒倉中，打開不同的卸料閘門卸料及筒倉倉形的幾何不對稱時、都會造成不對稱或偏心卸料，有的筒倉為了不堵倉 根據(jù)工藝需要專門設(shè)計成有偏心卸料功能的倉 在偏心卸料時.貯料壓力對筒倉的不利影響。實質(zhì)上仍屬于壓力不均勻分布的范疇。但是.它要比一般的貯料不均勻情況嚴(yán)重 會對倉壁產(chǎn)生較大的附加側(cè)壓力,難以將此影響包括在綜合修正系數(shù)Ch內(nèi) 故本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)予以考慮,本次修訂、偏心卸料產(chǎn)生的附加壓力計算公式不變,各國學(xué)者雖一致認(rèn)為偏心卸料問題不容忽視、但處理方法各不相同，各國規(guī)范對此也有不同的計算方法，最早研究偏心卸料問題的是德國的皮珀教授 他根據(jù)在各種小型模型倉上所做的試驗、提出了計算方法.并首先在德國規(guī)范中采用。我們認(rèn)為 美國規(guī)范提出的經(jīng)驗公式,規(guī)定了倉壁下部壁高等于dn的范圍內(nèi) 壓力增值為一常量，這條規(guī)定使hn、dn較小的筒倉倉壁配筋量增加過大，很不合理,在綜合分析比較了美國.德國規(guī)范的基礎(chǔ)上 建議當(dāng)hn.dn、1,5或偏心值e.0.1dn時、可不考慮偏心卸料的影響,偏心卸料時，倉底壓力增值為.ph.0 25eph.r 在貯料計算高度下部hn、3范圍內(nèi)，ph為一常數(shù)、其上至貯料計算高度的上端按直線變化漸減到零、并假定.ph是沿圓周均勻分布的。當(dāng)然這些假定也是有一定的局限性的、我們對不同的計算方法進(jìn)行比較后,認(rèn)為Theimer的近似計算法是較為簡捷實用的計算,故作為本條釆用的依據(jù)，設(shè)計者可根據(jù)具體情況對倉壁進(jìn)行驗算.倉側(cè)卸料的深倉與倉內(nèi)單或多漏斗偏心卸料的工況不同。作用在倉壁上的壓力也不同 本條第5款的規(guī)定，是對倉內(nèi)漏斗卸料偏心壓力計算的規(guī)定,本次修訂.參考?xì)W洲規(guī)范、將倉側(cè)偏心卸料壓力計算的規(guī)定增添到本標(biāo)準(zhǔn)的附錄B中 4。倉壁單位周長上總的豎向摩擦力 與國外規(guī)范釆用同樣的公式,按此計算的結(jié)果與我們所做的測試基本相符.由于貯料處于靜態(tài)或動態(tài)時的摩擦力變化不大,故不必乘以修正系數(shù) hn值確定的正確與否,對貯料壓力有很大影響，以往有些設(shè)計者,為了簡化計算又要偏于安全，往往將貯料頂面高度算至倉頂層的樓面 而不考慮扣除一部分無法裝料的無效高度。對高徑比大的小直徑筒倉。這樣處理尚無不可、但對一些大直徑筒倉以及用單點或條形裝料方式的筒倉.顯然會造成很大的誤差 因此，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了貯料計算高度hn的上下端的位置，在下端、一般分三種情況,一種是無填料的漏斗或平板倉底 貯料壓力作用在整個倉壁上、因此計算高度hn應(yīng)算至倉壁底部、另一種是有填料的情況、盡管填料可以由各種材料組成，但由于它們具有一定強(qiáng)度，本身可以承受貯料壓力.故應(yīng)考慮填料的有利影響，將計算高度hn算至填料的表面、在筒倉中。填料表面與倉壁的交線往往不在同一水平上,為了計算簡單 規(guī)定算至此交線的最低點處 第三種是鋼筋混凝土單漏斗、可算至漏斗頂面、對于大型圓形淺倉可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄C的公式計算.4、2,4。水力半徑是筒倉深倉貯料壓力楊森計算公式中的重要參數(shù)、水力半徑是流體力學(xué)專用術(shù)語.其物理意義是ρ,A。U。A是流體通道的橫截面。U是通道橫截面與流體接觸的周邊長度、稱為濕周,由于筒倉是直立容器 因此物料與倉壁的接觸面就是筒倉水平截面的周長.群倉星倉的水力半徑是 式中的A為群倉的對稱星倉水平凈截面的面積,該公式的推導(dǎo).