The Design of Wheat Warehouse: Structural Design-I

Abstract

The increase in grain production every year reveals the need for investment, maintenance and effective management in warehouses. Storage is a major bottleneck as it affects the possibility of bargaining for better market prices. In order to increase profitability, the product quality of the consumer must be assured. Therefore, there is a need for standardization of scientific research in this field and the production chain. In this study, a questionnaire study was carried out on the plant warehouses in Iğdır province, district and villages and their current situation was investigated. In view of the shortcomings of the existing warehouses, it was aimed to plan a horizontal reinforced concrete warehouse with a capacity of 1500 tons for wheat grain in accordance with technical data. Within the scope of the survey studies, it was determined that most of the plant warehouses in the region were made many years ago and they did not have any projects. It was determined that the family type warehouses were made by primitive means, the roof slope angles in the warehouses were insufficient and the environmental conditions required for the grain were not taken into consideration. In addition, it was determined that the storage conditions were not observed in the warehouses except cold stores, natural and mechanical ventilation was not performed, the humidity and heat insulation of the warehouses were not provided, the storage of the product was short term and the storage environment was not healthy. It is designed with a width of 12 m, a length of 36 m, a wall height of 5 m, a roof slope angle of 25° and a roof height of 2.89 m in order to store 1500 tons of wheat grain safely and securely in the storage structure and to ensure a long service life of the storage structure. In this warehouse designed, the total wall thickness is 32 cm, with a total wall thickness of 48 cm (with internal plastering, external plastering and insulation material), a total floor thickness of 77.5 cm with a 40 cm raft foundation, and a 6 cm thick polyurethane sandwich panel on the roof, 5 cm thick door (5 x 3.5 m) and 0.3 cm thick windows were used.

Keywords

• Iğdır
• wheat
• storage structure
• storage conditions

Buğday Deposu Tasarımı: Yapısal Tasarım-I

Öz

Tahıl üretiminin her yıl artması, depolarda yatırım, bakım ve etkin yönetim ihtiyacını ortaya çıkarmaktadır. Depolama, daha iyi piyasa fiyatları için pazarlık olasılığını etkilediğinden önemli bir darboğazdır. Kârlılığın artması için tüketicinin ürün kalitesinin güvence altına alınması gerekmektedir. Dolayısıyla bu alandaki bilimsel araştırmaların ve üretim zincirinin standardizasyonuna ihtiyaç vardır. Bu çalışmada Iğdır ili, ilçe ve köylerindeki bitkisel ürün depoları ile ilgili anket çalışması yapılarak mevcut durumları ortaya konulmuştur. Mevcut durumda yapılmış olan depoların eksiklikleri göz önünde bulundurularak buğday tahılı için 1500 ton depolama kapasitesine sahip yatay bir betonarme deponun teknik verilere uygun şekilde planlanması amaçlanmıştır. Anket çalışmaları kapsamında bölgedeki bitkisel ürün depolarının çoğunun yıllar önce yapıldığı, buna bağlı olarak projelerinin bulunmadığı tespit edilmiştir. Aile tipi depoların ilkel yollarla yapıldığı, depolarda çatı eğim açılarının yetersiz (8-19°) olduğu ve tahıl için gerekli çevre koşullarının göz önünde bulundurulmadığı belirlenmiştir. Ayrıca soğuk hava depoları dışındaki depolarda depolama koşullarına uyulmadığı, doğal ve mekanik havalandırmanın yapılmadığı, depoların nem ve ısı yalıtımının sağlanmadığı, ürün depolanmasının kısa süreli ve depo ortamının sağlıklı olmadığı tespit edilmiştir. 1500 ton buğday tahılının depolama yapısında emniyetli ve güvenli bir şekilde depolanabilmesi ve depolama yapısının servis ömrünün uzun süreli olabilmesi için 12 m genişliğinde, 36 m uzunluğunda, 5 m duvar yüksekliğinde, çatı eğim açısı 25° ve çatı yüksekliği 2.89 m olacak şekilde tasarlanmıştır. Tasarımı yapılan bu depoda perde duvar kalınlığı 32 cm olmak üzere toplam duvar kalınlığı 48 cm (iş sıva, dış sıva ve yalıtım malzemesi ile), 40 cm radye temel olmak üzere toplam döşeme kalınlığı 77.5 cm, çatıda 6 cm kalınlığında poliüretan sandviç panel, 5 cm kalınlığında kapı (5 x 3.5 m) ve 0.3 cm kalınlığında pencereler kullanılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Iğdır
• buğday
• depolama yapısı
• depolama koşulları

