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GB50884-2013 钢筒仓技术规范.pdf

附录A常用贮料的物理特性参数 附录B浅圆仓贮料压力计算公式

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1.0.T在我国用钢板装配或卷制而成的钢筒仓、漏斗是近年来引 进国外先进技术发展起来的新技术。钢筒仓具有自重轻、建设工 期短、企业技术改造升级方便、便于机械化生产等优点，在建材、煤 炭、冶金、化工、石化等行业已广泛使用。为使钢筒仓技术健康发 展，做到安全适用、经济合理、确保质量JG／T 148-2018 钢管散热器，在总结近年钢筒仓的建仓 实践和建设经验的基础上，参考国内外有关标准、规范和技术资 料，特制定本规范，

1.U.1在我国用钢板装配或卷制而成的钢筒仓、漏斗是近年来引 进国外先进技术发展起来的新技术。钢筒仓具有自重轻、建设工 期短、企业技术改造升级方便、便于机械化生产等优点，在建材、煤 炭、冶金、化工、石化等行业已广泛使用。为使钢筒仓技术健康发 展，做到安全适用、经济合理、确保质量，在总结近年钢简仓的建仓 实践和建设经验的基础上，参考国内外有关标准、规范和技术资 料，特制定本规范。 1.0.2本条说明本规范的适用行业范围及外形为圆形或矩形散 料中心装、卸料的钢简仓设计。本规范适用于贮存建材、煤炭、冶 金、化工、石化等行业的固体散料钢板仓。其散料的粒径，颗粒组 成、含水量及其他物理力学特性均应符合散体理论的要求。对于 平均粒径大于200mm、小于1000mm的粗块状散体，不适用于深 仓，只适用于低壁浅仓或斗仓。对于粒径更大的块体贮料，其物理 学特性已超出散体力学的研究范围，不适用于本规范。当该钢 筒仓用于贮存易燃易爆、腐蚀性固体散料时，应采取有效的防护措 施，避免简壁与物料直接接触。钢筒仓为薄壁结构，径厚比大，稳 定性差，在工程实践中已经发生过由于偏心出料，在贮料流动过程 中产生偏心荷载，造成仓体失稳倒塌事故。偏心卸料对钢筒仓产 生的偏心荷载，目前还没有比较成熟的计算方法。工艺要求必须 设置多点进、出料口时，应特别注意对称、等流量布置，并采取措施 防止有的料口畅通，有的料口堵塞，形成偏心进、出料，致使仓壁受 偏心荷载。偏心装、卸料的钢筒仓设计需进行专题研究论证

1.0.2本条说明本规范的适用行业范围及外形为圆形或矩形昔

2.1.1～2.1.3本节所列术语的英文名称是参照国内外有关规范 的常用词编入的。仓壁barrel是参照欧洲规范和英文解释取用的 （与国内《粮食钢板筒仓设计规范》GB50322silowall和《钢筋混 凝土筒仓设计规范》GB50077wallofsilo不同）。 2.1.9当钢筒仓内贮料计算高度h与圆形钢筒仓内径d.或与矩 形钢筒仓的短边6之比大于或等于1.5时为深仓，小于1.5时为 浅仓

3.1一般规定 3.1.1钢筒仓的设计使用年限理论上可以与钢结构建筑物具有 相同的设计使用年限，设计计算的各种荷载作用取值也相同，但考 虑到自前我国钢筒仓使用时间最长的还不到50年，设计使用年限 定于为50年缺乏依据。钢筒仓是一种类似于工业设备的特种结 构，宜参照设备检修使用条件进行维护，设计使用年限宜与设备使 用年限适当匹配以节省一次性投资。 3.1.2根据钢筒仓在工业建（构）筑物中的特殊性和重要性，将钢 筒仓的安全等级定义为二级，抗震设防类别为丙类。与钢筒仓结 构组合或连接在一起其他生产工艺工业建筑，应视同一体，采用相 同的安全等级和抗震设防类别。 3.1.4钢筒仓的设计未考虑爆炸力对结构的影响，一般情况下， 根据工艺专业提供的泄爆面积在仓壁的顶部开洞，洞口可采用易 破裂的材料封闭，以便有爆炸产生时及时泄爆，使爆炸力得到释 放，从而减少爆炸对结构的破坏作用。或者在仓内设置相应的预 防设备。 3.1.5、3.1.6钢筒仓的自重相对较轻，贮料荷载占主导地位。由 于贮料的空、满仓荷载变化将引起地基变形，独立布置的钢筒仓沉 降观测点数建议一般不少于4个。地基变形可能导致各单体构筑 物的相对位移，在设计各单体构筑物之间的连接栈桥、连廊、输送 地道时，应考虑因地基变形引起各单体构筑物之间的相对位移。 输送地道设置沉降缝；连接单体构筑物的架空栈桥、连廊的支承 处,考虑相对水平位移。