是將星倉復(fù)雜的水平截面的凈面積、以比較簡單的當(dāng)量正方形或當(dāng)量圓形的面積等量代換、再除以其當(dāng)量正方形的濕周總長或當(dāng)量圓面積的濕圓周長求得 具體推導(dǎo)過程可參見美國Design，and。Construction，of,Silos、and，bunkers、Sargis、S、Safarian，及美國Structural,Engineering，Handbook.Edwin H Gaylord。其推導(dǎo)過程嚴(yán)謹(jǐn)。公式簡明非常適用。4 2，5、本標(biāo)準(zhǔn)對楊森公式的修正，具體體現(xiàn)在表4，2，5、1。表4、2、5、2中。以下是本標(biāo)準(zhǔn)確定修正系數(shù)值需要考慮的主要因素，圖4,圖4的右側(cè)為散體物料在有限空間側(cè)壁上水平壓力的示意圖,楊森、Janssen。公式的計算結(jié)果符合散體力學(xué)原理，從圖4中可以看出。散體在有限的空間中的作用,其水平壓力不是呈線性變化.而是接近拋物線，也就是說、水平壓力值隨著深度的增大接近常數(shù)，為簡化計算.在倉壁深Sh范圍內(nèi) 曲線的變化可近似地用斜直線ac代替,而其下部可用直線cd代替，楊森.Janssen 公式計算倉壁不同深度處的貯料壓力函數(shù)、按連續(xù)曲線表示是正確的、但鋼筋的截面選擇及排列布置只能沿倉壁高度在一定的區(qū)段內(nèi)按同一直徑的鋼筋等距分段布放、鋼筋用量的圖示只能是階梯形的包絡(luò)圖形，絕不可能是一條連續(xù)曲線 事實上。在倉壁2。3高度以上的部分,其曲線接近直線、這就是本標(biāo)準(zhǔn)釆用簡化計算的依據(jù) 流動壓力沿倉壁高度分布的大小與貯料的流動腔密切相關(guān)，根據(jù)國內(nèi)外的資料介紹，最大的流動壓力發(fā)生在流動腔與倉壁相交處、該處位置的高低與貯料和筒倉特性有關(guān),一般情況下最大流動壓力大致位于倉壁的中部或下部,在倉壁上段約1.3高度范圍內(nèi) 則影響不大且衰減較快,因此。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的修正系數(shù)、在下段2、3倉壁高度范圍內(nèi)均取大值.上段1 3高度范圍內(nèi)取小值。關(guān)于流動壓力大于楊森理論值的論點.各國筒倉規(guī)范已經(jīng)沒有分歧了，但流動壓力的增大值卻存在不同的估算值.最早的測試資料提供的數(shù)據(jù)為1，3倍 4.0倍，從近幾十年的測試資料來看。個別點可達(dá)十幾倍.當(dāng)然這種小面積上出現(xiàn)的壓力峰值有可能是瞬間的、我們并不認(rèn)為是必須考慮的數(shù)值,近來一些筒倉研究者更多地注意到整個筒倉中壓力的變化規(guī)律,綜合分析對倉壁內(nèi)力的影響，以此來確定相應(yīng)的增大值,現(xiàn)將國內(nèi)外當(dāng)前確定流動壓力增大值的情況綜述如下,20世紀(jì)、蘇聯(lián)在很多年間釆用的最大修正系數(shù)值一直為2，0,對貯煤筒倉規(guī)定為1、0，但是.對適用于糧食的筒倉規(guī)范,改變了單一修正系數(shù)的方法、根據(jù)不同類型和貯料的筒倉、給出了不同的系數(shù)。折算后的修正系數(shù)最大可達(dá)2,5左右 美國規(guī)范規(guī)定對適用于管狀流動的最小超壓系數(shù)值為1,65,1、86。德國規(guī)范的卸料壓力是通過改變散料物理特性參數(shù)而得到的。如將此折算為修正系數(shù)值、則上部約為2.5、中部約為1.5.下部接近楊森理論值 形成上大下小的不合理狀態(tài)。在該規(guī)范后來的修訂稿中,已改為采用超壓系數(shù)的辦法.對于不同的貯料釆用不同的系數(shù),如小麥為1 5 此外 在計算基本貯料壓力時,將側(cè)壓力系數(shù)改為釆用,日本在小麥筒倉設(shè)計中修正系數(shù)取3 0 我國在.鋼筋混凝土筒倉設(shè)計規(guī)范，GBJ.77、85實施以前的筒倉設(shè)計中.大多數(shù)的筒倉所采用的修正系數(shù)為2.0.