5.2　仓顶、仓壁及仓底结构

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　圆形群仓除应按单仓计算外，还可在空仓、满仓不同荷载条件下，使用程序或本标准附录G的计算公式进行验算。

2　圆形筒仓、大型圆形浅仓的薄壳结构计算应符合下列规定：

1）均应计算其薄膜内力；

2）当仓顶采用正截锥壳、正截球壳或其他形式的薄壳与仓壁整体连接、仓壁与仓底整体连接时，相连各壳体应验算其边缘效应对薄膜内力的影响；

3）圆形筒仓的各轴对称旋转薄壳，在轴对称荷载作用下的薄膜内力及边缘效应影响可按本标准附录H的公式进行计算。

3　柱承式圆形筒仓的仓壁应计算其竖向荷载作用下产生的内力，并可使用程序或按平面深梁简化计算。

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扶壁柱或内框架的柱顶上时，环梁可忽略与漏斗壁的共同受力作用，可按独立曲梁或内柱框架计算各构件的轴向力、剪力、弯矩和扭矩。

5　圆形筒仓的仓壁、筒壁及大型圆形浅仓的仓壁上的洞口计算应符合下列规定：

1）洞口边长大于1.0m的方洞、短边大于1.0m的矩形洞口，除应计算洞口边缘的应力外，还必须验算洞口角点的集中应力，集中应力可采用3倍～4倍的洞口边缘应力；

2）洞口应力可使用程序精确计算或选用本标准附录G的参数简化计算；

3）直径大于1.0m的圆形洞口，应验算洞口周边的应力。

6　仓壁直接落地的圆形筒仓、大型圆形浅仓，当其筒壁、仓壁与基础整体连接时，筒壁、仓壁除应按薄壁筒壳的薄膜理论计算外，还应计算其与基础连接部位对仓壁约束的边界效应。

7　仓壁直接落地的圆形筒仓、大型圆形浅仓在贮料侧压力作用下，基础对仓壁固端约束的边界效应（图5.2.1-1）应按下列公式计算：

式中：My——仓壁任意高度的竖向弯矩；

Vy——仓壁任意高度的剪力；

M0——仓底弯矩；

V0——仓底剪力；

C——参数；

β——参数；

ζ——函数ζ（β·y）；

θ——函数θ（β·y）；

p——任意高度贮料水平侧压力；

p0——仓底贮料水平侧压力；

r——筒仓（内）半径；

t——仓壁厚度；

h——贮料总高度。

注：1　仓顶为铰接时，可按本标准第6.8.20条的规定计算；

2　函数ζ、θ见本标准附录E；

3　函数的y坐标原点O为仓壁底部的固端点。

8　仓壁落地的圆形筒仓、大型圆形浅仓的仓下输料地道、人行通道的计算应符合下列规定：

1）仓下输料地道、人行通道的结构应按闭口框架进行内力分析及计算；

2）贮料高度与地道横截面宽度之比小于1.5时，地道顶部贮料产生的竖向单位静荷载pv应按贮料浅层竖向静压的计算方法进行计算；

3）贮料高度与地道横截面宽度之比等于1.5或大于1.5时，地道顶部贮料产生的竖向单位静荷载pv宜按深层贮料压力的计算方法进行计算（图5.2.1-2）；

4）贮料高度H与地道卸载拱高度hg之比小于或等于5.0时，地道顶面的贮料竖向静荷载pv应按浅层贮料压力的计算方法进行计算。贮料高度H与地道卸载拱高度hg之比大于5.0时，地道顶面贮料竖向静压力pv宜符合深层卸载拱（图5.2.1-2）的要求，并应按下列公式计算：

式中：γ——贮料的重力密度；

hg——卸载拱的矢高；

lg——卸载拱的跨度；

f——贮料的内摩擦系数。

5）地道侧壁上水平荷载的计算（图5.2.1-2），除应计算地道两侧土压力的作用力外，还应计算其两侧上部贮料堆载、地道地基作用力产生的附加荷载。

注：1　本条第4款应为贮料深层压力卸载拱形成的必要条件；

2　本条第5款应为形成稳定卸载拱的可靠条件；

3　贮料浅层竖向静压计算方法可采用本标准第4.2.6条式（4.2.6-2）进行计算；

4　按卸载拱压力计算方法计算时（图5.2.1-2），可不乘深仓贮料压力的修正系数Cv值；

5　当地道顶面的贮料压力，不采用式（5.2.1-8）计算地道顶面卸载拱下的压力时，贮料的深层压力可按图5.2.1-2中5倍hg（o1～d）阴影部分的压力进行计算。

5.2.2　矩形筒仓仓壁及仓底结构的计算应符合下列规定：

1　矩形筒仓仓壁及角锥形漏斗壁的内力计算应符合本标准附录K的要求；

2　矩形群仓仓壁的内力应按单仓及空、满仓不同荷载条件下的工况进行计算。

5.2.3　仓壁落地及非仓壁落地的钢筋混凝土大型圆形浅仓、混凝土-钢构组合的大型圆形浅仓的设计应符合下列规定：

1　非仓壁落地混凝土大型圆形浅仓、混凝土-钢构组合的大型圆形浅仓（薄壁）仓壁的仓下支承结构体系应计算对称卸料、非对称卸料、大偏心卸料、地基不均匀变形的荷载效应；

2　仓顶结构采用大跨度轴对称圆形穹顶时，穹顶应设计成非瞬间机动、整体及局部稳定的结构体系，并应进行对称、非对称荷载效应的计算；

3　混凝土-钢构组合的大型圆形浅仓的薄壁仓体的结构体系应计算最不利工况条件下的荷载效应，除应控制承载力外，还应严格控制结构体系的整体及各构件的整体及局部稳定性；

4　仓下支承结构体系，采用型钢混凝土、钢管混凝土作为受力构件时，应具有与钢筋混凝土支承体系荷载效应特征的当量等代作用；

5　混凝土-钢构组合的大型圆形浅仓的仓顶与（薄壁）仓壁、（薄壁）仓壁与筒壁、（薄壁）仓壁与仓下支承结构的连接宜采用无矩铰支节点；

6　混凝土-钢构组合的大型圆形浅仓，在各种不利工况条件下，所有连接节点的计算及构造均应确保结构体系节点的荷载效应及其传递作用的可靠性；

7　型钢混凝土、钢管混凝土作为仓下支承结构体系的构件时，其构件连接节点的构造应确保钢构与混凝土两种不同材料具有共同受力的整体性效应，并应严格符合同等钢筋混凝土节点受力特性的要求；

8　大型圆形浅仓的基础设计、地基计算应符合本条第3款荷载条件的要求；

9　大型圆形浅仓基础的计算及构造应确保基础对仓下支承构件具有固端约束作用。