3.1.1钢简仓的设计使用年限理论上可以与钢结构建筑物具有 相同的设计使用年限，设计计算的各种荷载作用取值也相同，但考 虑到目前我国钢筒仓使用时间最长的还不到50年，设计使用年限 定于为50年缺乏依据。钢筒仓是一种类似于工业设备的特种结 构，宜参照设备检修使用条件进行维护，设计使用年限宜与设备使 用年限适当匹配以节省一次性投资，

3.1.2根据钢筒仓在工业建(构)筑物中的特殊性和重要性，将钢 筒仓的安全等级定义为二级，抗震设防类别为丙类。与钢筒仓结 构组合或连接在一起其他生产工艺工业建筑，应视同一体，采用相 同的安全等级和抗震设防类别。 3.1.4钢筒仓的设计未考虑爆炸力对结构的影响，一般情况下， 根据工艺专业提供的泄爆面积在仓壁的顶部开洞，洞口可采用易 彼裂的材料封闭，以便有爆炸产生时及时泄爆，使爆炸力得到释 放，从而减少爆炸对结构的破坏作用。或者在仓内设置相应的预 防设备。 1

的安全等级定义为二级，抗震设防类别为丙类。与钢筒仓 合或连接在一起其他生产工艺工业建筑，应视同一体，采用 安全等级和抗震设防类别

根据工艺专业提供的泄爆面积在仓壁的顶部开洞，洞口可采用易 破裂的材料封闭，以便有爆炸产生时及时泄爆，使爆炸力得到释 放，从而减少爆炸对结构的破坏作用。或者在仓内设置相应的预 防设备。

3.1.5、3.1.6钢筒仓的自重相对较轻，贮料荷载占主与

于贮料的空、满仓荷载变化将引起地基变形，独立布置的钢筒仓沉 降观测点数建议一般不少于4个。地基变形可能导致各单体构筑 物的相对位移，在设计各单体构筑物之间的连接栈桥、连廊、输送 地道时，应考虑因地基变形引起各单体构筑物之间的相对位移。 输送地道设置沉降缝；连接单体构筑物的架空栈桥、连廊的支承 处，考虑相对水平位移。 中工险幽共载重十险讲其出的网管

3.1.7由于贮料荷载自重很大,除建在基岩上的钢筒

都会因装、卸贮料产生变形，为避免首次装料时地基产生过大的压 缩变形，在设计文件中应根据钢筒仓容量和地基条件提出首次装 卸料的要求，如分次装料，每次装料后的允许沉降量、下次装料条 件等。控制每次地基沉降量，确保使用安全。应根据不同行业的 贮料特点制定相应的装料要求。如水泥行业：根据地基土的情况， 1个月内装1/3；1～3个月装2/3；3个月以后逐步装满。或者3 个月内装1/3；3～6个月装2/3；6个月以后逐步装满。群仓要均 匀装料。

3.2.1钢结构中所用的钢材，应保证抗拉强度、屈服强度、冲击韧 性合格及硫、磷和碳含量的限制值。抗拉强度是实际上决定结构 安全储备的关键，伸长率反映钢材能承受残余变形量的程度及塑 性变形能力，钢材的屈服强度不宜过高，同时要求有明显的屈服台 阶，伸长率应大于20%，以保证构件具有足够的塑性变形能力，冲 击韧性是抗震结构的要求。当采用国外钢材时，亦应符合我国现 行国家标准的要求。现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中， Q235钢分为A、B、C、D四个等级，其中A级钢不要求任何冲击 试验值，并只在用户要求时才进行冷弯试验，且不保证焊接要求的 含碳量，故不建议采用。现行国家标《低合金高强度结构钢》 GB/T1591中，Q345钢分为A、B、C、D、E五个等级，其中A级钢 不保证冲击韧性要求和延性性能的基本要求，故亦不建议采用。

3.3.2图 3. 3. 2 只是排仓、群仓布置方式的示意图,在，

图3.3.2只是排仓、群仓布置方式的示意图，在其体布置

时，每组仓的组合个数可根据仓体的大小及变形缝区间的划分组 合，不一定受此图表示个数的限制。圆形群仓不论如何布置，其受 力特点均应为独立布置。

3.3.3钢筒仓的平面形状有圆形、方形、矩形等，国内已建

实践证明，圆形钢筒仓与方形、矩形钢筒仓相比，具有体型合 本结构受力明确、计算和构造简单、仓内死料少、有效贮存率 尤点，因此经济效果显著。

3.3.5靠近钢简仓堆放散料或其他物料时，这部分荷载会

基不均匀下沉，致使钢筒仓倾斜，尤其建在非坚硬黏土地基上的钢 简仓更为严重，甚至使钢筒仓与相邻建筑物脱开或相碰，从而造成 破坏事故。需计算地基下沉引起钢筒仓的倾斜率，使其限制在充 许的范围内，并计算地基下沉引起仓体倾斜时对仓下支承结构产 生的附加内力等

