第2章-粮仓建筑与结构.

第二章粮仓建筑基本知识2一、粮食基本参数与储藏基本要求粮食的物理特性一、粮食基本参数与储藏基本要求容重粮食的容重是指粮食在自然状态下单位体积的重量。不同种类粮食，其容重不同。同一种粮食随其品质、产地、含杂和含水量、颗粒饱满程度的不同，容重也不同。甚至在称重时量取的方法和盛入容器内的密实程度也会影响粮食的容重。比重粮食的比重是指粮食密度与水的密度的比值。比重3粮食由高点落下，自然形成圆锥体，此圆锥体的斜面与水平面形成的最大倾角。一、粮食基本参数与储藏基本要求散落性粮食属于一种散粒物料，在自然形成粮堆时，向四面流动成为一个圆锥体的性质称为粮食的散落性。影响因素：粮食的颗粒大小、成熟度的差异、杂质数量。休止角2arctanHD4一、粮食基本参数与储藏基本要求休止角测量方法5一、粮食基本参数与储藏基本要求内摩擦角粮食散粒体内部发生剪切破坏的瞬间，作用在粮食内部剪切面上的正应力和剪应力的夹角。测试方法6直剪试验原理演示垂直应力与抗剪强度关系曲线一、粮食基本参数与储藏基本要求7一、粮食基本参数与储藏基本要求外摩擦角测试原理与内摩擦角相同，只要把下剪切盒中的试样改换成对应的仓壁材料（混凝土和钢板等）。外摩擦角测试原理与内摩擦角相同，只要把下剪切盒中的试样改换成对应的仓壁材料（混凝土和钢板等）。测试条件剪切盒尺寸大小需要大于粮食颗粒粒径10倍，剪切速率为1mm/min~5mm/min，剪切位移控制为1~12mm，垂直荷载和水平荷载最大值均为2kN。8一、粮食基本参数与储藏基本要求粮食物料物理力学参数表对仓壁摩擦系数品种地区品质等级重力密度（kN/m3）含水量（％）内摩擦角（0）自然休止角（0）对混凝土板对钢板小麦玉米稻谷大米小米大豆河南山东河北河北东北山东东北福建湖南福建河南东北湖南山西河北东北34521121321131127.387.167.116.937.277.165.745.505.268.188.738.507.948.188.736.8910.6411.0911.1112.8913.4513.1813.4312.4312.6014.2015.2215.6613.2912.3013.4310.3328.0627.8326.2030.7430.5631.2138.7537.2937.2132.0326.6727.2232.6430.2935.3237.9228.828.728.030.730.028.034.033.533.032.032.031.334.233.734.223.70.4340.3080.4540.3170.4540.3170.4190.3170.4590.3790.4500.3410.4140.2390.4020.2250.4100.2540.4430.3940.4450.4040.4440.3920.4290.3660.4430.2730.5170.4500.2920.1889一、粮食基本参数与储藏基本要求粮食的仓储特性粮食是一种具有生命的活性体，它本身具有呼吸与新陈代谢功能。因此，在为贮存粮食而建设仓房时，不是简单的盖房子、加罩子，而必须满足输送、计量、除杂、除虫、除石去铁、防潮、防水、防结露、防鼠、防虫、防雀、无毒、无臭、粮食温度控制等要求，为此在粮食储仓建设过程中应特别注重粮食输送与储存功能性需求。10一、粮食基本参数与储藏基本要求粮食输送中央储备粮广东新沙港直属库机械设备输送11一、粮食基本参数与储藏基本要求大连北良散粮输送设施散粮输送设备机械设备输送12一、粮食基本参数与储藏基本要求仓上层机械化输送线机械设备输送13一、粮食基本参数与储藏基本要求平房仓进粮作业机械设备输送14一、粮食基本参数与储藏基本要求平房仓内补粮作业机械设备输送15一、粮食基本参数与储藏基本要求接发作业散粮船舶接收设施散粮汽车接收及发放设施16一、粮食基本参数与储藏基本要求接发作业散粮火车接收设施火车散粮发放设施17一、粮食基本参数与储藏基本要求粮食储藏主要措施环流熏蒸系统为了杀死仓内粮食中的害虫与病菌，利用化学药物，通过在粮堆内循环的方式杀虫灭菌。