Nu = (17)

5.10 Стены силосов диаметром 12 м и более, загружаемых или разгружаемых внецентренно, следует проверять на усилия, определяемые с учетом разного уровня сыпучего материала по периметру его верхнего конуса.

Если при разгрузке силоса вблизи стен образуется воронка в сыпучем материале с местным снижением горизонтального давления, то следует производить проверку достаточности принятого армирования для восприятия местных усилий в связи со снижением горизонтальных давлении в потоке (4.9).

5.11 Расчетную растягивающую продольную силу Nкв (кгс) и расчетный изгибающий момент Мкв (кгс??м) на единицу высоты в вертикальных сечениях стен квадратных железобетонных силосоп от горизонтальных давлений сыпучего материала следует определять по формулам:

Nкв=; (18)

Таблица 3

Внутр.

диаметр

силоса d, м

Высота

силоса h, м

(рисунок 1)

Опоры

Пролеты

угол ??, град (рисунок 6)

0

5

10

15

20

22,5

0

5

10

15

20

22,5

6

30

0,186

0,153

0,124

0,100

0,083

0,057

0,116

0,092

0,072

0,057

0,042

0,029

6

15

12

30

0,150

0,125

0,100

0,080

0,066

0,057

0,093

0,075

0,060

0,045

0,035

0,029

12

15

0,075

0,060

0,057

0,057

0,057

0,057

0,040

0,037

0,029

0,029

0,029

0,029

Примечание. При диаметре силоса 9 м значение коэффициента аз определяется интерполяцией.

C.22 ДБН В.2.2-8-98

Мкв=, (19)

где β1 - коэффициент, равный 1/24 для пролетного изгибающего момента; 1/12 - для опорного момента монолитных силосов; для силосных корпусов со сборными силосами - устанавливаемый с учетом жесткости заделки стен, зависящей от конструктивного решения узловых соединений;

l - по пункту 4.18.

5.12 При расчете наружных стен сблокированных или одиночных силосов следует учитывать дополнительные изгибающие моменты Мt (кгс??м) для квадратных и многогранных силосов и растягивающие продольные силы Nt (кгс) от температурных воздействий. Эти усилия допускается определять по формулам:

; (20)

; (21)

, (22)

где γf - коэффициент надежности по нагрузке, равный 1,1 при расчете на прочность и 1,0 - при расчете по деформациям, раскрытию и закрытию трещин.

Примечание. Для верхних и нижних участков стен круглых силосов, рассчитываемых согласно 5.7, температурные воздействия допускается не учитывать.

5.13 При расчете стен прямоугольных силосов прогиб от давления по формуле (1) не должен превышать 1/200 пролета в осях стен.

При разновременном выгружении смежных силосов в расчетах по предельным состояниям второй группы значения ширины раскрытия трещин и прогиба, определяемые по СНиП 2.03.01, следует умножать на коэффициент вариации Сvar. Значение Сvar принимается равным 1,1 при σs=200 МПа (2000 кгс/см2) и 1,2 - при σs =270 МПа (2700 кгс/см2).

5.14 При осуществлении мероприятий по снижению горизонтальных давлений сыпучих материалов в соответствии с 3.33 допускается в стенах силосов, из которых зерно выпускается через разгрузочные трубы или через смежные силосы и звездочки, усилия от горизонтальных давлений сыпучих материалов определять по формулам (11), (12), (18) и (19), умножая коэффициенты ??1, ??2 и , а для высот h2 и h3 -коэффициент a1 в формуле (13) на уменьшающий коэффициент γ1, равный 0,3.

5.15 Дополнительные усилия в стенах силосов от изгиба сблокированных силосов как целого блока следует определять расчетом блока силосов на упругом основании. При соблюдении условий 3.21 допускается не учитывать эти дополнительные усилия.

5.16 Коэффициенты условий работы при расчете стен силосов следует определять в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01, принимая для стен силосов, возводимых в скользящей опалубке, в пределах засыпки сыпучих материалов коэффициент условий работы арматуры γs = 0,90, коэффициент условий работы бетона γb =0,75. На коэффициент γb, следует умножать расчетные сопротивления бетона Rb, и Rbt. При γb =0,75 коэффициент γb2, учитывающий длительность действия нагрузки, принимается 1,0.

5.17 Стены железобетонных силосов, в которых площадь сечения вертикальной арматуры меньше минимальной, указанной в СНиП 2.03.01, следует рассчитывать на сжатие как бетонные конструкции с коэффициентом условий работы, приведенным в 5.16.