3.6在钢简仓仓顶上设置有振动设备时，其设备支座的间距 能做大，这就需要仓顶结构增加复杂的构建作为支承构件。 支柱支承在仓壁上时，支柱与仓壁截面的大小不可能一样，及 勾造复杂传力不明确。同时对钢结构的疲劳也极为不利，因 现范不建议在仓顶平台上直接设置有振动的设备。

3.3.7在钢筒仓室内主要通道的宽度、设备维护通道的宽度，通

3.4.1钢筒仓结构六部分的划分，是为了在设计中进行技术比较 时，有一个统一的技术口径。仓上建筑物是指仓平台以上的建 筑物，包括单层或两层及以上的厂房。仓顶是指仓顶平台或仓顶 平台及与仓壁整体连接的梁板结构、用于大直径钢筒仓或筒壁落 地的浅圆仓的截锥壳或截球壳、大跨钢结构及大跨空间结构。仓 壁是指直接承受贮料水平面压力的竖壁。仓底是指直接承受贮料

竖向压力的，由平板、梁板式结构加填料及各种壳体形成的漏斗等 结构。仓下支承结构是指仓底以下的筒壁、柱子或墙壁，是仓壁、 仓底和基础之间起承上启下作用的支承结构。基础是指筒壁、柱 子或墙壁以下的部分，图3.4.1仅是钢筒仓结构划分的示意图。

3.4.3如何选择适当的仓底形式，是钢简仓设计的

一。根据多年来建成钢筒仓的统计，圆形钢筒仓仓底结构的钢材 消耗约占整个钢筒仓材消耗的25%～50%，而且在直径、贮量相 同条件下由于仓底结构选型的差异，材料消耗指标变化的幅度很 大。仓底结构的布置合理与否，对计算工作量的简化程度均有直 接的影响。此外，仓底是否合理，对于卸料的畅通与否，影响也很 大。仓底选型的三项原则，是基于上述儿个方面的情况，从钢筒仓 设计经验中总结出来的，对钢筒仓设计具有指导意义。

设计经验中总结出来的，对钢筒仓设计具有指导意义。 3.4.4图3.4.4示意的儿种常用的仓底型式，是结合国内外钢筒 仓设计的实践，技术上比较成熟、行之有效、技术经济指标比较合 理的常用普通仓底型式，钢筒仓仓底结构和基础所耗的钢材通常 占整个钢筒仓钢材用量较大，因此选用合理的仓底结构和基础 形式，是体现钢筒仓设计经济合理的重要环节。钢简仓直径大于 12m时，仓底宜采用落地式平底仓，利用地基承担大部分贮料自 重，更经济合理。当钢简仓直径较大、工艺又不允许做落地式平底 仓时，应优先考虑设内柱，以减少仓底和基础的结构跨度。 3.4.5钢筒仓的抗震能力，主要取决于仓下的支承结构。筒壁支 承或筒壁与内柱共同支承的仓下结构形式，其抗震性能优于柱支 承的仓下结构形式。从结构特征上分析，筒壁因其为壳体结构，刚 度较大、变形适应能力强、抗扭性能较好。地震时刚度大的结构耗 能明显加士对地需作用效应的消能作用右明显的效里一早处合

3. 4.4图 3. 4. 4 示意的几种常用的仓底型式,是结个

仓设计的实践，技术上比较成熟、行之有效、技术经济指标比较合 理的常用普通仓底型式，钢筒仓仓底结构和基础所耗的钢材通常 占整个钢筒仓钢材用量较大，因此选用合理的仓底结构和基础 形式，是体现钢筒仓设计经济合理的重要环节。钢简仓直径大于 12m时，仓底宜采用落地式平底仓，利用地基承担大部分贮料自 重，更经济合理。当钢简仓直径较大、工艺文不充许做落地式平底 仓时，应优先考虑设内柱，以减少仓底和基础的结构跨度。

