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1 总 则
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1.0.1 为总结我国粮食钢板筒仓建设经验,使粮食钢板筒仓
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1.0.2 本规范适用于平面形状为圆形,中心装、卸料的粮食
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1.0.3 粮食钢板筒仓的设计使用年限不应少于25年。
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1.0.4 粮食钢板筒仓结构的安全等级应为二级,抗震设防类
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1.0.5 粮食钢板筒仓应由具有相关设计资质的单位进行设计。
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1.0.6 粮食钢板筒仓设计除应符合本规范外,尚应符合国家
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2 术语和符号
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2.1 术 语
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2.1.1 粮食钢板筒仓 grain steel silo
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2.1.2 粮食散料 grain granular mat
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2.1.3 仓体 bulk solids 钢板筒仓
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2.1.4 仓顶 top of silo 封闭仓体
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2.1.5 仓上建筑 building above top
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2.1.6 仓壁 wall of silo 与粮食
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2.1.7 筒壁 supporting wall
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2.1.8 仓下支承结构 supporting struc
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2.1.9 漏斗 hopper 筒仓下部卸出粮食散
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2.1.10 深仓 deep bin 储粮计算高度
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2.1.11 浅仓 shallow bin 储粮计
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2.1.12 单仓 single silo 不与其
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2.1.13 仓群 group silos 多个且
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2.1.14 填料 filler 仓底构成卸料填坡
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2.1.15 整体流动 mass flow 卸粮过
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2.1.16 管状流动 funnel flow 卸
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2.1.17 中心卸粮 concentric discha
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2.1.18 偏心卸粮 eccentric dischar
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2.1.19 工作塔 work tower 进行粮
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2.1.20 地道 underpass 连接筒仓与
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2.2 符 号
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2.2.1 几何参数 h——地面至仓壁顶的高度;
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2.2.2 计算系数 k——储粮侧压力系数;
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2.2.3 粮食散料的物理特性参数 γ——重力密度
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2.2.4 钢材性能及抗力 E——钢材的弹性模量;
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2.2.5 作用和作用效应 Phk——储粮作用于仓壁单
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3 基本规定
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3.1 布置原则
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3.1.1 粮食钢板筒仓的平面及竖向布置应根据工艺、地形、
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3.1.2 仓群宜选用单排或多排行列式平面布置(图3.1.
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3.1.3 筒仓与筒仓、筒仓与工作塔之间的地道应设置沉降缝。
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3.1.4 筒仓与筒仓、筒仓与工作塔之间的栈桥,应考虑相邻
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3.1.5 粮食钢板筒仓施工图设计文件中,应对首次装卸粮、
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3.2 结构选型
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3.2.1 粮食钢板筒仓结构(图3.2.1)可分为仓上建筑
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3.2.2 仓上设置的工艺输送设备通道及操作检修平台宜采用
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3.2.3 粮食钢板筒仓仓顶宜采用带上、下环梁的正截锥仓顶
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3.2.4 粮食钢板筒仓仓壁为波纹板、螺旋卷边板、肋型钢板
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3.2.5 粮食钢板筒仓可采用钢或钢筋混凝土仓底及仓下支承
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4 荷载与荷载效应组合
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4.1 基本规定
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4.1.1 粮食钢板筒仓的结构设计,应计算以下荷载:
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4.1.2 各种荷载的取值,除本规范规定外,均应按现行国家