5.18 Расчетная вертикальная продольная сила Nf (кгс) от трения сыпучего материала о стену силоса на единицу длины периметра горизонтального поперечного сечения на глубине Z от верха засыпки определяется по формуле

ДБН В.2.2-8-98 С.23

Nf =, (23)

где определяется по формуле (6) при коэффициенте а4, равном 1,0.

При расчете стен силосов на сжатие следует учитывать загрузку смежных силосов.

По формуле (23) допускается определять продольные силы, возникающие в стенах разгрузочных труб и подвесках для электротермометров, с умножением на коэффициент γext = 1,5. Для разгрузочных труб следует также учесть силу трения сыпучего материала внутри трубы.

5.19 При расчете стен силосов на сжатие максимальные напряжения сжатия следует определять в месте опирания стен на плиту днища, на балки или фундаментную плиту.

При расчете на сжатие нижней зоны стен силосов расчетная нагрузка от веса сыпучих материалов умножается на коэффициент, равный 0,9.

5.20 При расчете горизонтальной и вертикальной арматуры стен железобетонных силосов диаметром свыше 12м следует учитывать также ветровую нагрузку, рассчитывая силос как оболочку, при этом радиальные деформации оболочки заполненного силоса следует определять с учетом реакции заполнения. Допускается при этом рассматривать сыпучий материал как линейно-податливое основание с коэффициентом постели С, который следует определять по формуле C=, где Em определяется по 4.18.

5.21 Стены силосов при h<1,5 должны быть проверены на усилия от давления как стены бункера. Давление сыпучего материала на стены бункера на глубине Z от верха засыпки, кгс/м2, определяют по формуле

= λ γ Z . (24)

Стены стальных силосов

5.22 Стены стальных круглых силосов рассчитывают на те же сочетания нагрузок и воздействий, что и стены железобетонных круглых силосов (по 4.2 и 5.3).

5.23 Стены стальных силосов, воспринимающие изгибающие моменты, рассчитывают на те же усилия, что и стены железобетонных силосов, но с коэффициентом условий работы ??с = 0,8; дополнительно стены стальных силосов проверяют на устойчивость с коэффициентом γc = 1,0.

5.24 Расчетную растягивающую кольцевую продольную силу на единицу высоты (кгс) от горизонтальных давлений сыпучих материалов в стенах круглых стальных силосов, не воспринимающих кольцевые изгибающие моменты, допускается определять по формуле

Nkp=. (25)

Проверка на прочность и устойчивость от усилий сжатия в горизонтальных сечениях производится в соответствии с указаниями СНиП ІІ-23 и с учетом поддерживающего влияния внутреннего давления зерна при коэффициенте γf =1,0.

5.25 При высоте стен силоса h<1,5 следует руководствоваться указаниями 5.21, при этом дополнительно стены силосов проверяют на устойчивость с учетом вертикальных сил трения сыпучего материала о стены силоса по формуле (5), в которой вместо , принимается , определяемое по формуле (24).

При проверке на устойчивость коэффициент надежности по нагрузке для сил трения принимается 1,0.

5.26 Места изменения формы силоса, в частности, зона сопряжения цилиндрической части с конусной или с плоским днищем, а также места резкого изменения нагрузок должны быть проверены на дополнительные местные напряжения (краевой эффект) по СНиП II-23.

C.24 ДБН В.2.2-8-98

Воронки и днища силосов

5.27 Расчет конических воронок силосов следует производить на горизонтальное кольцевое растяжение и осевое растяжение, действующее вдоль образующей. Расчетные растягивающие продольные силы на единицу длины сечения в конической воронке (кгс) - горизонтальную Nh в меридиональном сечении и Nτ, действующую вдоль образующей воронки под углом а к горизонту в кольцевом сечении (рисунок 7), следует определять по формулам:

Nh =; (26)

Nτ =) , (27)

где ??f1 - коэффициент надежности по нагрузке от собственного веса воронки силоса;

g - собственный вес единицы площади стенки воронки, кгс/м2;

G1 - вес части воронки с сыпучим материалом, расположенной ниже плоскости сечения, кгс.

Значения коэффициента условий работы ??c приведены в рекомендуемом приложении Б.