3.4.5钢筒仓的抗震能力，主要取决于仓下的支承结

承或筒壁与内柱共同支承的仓下结构形式，其抗震性能优于柱支 承的仓下结构形式。从结构特征上分析，筒壁因其为壳体结构，刚 度较大、变形适应能力强、抗扭性能较好。地震时刚度大的结构耗 能明显加大，对地震作用效应的消能作用有明显的效果。另外，仓 体与仓下支承结构连接处，筒壁支承的钢筒仓与柱支承的钢筒仓 相比截面变化缓和，不像柱支承钢简仓那样产生巨大的刚度突变， 从而消除了应力集中，减少地震作用效应对结构的破坏。此外，筒 壁支承或筒壁与内柱共同支承钢筒仓，一般采用条形、环形或筏形

支座，采用简支形式受力最明确，有利于结构计算和施工。地震区 应按防震要求设计其支座。

4.1.1钢板筒仓为工业生产用特种结构，使用过程中永久荷载长 期作用在筒仓结构上，对筒简仓的仓壁结构产生附加应力；可变荷载 为经常作用在筒仓结构上，对筒仓结构产生较大的应力；环境温度 的变化会引起结构材料的热胀冷缩，当环境温度变化较大且筒仓 结构受到约束而不能自由热胀冷缩时，必将对筒仓结构产生较大 的温度应力；当发生地震时，筒仓的贮料等载荷会对简仓结构产生 较大的动荷载，对筒仓的作用力较大。 简仓结构设计时，必须充分考虑以上荷载及作用，使筒简仓结构 能够抵抗以上荷载的单独或可能的同时作用，进而保证筒仓的结 构安全。如果设计中荷载考虑不全，就有可能造成筒仓结构截面 承受荷载能力不足，使简仓结构被破坏（整体倒塌等），直接影响生 产运行，并有可能造成人员伤亡。所以，本条为强制性条文，必须 严格执行。

严格执行。 4.1.3钢筒仓一般可不进行倾覆稳定或滑动稳定计算。只有当 高径比大、地基条件不良、空仓及处于特大台风作用地区的钢筒 仓，可按本条规定进行验算

高径比大、地基条件不良、空仓及处于特大台风作用地区的钢筒 仓，可按本条规定进行验算，

4.2.1贮料散料的物理特性参数（重力密度、内摩擦角与仓壁之 间的摩擦系数等）的取值，对贮料荷载的计算结果有很大影响，然 而影响贮料散料物理特性参数的因素很多，不同的物料状态（颗粒 形状、含水量）、装卸条件、外界温度、贮存时间等均会使散料的物 理特性参数发生变化，因此设计中选用各种参数时必须慎重。

贮料散料的物理特性参数一般应通过试验，并综合考虑各种 变化因素。附录A所列贮料散料的物理特性参数，是我国贮料钢 简仓设计的经验数据，采用时应根据实际贮料散料的来源、品种等 进行选择。

2.2不同品种的贮料，对筒仓壁的侧压力计算参数和摩擦

波纹钢板钢筒仓卸料时，贮料与仓壁间的相对滑移面并不完 全是沿波纹钢板表面，位于钢板外凸波内的贮料与仓内流动区内 的贮料之间也发生相对滑移，由于采用贮料的内摩擦角计算得到 的贮料对仓壁的摩擦力比采用贮料对平钢板的外摩擦角大，故在 考虑贮料对仓壁的摩擦作用时，基于安全的考虑，取贮料对平钢板 的内摩擦角进行计算，以求得在最不利工况下的设计值。 简仓结构承受荷载能力的大小是根据各工况荷载及其组合荷 载作用于筒仓仓壁的荷载效应大小而来的，当筒仓仓壁的荷载效 应计算值小于实际荷载效应时，筒仓结构的承载能力将小于实际 荷载效应，由此将导致筒仓破坏。所以，本条为强制性条文，必须 严格执行。

2.3钢筒仓划分为深仓与浅仓，主要是考虑贮料荷载的不

征。深仓与浅仓的界限划分，有以下不同的方法：

1按仓壁高度与直径的比值划分； 2按仓壁高度与钢简仓截面面积的平方根的比值划分； 3按贮料的破裂面划分。 本规范采用以贮料的计算高度与钢筒简仓内径的比值作为划分 的标准，是考虑到大直径钢筒仓的仓壁高度与贮料高度相差较大 且这种方法比较简单，已沿用多年，为大家所熟悉 4.2.4贮料计算高度的取值，对贮料压力的计算结果有很大影 响。特别是对于大直径钢筒仓贮料顶面为斜面时，确定其计算高

响。特别是对于大直径钢筒仓贮料顶面为斜面时，确定其计算高 度，应考虑贮料斜面可能会超出仓壁高度形成的上部锥体或贮料 斜面可能会低于仓壁高度产生的无效仓容，故计算高度上端算至

