一種臥式布置的鋼筋混凝土地下糧倉的制作方法
【專利摘要】一種用于存儲散裝糧食的地下糧倉,包括倉體儲糧層和輸送通道等:倉體儲糧層由臥式布置的圓柱筒形中間倉壁、兩豎向圓形的端部倉壁及環(huán)梁組成;輸送通道由中間倉壁底部的水平輸送通道和端部倉壁側面的垂直輸送通道組成。其中倉頂進糧口位于中間倉壁頂部,倉頂出糧口位于垂直輸送通道頂部,均與地面相連,可實現(xiàn)均勻進出糧操作,也可通過其進入倉體及輸送通道內(nèi)部,實現(xiàn)通風、人工檢修與設備維護。倉內(nèi)糧食可由中間倉壁底部的倉底出糧口自流出糧,并由輸送通道內(nèi)的水平輸送設備和垂直輸送設備輸送至地面,實現(xiàn)高效率的出倉作業(yè)。使用該地下儲糧新倉型,可實現(xiàn)長保質(zhì)期的綠色儲糧,且能充分開發(fā)與應用地下空間與淺層地能,具有重要的研究和應用價值。
【專利說明】一種臥式布置的鋼筋混凝土地下糧倉
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于綠色儲糧【技術領域】,具體涉及一種臥式布置的鋼筋混凝土地下糧倉型式。
【背景技術】
[0002]我國有悠久的利用地下空間儲存糧食的歷史。建國后,地下糧倉建設是貫徹執(zhí)行備戰(zhàn)、備荒戰(zhàn)略方針的一個重要組成部分。各地在對原有地下倉考察、發(fā)掘與研究的基礎上,因地制宜地建造了多種形式的地下糧倉,但這些糧倉都建在地下水位較低的地區(qū),而且均為倉容較小的砌體結構或鋼筋混凝土結構。這類地下糧倉倉容小、強度低、防水性能不佳的缺點極大地限制了大型低溫綠色儲糧技術的推廣和應用。鑒于地下倉具有占地少、隱蔽性好、密閉且溫度低、儲糧穩(wěn)定性好、節(jié)約能源等優(yōu)點,開發(fā)一種大型具有很好受力性能的綠色生態(tài)儲糧新倉型是目前技術上要解決的關鍵問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決現(xiàn)有地下糧倉倉容小、強度低、防水性能不佳的問題,本發(fā)明提出一種新倉型,該倉型采用臥式布置的圓柱筒形倉身、倉身底部的水平輸送通道和倉身側面的垂直輸送通道的組合方式,在地下結構受力方面,倉身整體結構可承受較大的土壓力和水壓力且滿足最大裂縫寬度要求保證不滲水,單倉倉容可達2000t以上。在進出糧方面,臥式布置的圓柱筒形倉身設計可實現(xiàn)糧食的自流,自流而下的糧食可通過水平輸送通道中的水平輸送設備和垂直輸送通道中的垂直輸送設備,實現(xiàn)高效率的出倉作業(yè)。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種臥式布置的鋼筋混凝土地下糧倉,包括臥式布置的圓柱筒形中間倉壁、兩豎向圓形的端部倉壁、倉壁環(huán)梁、中間倉壁底部的水平輸送通道、端部倉壁側面的垂直輸送通道、中間倉壁頂部的倉頂進糧口、中間倉壁底部的倉底出糧口、垂直輸送通道頂部的倉頂出糧口、水平輸送設備、垂直輸送設備、糧情檢測設備、散糧汽車、移動式皮帶機。臥式布置的圓柱筒形中間倉壁受力合理,可防止水在倉頂表面長時間滯留,消除滲水隱患,可避免傳統(tǒng)地下糧倉圓筒形倉壁與倉頂和倉底交接部位的防水薄弱環(huán)節(jié),還可以利用其自身的形狀特點完成糧食直流;兩豎向圓形的端部倉壁與臥式布置的圓柱筒形中間倉壁通過倉壁環(huán)梁連接成整體,構成封閉的倉體儲糧層,用于存儲糧食;矩形截面的水平輸送通道位于中間倉壁底部,沿中間倉壁的底部母線通長設置,其內(nèi)部用于安裝水平輸送設備;矩形截面的垂直輸送通道分別位于兩豎向圓形的端部倉壁外側,與豎向圓形的端部倉壁相連,其內(nèi)部用于安裝垂直輸送設備;倉頂進糧口位于中間倉壁頂部,與倉體儲糧層連通,可實現(xiàn)均勻進糧操作,可也通過倉頂進糧口進入倉體內(nèi)部,實現(xiàn)倉體的通風、人工檢修與設備維護;倉底出糧口位于中間倉壁底部,沿中間倉壁的底部母線通長設置,關閉狀態(tài)時可實現(xiàn)倉體內(nèi)部的通風,開啟狀態(tài)時可實現(xiàn)糧食自流至水平輸送通道中的水平輸送設備中;倉頂出糧口位于垂直輸送通道頂部,可實現(xiàn)出糧操作,也可通過該出糧口進入垂直輸送通道和水平輸送通道內(nèi)部,實現(xiàn)輸送通道內(nèi)部的通風、人工檢修和設備維護;水平輸送設備用于水平方向輸送糧食,可將由倉底出糧口自流而來的糧食輸送至垂直輸送設備處;垂直輸送設備用于提升糧食,通過垂直輸送設備可將水平輸送設備輸送而來的糧食輸送到地面處,實現(xiàn)高效率的糧食出倉作業(yè);糧情檢測設備安裝在臥式布置的圓柱筒形倉壁和兩豎向圓形的端部倉壁的內(nèi)側表面,用來監(jiān)控倉內(nèi)儲糧糧情,保證儲糧品質(zhì);散糧汽車和移動式皮帶機位于地面上,是糧食入倉和出倉的重要水平運輸設備。