а - обозначение размеров воронки; б - схема для определения горизонтального растягивающего усилия; в - то же, меридионального (вдоль ската)

Рисунок 7 - Расчетные схемы конической воронки.

5.28 Грани пирамидальных воронок следует рассчитывать на местный изгиб (из плоскости грани) от давления, определяемого по формуле (9), совместно с растягивающими продольными силами в вертикальных и горизонтальных сечениях воронки. Горизонтальную растягивающую силу у грани пирамидальной квадратной воронки следует определять по формуле (26), а растягивающую силу вдоль грани пирамидальной квадратной воронки - по формуле (27), при этом вместо dz необходимо принимать ширину в свету грани воронки в рассматриваемом горизонтальном сечении, а вместо величины π следует принимать число 4.

5.29 Балки днища необходимо рассчитывать на нагрузки, передающиеся через стены и днища (или воронки) силоса, принимая, что нагрузка от стен силосов q1 передается на балку в виде равномерно распределенной на длине l1 (рисунок 8).

ДБН В.2.2-8-98 С.25

q1 - нагрузка от стены силоса; q2 - нагрузка от днища (воронки); l1 - расчетная длина опирания стены силоса на балку; h - высота балки; b - ширина оголовка колонн; l0 - расстояние между осями колонн

Рисунок 8 - Передача нагрузки от балки на колонну.

Нагрузку от днища q2, а также нагрузку от стен силосов при l1 > l0 следует принимать равномерно распределенной по периметру балки.

5.30 При расчете плоских наклонных днищ и балок днищ усилия следует определять как в обычных перекрытиях с учетом давления сыпучих материалов по формулам (9) и (10) и коэффициента условий работы γc, приведенного в рекомендуемом приложении Б.

5.31 Дополнительные усилия в днищах силосов при расчете блока силосов на упругом основании следует определять в соответствии с указаниями 5.15 и 5.33.

Колонны подсилосных этажей

5.32 Колонны подсилосного этажа (рисунок 9) необходимо рассчитывать по схеме стоек, заделанных в фундамент, с учетом фактического закрепления в днище силоса, при этом расчетную длину колонн следует принимать, как правило, не менее высоты колонны от верха подколенника до верха капители.

Максимальный процент содержания арматуры железобетонных колонн, как правило, не должен превышать 3,0.

5.33 Колонны подсилосного этажа необходимо рассчитывать на максимальные усилия, передающиеся на них при разных схемах загружения силосов (при полной или частичной загрузке силосных корпусов).

Усилия в колоннах следует определять расчетом сооружения на упругом основании, при этом для железобетонных силосных корпусов при соблюдении требований 3.21 допускается силосную часть считать абсолютно жесткой. При отношении сторон корпуса, равном два и более, допускается определять усилия в колоннах как в плоской системе конечной жесткости, выделяя для расчета полосу шириной, равной диаметру или стороне силоса.

5.34 Если колонны подсилосного этажа бетонируют в скользящей опалубке, их следует заводить в стены силосов выше днища на высоту hz (см), определяемую по формуле

С.26 ДБН B.2.2-8-98

hz =, (28)

где N - продольная сила в колонне подсилосного этажа, кгс;

А1 - площадь опирания стен силосов на колонну, заштрихованная на рисунке 9, см2;

Rb, Rbt - расчетные сопротивления бетона сжатию и растяжению, кгс/см2;

n1 - число стен силосов, примыкающих к колонне.

Допускается hz определять по формуле

hz=, (29)

где lan - длина анкеровки арматуры по СНиП 2.03.01.

При расчете по прочности сборных железобетонных колонн подсилосного этажа случайный эксцентриситет, учитываемый согласно требованиям СНиП 2.03.01, следует принимать не менее 2,5 см.

Рисунок 9 - Заделка колонны подсилосного этажа, бетонируемой в скользящей опалубке, в стены силосов.

ДБН В.2.2-8-98 С.27

Основания и фундаменты

5.35 Проектирование оснований и фундаментов предприятий по хранению и переработке зерна следует осуществлять в соответствии со СНиП 2.02.01 с учетом требований настоящего подраздела.

5.36 Глубину заложения фундаментов силосных корпусов и рабочих зданий на естественном основании следует, как правило, назначать не менее расчетной глубины промерзания, определенной по СНиП 2.02.01.

Для сплошных плитных фундаментов на всех грунтах, за исключением сильнонабухающих, глубину заложения допускается принимать меньше расчетной на 0,5 м.