水泥和煤炭工業(yè)部門曾經(jīng)釆用過小于2.0的系數(shù) 如水泥工業(yè)部門曾取為1,5 2、0，煤炭工業(yè)部門歷來無統(tǒng)一規(guī)定。因人而異 取值范圍為1，0 2。0、本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的基本修正系數(shù)Ch值為2，0.其理由闡述如下,國內(nèi)的實踐經(jīng)驗表明，在 鋼筋混凝土筒倉設(shè)計規(guī)范、GBJ、77.85實施之前。筒倉建設(shè)在我國已有幾十年的歷史 建成了各種類型筒倉、在此基礎(chǔ)上總結(jié)這些筒倉設(shè)計。建設(shè)及使用經(jīng)驗是很有必要的 也是本標(biāo)準(zhǔn)確定修正系數(shù)值的重要依據(jù)之一 據(jù)不完全統(tǒng)計,這些筒倉達(dá)數(shù)百座之多.遍布全國各地，其使用基本正常、并未發(fā)生過嚴(yán)重破壞事故，但是其中有相當(dāng)一部分筒倉在倉壁上出現(xiàn)不同程度的裂縫。裂縫大致出現(xiàn)在倉壁的中部或下部,有多座筒倉的裂縫寬度超過規(guī)范允許值。其中以水泥和煤炭工業(yè)的筒倉為多 當(dāng)然、造成裂縫的因素很多 修正系數(shù)取值偏小是主要因素之一，我們曾對幾座出現(xiàn)裂縫的圓形煤筒倉進(jìn)行分析。按其實際配筋量折算的修正系數(shù)值都小于2。0、個別筒倉只有1,13，為了保證筒倉使用,提高其耐久性、鋼筋混凝土筒倉設(shè)計規(guī)范。GBJ，77，85規(guī)定的基本修正系數(shù)之值不宜小于2，0 使用實物和模型筒倉測試分析.也是確定修正系數(shù)值的方法一,原國家煤炭部自20世紀(jì)70年代、80年代對貯煤實物圓形筒倉和模型筒倉進(jìn)行過壓力測試 測試結(jié)果表明。卸料時的貯料壓力要比楊森理論值大1、5倍,3、5倍 最大動壓力往往發(fā)生在1、2的倉壁高度以下。并且作用時間較長、沿倉壁高度和水平截面周邊呈不均勻分布，顆粒均勻的塊煤要比含有末煤的混合煤的壓力大、綜合分析以上結(jié)果，在正常使用情況下 倉壁不僅要承受軸向力、而且還要承受彎矩。根據(jù)Ch值為2.0反算。各種筒倉能承擔(dān)彎矩的能力為.Mmax.0，01.0、017。phr2，該值與蘇聯(lián)規(guī)范修訂后的規(guī)定是比較接近的、但是與實測資料相比，顯然還是偏小、這說明使用Ch值取2，0并不是很富裕、從國外資料分析看,德國規(guī)范求得的貯料壓力，在倉壁的中,下段偏小，按此設(shè)計的糧食筒倉.建成使用后曾發(fā)生多起破壞事故。因此 在該規(guī)范后來的修訂稿中做了修改。釆用了乘以超壓系數(shù)的方法、增加了倉壁的配筋,美國以往的筒倉設(shè)計，忽略了貯料流動壓力的影響，造成一些筒倉的崩塌和裂縫事故 美國制定的規(guī)范,雖然提供了最小的超壓系數(shù)值.但是僅限于管狀流動、筒倉的流動形態(tài)很難預(yù)先確定.因此在設(shè)計中往往釆用大于規(guī)范規(guī)定的數(shù)值 20世紀(jì)80年代.美國為我國設(shè)計的貯煤筒倉。超壓系數(shù)取為3、0,蘇聯(lián)是研究流動壓力最早的國家之一，在糧食,水泥筒倉等方面具有多年的實踐經(jīng)驗.多年來修正系數(shù)值一直釆用2,0,其修訂的新規(guī)范也改變了單一考慮修正系數(shù)的辦法,增加了考慮彎矩的因素。這樣就使貯料壓力與壁厚發(fā)生了關(guān)系。更趨合理。按此規(guī)范規(guī)定計算的倉壁配筋。與其修訂前的規(guī)范相比。高徑比大于3.0的筒倉.鋼筋要有較大的增加,高徑比小的筒倉.則基本與修訂前規(guī)范接近,至于蘇聯(lián)規(guī)范對貯煤筒倉的修正系數(shù)規(guī)定為1。0是無法理解的.查閱歷年的技術(shù)資料，蘇聯(lián)在貯煤圓形筒倉方面的實踐經(jīng)驗并不多，且缺乏研究.由此可見，將貯煤筒倉壓力計算的修正系數(shù)確定為1,0是不正確的,筒倉的種類繁多、不論何種筒倉、均釆用同一個修正系數(shù)值、顯然是不恰當(dāng)?shù)摹⒔鼇碓诟鲊碌囊?guī)范或正在修訂的規(guī)范中,分別按筒倉的高徑比和貯料品種給出不同的修正系數(shù)值.