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:與傳統(tǒng)的地下糧倉相比,該地下儲糧新倉型具有機械化程度高、倉容量大、儲糧性能好、結構形式簡單、力學性能優(yōu)越、易于抗浮與防水處理、造價低等特點;與地上糧倉相比,該地下儲糧糧倉整個倉體位于地面以下,不僅可忽略地震作用的影響,具有較好的抗震能力,還具有節(jié)能、節(jié)地、隱蔽性好的特點。使用地下糧倉進行散裝糧食儲存,既利于保證國家糧食安全,保障經(jīng)濟建設,又有利于綠色儲糧與人體健康。實現(xiàn)地下空間儲糧的集約化、自動化、機械化、散裝化要求,充分開發(fā)與應用地下空間與淺層地能,具有重要的研究和應用價值。
[0006]本發(fā)明的特征在于所述的地下糧倉中間倉壁形式為臥式布置的圓柱筒形。
[0007]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉端部倉壁為豎向圓形。
[0008]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉的建筑材料為混凝土與鋼材。
[0009]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉位于地表面3米以下(包括3米),地表3米以下的溫度在18°C以下,此溫度糧食中蟲子、霉菌不再繁殖,這樣,能夠?qū)崿F(xiàn)低溫儲糧和抑制蟲害生長,不需要熏蒸殺蟲,能避免糧食污染,保證糧食品質(zhì),真正實現(xiàn)綠色儲糧,保證人體健康。同時也不需要對糧食進行降溫,可有效降低能耗,實現(xiàn)節(jié)能減排,還可以省去倒糧的開支,大大降低糧食保管運營費用。
[0010]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉采用臥式布置的圓柱筒形中間倉壁,該種形式的倉壁承受地下水和土體產(chǎn)生的側壓力,倉壁只受壓不受彎,提高了結構的承載力,中間倉壁幾乎不產(chǎn)生裂縫,能很好地避免傳統(tǒng)地下糧倉圓筒形倉壁與倉頂和倉底交接部位的防水薄弱環(huán)節(jié),有利于增大倉體直徑,提高倉容(單倉倉容可達2000噸以上);該種形式的中間倉壁還可避免水在倉頂表面長時間滯留,防止造成滲水隱患;該種形式的中間倉壁還可以利用其自身的形狀特點完成糧食自流,將糧食輸送至水平輸送設備和垂直輸送設備中,這樣可有效提高糧食的出倉效率,降低出倉過程中的能源損耗。
[0011]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉采用豎向圓形的端部倉壁,該種形式的倉壁與臥式布置的圓柱筒形中間倉壁通過倉壁環(huán)梁連接成整體,構成封閉的倉體儲糧層,用于存儲糧食;該種形式的倉壁與垂直輸送通道相連,一方面可作為垂直輸送通道的側向支撐,保證通道的穩(wěn)定性,另一方面與中間倉壁和垂直輸送通道形成整體結構承受地下水和土體產(chǎn)生的壓力,提高了結構的承載力,并可保證中間倉壁與端部倉壁連接處幾乎不產(chǎn)生裂縫,能很好地避免傳統(tǒng)地下糧倉的倉壁與倉頂和倉底交接部位的防水薄弱環(huán)節(jié),有利于增大倉體直徑,提高倉容(單倉倉容可達2000噸以上)。
[0012]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉在中間倉壁與端部倉壁之間設置環(huán)梁,該環(huán)梁給中間倉壁和端部倉壁相交位置處提供較大環(huán)向約束,防止出現(xiàn)裂縫或裂縫過大而導致地下倉滲水問題。
