中华人民共和国国家标准
钢筋混凝土筒仓设计规范 GB 50077-2003 废止
Code for design of reinforced concrete silos 收藏

发布日期:2003-12-11

实施日期:2004-01-01

主编部门:中国煤炭建设协会

主编单位:中煤国际工程设计研究总院

主要起草人:崔元瑞,归衡石,袁海龙,蒲维民,邵一谋,杨世忠,靖华,朱耀玲,尚良,马申,原方

出版社:中国计划出版社

标准书号:1580058·543

出版时间:2004-02-01

售价 37.80

本规范依据中华人民共和国国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068及《工程结构可靠度统一标准》GB 50153的原则进行修订。

本规范适用于贮存散料,且平面形状为圆形或矩形的现浇钢筋混凝土筒仓、压缩空气混合粉料的调匀仓的设计。不适用于贮存青饲料及纤维状散料和湿法搅拌的筒仓设计。

本规范是根据原国家计委计综合[1992]490号文和建设部(92)建标计字第10号文,对中华人民共和国国家标准《钢筋混凝土筒仓设计规范》GBJ 77—85进行修订的。

本规范依据中华人民共和国国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068及《工程结构可靠度统一标准》GB 50153的原则进行修订。

本规范共分6章和8个附录及条文说明,包括:总则、术语符号、布置原则及结构选型、结构上的荷载、结构计算及构造。附录有:贮料的物理特性参数、洞口应力及星仓仓壁计算、系数ξ、k及λ的值、旋转壳体在对称荷载下的薄膜内力、矩形筒仓按平面构件的内力计算、槽仓、浅圆仓贮料压力计算公式、贮料冲击系数及高温作用下混凝土和钢筋强度折减系数、预应力筋强度、摩擦系数、次弯矩次剪力计算系数及本规范用词说明。

本次主要修订的内容有:增加了术语、符号章节。对第三章筒仓的布置原则及结构选型的内容,根据近年来我国筒仓建设的发展及实践进行了较多的修订和增补。对第四章结构上的荷载,增补了永久荷载、可变荷载及偶然荷载的分项系数、荷载组合及组合系数;增补了偏心卸料、均化仓及气力输送、外界温差对仓壁的附加压力。在第五章结构计算中对筒仓结构构件在正常使用极限状态时的变形、裂缝等级作了明确的规定。对浅圆仓、仓壁上的洞口、利用贮料重力预压地基及预应力强度比在筒仓上的使用范围作了新的规定。在第六章构造中除了对部分条文修订外,增加了圆形筒仓预应力内容。在附录中删去了原附录二仓壁、仓底裂缝宽度的计算公式,增加了洞口应力及星仓仓壁的计算公式,同时增加了槽仓设计、浅圆仓贮料超载压力计算公式及贮料冲击系数和高温作用下混凝土和钢筋设计强度折减系数等内容。

本规范将来可能需要进行局部修改时,有关局部修改的信息和条文内容将刊登在《工程建设标准化》杂志上。

本规范以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。

随着国家经济的发展,近年来钢筋混凝土筒仓的结构和形式都有一些新的发展,但由于其使用范围及工程实践经验有限,故未能全部编入本规范。望各部门在使用该规范过程中,不断总结经验,对本规范进一步补充、完善及提高,并请将有关意见及资料提供给中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司筒仓规范管理组。管理组对该规范负责解释。通讯地址为北京德外安德路67号,邮编100011,中煤国际工程设计研究总院。

《钢筋混凝土筒仓设计规范》GBJ 77—85(以下简称筒规)是由原国家煤炭工业部负责主编,煤炭工业部规划设计总院会同有关单位共同编制的,经国家计委1985年12月4日以计标[1985]1967号文批准发布。该规范发布之前,我国没有自己的筒仓设计规范,筒仓设计者大都参考前苏联的有关规范进行设计。由于没有统一的国家标准,有些筒仓建成后出了问题。自该规范实施后,在本次“筒规”修订前,经对全国煤炭、电力、冶金及建材等系统使用筒仓的调查表明,凡严格按本规范规定设计的筒仓尚未发现问题,也就是说该规范的可靠度是有保证的。然而随着国家建设的发展,该规范某些条文和内容已不能完全满足我国建设的需要,同时我国其他的规范也已改编并逐渐与国际接轨。为此,作为特种结构规范,“筒规”必须做相应的修订和改编,删除一些过时的内容,增加一些经实践证明是正确并能指导今后筒仓设计的内容,是本次修编的目的。