高徑比大的要比小的流動壓力影響大,應(yīng)取大值。易流動的貯料要比不易流動的貯料的流動壓力要大,也應(yīng)取大值,由于我們的試驗和研究工作做得不多,尚不能分門別類給出確切數(shù)據(jù),只能大致考慮這些影響、故本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定hn.dn大于3,0時、Ch應(yīng)乘以系數(shù)1 1，而對流動性能較差的貯料、則應(yīng)乘以系數(shù)0。9,倉壁上部hn，3范圍內(nèi)，修正系數(shù)的取值，蘇聯(lián)規(guī)范取值為1,0.以往我國各工業(yè)部門設(shè)計深倉時也都釆用此值.近年來發(fā)現(xiàn)某些筒倉倉壁上出現(xiàn)裂縫,參考近期的國外規(guī)范的規(guī)定 對該區(qū)段的修正系數(shù)都有所提高?？紤]到實際存在的流動壓力和熱貯料引起的溫度作用.本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定該區(qū)段的修正系數(shù)值取為1 0 2.0，對水泥工業(yè)貯存熱貯料筒倉的溫度影響，在裝有貯料的部分，由于水泥或水泥熟料導(dǎo)熱性能較差.通過貯料傳導(dǎo)至倉壁上的熱量較小。對倉壁影響不大、參照美國規(guī)范說明中建議的方法,按貯料溫度為100,室外最低計算溫度為.20.的條件計算,因貯料溫度應(yīng)力需要增加的倉壁配筋量在倉壁下段影響相對較大.一般約為楊森壓力計算所需配筋量的5。10、但由于倉壁上段的貯料壓力甚小，且已考慮了修正系數(shù)1.0，2,0.故在此條件下、可將貯料溫度的影響包括在修正系數(shù)Ch內(nèi) 對于筒倉最上端沒有散料的空倉部分，可求出倉壁內(nèi)外表面的溫差，按。冶金工業(yè)廠房鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗熱設(shè)計規(guī)程.YS，12 79驗算其溫度影響,計算結(jié)果表明。當(dāng)貯料溫度與室外最低計算溫度之差為100、時.為了保證裂縫不超過容許寬度所需的配筋量,均超過了按本標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的最小配筋率所算得的配筋量,在上述溫度條件下。當(dāng)倉壁的水平鋼筋單側(cè)的配筋率增加到0。2、即全截面總配筋率為0。4，時。就基本上滿足裂縫開展寬度不大于0,2mm的要求。但設(shè)計還是應(yīng)對具體工況進(jìn)行分析,甚至包括倉頂樓板構(gòu)件進(jìn)行驗算、由于對冶金或其他工業(yè)部門的熱貯料缺乏分析 研究，故本標(biāo)準(zhǔn)未包括水泥工業(yè)以外的特殊熱貯料筒倉，本次修訂新增了有關(guān)溫度應(yīng)力的計算內(nèi)容。設(shè)計時也可按本標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行溫度作用所需的配筋計算 近年來.為了貯料卸料通暢。防止貯料起拱堵倉 往往在倉底設(shè)置多個吹氣噴嘴的促流裝置，或稱空氣炮。國外稱為,Air、Blaster 正確的名稱應(yīng)為空氣噴射器 這種設(shè)備國內(nèi)已有生產(chǎn)。但將其英文的譯名定為 Air、Cannon 在對外交流時,釆用這種譯名非常不妥、這實際上變成了戰(zhàn)爭使用的平射 加農(nóng)炮 對外設(shè)計文件還是應(yīng)該使用原文 Air，Blaster,由此誤導(dǎo)有些筒倉尤其是煤倉.在卸料不暢時、竟敢在倉內(nèi)釆用炸藥爆破的方法解決堵倉問題。致使倉壁崩塌,實踐表明 這種促流裝置對筒倉的影響范圍是局部的.對貯料壓力的影響也不大.故計算貯料壓力時、可不單獨考慮由此破拱產(chǎn)生的空氣壓力.但是.對于在某些筒倉中設(shè)置的特殊促流裝置、如用于單向長達(dá)列車。uni。