[0013]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉在中間倉壁底部設置有水平輸送通道。該通道位于臥式布置的圓柱筒形的中間倉壁底部,沿中間倉壁的底部母線通長設置,通道截面采用矩形,與端部倉壁側面的垂直輸送通道相連,邊長大于2米(包括2米),便于水平輸送設備的布置。中間倉壁底部與水平輸送通道相連處設置有倉底出糧口,關閉狀態(tài)時可實現(xiàn)倉體內(nèi)部的通風,開啟狀態(tài)時可實現(xiàn)糧食自流至水平輸送通道中的水平輸送設備中,便于出糧作業(yè),提高了糧食的出倉效率,減少與地表的熱交換。
[0014]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉在端部倉壁處設置有垂直輸送通道。該通道位于兩豎向圓形的端部倉壁外側,沿端部倉壁的直徑豎向設置,通道截面采用矩形,與中間倉壁底部的水平輸送通道相連,邊長大于2米(包括2米),便于垂直輸送設備的布置。垂直輸送通道上端設置有倉頂出糧口,可實現(xiàn)出糧操作,也可通過該出糧口進入垂直輸送通道和水平輸送通道內(nèi)部,實現(xiàn)輸送通道內(nèi)部的通風、人工檢修和設備維護,便于出糧作業(yè),提高了出倉效率,減少與地表的熱交換。
[0015]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉的中間倉壁頂部設置有多個進糧口,可實現(xiàn)多點均勻進糧。倉頂進糧口沿中間倉壁的頂部母線對稱布置,且與地面連通,可以直接進糧,這樣,不僅提高了糧食的入倉效率,而且能夠避免由于糧食分布不均導致地下糧倉受偏心荷載形成傾覆破壞。
[0016]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉采用水平輸送設備,安裝在水平輸送通道內(nèi)部,與垂直輸送通道內(nèi)的垂直輸送設備相連,可將由倉底出糧口自流而來的糧食輸送到垂直輸送設備上,實現(xiàn)糧食的出倉作業(yè),這樣不僅提高了糧食的出倉效率,還可減少糧食的破碎率,有效保證糧食的品質(zhì)。
[0017]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉采用垂直輸送設備,安裝在垂直輸送通道內(nèi)部,與水平輸送通道內(nèi)的水平輸送設備相連,用于提升水平輸送設備輸送而來的糧食,可將糧食輸送到地面上,實現(xiàn)糧食的出倉作業(yè),這樣不僅提高了糧食的出倉效率,還可減少糧食的破碎率,有效保證糧食的品質(zhì)。
[0018]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉還包括移動式皮帶機和散裝糧汽車,提高進出糧效率。在進糧操作中,移動式皮帶機將散糧汽車中糧食輸送到倉頂進糧口處,在出糧操作中,該移動式皮帶機將垂直運輸設備提升至倉頂出糧口的糧食運送至散糧汽車內(nèi)。這樣可以連續(xù)作業(yè),有效的提高糧食的出倉效率,降低出倉過程中的能源損耗。
[0019]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉倉壁采用鋼纖維混凝土結構。這樣,倉壁的抗拉、抗彎、抗沖擊及抗疲勞性能都得到很大的提高,尤其提高了倉壁的抗裂性,進而提高了倉體的密閉性,有利于倉體的防水、防漏、防潮處理。
[0020]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉倉壁環(huán)梁采用非預應力或預應力鋼纖維混凝土結構。這樣,倉壁環(huán)梁給兩端部倉壁和中間倉壁相交處提供較大環(huán)向約束,提高了倉壁的抗裂性,進而提高了倉體的密閉性,有利于倉體的防水、防漏、防潮處理。
[0021]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉水平輸送通道壁采用鋼纖維混凝土結構。這樣,通道壁的抗拉、抗彎、抗沖擊及抗疲勞性能都得到很大的提高,尤其提高了通道壁的抗裂性,進而提高了通道壁的防潮性能,有利于倉體的防潮處理。
[0022]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉垂直輸送通道壁采用鋼纖維混凝土結構。這樣,通道壁的抗拉、抗彎、抗沖擊及抗疲勞性能都得到很大的提高,尤其提高了通道壁的抗裂性,進而提高了通道壁的防潮性能,有利于倉體的防潮處理。