环流熏蒸工艺流程图环流熏蒸设施18一、粮食基本参数与储藏基本要求平房仓固定环流管道浅圆仓移动式仓外环流管道19一、粮食基本参数与储藏基本要求通风降温系统在粮食温度降到15℃以下时，粮食内的虫菌处于休眠与抑制状态；粮食中的湿气（水汽）可以用通风的方式去除，储粮机械通风系统示意图20一、粮食基本参数与储藏基本要求机械通风利用谷物冷却机通风降温21一、粮食基本参数与储藏基本要求气调储粮系统由于粮食中的害虫需要氧气才能生存，因此可用降低粮食中含氧量，增加氮气量或二氧化碳气体的方式杀虫抑菌。CO2气调系统工艺流程示意图22一、粮食基本参数与储藏基本要求气密性技术为了在粮仓中实施环流熏蒸及气调技术，需要粮仓具有一定的气密性。气密性越好，对于环流熏蒸及气调越有利。筒仓气密性数据记录时间2000年8月1-25日时分系统编号1第一次第二次第三次仓号压力测试-开始气压（KPa）压力衰减-至半时间（min）压力测试-开始气压（KPa）压力衰减至半时间（min）压力测试-开始气压（KPa）压力衰减至-半时间（min）10.51′33〞0.51′32〞0.51′33〞20.51′08〞0.51′08〞0.51′09〞30.51′22〞0.51′23〞0.51′22〞40.51′16〞0.51′15〞0.51′15〞50.51′23〞0.51′24〞0.51′22〞23一、粮食基本参数与储藏基本要求自动化控制与粮情测控系统利用计算机进行生产自动化控制与粮食温度及害虫的监测。输送、储存等全方位自动实时监控自动测温—温度的变化随时传递到中央控制室内24一、粮食基本参数与储藏基本要求模拟传感器型粮情测控系统构成示意图25一、粮食基本参数与储藏基本要求二级结构型粮情测控系统构成示意图26一、粮食基本参数与储藏基本要求储粮对粮仓的基本要求粮仓必需具备防水、防漏、防潮、防结露的功能粮食是一种多孔的散粒物质，在储藏过程中会发生呼吸作用，吸湿性和气味感染性很强。对粮食保管稳定性有很大影响的是粮食的自吸湿性，粮食吸湿致使粮食中的微生物和其它有机生命体具备了活动条件。粮食愈潮湿，呼吸作用就愈强。27一、粮食基本参数与储藏基本要求粮仓必须具备保温、隔热的性能粮仓的传热特点通常是外界温度（主要是考虑仓外气温和太阳辐射热对维护结构的综合温度）影响仓温，仓温影响粮温。粮仓必须具备保温、隔热的性能粮仓的传热特点通常是外界温度（主要是考虑仓外气温和太阳辐射热对维护结构的综合温度）影响仓温，仓温影响粮温。粮仓必须具有可靠的抵抗粮食作用力的功能因为粮仓与其它建筑物有不同之处，除了受风载、雪载、地震作用以外，还受到相当大的粮食压力的作用，尤其是粮食侧压力作用。28一、粮食基本参数与储藏基本要求粮仓应具备密闭与通风的功能粮仓建筑应考虑机械化的必要性和可能性需要密闭时，隔绝外界空气的影响，使粮温和水分能保持稳定的状态，生虫、霉变；需要通风时，能充分完成仓内外空气的交换过程，保持粮食品质。粮仓建筑应选择适当的场地位置粮仓建筑应尽可能耗材少、造价低、节约用地、方便适用29二、粮仓分类与仓型选择按粮食的堆装形式分类二、粮仓分类与仓型选择散装仓粮食通过机械或人工输入仓房后，以散粒料状态直接散堆。平方仓30二、粮仓分类与仓型选择包装仓包装的形式存放的粮食，有袋装的、有箱装的，袋有很多种如纸袋，麻袋或布袋在仓房内分块堆垛储藏。包装仓31二、粮仓分类与仓型选择按仓房的外部形状分类房式仓分为单层的平方仓和多层的楼房仓，结构形式大多数为钢筋混凝土结构、钢结构或砌体结构。楼房仓32二、粮仓分类与仓型选择折线形屋架平房仓33二、粮仓分类与仓型选择彩板屋盖平房仓34二、粮仓分类与仓型选择拱板屋盖平房仓35二、粮仓分类与仓型选择双坡板架平房仓36二、粮仓分类与仓型选择拱型仓薄壳仓37二、粮仓分类与仓型选择筒仓筒仓是一种向高空发展、容量大、占地少、机械化程度较高的粮仓。