train,筒倉的破拱帽，擁有震動卸料能力的計量漏斗 活化振動給料機(jī)等、可使筒倉高速卸料,甚至卸料可達(dá)5000t、h 6000t，h。倉內(nèi)貯料出現(xiàn)高速整體流動狀態(tài)、卸料時筒倉倉體出現(xiàn)振動現(xiàn)象,對這種卸料條件，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的貯料壓力修正參數(shù)顯然偏小，我們對其影響尚缺乏深入的研究,設(shè)計時釆用的修正系數(shù)需另行考慮,設(shè)計者可根據(jù)具體情況適當(dāng)加大。近年來歐洲規(guī)范 國際標(biāo)準(zhǔn)ISO都有一些有關(guān)筒倉的新內(nèi)容 但劃分煩瑣過細(xì)，對設(shè)計并不簡便 本次修訂只汲取其對我國筒倉設(shè)計較實用的有關(guān)內(nèi)容。本次修訂前。標(biāo)準(zhǔn)編制組對我國各行業(yè)近年來按原規(guī)范設(shè)計的筒倉工程進(jìn)行了調(diào)研、實踐表明,凡是嚴(yán)格按原規(guī)范規(guī)定設(shè)計的筒倉 是安全可靠的.故本標(biāo)準(zhǔn)對本條規(guī)定不再修改、4，2 6，本標(biāo)準(zhǔn)對深，淺倉釆用不同的計算公式，當(dāng)hn、dn.1 5時.按深 淺倉計算所得的貯料水平壓力出現(xiàn)不銜接的現(xiàn)象,其比值可用下列公式來表達(dá)、式中。深倉水平壓力.淺倉水平壓力.注，當(dāng)k,0。333.μ，0，5.hn.dn.1、5。Ch。2 0時、r、0 999 C.1,26，由此可見.只要釆用深倉、淺倉的劃分方法，就必定會出現(xiàn)一個深倉、淺倉劃分的臨界值、由于不是連續(xù)函數(shù)、其所得計算數(shù)值在臨界點處必然有一個不相等的突變值。式.2，中的C值就是兩突變差值的倍數(shù) 考慮修正系數(shù)后,深倉的計算壓力要大于淺倉。因此大型圓形淺倉如按本條的淺倉公式計算貯料的水平壓力，就不一定安全可靠.此外 倉壁達(dá)到一定高度的淺倉、貯料對倉壁的摩擦荷載也不應(yīng)忽視、故仍需按本條的規(guī)定計算。本條所示淺倉貯料壓力的計算公式,適用于直徑較小的圓形或矩形淺倉。大型圓形淺倉的頂部 為了不增加倉壁的高度。即使可以采用平頂結(jié)構(gòu)、當(dāng)倉頂釆用單點甚至多點裝料時、倉頂還是需要設(shè)計成穹頂或其他結(jié)構(gòu)體系擴(kuò)大上部的有效空間,增加倉容，以適應(yīng)在倉壁頂面以上按貯料安息角形成的大體積料堆.對于小型筒倉,這種料堆不會太大 其荷載可以簡化計算 但貯料壓力按散體空間作用原理設(shè)計的大型或超大型圓形淺倉。釆用簡化方法計算料堆超載壓力的誤差較大。本條的計算公式并不完全符合大型或超大型圓形淺倉的實際工況,故應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)附錄C的貯料壓力公式進(jìn)行計算,4,2.7.深倉中漏斗壁上的貯料法向壓力.在國內(nèi)外資料中有多種計算方法 假定隨深度增加壓力加大.呈上小下大的梯形分布。有的則假定隨水力半徑的減小而減小 呈上大下小的梯形分布。美國規(guī)范則釆用上下均等的壓力分布圖形、我們綜合比較了上述各種計算方法后認(rèn)為.美國規(guī)范的規(guī)定比較合理,且計算簡便 故本標(biāo)準(zhǔn)釆用此規(guī)定，4 2 9,本標(biāo)準(zhǔn)參考美國.法國及澳大利亞規(guī)范，增加了裝有細(xì)顆粒物料且形成流態(tài)的筒倉壓力計算公式 當(dāng)物料在倉內(nèi)流動狀態(tài)不暢時，公式中貯料的重力密度應(yīng)結(jié)合工藝專業(yè)所提參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。4,2、10.氣力輸送產(chǎn)生的過剩氣壓。不但對倉底及倉壁產(chǎn)生壓力,在筒倉設(shè)計時還應(yīng)考慮其對倉頂構(gòu)件產(chǎn)生的壓力。