贮料锥体的重心，否则会产生较大误差。钢筒仓下部为填料时，由 于填料有一定的强度，能够承受贮料压力，故应考虑填料的有利影 响.将计算高度算至填料的表面

4.2.6本规范中选用的深仓贮料动态压力修正系数主要

国多年来的钢筒仓设计实践，开参考了国外的钢筒仓设计规范。 贮料的水平与竖向动压压力修正系数Ch、C与现行国家标准《钢 筋混凝土筒仓设计规范》GB50077取值相同；另外考虑到钢简仓 的径厚比较大，稳定性较差，钢筒仓工程事故多是由于卸料时仓壁 出曲而引起。参考国内外有关国家钢简仓设计规范，对贮料作用 于仓壁的竖向摩擦力也引人动力修正系数Cf。

式。但对装料高度较大的大直径浅仓，贮料对仓壁也会产 的摩擦力，故对h，大于10m且d，大于12m的浅仓，仍要求 计算贮料对仓壁的水平压力，同时还应考虑贮料摩擦荷载， 仓壁的安全可靠。

4.3.1计算贮料水平地震作用时，由于贮料是散体，地震时颗粒 之间及颗粒与仓壁的运动和摩擦，消耗一部分能量，使地震作用减 少，但由于此种能量的损失是受贮料的物理特性、地震烈度、贮仓 几何形状等多种因素的影响，现在还不能就各因素得出定量的分 析，因此，为了设计上的方便，采用折减贮料质量的方法，以降低地 震作用效应。考虑到贮料的种类繁多，只能近似地选取一个系数 经参考国内外的有关资料，将此影响系数取0.9，同时考虑到地震 时贮料未必满仓，折减系数取0.9。因此，这两次折减的结果为 0.9×0.9~0.8，即贮料总重力的80%。

4.3.2鉴于现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011关址

在周期计算中的质量取值也用0.8折减。当然，这样计算的周期 与实测数值是有差异的，只是一个近似值，但考虑到最终计算地震 荷载的综合结果，并不折减很多，还是可以采用的。 地震对于钢筒仓的作用，国内外的研究尚无完全统一的定论。 有关的国外资料多数是将贮料及自重乘以地震系数，这种方法虽 然简单但不一定代表地震的真正作用机理。在发生地震时非压密 的贮料在仓内运动状态对仓体的作用效应是不同的。根据日本科 学家以煤作为贮料进行的试验，地震时散体煤在仓内的运动对仓 体的地震效应有一定的阻尼作用，其等效黏滞阻尼效应可达 40%。由散体煤产生的仓体底部剪力的75%～80%由仓壁承受。 这一结果在某种程度上与本规范所取的折减系数相吻合。实验结 论还认为，地震输人的加速度越高，圆形钢筒仓仓壁承受的单位输 入加速度基底剪力值越小。贮料粒径及力学特性的改变对仓底剪 力变化的影响可忽略不计

3.4钢筒仓结构虽然大，但按其高径比远没有烟窗等高

或构筑物大，故其破坏仍为第一振型，竖向地震破坏不是主要 需要验算时可参照现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB5 算。

洲规范《抗震结构设计第4部分筒仓、贮水池和管道》BSEN 1998一4：2006以及我国近几年大量国外工程设计实践得出的， 其中压应力分布沿用了欧洲规范，之高度处料的水平地震影响 系数是按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011中采用底 部剪力法推导出来的计算公式。

4.3.7贮料振动的阻尼比取值为参考欧洲规范《抗震结构设计

避免因群仓布置、群仓加料不均匀性带来的结构扭转。

4.4.1、4.4.2钢简仓是以贮料荷载为主的特种结构，荷载组合 时，应区别于一般建筑物，因此，本规范对荷载组合做广必要的简 化。 钢简仓起控制作用的永久载荷主要是钢筒仓的自重，起控制 作用的可变载荷主要是贮料。故本条在钢筒仓结构按承载能力极 限状态计算的荷载效应组合中，需着重体现起控制作用的荷载。 可变载荷效应控制的组合中，当钢筒仓的高与外径之比 H/D10且有台风作用的地区，应考虑风的作用，其他条件下 可不计。

4.4.5结构或结构构件达到正常使用要求的规定限

振幅及加速度等限值），应按本规范及钢简仓使用相关工艺要求的 规定采用，各荷载均取荷载效应的标准值。

5.1.1根据现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》

承载能力极限状态是指结构或构件发挥允许的最大承载能力 的状态。结构或构件由于塑性变形而使其儿何形状发生显著改 变，虽未达到最大承载能力，但已完全不能使用，也属达到承载能 力极限状态。 正常使用极限状态可理解为结构或构件达到使用功能上 所充许的某个限值的状态。例如，某些构件必须控制其变形，因 变形过大会影响正常使用，也会使人们在心理上产生不安全的 感觉