筒仓分为单仓和群仓两种形式，一般大直径的筒仓采用单仓形式，小直径的筒仓采用群仓形式。立筒仓38二、粮仓分类与仓型选择浅筒仓浅圆仓具有机械化程度高、占地面积小、仓内有效容积大、密闭性能好、结构受力合理、抗震性能好等优点。浅筒仓39二、粮仓分类与仓型选择球形仓球形仓为圆球切成一半，倒扒于地上的仓型。多为钢筋混凝土结构，用喷注法制成，直径在30m以上，最大可达160m。球形仓40（1）一般粮仓（2）简易仓（3）机械化粮仓（4）自动化粮仓（5）装配式粮仓按设备和建筑条件分类二、粮仓分类与仓型选择41（1）地上粮仓（2）地下粮仓（3）半地下粮仓（4）岩洞仓按粮仓建造的位置分类二、粮仓分类与仓型选择42（1）麦仓（5）面粉仓（2）玉米仓（6）饲料仓（3）大豆仓（7）下脚料仓（4）稻谷仓按储粮种类分类二、粮仓分类与仓型选择43（1）低温仓（2）准低温仓（3）常温仓按控温条件分类二、粮仓分类与仓型选择44（1）收纳仓（2）中转仓（3）储备仓（4）生产仓按粮仓的营运性质分类二、粮仓分类与仓型选择45（1）控温仓（2）熏蒸仓（3）气调仓按粮仓的技术措施分类二、粮仓分类与仓型选择46选择仓型总的原则是：满足储粮要求安全、适用、经济从实际出发，因地制宜，综合考虑使用要求、经济条件、地质条件、交通运输条件、当地建筑材料供应条件按粮仓仓型选择二、粮仓分类与仓型选择47收纳仓:可选用房式仓、活动式仓房、罩栅和立筒仓等中转仓：为及时接收、转运散装粮食，以建筒仓为主储备仓：宜建房式仓或浅圆仓加工厂的原料仓：宜建筒仓加工厂的成品仓：一般用单层仓房或楼房仓二、粮仓分类与仓型选择48三、粮仓工艺三、粮仓工艺粮仓工艺粮食输送工艺粮食储藏工艺粮食输送工艺目的是将船舶、火车、汽车来粮通过设备输送至粮仓中储存，或将粮仓中储存的粮食通过输送设备发放至船舶、火车或汽车；或者是粮仓之间、粮仓与加工车间之间等的粮食输送粮食储藏工艺目的是保证粮仓中储存的粮食品质在一定时期内不发生改变或少发生改变，主要包括通风、熏蒸、冷却等。49三、粮仓工艺粮食接收作业机械式连续卸船机适用范围：对于年卸船量大的粮食专用码头，卸船设备宜采用机械式连续卸船机或气力式连续卸船机。卸船作业海港码头来船较大，一般在10000吨到50000吨级，内河码头来船较小，一般为50至300吨，长江码头来船通常为1000至3000吨。50三、粮仓工艺门座起重机适用范围：对于既用来卸散粮、又要卸其它散料货物和杂货的散杂货码头51三、粮仓工艺火车卸粮作业通过在铁路站台卸车轨道下方设置卸粮坑，火车来散粮可自卸到车体下卸粮坑内，然后由卸粮坑内输送设备将火车来粮输送至工作塔。火车卸粮坑52三、粮仓工艺汽车卸粮作业汽车卸载作业线来粮一般情况下都是通过卸粮坑接收，然后由地下输送设备输送至提升设备，进行提升，完成清理、称重、装仓全过程。53三、粮仓工艺液压翻板卸粮装置当来粮汽车为非自卸车时，汽车来粮卸载常使用液压翻板卸车装置液压翻板卸粮装置54三、粮仓工艺粮食发放作业装船作业散粮装船机散装粮装船时，粮食立筒仓通过仓底出粮后，通过散粮秤计量、带式输送机输送至码头顺岸栈桥皮带机，然后通过装船机装入船舱内。55三、粮仓工艺装火车作业粮食由粮仓自流到仓底皮带输送机，皮带机将粮食输送到斗提机进料口，提升、称重计量后，输送至轨道装车栈桥，通过装车溜管直接装入散装运输火车散粮装火车56三、粮仓工艺装汽车作业散装粮装汽车散装粮装汽车可用皮带输送机直接装车，也可以用提升机提升，然后用装车溜管直接装车。当库区有汽车发放仓时,粮食在工作塔提升、称重后，发放至汽车发放仓，直接通过仓底装车溜管装入车内。包装粮装汽车包装粮装汽车一般多存在于房式仓仓库粮食发放。粮食可以是包装粮，也可以将散装粮经过打包后，再经包装皮带输送机输送到汽车上，然后人工摆放。包装粮可用人工直接将麻袋送到皮带机上，然后输送到运输车辆上。不管是汽车散装运输或是包装运输，一般都适用于200公里以内的较短距离运输，长