一种新型仓盖悬挂式拉杆体系半地下装配式粮食平房仓

本发明涉及一种新型仓盖悬挂式拉杆体系半地下装配式粮食平房仓。

背景技术：

我国作为人口大国，基于人多地少这一国情，为了保障我国粮食安全，满足人们生活水平日益提高的需求，建设储粮性能优异，施工便捷，绿色环保的粮食平房仓是未来发展的必然方向。但是目前投入使用的平房仓装粮高度一般为6m，高大平房仓则为8m，技术上难以增高。且此类仓库隔热性能差的问题，仓库内虽有隔热板也会造成靠近墙体的粮食升温，给粮食储藏安全造成很大的影响。且现有的大型平房仓都是在地面上设置，粮食累积较多之后对平房仓侧壁的压力较大。

为解决这些问题，目前出现了地下和半地下平房仓。由于半地下粮仓具有低温、密闭、隔热、占用用地较少、节约土地资源、节约能源等优点，能够实现保质减损、生态储粮，因此具有良好的应用前景。但是目前的一些半地下平房仓的结构形式具有空间利用率不高，施工较为困难等问题，如：由立柱支撑拉杆体系的半地下粮仓，因为立柱占用了仓内的空间，不利于装粮和出粮；带扶壁柱支撑的半地下粮仓则过多占用了粮仓的外部空间；不加拉杆的半地下粮仓结构体系会导致柱截面过大，增加了空间的占用和施工难度。因此，使用更加合理的结构形式来提高粮仓空间的利用率和结构稳定性，是半地下平房仓发展的一个必然的过程。

目前，我国粮食平房仓建造工业化程度低，施工现场的工作量大，施工难度大，生产效率低，施工质量不易控制，且原材料和能源消耗量大。因此，将装配式建筑的理念应用于平房仓的建设中能够极大的改善平房合建设的现状，提高粮仓建设的工业化水平，有利于保护环境且施工质量易于控制。

同时，为了应对不同种类粮食对粮仓仓壁侧压力作用的不同，各级储备粮规模不断调整增加、安全储粮标准不断提高，探究一种新型悬挂式拉杆形式来满足半地下平房仓发展的需要，已经成为急待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可以提高半地下平房仓装粮仓容量，结构稳定性和施工效率的新型仓盖悬挂式拉杆体系半地下装配式粮食平房仓。

本发明的解决方案是：一种新型仓盖悬挂式拉杆体系半地下装配式粮食平房仓，包括仓顶、仓壁、仓底、边柱、拉杆、通风设备；其中部分仓体位于地下，一方面，利用被动土压力，减小粮食侧压力对仓壁以及边柱底端的荷载效应，另一方面，提高了装粮深度，增加了粮仓的仓容量。而上部悬挂式拉杆与边柱形成的粮仓上部结构体系能够有效改善柱端底部所受的不利荷载效应，减小边柱所受粮食侧压力，优化结构形式，减小柱截面尺寸，增大仓容，提高粮仓储粮高度。其中，地上部分仓壁采用装配式预制构件，由工厂标准化生产，运输到现场拼装，可大大提升施工效率，改善施工环境。

本发明的特征在于所述半地下平房仓的平面形式为矩形。

本发明的特征在于所述半地下平房仓部分仓体在地面以下。

本发明的特征在于半地下平房仓仓容增加了近一倍，有效的提高了空间利用率，节省了土地资源。

本发明的特征在于所述半地下平房仓的使用材料为钢材、混凝土和砌体。

本发明的特征在于仓壁的地下部分可借助四周土体抵抗粮食侧压力，并采用了可以有效提高抵抗应力效应的钢纤维混凝土。

本发明的特征在于地下部分的仓壁采用钢纤维混凝土，钢纤维混凝土具有良好的抗剪、抗拉、抗裂、耐疲劳等性能，满足了仓壁的力学性能，从而使仓体的气密性得到提高，有益于粮食的环流熏蒸。

本发明的特征在于地上部分的仓壁采用由预制密肋复合墙板结合现浇钢筋混凝土柱和预制钢筋混凝土梁的结构形式，该结构的各构件之间协同作用、相互约束，能够充分发挥构件的性能，提高建筑物的抗震性能。