本次修订的主编单位是中煤国际工程设计研究总院即原煤炭部规划设计总院后改名北京煤炭设计研究院。由于各原定参编单位及人员有较大的变化,本次修编征得近年来仍从事该规范修编上作的原参编部门有关单位及始终积极参与该规范修编工作的有关人员同意后,作为该规范的参编单位。

本规范主编单位、参编单位和主要起草人:

主编单位:中煤国际工程设计研究总院

参编单位:长沙冶金设计研究院 郑州粮油食品工程设计院 煤炭工业西安设计研究 院煤炭工业邯郸设计研究院 原国家内贸局国外贷款事务管理办公室 天津水泥工业设计研究院 国贸工程设计院 南京水泥工业设计研究院 华北电力设计院 郑州工程学院

主要起草人 (按主编及参编单位排序列出):崔元瑞 归衡石 袁海龙 蒲维民 邵一谋 杨世忠 靖华 朱耀玲 尚良 马申 原方

中华人民共和国建设部公告

第203号

建设部关于发布国家标准《钢筋混凝土筒仓设计规范》的公告

现批准《钢筋混凝土筒仓设计规范》为国家标准,编号为GB 50077—2003,自2004年1月1日起实施。其中,第3.1.6、3.1.7、3.1.9、5.1.1、5.2.1(1)、5.4.1(4)、5.4.2(2)(3)、5.4.3、6.1.11、6.8.5、6.8.7、A.1.3、A.1.5条(款)为强制性条文,必须严格执行。原《钢筋混凝土筒仓设计规范》GBJ 77—85同时废止。

本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国建设部

二○○三年十二月十一日

目录

中华人民共和国建设部公告

前言

1 总则

2 术语、符号

2.1 术语

2.2 符号

3 布置原则及结构选型

3.1 基本规定

3.2 布置原则

3.3 结构选型

4 结构上的荷载

4.1 荷载分类及荷载效应组合

4.2 贮料压力

5 结构计算

5.1 一般规定

5.2 仓顶、仓壁及仓底结构

5.3 筒仓仓壁预应力

5.4 仓下支承结构及基础

6 构造

6.1 圆形筒仓仓壁和筒壁

6.2 矩形筒仓仓壁

6.3 洞口

6.4 漏斗

6.5 柱和环梁

6.6 内衬

6.7 抗震构造措施

6.8 预应力混凝土筒仓仓壁

附录A 槽仓

附录B 贮料的物理特性参数

附录C 浅圆仓贮料压力计算公式

附录D 系数=cos+sin、=tan(45°/2)及=(1-e)的值

附录E 星仓仓壁及洞口应力计算

附录F 旋转壳体在对称荷载下的薄膜内力

附录G 矩形筒仓按平面构件的内力计算

附录H 贮料冲击系数、高温作用下混凝土及钢筋强度折减系数、预应力筋强度、摩擦系数、次弯矩次剪力计算系数

本规范用词说明

3.1.6 有粉尘及其他易爆物的筒仓,相关工艺专业应根椐不同的贮料特性分别设置防爆、泄爆、防静电、防明火及防雷电等设施。

3.1.7 筒仓的防雷严禁利用其竖向受力钢筋作为避雷线,应专设外引下线。

3.1.9 对存放谷物及其他食品的筒仓,严禁在混凝土中掺入有害人体健康的添加剂及涂层。

5.1.1 筒仓结构按承载能力极限状态设计时,所有结构构件均应进行承载力计算。对于薄壁构件尚应计算水平、竖向及其他控制结构安全的截面承载力计算。

5.2.1 圆形筒仓的仓顶、仓壁及仓底结构的计算,应符合下列规定:

1 仓壁相连的圆形群仓,除按单仓计算外,尚应在空、满仓不同荷载条件下对仓壁连接处的内力进行验算,可使用程序亦可采用附录E的公式。

2圆形筒仓或浅圆仓的薄壳结构构件,均应计算其薄膜内力。当仓顶采用正截锥壳、正截球壳或其他形式的薄壳壳体与仓壁整体连接或仓壁与仓底整体连接时,相连各壳体尚应计算其边缘效应。圆形筒仓各旋转薄壳壳体在轴对称荷载作用下的薄膜内力可按附录F的公式计算。