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4.1.3 储粮的物理特性参数,应由工艺专业通过试验分析确
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4.1.4 计算储粮荷载时,应采用对结构产生最不利作用的储
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4.1.5 储粮计算高度hn与水平净截面水力半径ρ,应按下
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4.1.6 粮食钢板筒仓的风载体型系数按下列规定取值:
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4.2 储粮荷载
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4.2.1 计算粮食对筒仓的作用时,应包括以下4种力:
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4.2.2 深仓储粮静态压力(图4. 2.2)的标准值,应
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4.2.3 在深仓卸粮过程中,储粮作用于筒仓仓壁的动态压力
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4.2.4 浅仓储粮压力(图4.2.4)的标准值应按下列公
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4.2.5 作用于圆形漏斗壁上的储粮压力标准值按下列公式计
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4.2.6 作用于筒仓仓顶的吊挂电缆拉力,包括电缆自重、储
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4.3 地震作用
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4.3.1 粮食钢板筒仓可按单仓计算地震作用,并应符合下列
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4.3.2 在计算粮食钢板筒仓的水平地震作用时,重力荷载代
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4.3.3 粮食钢板筒仓的水平地震作用,可采用底部剪力法或
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4.3.4 柱子支承的粮食钢板筒仓,采用底部剪力法计算水平
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4.3.5 落地式平底粮食钢板筒仓的水平地震作用,可采用振
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4.3.6 抗震设防烈度为8度和9度时,仓下漏斗与仓壁的连
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4.3.7 粮食钢板筒仓仓体可不进行抗震验算,但应采取抗震
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4.3.8 抗震烈度为7度及以下时,仓下支承结构与仓上建筑
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4.4 荷载效应组合
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4.4.1 粮食钢板筒仓结构设计应根据使用过程中在结构上可
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4.4.2 粮食钢板筒仓按承载能力极限状态设计时,应采用荷
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4.4.3 粮食钢板筒仓按正常使用极限状态设计时,应采用荷
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4.4.4 粮食钢板筒仓按承载能力极限状态设计时,荷载组合
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5 结构设计
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5.1 基本规定
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5.1.1 粮食钢板筒仓结构应分别按承载能力极限状态和正常
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5.1.2 粮食钢板筒仓结构按承载能力极限状态进行设计时,
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5.1.3 粮食钢板筒仓结构按正常使用极限状态进行设计时,
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5.1.4 粮食钢板筒仓结构及连接材料的选用从设计指标,应
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5.2 仓 顶
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5.2.1 正截锥壳钢板仓顶,可按薄壁结构进行强度及稳定计
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5.2.2 由斜梁,上、下环梁及钢板组成的正截锥壳仓顶(图
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5.2.3 正截锥壳仓顶的上、下环梁应按以下规定计算:
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5.2.4 斜梁传给下环梁的竖向力,由下环梁均匀传给下部结
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5.3 仓 壁
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5.3.1 深仓仓壁按承载能力极限状态设计时,应计算以下荷
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5.3.2 浅仓仓壁按承载能力极限状态设计时,荷载组合可按
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5.3.3 粮食钢板筒仓仓壁无加劲肋时,可按薄膜理论计算其
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5.3.4 焊接粮食钢板筒仓、螺旋卷边粮食钢板筒仓与肋型双
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5.3.5 粮食钢板筒仓设置加劲肋时,可按下述简化方法进行
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5.3.6 加劲肋与仓壁的连接,应按以下规定进行强度计算:
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5.3.7 粮食钢板筒仓和肋型双壁筒仓在竖向荷载作用下,仓
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5.3.8 无加劲肋的仓壁或仓壁区段(图5.3.8),在水
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5.3.9 无加劲肋的螺旋卷边粮食钢板筒仓,仓壁弯卷(图5
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5.3.10 仓壁洞口应进行强度计算,洞口应力可采用有限元
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5.3.11 焊接粮食钢板筒仓仓壁洞口除应计算洞口边缘的应
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5.4 仓 底
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5.4.1 圆锥漏斗仓底可按以下规定进行强度计算(图5.