5.1.2作用在筒仓结构上的外部荷载通常引起构件之间连接受 力、构件受力（压力作用下有稳定问题）、整体倾覆、整体受压以及 与基础连接锚固节点受力等。

5.1.2作用在筒仓结构上的外部荷载通常引起构件之间连接受

总结历年来简仓工程事故，其中不乏构件连接被破坏、单个 沟件失稳、整体倾覆、整体失稳、空仓时风荷载作用下或满仓时 地震荷载作用下筒仓与基础连接处锚固螺栓破坏，进而引起筒 仓整体倒塌，造成财产和人员的重大损失。其原因均为简仓结 构构件及连接的设计强度、稳定性、整体抗倾覆能力、基础锚固 的承载能力小于实际外部荷载效应，因此必须对本条所列的各 项进行计算，以确保在极限状态下筒仓结构的承载能力大于外 部荷载作用效应，保证筒仓结构安全。所以，本条为强制性条 文，必须严格执行。

5.2.2参考欧洲规范，给出了直径不天于4m且屋面的水平倾角 不大于40的仓顶可采取由钢板直接弯成圆锥壳仓顶，并给出了 承载力的计算公式。当直径较大时考虑到仓顶一般是用扇形板块 在现场拼装而成，不可避免会有较大缺陷，此缺陷会使锥壳的稳定 生大幅度下降，当缺陷达到超出薄壳厚度时，下降幅度可能会达到 50%。 5.2.3梁板式仓顶包括平板式仓顶及由斜梁、环梁及支撑系统组 成正截锥壳仓顶。平板式仓顶的结构验算同普通钢结构楼板。当 围护钢板厚度不小于3mm且与梁有可靠连接时可计人钢板的共 同作用。建议将钢板用等效拉杆考虑共同作用。 圆形钢筒仓上环梁承受斜梁传来的径向水平压力，若与斜梁 偏心连接，径向水平压力会对上环梁产生扭转作用，故应按压、弯 纽构件进行计算。下环梁承受斜梁传来的径向水平拉力，若与叙 梁偏心连接，径向水平拉力会对下环梁产生扭转作用，故应按拉 弯、扭构件进行计算。与下环梁相连的仓壁一般较薄，在平面外刚 度很小，故下环梁环截面计算时不再考虑仓壁与下环梁的共同 工作。 由于钢筒仓仓顶多为轻钢结构，故斜梁传给下环梁的竖向荷 载较小。而下环梁在竖向一般具有较大的抗弯刚度，下部又与仓 壁整体相连，斜梁传给下环梁的竖向力，可认为由下环梁均匀传给 下部结构。

不天于40的仓顶可采取由钢板直接弯成圆锥壳仓顶，并给出了 承载力的计算公式。当直径较大时考虑到仓顶一般是用扇形板块 在现场拼装而成，不可避免会有较大缺陷，此缺陷会使锥壳的稳定 性大幅度下降，当缺陷达到超出薄壳厚度时，下降幅度可能会达到 50%。

5.3.2本条分别给出了仓壁在水平及竖直方尚上应考虑的荷载 基本组合，设计中应从中选取相应最不利的组合进行仓壁的强度、 稳定及连接的计算。

5.3.3钢简仓采用有限元分析时应考虑钢板初始几何

残余应力，荷载的偶然偏心等影响，按有限元稳定分析得到临界极 限承载力应除以安全系数才能得到设计容许荷载标准值，参考欧 洲规范和我国粮食钢板筒仓规范相关条文，安全系数取15；加劲 肋间距不大于1.2m时的钢筒仓将加劲肋折算成所加强方向的壳 壁截面，可按“等效强度”或“等效刚度”的原则进行，折算后的壳壁 厚度按下列规定取值： 1抗拉强度相等原则折算时，折算厚度按下式计算：

2抗弯刚度相等原则折算时，折算厚度按下式计算

ts=12 +te?+ b b

5.3.5有加劲肋的钢筒仓按简化方法进行强度计算时，加劲肋与

性开展。加劲肋为薄壁型钢时，其截面尺寸取值尚应符合现行国 家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的有关规定。参 考欧洲规范，增加了波形板仓壁加劲肋之间的水平间距要求。 钢筒仓仓壁为波纹钢板时，仓壁的竖向荷载将全部经连接传 给加劲肋；仓壁为平钢板或螺旋卷边钢板时，仓壁的竖向荷载仅有 部分经连接传给加劲肋。为简化计算，在设计仓壁与加劲肋的连 接时，不分仓壁钢板类型，偏于安全按仓壁的竖向荷载全部经连接 传给加劲肋来考虑。连接强度计算公式是根据现行国家标准《钢 结构设计规范》GB50017的有关规定给出的