3柱子支承的圆形筒仓仓壁,应计算其在竖向荷载作用下产生的内力,可使用程序亦可按深梁近似计算。

4当圆锥形或其他形状的漏斗与仓壁非整体连接且漏斗顶部的环梁支承在壁柱或内柱上时,可忽略漏斗壁与环梁的共同受力作用。可按独立曲梁或内柱框架计算轴向力、剪力、弯矩和扭矩。

5圆形筒仓的仓壁(包括筒壁落地的浅圆仓)开有直径大于1.0m的圆洞、边长大于1.0m的方洞及其短边大于1.0m的矩形洞,除应计算筒口边缘的应力外还必须验算洞口角点的集中应力,无特殊载荷时,集中应力可近似采用洞口边缘应力的3~4倍。可使用程序进行精确计算亦可参考附录E给出的数据。

6仓壁直接落地的圆形筒仓或浅圆仓,当其与基础整体连接时,仓壁除按薄壁筒壳的薄膜理论计算外,尚应计算其与基础连接部位基础对仓壁约束的边界效应。

7仓壁落地的圆形筒仓或浅圆仓下的输料地道或人行通道,应按闭口框架进行内力分析,当贮料高度与地道横截面的宽度之比大于或等于1.5时,其顶部贮料产生的竖向荷载应按深仓压力的计算方式计算,但不应计Cv值,小于1.5时顶部贮料产生的荷载,按本规范浅仓贮料压力公式(4.2.6-2)计算。其侧壁上的荷载应计入上部贮料堆载的作用。

5.4.1 仓下支承结构的计算应符合下列规定:

1当仓下支承结构采用筒壁或带壁柱的筒壁,按承载能力极限状态设计时,应验算其水平截面的承载力。验算带壁柱的筒壁水平截面承载力时,壁柱顶端承受的集中荷载可按45°扩散角向两边的筒壁扩散,同时尚应验算壁柱顶面的局部受压承载力。

2在筒壁或仓壁落地的浅圆仓仓壁上开有宽度大于1.0m的洞口时,洞口上下方的筒壁或仓壁应计算其在竖向荷载作用下的内力,在洞口的角点部位,尚应验算集中应力,其计算方法可参照本规范第5.2.1条的规定。

3当洞口间筒壁的宽度小于或等于5倍壁厚时,应按柱子进行计算,其计算长度可取洞高的1.25倍。

4 对柱子支承的筒仓,应计算基础不均匀沉降引起仓体倾斜对支承结构产生的附加内力。

5.4.2 按承载能力极限状态设计筒仓基础时,应采用基本组合并应符合下列规定:

1对于浅仓或深仓可不计散料的冲击荷载效应。

2 整体相连的群仓基础,应取空仓、满仓的荷载效应组合。

3 基底边缘处地基的最小压应力值应大于零。

5.4.3 按正常使用极限状态设计筒仓基础时,应取标准组合,其倾斜率不应大于0.004,平均沉降量不宜大于200mm,同时尚应满足工艺专业的要求。当地基变形计算或软地基经处理后其承载力及变形满足本规范第条及本条的上述规定时,不应在筒仓建成后再利用贮料重力预压地基。

6.1.11 除有特殊措施外,在水平钢筋上不应焊接其他附件。水平钢筋与竖向钢筋的交叉点应绑扎,严禁焊接。

6.8.5 预应力混凝土锚固区的后浇混凝土或砂浆或有粘结后张拉预应力混凝土孔道的灌浆严禁使用含有氯离子及对预应力筋、锚具及其包层或涂料有腐蚀作用的外加剂。

6.8.7 预应力筋采用的钢丝(钢丝束)或钢绞线不应有死弯,当出现死弯时必须切断。每根预应力钢丝(束)或钢绞线应是通长的,严禁使用有接头的预应力筋。

A.1.3

槽仓每仓格的支承处,应设置中间隔板或端板,仓体的各纵向板件应支承在同一横向平面中(图A.1.1)(横向框架应和中间隔板或端板在同一平面中)。

A.1.5

在槽仓断面设计中,相邻壁板的内夹角应为=180°-,并应大于70°小于160°。

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