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5.4.2 圆锥漏斗仓底与仓壁相交处,应设置环梁(图5.4
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5.4.3 环梁上的荷载(图5.4.3),可按下列规定确定
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5.4.4 环梁按承载能力极限状态设计时,可按以下规定进行
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5.5 支承结构与基础
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5.5.1 仓下支承结构为钢柱时,柱与环梁应按空间框架进行
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5.5.2 仓壁应锚固在下部构件上。采用锚栓锚固时,间距可
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5.5.3 基础计算应符合下列规定: 1 仓群
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6 构 造
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6.1 仓 顶
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6.1.1 仓上建筑的支点宜在仓壁处,不得在斜梁上。若荷载
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6.1.2 仓顶坡度宜为1:5~1:2,不应小于1:10;
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6.1.3 测温电缆应吊挂于钢梁上,不得直接吊挂于仓顶板上
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6.1.4 仓顶出檐不得小于100mm,且应设垂直滴水。其
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6.2 仓 壁
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6.2.1 仓壁为波纹钢板、肋型钢板、焊接钢板时,相邻上下
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6.2.2 波纹钢板和肋型钢板仓壁的搭接缝及连接螺栓孔,均
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6.2.3 筒仓仓壁设计除满足结构计算要求外,尚应考虑外部
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6.2.4 竖向加劲肋接头应采用等强度连接。相邻两加劲肋的
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6.2.5 竖向加劲肋与仓壁的连接应符合下列规定:
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6.2.6 螺旋卷边仓壁的竖向加劲肋应放在仓壁内侧,其他仓
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6.2.7 仓壁内不应设水平支撑、爬梯等附壁装置。
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6.2.8 仓壁下部人孔(图6.2.8)宜设在同一块壁板上
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6.2.9 仓壁下部与仓底(或基础)应可靠锚固,锚固点之间
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6.3 仓 底
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6.3.1 圆锥漏斗仓底(图6.3.1)由环梁和斗壁组成。
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6.3.2 斗壁可由径向划分的梯形板块组成,每块板在漏斗上
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6.3.3 斗口宜设计为焊接整体结构,其上口直径不宜大于2
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6.3.4 仓底在装配后内表面应光滑,不得滞留储粮。
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6.3.5 当采用流化仓底出粮或选用平底仓时,其仓底应按工
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6.4 支承结构
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6.4.1 仓下钢支柱截面及间距应由计算确定。支柱与筒壁宜
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6.4.2 钢支柱应设柱间支撑,每个筒仓下不应少于三道且应
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6.4.3 仓壁与基础顶面接触处应设泛水板或泛水坡,防止雨
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6.5 抗震构造措施
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6.5.1 当粮食钢板筒仓处于抗震设防地区时,柱间支撑开间
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6.5.2 地脚螺栓宜采用有刚性锚板或锚梁的双帽螺栓,受拉
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7 工艺设计
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7.1 一般规定
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7.1.1 工艺设计方案应根据储存粮食的特性、使用功能、作
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7.1.2 粮食钢板筒仓工艺设计内容应包括粮食接收与发放、
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7.1.3 粮食钢板筒仓数量较多且作业复杂时应设置工作塔,
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7.1.4 工艺设备应具备安全适用、高效低耗、操作方便、密
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7.1.5 工艺设备布置应满足安装、操作及维修空间要求。
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7.1.6 粮食钢板筒仓底部或仓壁宜开进人孔。
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7.1.7 粮食钢板筒仓单仓容量按下式进行计算:
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7.2 粮食接收与发放
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7.2.1 粮食接收与发放工艺宜包括以下内容:
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7.2.2 主要设备应根据作业要求选择配置输送设备、防分级
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7.2.3 粮食钢板筒仓进出粮设备的生产能力应根据作业量、
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7.2.4 设备选用宜符合额定生产能力模数,额定模数由50
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7.2.5 溜管设计应满足下列要求: 1 溜管
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7.2.6 仓底出粮口设计应符合下列规定: 1
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7.2.7 平底粮食钢板筒仓应配置清仓设备。进出仓作业频繁
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7.2.8 直径12m以下粮食钢板筒仓宜采用自流出粮方式。
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7.3 安全储粮
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7.3.1 根据使用功能,粮食钢板筒仓可设机械通风。
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7.3.2 机械通风系统应包括仓顶、仓底通风机、通风口、通
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7.3.3 机械通风系统应满足下列要求: 1
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7.3.4 通风系统主要技术参数可按下列要求确定:
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7.3.5 粮食钢板筒仓设置熏蒸系统时应满足下列要求:
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7.3.6 粮食钢板筒仓需设谷物冷却系统时,应作好保温、隔
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7.4 环境保护与安全生产
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7.4.1 粮食钢板筒仓环境保护设计为粉尘控制、噪声控制、
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7.4.2 粉尘控制设计应满足下列要求: 1
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7.4.3 振动及噪声较大的设备宜集中布置,并采取减震、隔
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7.4.4 粮食钢板筒仓安全生产设计应符合下列规定:
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8 电 气
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8.1 一般规定
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8.1.1 粮食钢板筒仓电力负荷宜为三级负荷。对于中转任务
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8.1.2 粮食钢板筒仓粉尘爆炸性危险区域划分、电气设备选
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8.1.3 电气设备、配电线路宜在非爆炸危险区或爆炸危险性
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8.1.4 粮食钢板筒仓设置熏蒸系统时,仓内电气设备应采取
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8.2 配电线路
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8.2.1 配电线路的选择应符合下列规定: 1
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8.2.2 配电线路的保护应符合下列规定: 1
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8.2.3 配电线路应采用下列敷设方式: 1
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8.3 照明系统
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8.3.1 粮食钢板筒仓的照明设计应符合现行国家标准《建筑
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8.3.2 粮食钢板筒仓照明应采用高效、节能光源和高效灯具
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8.3.3 粮食钢板筒仓应急照明的设置应符合现行国家标准《
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8.3.4 工作塔各层、仓上、仓下等照明宜分别采用集中控制
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8.4 电气控制系统
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8.4.1 粮食钢板筒仓可根据需要设电气控制系统。
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8.4.2 电气控制系统应满足工艺作业要求,根据作业特点确
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8.4.3 电气控制系统应具备以下功能: 1
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8.4.4 粮食钢板筒仓应设料位传感器,工艺设备应设安全检
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8.5 粮情测控系统
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8.5.1 粮食钢板筒仓可根据储粮需要设置粮情测控系统。粮
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8.5.2 粮情测控系统应符合下列要求: 1
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8.5.3 测温电缆宜对称布置,测温电缆水平间距不宜大于5
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8.5.4 仓内吊装的电缆及吊挂装置应能承受出仓时粮食流动
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8.6 防雷及接地
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8.6.1 粮食钢板筒仓防雷设计应符合现行国家标准《建筑物
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8.6.2 粮食钢板筒仓宜利用仓顶金属围栏与仓上通廊作接闪
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8.6.3 粮食钢板筒仓可采用镀锌圆钢或扁钢专设引下线。圆
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8.6.4 粮食钢板筒仓宜利用基础钢筋作为接地装置。
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8.6.5 所有进入建筑物的外来导电物应在防雷界面处做等电
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8.6.6 建筑物内电气装置外露可导电部分应分别做保护接地
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8.6.7 防直击雷接地宜和防雷电感应、防静电、电气设备、
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9 消 防
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9.0.1 粮食钢板筒仓仓内、仓上栈桥、仓下地道内不宜设消
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9.0.2 封闭工作塔各层应设室内消火栓,消防给水宜采用临
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9.0.3 粮食钢板筒仓工作塔各层、筒下层应按现行国家标准
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9.0.4 严寒地区的室内消防给水系统可采用干式系统,系统
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9.0.5 粮食钢板筒仓的消防设计除应符合本规范的规定外,
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附录A 筒仓沉降观测及试装粮压仓
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A.1 沉降观测
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A.1.1 粮食钢板筒仓是具有巨大可变荷载的构筑物,在施工
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A.1.2 施工阶段沉降观测:在所有沉降观测点安设牢固后,
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A.2 试装粮
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A.2.1 粮食钢板筒仓设计,应根据筒仓装粮高度及地基基础
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A.3 筒仓正式投产后注意事项
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A.3.1 筒库正式投产后,原则上应对称、平衡,均匀装卸粮
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A.3.2 沉降观测记录列表格式可按表A. 3.2进行填写
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附录B 焊接粮食钢板筒仓仓壁洞口应力计算
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B.0.1 焊接粮食钢板筒仓仓壁洞口形状为正方形或矩形,正
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附录C 主要粮食散料的物理特性参数
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附录D 储粮荷载计算系数
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D.0.1 储粮荷载计算系数ξ=cos2α+ksin2α、
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附录E 旋转壳体在对称荷载下的薄膜内力
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附录F 照度推荐表