外包鋼板地下散裝糧倉倉壁構(gòu)造及受力分析

張會(huì)軍，劉海燕，丁永剛

(1.河南金地集團(tuán)祥運(yùn)置業(yè)有限公司，河南 鄭州 450047；2.河南工業(yè)大學(xué)土木建筑學(xué)院，河南 鄭州 450001)

現(xiàn)有的地下糧倉由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對地理位置的依賴程度較高，限制了其在全國范圍內(nèi)的應(yīng)用。推廣與建設(shè)地下鋼筋混凝土圓形散裝糧倉是我國糧倉建設(shè)的一個(gè)潛在的發(fā)展方向，是眾多糧倉倉型的重要補(bǔ)充，既能夠?qū)崿F(xiàn)糧食的安全儲(chǔ)藏要求、保障食品安全，又能夠減少糧食儲(chǔ)藏過程中能源消耗、減少環(huán)境污染，符合國家綠色發(fā)展要求。

在地下糧倉設(shè)計(jì)與建設(shè)中，最為突出的問題則是如何實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的有效防水要求，該問題的解決與否直接關(guān)系到項(xiàng)目建設(shè)的成敗。由于受施工工藝與施工方施工水平的限制，純粹采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)往往會(huì)造成結(jié)構(gòu)滲漏等問題。因此，在地下糧食圓形散裝糧倉的設(shè)計(jì)與建設(shè)中引入外包鋼板技術(shù)，可以有效解決地下糧倉的防水問題。

本研究采用ABAQUS有限元軟件對地下圓形散裝糧倉受力進(jìn)行分析，該研究基于目前正在建設(shè)的地下糧倉，其基本情況為：倉容為3 500 t，內(nèi)徑為25 m，倉外壁高度為8.76 m，壁厚為350 mm；倉頂蓋采用梁板結(jié)構(gòu)，頂板厚度為160 mm，坡度為5%，頂部覆土最厚處為1.5 m；倉體中間設(shè)置有內(nèi)徑為1.6 m、壁厚為200 mm的中間支撐結(jié)構(gòu)，用于安裝進(jìn)出糧設(shè)備；底板采用倒錐殼結(jié)構(gòu)，厚度為500 mm，見圖 1。

圖1 地下鋼筋混凝土圓形散裝糧倉示意圖

1 外包鋼板地下倉倉壁構(gòu)造方案選取

鋼板—混凝土組合技術(shù)是在經(jīng)典的鋼筋混凝土組合基礎(chǔ)梁上發(fā)展起來的一種新型結(jié)構(gòu)形式。……