4.3　溫度作用

4.3.1　鋼筋混凝土筒倉(cāng)溫度應(yīng)力的計(jì)算結(jié)果均應(yīng)乘以剛度折減系數(shù)。折減系數(shù)的取值應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　構(gòu)件不出現(xiàn)裂縫時(shí)，剛度折減系數(shù)宜為0.85；

2　構(gòu)件出現(xiàn)裂縫時(shí)，應(yīng)按裂縫的開(kāi)展寬度進(jìn)行剛度折減；

3　季節(jié)溫差產(chǎn)生的溫度應(yīng)力，剛度折減系數(shù)宜為0.20～0.50；

4　倉(cāng)壁或筒壁內(nèi)外溫差產(chǎn)生的溫度應(yīng)力，剛度折減系數(shù)宜為0.65。

4.3.2　筒倉(cāng)的環(huán)境溫差有季節(jié)溫差、倉(cāng)壁或筒壁內(nèi)外溫差及日照溫差等（圖4.3.2）。

4.3.3　倉(cāng)壁或筒壁壁面的內(nèi)外季節(jié)溫差相同時(shí)，單位倉(cāng)壁或筒壁中面的溫度作用力pc（kN/m）應(yīng)按下式計(jì)算：

式中：αt——倉(cāng)壁或筒壁的線膨脹系數(shù)；

E——倉(cāng)壁或筒壁的彈性模量；

h——倉(cāng)壁或筒壁的壁厚。

注：倉(cāng)壁或筒壁建成時(shí)壁面溫差、極端（升溫或降溫）溫差產(chǎn)生的中面最大作用力pc應(yīng)根據(jù)每個(gè)部位的幾何尺寸及約束條件按式（4.3.3）計(jì)算。

4.3.4　倉(cāng)壁或筒壁內(nèi)外壁面溫差的計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　倉(cāng)壁或筒壁內(nèi)外不平衡溫度場(chǎng)熱傳導(dǎo)形成的溫度梯度（圖4.3.4-1）應(yīng)按下列公式計(jì)算：

式中：TD——熱流量傳導(dǎo)形成的溫度梯度；

R0——總熱阻（Σn1Rn）；

Rn——第n區(qū)段熱阻；

α、αk——吸熱、散熱傳導(dǎo)系數(shù)；

λ1、λ2——貯料、倉(cāng)壁熱傳導(dǎo)系數(shù)。

2　倉(cāng)壁或筒壁內(nèi)外壁面的單位環(huán)向、豎向應(yīng)力的最大值σθmax、σzmax（圖4.3.4-2）應(yīng)按下列公式計(jì)算：

式中：μc——材料的泊松比。

4.3.5　溫度作用效應(yīng)的計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　當(dāng)倉(cāng)壁或筒壁的內(nèi)、外側(cè)壁面同時(shí)具有不同的溫度作用時(shí)，可按工況分別計(jì)算溫差及平均溫差作用的溫度效應(yīng)（圖4.3.5）；

2　不同溫差共同作用的總效應(yīng)應(yīng)為各溫差作用效應(yīng)的疊加值；

3　倉(cāng)壁或筒壁應(yīng)按溫度作用的總效應(yīng)驗(yàn)算倉(cāng)壁或筒壁的承載力，鋼筋配置也應(yīng)符合溫度作用的要求。

4.3.6　倉(cāng)壁或筒壁內(nèi)外壁面不同溫度作用產(chǎn)生的單位豎向及相應(yīng)的單位環(huán)向彎矩（圖4.3.6）應(yīng)按下列公式計(jì)算：

式中：Mz——倉(cāng)壁或筒壁的豎向（經(jīng)向）彎矩；

Mθ——倉(cāng)壁或筒壁的環(huán)向（緯向）彎矩；

σzmax——倉(cāng)壁或筒壁的最大溫度應(yīng)力。

注：鋼筋混凝土筒倉(cāng)的倉(cāng)壁或筒壁，計(jì)算緯向彎矩Mθ時(shí)，除筒殼邊界約束影響區(qū)段外，可忽略泊松比的影響，令緯向彎矩Mθ等于經(jīng)向彎矩Mz，并應(yīng)按式（4.3.6-1）進(jìn)行計(jì)算。

4.3.7　圓形筒倉(cāng)的向陽(yáng)面、背陰面日照溫度的變化（圖4.3.7）應(yīng)按下式計(jì)算：

式中：tφ——倉(cāng)壁或筒壁向陽(yáng)面任意點(diǎn)的日照溫差；

ΔTa——倉(cāng)壁或筒壁向陽(yáng)面a點(diǎn)的日照溫差。

4.3.8　外界氣溫變化的溫差大于30℃且倉(cāng)內(nèi)有密實(shí)貯料時(shí)，單位倉(cāng)壁上產(chǎn)生的水平溫度收縮壓力pte應(yīng)按下式計(jì)算：

式中：αt——倉(cāng)壁的線膨脹系數(shù)；

Em——貯料的彈性模量；

ΔT——倉(cāng)壁或筒壁的壁面溫差（℃）；

n——Em/Ec；

Ec——混凝土的彈性模量；

μm——貯料的泊松比（可取0.3）。

注：沿筒倉(cāng)圓周及高度的溫度收縮水平壓力pte不均勻分布時(shí)，應(yīng)分區(qū)段計(jì)算。

4.3.9　貯料的彈性模量Em應(yīng)由工藝設(shè)計(jì)專業(yè)提供。當(dāng)無(wú)法得到工藝設(shè)計(jì)專業(yè)的確切資料時(shí)，溫度作用對(duì)結(jié)構(gòu)不利效應(yīng)的計(jì)算應(yīng)采用貯料的卸荷彈性模量Ems代替貯料的彈性模量Em。貯料卸荷的彈性模量可按下列公式計(jì)算：

式中：fv——筒倉(cāng)卸料時(shí)，任意高度橫截面上貯料的豎向壓力；

χ——貯料的壓實(shí)系數(shù)：細(xì)小顆粒的礦產(chǎn)品可選用100，粗硬大顆粒礦產(chǎn)品可選用150，干燥的糧食可選用70；

γ——貯料的重力密度（kN/m3）。

注：1　貯料卸料時(shí)的彈性模量比裝料時(shí)的彈性模量大，設(shè)計(jì)應(yīng)采用卸荷彈性模量Ems；

2　Em是貯料在加荷及卸荷時(shí)彈性模量的總稱；

3　糧食筒倉(cāng)經(jīng)工藝專業(yè)認(rèn)可后，貯糧加荷及卸荷的彈性模量也可采用表4.3.9的Em值。

4.3.10　筒倉(cāng)內(nèi)表面的控制溫度不應(yīng)大于200℃，按溫度作用效應(yīng)配置的鋼筋、混凝土的強(qiáng)度等級(jí)的設(shè)計(jì)值及其彈性模量等參數(shù)的折減，應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄E的規(guī)定。

4.3.11　倉(cāng)壁內(nèi)外溫差小于100℃時(shí)，溫度作用效應(yīng)的配筋應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　直徑12m～30m的筒倉(cāng)，當(dāng)無(wú)法得到準(zhǔn)確計(jì)算的溫度效應(yīng)又無(wú)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)時(shí)，可采用貯料6.0%～8.0%的最大環(huán)向拉力作為相應(yīng)的溫度作用力配置鋼筋；

2　對(duì)直徑大于30m的筒倉(cāng)，應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第4.3.1條～第4.3.10條的規(guī)定進(jìn)行溫度應(yīng)力計(jì)算。

3　倉(cāng)壁或筒壁溫差作用的低溫側(cè)應(yīng)為受拉區(qū)。