[0023]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉的倉壁采用混凝土一鋼板組合結構。這樣,倉壁與鋼板用鋼構件連接,這種組合結構的倉壁充分發(fā)揮了混凝土的抗壓和鋼板的抗拉能力,而且施工時可以用鋼板作為模板,節(jié)省了施工費用,極大地降低了倉壁施工難度,同時也加快了施工進度;因鋼板具有很好的防水性能,提高了倉壁剛度和強度的同時提高了倉壁的抗裂性,進而提高了倉壁的防水性能,有利于倉壁的防水、防漏、防潮處理。
[0024]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉倉壁外包一層擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板或模塑聚苯乙烯泡沫塑料板。這種板自重輕,具有建筑物保溫墻體應具備的足夠的強度和耐久性,施工方法靈活,適應性極強,不僅可以保護倉壁,更是一種節(jié)能環(huán)保材料。其突出的保溫隔熱性能,減少倉體內(nèi)部與外界的熱交換,保障糧食的儲藏品質(zhì)。
[0025]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉的水平輸送通道壁內(nèi)襯一層擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板或模塑聚苯乙烯泡沫塑料板。這種板自重輕,具有建筑物保溫墻體應具備的足夠的強度和耐久性,施工方法靈活,適應性極強,不僅可以保護通道壁,更是一種節(jié)能環(huán)保材料。其突出的保溫隔熱性能,減少倉體內(nèi)部與外界的熱交換,保障糧食的儲藏品質(zhì)。
[0026]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉的垂直通道壁內(nèi)襯一層擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板或模塑聚苯乙烯泡沫塑料板。這種板自重輕,具有建筑物保溫墻體應具備的足夠的強度和耐久性,施工方法靈活,適應性極強,不僅可以保護通道壁,更是一種節(jié)能環(huán)保材料。其突出的保溫隔熱性能,減少倉體內(nèi)部與外界的熱交換,保障糧食的儲藏品質(zhì)。
[0027]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉內(nèi)設置有糧情檢測設備,能及時準確地監(jiān)測倉內(nèi)糧食的溫度、濕度、蟲害、霉變情況。
[0028]本發(fā)明的特征還在于所述的地下糧倉內(nèi)不需要設置環(huán)流熏蒸設備,這樣,能避免糧食污染,保證糧食品質(zhì),真正實現(xiàn)綠色儲糧,保證人體健康。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1地下糧倉倉頂平面圖圖2地下糧倉倉身平面圖
圖3地下糧倉倉底平面圖圖4地下糧倉正立面圖圖5地下糧倉側立面圖圖6地下糧倉剖面圖圖7地下糧倉進糧工藝圖圖8地下糧倉出糧工藝圖
附圖中:1為中間倉壁;2為端部倉壁;3為倉壁環(huán)梁;4為水平輸送通道;5為垂直輸送通道;6為倉頂進糧口 ;7為倉底出糧口 ;8為倉頂出糧口 ;9為水平輸送設備;10為垂直輸送設備;11為糧情檢測設備;12為散糧汽車;13為移動式皮帶機。
[0030]
【具體實施方式】
[0031]下面結合附圖和實例對本發(fā)明作進一步說明。
[0032]本發(fā)明如附圖所示為帶水平輸送通道和垂直輸送通道的臥式布置的圓柱筒形鋼筋混凝土散裝糧食地下倉,包括中間倉壁(I)、端部倉壁(2)和倉壁環(huán)梁(3)組成的儲糧空間,倉頂進糧口(6)、倉底出糧口(7)、水平輸送通道(4)、垂直輸送通道(5)、倉頂出糧口(8)組成的進出糧通道,水平輸送設備(9)、垂直輸送設備(10)、散糧汽車(12)和移動式皮帶機
(13)組成的糧食輸送設備,以及安裝在倉壁內(nèi)側表面的糧情檢測設備(11)。