5.3.8风荷载对仓壁表面产生不均匀的径向压力、使仓壁整体弯

风荷载使仓壁整体弯曲而产生的竖向压应力，应与可能同时 出现的其他荷载产生的竖向压应力进行组合，并按本规范第 5.3.7条进行竖向荷载下仓壁的稳定验算。在常用的钢筒仓高度 范围（35m以卜），风荷载使仓壁整体剪切而产生水平剪应力，对 仓壁稳定一般不起控制作用。 风荷载对仓壁表面产生不均匀的径向压力，假定在钢筒仓的

整个高度上均匀分布而沿周向不均匀分布的压力，按有关理论分 析研究，中长筒壳（h≥25√Rt)在筒壁失稳时的临界荷载相当于轴 对称加载时的临界荷载，相应计算公式可写成为Pcr=0.92kE 增大而减小。参考欧洲规范：取值采用外部压力屈曲系数和风压 力分布系数表达。

5.4.1由于在圆锥漏斗仓底与仓壁的连接处设置有环梁，漏斗壁 的计算不必再考虑连接处由于曲率的变化而引起的附加内力的影 响，漏斗壁的径向、环向均按轴向受力进行强度计算。

4.2仓底环梁与仓壁及漏斗采用连续焊接连接时，则成为

不同曲率的壳体相连接，曲率剧烈变化，由于壳壁径向力的作 用将在壳体相连处产生附加环向力，能够有效地承受这种附加环 向力的壳体宽度范围，按理论分析为kVrt（r为曲率半径）。而圆 简壳与锥壳相连，当锥壳倾角为30°～60时，k二0.6。所以本条规 定与环梁共同工作的壁板有效范围采用0.5√rt，同时考虑此范 围若过大，会由于壁板中应力的不均匀而使此范围壁板不能充分 发挥作用，参照现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017中受压 235 板件宽厚比限值的有关规定，限制此范围亦不应大于15t Nf。 5.4.3仓底环梁的荷载，应考虑仓壁传来的竖向力，漏斗壁传来 的斜问拉力及荷载偏心引起的扭矩。在环梁高度范围内的贮料水 平压力，由王数据较小且对环梁的径向受压稳定起有利作用，故偏

5.4.3仓底环梁的荷载,应考虑

5.4.3仓底环梁的荷载，应考虑仓壁传来的竖向力，漏斗壁传来

的斜向问拉力及荷载偏心引起的扭矩。在环梁高度范围内的贮料水 平压力，由于数据较小且对环梁的径向受压稳定起有利作用，故偏 于安全不计其影响。

定可按圆弧拱进行分析，其平面内与平面外的临界荷载均

1 数k值均减小，当圆弧角度为2元时，稳定系数最小值k=0.6，即 本规范公式(5.4.4)

5.5.1最常见的仓上建筑为输送廊道，用于安装输送设备并有操 作荷载。本条强调仓上建筑的支架要支搁在下张力环或上张力环 上，使仓顶结构整体承受仓上建筑的荷载，并应注意防止仓顶结构 偏心受力。对于装有清理、计量等设备的仓上建筑，需用落地支 架，独立承担仓上建筑的荷载。

5.5.4根据对贮料钢筒仓使用情况调查，仓顶板与斜梁采用外 露螺栓连接时，极易在连接处出现锈蚀和渗水而影响钢筒仓安全 贮料。

5.4根据对贮料钢筒仓使用情况调查，仓顶板与斜梁采

5.5.5、5.5.6卸料时，贮料与仓壁的摩擦产生的竖向压力，使仓 壁承受竖向压应力，此时仓壁与竖向加劲肋共同工作。因此，竖向 加劲肋的长度与仓壁的连接对仓壁稳定、安全使用至关重要。根 据对一些发生事故的钢筒仓的调查分析，有些焊接连接的加劲肋 与仓壁未能焊实或焊缝长度不够；螺栓连接的螺栓脱落或剪断，致 更钢筒仓破坏。因此这两条提出加劲肋与仓壁的连接必须可靠， 保证仓壁与加劲肋共同受力；加劲肋接长采用等强度连接。除根 据计算设置加劲肋外，其接头错开布置，以保证内力均匀传递。

