粮食散装平房仓结构安全影响因素分析
作者：张胜山李国柱乔一龙
来源：《现代食品·下》2017年第09期
摘要：本文首先分析粮食散装平房仓结构力学性能特点，然后结合实际工程，就其结构安全因素进行敏感性分析。

关键词：粮食；平房仓；结构安全
Abstract：The mechanics characters of bulk grain housing are introduced. Then taking a project as example， the effect of different parameter on the structural safety of bulk grain housing is analyzed.
Key words：Grain； Grain housing； Structural safety
中图分类号：TU712
“国以民为本，民以食为天。

”粮食是关系国计民生和国家经济安全的重要战略物资。

我国作为粮食储备大国，粮食储备量位居世界前列。

目前，我国储粮的主导仓型仍为平房仓[1-2]。

散装粮食平房仓结构类型主要为框排架结构。

该结构传力特点明确，施工方便。

粮食散体荷载传至墙体，墙体传至圈梁，圈梁传至排架柱，柱子传给基础。

该结构形式的特殊之处在于墙体也属于称重构件，且墙体主要承受弯矩荷载[3-4]。

考虑到散装平房仓受力特殊性，为确保工程安全性，笔者结合实际工程情况对粮食散装平房仓结构安全影响因素进行分析。

1 散装平房仓力学特点
粮食散装平房仓在结构分析方面最显著的特点是散装粮堆对墙体产生的水平侧压力和竖向摩擦力，且随着粮食种类、装粮形式、粮堆高度的变化而变化。

以平堆散装粮为例，单位面积上粮食对于仓壁的作用力为[5]：
水平压力标准值为：Phk=kγs
竖向压力标准值为：Pfk=kγstanδ
其中k是平堆时粮食的侧压力系数，γ为粮食的重力密度，δ为粮食对墙面的外摩擦角，s 为从粮堆表面到计算点深度。

规范规定水平联梁间砌体可取单位宽度竖向条带，并应按简支梁计算内力。

同时，砌体可按受弯构件进行计算，计算简图如图1所示。

砌体结构弯曲抗拉强度主要与砌块类型和砂浆强度有关。

2 工程实例
以某工程为例，该项目平房仓采用混凝土框排架结构形式，柱距7.0 m，跨度28 m，檐口高度7.5 m，设计装粮高度6.0 m。

设计混凝土强度C30，排架柱截面500 mm×900 mm；共设置5道圈梁，圈梁高
240 mm，宽度同墙宽，圈梁顶标高分别为-0.060、1.200、2.600、4.200、6.000 mm；砌体采用MU15烧结普通砖M10混合砂浆砌筑。

经复核，设计完全满足规范和使用要求。

项目完成后，因施工质量原因，经第三方检测，混凝土强度仅达到C25，砂浆强度为
M5。

为安全考虑，再次复核现有状态该平房仓的使用条件和装粮高度。

为确定混凝土强度和砂浆强度对结构使用的影响程度，本次复核分别按4个工况进行，具体复核情况详见表1。

从表1可以看出，经复核，该平房仓实际最高装粮高度为4.0 m。

混凝土强度对平房仓的装粮高度影响较小，而砌体砂浆强度则是影响装粮高度的主要因素，根本原因在于粮食散装平房仓墙体散体物料的侧压力使墙体产生弯矩，而砌体承受弯矩主要依靠砂浆强度。

3 结语
通过对粮食散装平房仓力学性能特点进行总结分析，以某实际工程为例，对影响平房仓装粮高度的因素进行敏感性分析，得出结论：砂浆强度严重影响平房仓装粮高度，在设计、施工中必须引起重视。

参考文献：
[1]胡荣鑫，袁帧，裘骏凯.组合砌体粮食平房仓墙体裂缝处理的研究[J].粮食与食品工业，2015，22（4）：98-100.
[2]崔计福，徐建军，王荣帅.浅谈粮食平房仓墙体改革[J].粮食流通技术，2003（5）：16-17.
[3]刘帅华，郭威，李振兴.粮食平房仓结构设计浅析[J].现代食品，2017（12）：26-28.
[4]吴宝明，高永生，李胜盛，等.对高大平房仓结构及储藏工艺建设的几点建议[J].粮油仓储科技通讯，2017，33（1）：45-48.
[5]国家粮食局.GB50320-2014粮食平房仓设计规范[S].北京：中国计划出版社，2014.。