[0033]中間倉壁(I)主要承受土壓力、水壓力、活荷載、雪荷載、設備荷載等,上述荷載在中間倉壁(I)中將產(chǎn)生殼體面內(nèi)的軸向力,該軸向力由殼體本身承擔;端部倉壁(2 )主要承受土壓力、水壓力、活荷載、雪荷載、設備荷載和糧食產(chǎn)生的水平側壓力等,上述荷載在端部倉壁(2)中將產(chǎn)生水平剪力和豎向彎矩,該水平剪力和豎向彎矩經(jīng)由倉壁環(huán)梁(3)和垂直輸送通道(5)傳至中間倉壁(I)和水平輸送通道(4);整體結構自重及所有荷載所產(chǎn)生的豎向力均通過倉體與水平輸送通道(4)和垂直輸送通道(5)之間的連接傳至水平輸送通道(4 )和垂直輸送通道(5 )后傳至基礎。
[0034]進糧時,糧食由移動式皮帶機(13)輸送到進糧口(6)直接進入倉體內(nèi)部;出糧時,糧食由倉底出糧口(7)自流至水平輸送設備(9),由水平輸送設備(9)運至垂直輸送設備
(10),再由垂直輸送設備(10)輸送至倉頂出糧口(8),而后至地面。
[0035]糧食存儲期間采用糧情檢測設備(11)觀測糧食儲存品質(zhì)。
【權利要求】
1.一種臥式布置的鋼筋混凝土地下糧倉,包括中間倉壁(I)、端部倉壁(2)和倉壁環(huán)梁(3 )組成的儲糧空間,倉頂進糧口( 6 )、倉底出糧口( 7 )、水平輸送通道(4 )、垂直輸送通道(5)、倉頂出糧口(8)組成的進出糧通道,水平輸送設備(9)、垂直輸送設備(10)、散糧汽車(12)和移動式皮帶機(13)組成的糧食輸送設備,以及安裝在倉壁內(nèi)側表面的糧情檢測設備(11);其特征在于:所述的中間倉壁(I)和端部倉壁(2)采用混凝土一鋼板組合結構,包括外側鋼板和內(nèi)側鋼纖維混凝土結構,外側鋼板和內(nèi)側鋼纖維混凝土結構用鋼構件連接,所述的倉壁環(huán)梁(3)采用非預應力或預應力鋼纖維混凝土結構。
2.如權利要求1所述的地下糧倉,其特征在于:該地下糧倉的中間倉壁(I)為臥式布置的圓柱筒形,端部倉壁(2)為豎向圓形。
3.如權利要求1所述的地下糧倉,其特征在于:該地下糧倉包括水平輸送通道(4),所述的水平輸送通道(4)位于位于中間倉壁(I)底部,沿中間倉壁(I)的底部母線通長設置,其內(nèi)部用于安裝水平輸送設備(9 )。
4.如權利要求1所述的地下糧倉,其特征在于:該地下糧倉包括垂直輸送通道(5),所述的垂直輸送通道(5)位于兩豎向圓形的端部倉壁(2)外側,與豎向圓形的端部倉壁(2)相連,其內(nèi)部用于安裝垂直輸送設備(10 )。
5.如權利要求1所述的地下糧倉,其特征在于:倉頂進糧口(6)位于中間倉壁(I)頂部,與倉體儲糧層連通,可實現(xiàn)均勻進糧操作,可也通過倉頂進糧口( 6 )進入倉體內(nèi)部,實現(xiàn)倉體的通風、人工檢修與設備維護。
6.如權利要求1所述的地下糧倉,其特征在于:倉底出糧口(7)位于中間倉壁(I)底部,沿中間倉壁(I)的底部母線通長設置,關閉狀態(tài)時可實現(xiàn)倉體內(nèi)部的通風,開啟狀態(tài)時可實現(xiàn)倉內(nèi)儲存糧食的自流,自流而下的糧食經(jīng)由水平輸送通道(4)中的水平輸送設備(9)輸送至垂直輸送通道(5)中的垂直輸送設備(10)處。
7.如權利要求1所述的地下糧倉,其特征在于:倉頂出糧口(8)位于垂直輸送通道(5)頂部,可實現(xiàn)由垂直輸送設備(10 )提升而來糧食的均勻出糧操作,也可通過該出糧口進入垂直輸送通道(5 )和水平輸送通道(4 )內(nèi)部,實現(xiàn)輸送通道內(nèi)部的通風、人工檢修和設備維護。
8.如權利要求1所述的地下糧倉,其特征在于:所述的地下糧倉還包括移動式皮帶機(13),在進糧操作中,該移動式皮帶機(13)將散糧汽車(12)中糧食輸送到倉頂進糧口(6)處;在出糧操作中,該移動式皮帶機(13)將糧食由垂直輸送通道(5)運送至散糧汽車(12)內(nèi)。
9.如權利要求1所述的地下糧倉,其特征在于:所述的地下糧倉位于地表面3米以下,內(nèi)設有糧情檢測設備(11)。
【文檔編號】E04H7/26GK104164993SQ201410331296
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月14日 優(yōu)先權日:2014年7月14日
【發(fā)明者】熊曉莉, 金立兵, 王振清, 丁永剛, 許啟鏗, 張昊, 袁光, 祁繼鵬, 王柯, 殷鵬 申請人:河南工業(yè)大學