[发明专利]一种动态升高筒仓体及设置沉降缝的方法

说明书

技术领域

本发明一种动态升高筒仓体设置沉降缝的方法，是属于仓储工程领域。 

背景技术

现有储存散装物料筒仓通常采用钢板结构或钢筋混凝土结构，一旦建造完成，其仓体高度都是固定不变的。仓体材料除应满足强度要求外，还必须有足够厚度以形成整个筒仓体具有抵抗变形的刚度，这样才能确保筒仓内无论是满仓还是空仓，整个筒仓体都是稳定的。现有筒仓的仓体厚度是随筒仓容量增加而增厚，所以如若建造大容量筒仓，造价会非常昂贵，一般每立方米造价约为1300元。 

发明内容

本发明所述物料是指固体散装物料，例如：生活垃圾、秸秆、畜禽粪便、污泥、尾矿、粮食、黄砂、碎石、煤、粉煤灰、矿粉、水泥等。 

本发明特别适用于环境保护和生物质能利用领域，建造大型筒仓群对生活垃圾、秸秆加畜禽粪便(餐厨垃圾、污泥)等可腐有机物进行厌氧发酵。 

本发明一种动态升高筒仓体是由多个仓体圆筒段呈竖向叠加而成。单个仓体圆筒段是由环筋和立筋交叉绑扎或焊接形成仓体圆筒段骨架，并且在仓体圆筒段骨架内侧附着衬垫裙构成。 

由于筒仓体很薄，所以整座筒仓的稳定是必须依靠筒仓内填充物料来支撑的，如果筒仓内物料增加，则筒仓体应该随之升高，反之若筒仓内物料减少则筒仓体必须随之下降。如果很薄的筒仓体在较大竖向空间没有物料的填充支撑，将难以维持稳定，或许一阵风即可将其吹倒，故本发明筒仓体具有“柔性仓体”特征。 

应用公路工程中加筋土挡墙理论，如在固体散装物料中设置多层加筋材料(如加筋环、加筋带等)，则固体散装物料因堆积产生的侧压力就会大幅度减小，这样即便是建造超大容量筒仓且物料堆积很高，也可以将筒仓体做的很薄。 

不过，是否需要安放加筋材料还是要根据被存储固体物料外观形状而定。如果外观形状是长条形，比如秸秆，则其本身就具有加筋材料的物理特征，所以只要入仓摆放位置得当，就可以不必再另外安放加筋材料。 

在进料过程中，如若筒仓内堆积的物料有高低不平，则有可能使仓体在水平位置产生轻微椭圆变形，这种水平向变形是允许的，且不会对仓体造成结构性破坏。 

但是如果筒仓体产生竖向褶皱变形则是不允许的。竖向褶皱变形通常发生在筒仓体下半部，具体表现为：组成仓体圆筒段骨架的竖向立筋被压弯；或者在上下两仓体圆筒段绑扎连接处(即竖向立筋端部)向筒仓内内凹进或者向筒仓外凸出，这种竖向褶皱变形可导致仓体破损泄漏，并且有可能使筒仓体整体歪斜，故这种结构性破坏是绝对不允许的。 

仓体产生竖向褶皱变形是由于竖向荷载的作用：下部仓体立筋承受来自上部仓体的竖向力荷载，该竖向力除了有上部仓体重量外，还包括固体物料(比如生活垃圾)在堆积和储存过程中因压缩沉降对仓体内壁产生的竖向摩阻力。 

为避免筒仓体产生竖向褶皱变形，本发明采用的技术方案是：将整个筒仓体高度分成若干竖向区段，在某一区段以内，所有仓体圆筒段均为同一直径，相同直径仓体圆筒段向上叠加时，在上仓体圆筒段底层环筋与在下仓体圆筒段顶层环筋绑扎连接。而在不同区段分界处，在上区段内筒仓体直径略小于在下区段内筒仓体直径，在上区段筒仓体底部就直接安放在筒仓内已储存固体物料作业面上。在两竖向区段分界处，不同直径仓体彼此错开形成沉降缝，在下区段筒仓体顶部消除了上部筒仓体施加的重力荷载。 

采用本发明制作的大型筒仓，单位容积造价约为90元，比较现有技术制造筒仓的造价(约1300元/立方米)有大幅度减小。 

附图说明

图1为筒仓竖向纵剖面图，即图2中的B-B剖面； 

图2为筒仓水平向横剖面图，即图1中的A-A剖面； 

图3为单个仓体圆桶段立体示意图； 

图4为单个仓体圆桶段展开图； 

图5为相同直径仓体圆筒段竖向搭接图； 

图6为不同直径仓体错开后形成的沉降缝，即图1中的节点P大样图； 

图7为加筋环展开图。 

附图中标记：1.筒仓体；2.筒仓底座；3.仓顶盖；4.加筋环；5.固体散装物料；6.地面；7.仓体环筋；8.仓体立筋；9.衬垫裙；10.沉降缝内密封填料；11.加筋环环筋；12.加筋环立筋；13.格栅网。 

具体实施方法 

拟建一直径20米，高20米，容积约6600立方米大型筒仓。 

1.制作以下部件：