胡正冬

(南京丰源建筑设计有限公司 210012)

引言

近年来，随着土地资源的紧张，粮食散装平房仓堆粮越来越高，粮食平房仓设计堆高最大已达8m。粮食平房仓因其储粮功能，须具有较高的防水、防潮和气密性要求，墙体裂缝会严重影响储粮安全及品质，因此裂缝控制在粮食平房仓结构设计中至关重要。本文选取了2001年《200亿斤国家储备粮库平房仓通用施工图》(下文简称《通用施工图》)中的一种平房仓，此仓墙体采用带构造柱组合砖墙，构造柱间距 3m，墙厚490mm，平堆粮食6m 高，经过近 20年的使用后反馈效果较好。现将堆粮高度增加到8m，采用原有设计计算方法配置构造柱及其配筋，并采用ANSYS 有限元软件分析组合砖墙平面外偏心受压开裂情况。

1 带构造柱组合砖墙平房仓工程概况

粮食平房仓一般按小麦设计，小麦堆高8m；墙体采用烧结多孔砖，墙厚490mm；屋顶采用预应力双T 板屋面(见图1)。

图1 堆高8m 平房仓剖面示意Fig.1 Profile of storehouse with 8m high grain pile

1.1 荷载取值

小麦重量γ＝8kN/m3，粮食侧压力系数K＝0.3562，地坪以下土侧压力系数Ka本文取值0.3333，屋盖传至墙体荷载61.56kN/m(见图2a)。

1.2 材料

混凝土强度等级C30，弹性模量3×104MPa，泊松比 0.2，重量 25kN/m3，抗压强度标准值fck＝20.1MPa，抗拉强度标准值ftk＝2.01MPa。

砌体砖强度等级MU10，砂浆强度等级 M10，弹性模量3024MPa，泊松比0.15，重量 16kN/m3，抗压强度标准值fck＝3.02MPa，抗拉强度标准值ftk＝0.27MPa。

钢筋采用 HRB400 级，屈服强度标准值为400MPa，弹性模量 2×105MPa，泊松比 0.3。

1.3 小麦8m堆高计算简图及构造柱配筋图

《通用施工图》带构造柱组合砖墙设计计算采用《砌体结构设计规范》(GB50003-2011)组合砖砌体大偏心受压计算公式进行计算配筋[1]。……