References

1. AISC 360-10. (2010). Specification for Structural Steel Buildings. American Institute of Steel Construction (AISC), Chicago, Illinois.
2. Bala, B. K. (2017). Drying and storage of cereal grains. John Wiley & Sons.
3. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). 2022. Coutries by commodity. Document online. http://www.fao.org/faostat/en/#rankings/countries_by_commodity/.
4. IdeCAD. (2022). IdeCAD Statik (versiyon 10.0). İdeyapı Limited Şirketi.
5. Gençoğlan, S., Besen, D., & Gençoğlan, C. (2018). Osmaniye ilindeki tahıl depolarının mevcut durumu ve yapısal özelliklerinin belirlenmesi. Türk Tarım-Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 6(5), 596-601. https://doi.org/10.24925/turjaf.v6i5.596-601.1831
6. Kibar, H., Öztürk, T., & Murat, N. (2006). Taneli ürün depo ve silolarında ürün basıncının belirlenmesinde kullanılabilecek bir bilgisayar programının geliştirilmesi. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 21(1), 76-81.
7. Kibar, H., Maman, K., Gülbe, A., & Can, Ç. (2015). Iğdır iline uygun mısır depolama yapısı ve havalandırma sistem tasarımı. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 32(1), 37-46.
8. Kibar, H., Sönmez, F., & Temel, S. (2021a). Effect of storage conditions on nutritional quality and color characteristics of quinoa varieties. Journal of Stored Products Research, 91, 101761. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2020.101761

9. Kibar, H., Temel, S., & Yücesan, B. (2021b). Kinetic modeling and multivariate analysis on germination parameters of quinoa varieties: Effects of storage temperatures and durations. Journal of Stored Products Research, 94, 101880. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2021.101880
10. Maman, K., 2019. Iğdır ilindeki bitkisel ürün depolarının mevcut durumu, geliştirme olanakları ve planlanması. [Yüksek Lisans tezi, Iğdır Üniversitesi]. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
11. Mutungi, C., Muthoni, F., Bekunda, M., Gaspar, A., Kabula, E., & Abass, A. (2019). Physical quality of maize grain harvested and stored by smallholder farmers in the Northern highlands of Tanzania: Effects of harvesting and pre-storage handling practices in two marginally contrasting agro-locations. Journal of Stored Products Research, 84, 101517. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2019.101517
12. Neme, K., & Mohammed, A. (2017). Mycotoxin occurrence in grains and the role of postharvest management as a mitigation strategies. A review. Food Control, 78, 412-425. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2017.03.012
13. Olgun, M. 2011. Tarımsal yapılar. Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi.
14. Olgun, M. 2013. Tarımsal inşaat. Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi.
15. Öztürk, T., & Kibar, H. (2006). Taneli ürünlerde ürün şev karakteristiklerine bağlı depolama yükleri. Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Dergisi, 21, 132-139.
16. Şişman, C. B. (2003). Tekirdağ yöresindeki ayçiçek depolarının durumu ve geliştirme olanakları. [Doktora Tezi, Trakya Üniversitesi]. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
17. TS 498. (1997). Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında Alınacak Yüklerin Hesap Değerleri. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
18. TS 500. (2000). Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
19. Tutar, B. (2010). Adana ili ve ilçelerindeki yatay betonarme hububat depo yapılarının mevcut durumu, geliştirme olanakları. planlanması ve lisanslı depoculuk. [Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi]. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
20. Tutar, B., & Alagöz, T. (2012). Adana ili ve ilçelerindeki yatay betonarme hububat depo yapılarının mevcut durumu, geliştirme olanakları, planlanması ve lisanslı depoculuk. Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 27(3): 1-12.
21. Şişman, C. B., & Ergin, A. S. (2011). The effects of different storage buildings on wheat quality. Journal of Applied Sciences, 11(14), 2613-2619.
22. Türkiye Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (TBYD), (2018), Afet ve Acil Durum Yönetim Başkanlığı, Ankara.
23. Ziegler, V., Paraginski, R. T., & Ferreira, C. D. (2021). Grain storage systems and effects of moisture, temperature and time on grain quality-A review. Journal of Stored Products Research, 91, 101770. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2021.101770