6.1.1钢简仓的高度与平面尺寸均

力文牧小时，仓壁直米用钢板加劲肋。 平面尺寸不大（5m～6m）高度在4m～5m的漏斗，其水 肋宜采用角钢加劲肋。 平面尺寸不大但较深(7m～8m)的漏斗，宜同时设置水平加 直加劲肋；水平加劲肋采用角钢或其他型钢，垂直加劲肋采用钢

6.1.2作用在筒仓结构上的外部荷载通常引起构件之间连接受

总结历年来筒仓工程事故，其中不之构件连接被破环、单个构 件失稳、整体倾覆、整体失稳、空仓时风荷载作用下或满仓时地震 荷载作用下筒仓与基础连接处锚固螺栓破坏，进而引起筒仓整体 到塌，造成财产和人员的重大损失。其原因均为筒仓结构构件及 连接的设计强度、稳定性、整体抗倾覆能力、基础锚固的承载能力 小于实际外部荷载效应，因此必须对本条所列的各项进行计算，以 确保在极限状态下筒仓结构的承载能力大于外部荷载作用效应： 保证筒仓结构安全。所以，本条为强制性条文，必须严格执行。

6.2.1矩形仓仓壁主要受力以弯曲为主，弯曲变形挠度一般天于 或接近仓壁壁厚，属大挠度非线性变形，为节省钢材，可按多跨连 续梁计算。并可以考虑大变形的非线性影响，此时对于周边钢梁 应同时考虑由于钢板大挠度变形对其引起的薄膜拉力。

7.0.1支承结构是保证钢筒仓安全使用最重要的结构之一，无其 在有抗震设防要求的地区，支承结构不仅应满足承担贮料和钢筒 仓的重力作用，还应满足地震和风荷载的水平作用NB／T 10115-2018 光伏支架结构设计规程，高烈度区还应 考虑地震的垂直作用，支承结构如果采用平面简化计算不能真实 反映结构的受力状态。自前，设计单位基本上均采用空间设计计 算软件计算和设计，因此，要求采用空间模型计算是合理的和必 要的。

8.0.1根据钢筒仓使用的情况调查，装贮不同散料的钢筒仓以及 在同一钢筒仓内的不同部位，钢筒仓内表面的磨损程度是不同的 这主要与贮料的重力、密度、粒径、硬度、落差、进出料方式以及贮 料的运动状态有关。

8.0.2钢筒仓由于表面光滑摩擦系数相对混凝土结构要小，仓壁

和漏斗受贮料冲磨轻微的部位，采用除满足结构计算要求外，壁厚 适当加厚的方法，可以满足使用要求，无需另外增加工序，可节省 施工安装时间，经济性也较好，目前在实际工程中经常采用

和痛斗受科冲潜轻微的部位，来用除满足结构计算要求外，壁厚 适当加厚的方法，可以满足使用要求，无需另外增加工序，可节省 施工安装时间，经济性也较好，目前在实际工程中经常采用。 8.0.3仓壁和漏斗受贮料冲磨严重的部位，需要增加内衬材料 可作内衬的耐磨材料种类很多，设计曾采用过不锈钢、金刚砂、石 英砂超高分子聚乙烯米板材等伯效里均不理相死料作内衬具

可作内衬的耐磨材料种类很多，设计曾采用过不锈钢、金刚砂、石 英砂、超高分子聚乙烯类板材等但效果均不理想。死料作内衬是 使仓底免受直接冲击作用的有效措施之一，有时也是一种最廉价 的内衬材料，故当条件允许时可以考虑以死料做内衬。这种做法 在铁矿石等贮仓中采用较多

CECS 556-2018-T 钢丝网架夹芯保温轻质板应用技术规程附录 A常用贮料的物理特性参数

常用贮料的物理特性参数表中数据选自现行国家标准《钢筋 混凝土筒仓设计规范》GB50077附录B，并参考了部分试验资料 而制定。首先，使用时由于松散状物料的堆积密度（堆积状态下的 单位重量）和其压实程度、堆积时间、料的粒径、含水率等因素影响 有很大关系，即使同种物料，其密度等数值差别会很明显。工程设 计中需要根据实际情况或使用时可能出现的情况进行分析，选用 符合实际情况的可靠的计算参数。其次，应注意散状物料的内摩 擦角值（°）与物料的安息角（休止角、堆积角）的区别。土体（散状 物料）压力计算时，所采用的内摩擦角是表示在土体或松散状物料 内部，其间的摩擦阻力大小的相应参数（以夹角示出）。松散状物 料的安息角与其内摩擦角之间有密切关系，一般条件下，当物料的 流动性较好或物料为松散状态时，安息角与内摩擦角相当。当物 料压实重力密度增大时，内摩擦角会大于同类物料的安息角。

统一书号：1580242·08 定价：20.00元