本发明的特征在于地上部分的仓壁采用密肋复合墙板，具有刚度大、整体性好、施工速度快等优点，使其在地震作用下更好的发挥自身优势。其加气混凝土砌块是以炉渣、粉煤灰等工农业废料为主要原料的蒸压粉煤灰砌块预制而成，与传统砖墙相比，密肋复合墙体节能环保，保温隔热效果好，有利于经济的可持续发展。

本发明的特征在于密肋复合墙板与边柱和预制混凝土梁之间的连接采用干式型钢连接，在密肋复合墙的外肋梁和外肋柱上内嵌一个u型的钢边框，同时在现浇柱和预制梁的拼接面做相同处理，构件内的钢筋焊接于u型边框，各预制构件的u型边框之间通过插入h型的连接钢框后用高强螺栓拧紧的方式进行连接，其优势在于构造简单，连接可靠，可通过连接节点的螺栓滑移增强装配式剪力墙的耗能能力，具有良好的抗震性能及抵抗变形的能力。

本发明的特征在于位于地下的所述仓壁采用钢纤维混凝土结构，位于地上的所述仓壁采用密肋墙体，所述仓壁外侧设置一层xps板或eps板，所述仓壁上部设置若干个换气孔，所述换气孔内设置轴流风机。

本发明的特征在于所述半地下平房仓的边柱采用现浇钢筋混凝土柱。柱截面形式为异形截面，方便与密肋复合墙板进行干式连接。柱里设有定位钢构件，使最上端设有预埋件的混凝土柱能与平房仓上部的悬挂式拉杆更加方便的焊接。

本发明的特征在于预制梁与边柱的连接采用湿连接的方式，在完成预制梁与密肋复合墙的拼接后，需要先将后浇核心区的箍筋放置到位，再进行梁纵筋的焊接，最后完成边柱和梁后浇部分的混凝土浇筑。

本发明的特征在于该装配式仓壁的施工顺序为：绑扎边柱的钢筋骨架并与预埋的u型钢焊接→支边柱模板，浇筑混凝土→待边柱养护到规定期限，吊装密肋复合墙板，与边柱进行型钢连接→吊装预制梁，与密肋复合墙板进行拼接→焊接柱两侧的梁纵筋→后浇区混凝土浇筑。以预制梁顶面进行分层，按照此施工顺序进行每层的吊装拼接。

本发明的特征在于半地下平房仓可以满足不同品种粮食产生的不同粮食侧压力对仓壁的影响。可以满足多种装粮品种储粮的安全设计要求，使储藏品种多元化。

本发明的特征在于所述的半地下平房仓内上部布置悬挂式拉杆，纵向拉杆位于横向拉杆下部，两者之间采用螺栓连接，便于施工的同时有效减轻柱端底部所受的不利荷载效应、能够有效减小仓壁位移，提高了结构的整体安全性能，保证了大跨度粮仓的安全性。

本发明的特征在于所述半地下平房仓的悬挂式拉杆与仓壁的边柱焊接，可以改善由于粮食侧压力造成的仓壁变形与所受应力状况，提高了结构承载力，优化了结构性能，增大了仓壁的整体受力性能，保障了结构安全。

本发明的特征在于所述半地下平房仓的悬挂式拉杆上方布置吊杆，每根横向拉杆上翼边缘板布置两根吊杆，边跨10m，中间跨度9m，每根纵向拉杆连接六根吊杆。一方面减少悬挂式拉杆由于自重造成的挠度变化。另一方面减小粮食荷载在结构底部产生的不利荷载效应，保证了结构安全性，提高粮仓的装粮高度，增加了粮仓的空间利用率。两者之间采用焊接，增强了钢构件的刚度和结构的整体性，改善了拉杆的受力性能。

本发明的特征在于所述悬挂式拉杆选用工字型钢，型号为hm340×250。工字型钢具有自重轻、成本低、加工安装便捷的优点。并具有侧向刚度大、抗弯的力学性能，可以很好的改善整体结构，帮助仓壁抵挡由于粮食带来的侧压力。

