新型安全保温气密挡粮门的设计与制作

张 艳

（中央储备粮枣庄直属库有限公司，山东 枣庄 277021)

中储粮枣庄公司仓储物流项目8栋24 m跨高大平房仓，屋面为双层空腔结构，其中内屋面为整体现浇面层，设计墙体抗侧压力30 kN/㎡以上，日常保管粮食年平均粮温控制在20℃以下，空调干预控温年平均粮温在15℃以下，仓房气密性半衰期达到300s以上要求。在土建工程满足基本要求的前提下，为实现整体设计目标，对仓房门 （挡粮门、仓门）、窗的设计提出了更高的要求，枣庄公司经反复研究，设计制作了新型安全保温气密挡粮门，现介绍如下：

1 仓房挡粮门安全性能设计优化

1.1 挡粮门主体结构优化

仓房门洞高4 200 mm、宽3 000 mm三角型挡粮门，左右扇各宽 1 670 mm，平面夹角16.6°。每扇门设计为 5节，底节高 600 mm，中部 3节高各为1 000 mm，顶节 500 mm。单节高度越小承受的仓内粮食侧压力负荷越小。挡粮门结构见图1。

图1 挡粮门结构示意

1.2 门扇结构优化

每节门扇周边采用 30×50 mm、厚 2.5 mm矩管为边框，中间加4道横撑和4～5道竖撑。在每扇门的外侧竖向各增加一道8 mm的加强钢板，增强门扇承受粮食侧压力强度，使其达到30 kN/㎡以上，墙体设计最大承受侧压力为30 kN/㎡以上。

1.3 左右扇门中间接合处优化

在挡粮门左右扇接触处分别焊接 25×25×3 mm角钢，当左右扇关闭时，两扇门中间接触部位处于咬合状态（见图2），再加以手轮锁紧（见图1上部图）。此种设计避免了装粮和卸粮时，粮食对单扇挡粮门冲击时引起左右两扇挡粮门的受力不平衡，造成安全隐患。

图2 挡粮门左右扇搭接结构

1.4 挡粮门上下两层接触处优化

挡粮门上下两层之间，改平口衔接为错口对接（如图3），再加 D型密封条，既防止漏粮，又增强挡粮门的抗侧压力。

图3 挡粮门上下扇搭接结构

1.5 出粮口的优化

在挡粮门的底起第二扇左右各设一个400×290 mm出粮口，出粮口由过去的插板式改为带活页开关式，出粮口小门厚度与挡粮门同厚，四周呈台阶状。详见图4。

图4 挡粮门出粮口结构

1.6 挡粮门顶三角帽的优化

（1）对新建库而言，挡粮门最上端原移动式钢制三角型帽改为固定式混凝土预制三角型帽，使挡粮门更加牢固、安全。详见图1右图。

（2）在挡粮门最上层的相邻混凝土部位，用膨胀螺丝固定 50×5角钢，装粮后挡粮门受粮仓侧压力，角钢可以承担门扇所受的部分压力。详见图5。

图5 挡粮门上扇与顶部混凝土接触示意

1.7 连接件的优化

新建库仓门两侧各预埋φ20 mm共10个预埋件，混凝土浇筑前焊接好。90×90×6角钢竖条焊接在门洞圈梁预埋件上，挡粮门安装时，直接将每扇门的两个活页一侧焊接在角钢上即可。比以前打膨胀锣丝连接更牢固、更安全。详见图1。

1.8 防腐处理

每节门的骨架、内层钢板、焊接点等均按照加工流程，依次喷涂防锈漆和面漆，做到无一漏涂，确保挡粮门的使用寿命。

2 气密、保温性能设计优化

2.1 每节门双面面板的优化

在每节门的内侧将原来0.6 mm的彩板改为1.5 mm厚整块钢板。在门扇侧边周进行断续焊接，焊接后沿缝隙打结构胶，无一缝隙。面板与骨架处进行点焊，确保钢板不起鼓，再沿缝打密封胶。门扇外侧采用0.6 mm厚的彩钢板用拉铆钉固定。

2.2 上人爬梯和手轮的优化

上人爬梯和手轮锁紧装置的固定，在完成门扇承力侧钢板焊接后彩钢板未固定前，打爬梯固定孔和手轮锁紧装置固定孔，承力门扇钢板与各孔周围缝隙用电焊满焊，使整个门扇面板无一缝隙。

2.3 各衔接处密封优化

（1）在挡粮门层与层之间搭接处增设“D”型橡胶条。见图3。

（2）挡粮门两侧与门框接触处增设两道20×4mm的平面密橡胶封条。见图6。

图6 门框与门扇接触处示意

（3）在挡粮门中间 25×25×3 mm 角钢斜面接触处增设 20×4 mm平面密封橡胶条 （左右两侧）。见图2。

（4）在挡粮门出粮口小门上四周加设 20×4 mm平面密封橡胶条。见图4。

（5）在挡粮门最上层与 50×5 mm角钢接触处增设“D”橡胶条，使挡粮门和预制混凝土顶密封更严实。见图5。

（6）当装粮后，在挡粮门与地面相邻处10～20 mm的空隙，用石膏粉或固化剂做密封，起到防水、防虫、保温、气密的作用。见图7。

图7 门扇底节与地面接触处示意

2.4 保温材料的优化

每节门的中间填实防火型聚苯乙烯泡沫板，优化材料的密度，采用20 m3/kg材料为宜。

3 加工工艺的优化

（1）层与层之间错口尺寸为25 mm，4个错口共100 mm，安装时层与层之间的错口预留一定的间隙，便于开启。见图1及图3。

（2）底层与顶层各设计高600 mm和500 mm门扇一节，门小了底层便于出粮，上层便于安装。

（3）由于土建施工存在一定的误差，预制门顶混凝土三角帽底端至地坪净距离，以每个门洞实际测量尺寸为准，因此设计制作门扇时要考虑这一因素。

（4）挡粮门的加工制作和安装精度必须严格按照设计工艺要求进行，保证密封橡胶条咬合紧密，真正起到保温气密的目的。

4 结论

新型挡粮门的设计，统一了用材标准和制作工艺，弥补了过去只挡粮而不保温和气密不严的缺陷，提高了仓门抗粮食侧压力的强度，是一种安全、保温、气密的多用途挡粮门。