本发明的特征在于所述半地下平房仓的仓盖形式选择了钢筋混凝土双t板，钢筋混凝土双t板具有跨度大，承载力强，整体性好，底面光洁美观，安装方便、节省工期、安全可靠等优点。

本发明的特征在于所述钢筋混凝土双t板与预制梁之间采用干式螺栓连接，双t板肋梁底部和支承梁顶部设置预埋件，在双t板吊装完成后，直接将双t板和支承梁的预埋件通过螺栓连接起来将两者形成整体。所述双t板与吊杆之间采用焊接，其优点为方便施工、结构刚度大、整体性好，对于大型结构的制造具有重要意义。

本发明的特征在于所述防水层包括所述钢筋混凝土双t板上方设置一层挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板或eps板，防水层可以对钢筋混凝土双t板中间的缝隙进行防水。

本发明的特征在于所述半地下平房仓仓底采用400mm厚的c30p6混凝土底板，混凝土在抗渗的同时还具有承重的功能。混凝土底板具有施工便捷、防水性可靠、耐久性好、适用范围广泛、便于检查与修补。

本发明的特征在于所述仓底包括采用抗渗混凝土制成的底板，底板的下方设置双层防水，底板的面积大于平房仓的水平截面的面积。抗渗混凝土底板具有良好的密实性、憎水性和抗渗性，承重和防水性能好，易于检査修补。双层防水采用常规的平房仓底板防水技术，在底板的下方进行防水，效果更好。底板的面积大于平房仓的水平截面的面积，这样底部的稳定性更好。

本发明的特征在于所述半地下平房仓可以配备移动式机械作业线，移动式机械作业线随机性、灵活性、机动性强，能够持续稳定，科学的完成不同粮食品种的进仓作业，而且能够实现粮食准确投放以及合理安排存储位置，避免由于粮食荷载分布不合理导致平房仓受力不均而导致结构破坏。

本发明的特征在于所述半地下平房仓设有通风地笼，每组按一机三道对称双面布置，共12组。对于进入粮堆的空气起到均匀分配的作用，与其他辅助设备配合使用可有效的对粮堆实施降温、降水、药剂熏蒸、调质、气调排除残余和异味等工作。

本发明的特征在于所述半地下平房仓的通风系统由移动式离心通风机、风道、轴流风机组成。具有排气快和覆盖面积大等特点，利于粮面的通风降温，保证了粮堆不会因湿热导致结露、结块以及发生霉变。

本发明的特征在于所述半地下平房仓的通风系统采用智能化、自动化、程序化管理，保证了通风均匀，能使粮仓在夏季底仓温、隔热保冷，冬季利用自然冷源，降低粮温，延长了粮食的储藏期。

附图说明

图1半地下仓平房仓标高12m以下平面图。

图2半地下仓平房仓标高12m以上平面图。

图3半地下仓平房仓屋顶平面图。

图4半地下仓平房仓1-1剖面图。

图5半地下仓平房仓2-2剖面图。

图6半地下仓悬挂式拉杆局部详图。

图7半地下仓装配式仓壁局部拆分详图。

图8半地下仓装配式仓壁局部组合详图。

图9半地下仓装配式仓壁干式型钢连接详图。

图10半地下仓仓顶双t板与预制梁连接详图。

附图中：附图中：1为仓底；2为仓壁；3为仓底板；4为屋盖；5为钢筋混凝土柱；6为悬挂式拉杆；7为吊杆；8为装粮线；9为通风地笼。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

本发明如附图所示为一种新型仓盖悬挂式拉杆半地下平房仓包括仓底1、仓壁2、仓底板3、屋盖4。其中仓壁2内设置钢筋混凝土柱5。

屋盖4将荷载传至仓壁2，仓壁2将荷载传至与仓壁梁与钢筋混凝土柱5，再由钢筋混凝土柱5将荷载传递至基础；粮食侧压力先传递至相应范围内的悬挂式拉杆6，再传至仓壁梁，然后由仓壁梁传至钢筋混凝土柱5，最后传至基础。