Примітка. В оперативних силосах з циклічністю більше 100 циклів завантаження на рік повинні враховуватись підвищені вимоги до міцності будівельних конструкцій.
5.4 Стіни силосів, у яких можливе зберігання різних сипких матеріалів, слід розраховувати на максимальний тиск, який виникає від сипких матеріалів. Допускається стіни всіх силосів борошномельно-круп'яних і комбікормових підприємств розраховувати на навантаження від зерна.
5.5 Зусилля в стінах залізобетонних силосів від тиску сипких матеріалів слід визначати з урахуванням просторової роботи стін силосів. Допускається при розрахунку зусиль у вертикальних перерізах стін круглих зблокованих силосів вважати ці силоси окремо розташованими замкнутими циліндричними оболонками з постійним перерізом стін по контуру оболонки, при цьому зусилля від завантаження зірочок враховувати окремо.
ДБН В.2.2-8-98 C.I 7
Зусилля в стінах круглих силосів допускається визначати в пружній стадії роботи ортотропної циліндричної оболонки і без урахування появи в них тріщин.
Збірні елементи силосів слід додатково перевіряти на навантаження і впливи, що виникають при їх транспортуванні і монтажі.
5.6 Розрахункову розтягувальну поздовжню силу Nmt (кгс) і розрахунковий згинальний момент Mmt (кгс??м) на одиницю висоти у вертикальних перерізах стін круглих залізобетонних силосів, що мають на кінцях шарнірно зв'язані зі стінами, жорсткі в горизонтальних площинах діафрагми від горизонтальних тисків сипких матеріалів, указаних в 4.10, у межах висоти hmt (рисунок 1), допускається визначати за формулами:
Nmt= ; (11)
Mmt = , (12)
де γf - коефіцієнт надійності за навантаженням, який дорівнює 1,3 при розрахунку на міцність і виникнення тріщин і дорівнює 1,0 при розрахунку за деформаціями, розкриттям і закриттям тріщин;
γc - коефіцієнт умов роботи, який приймається 1,0.
Коефіцієнти α1 і α2, що враховують вплив локальних тисків сипких матеріалів, визначають за формулами:
??1 = 0,4 a1 ξ1 C1; ??2 =0,02 a2 ξ2 C1 ,
де ξ1 і ξ2 - коефіцієнти, що враховують вплив відносної товщини стін і які визначаються за формулами
ξ1=1,25 (1,8-); ξ2 =0,4 (1,5+),
де t - товщина (см) стін силосу без ребер або приведена товщина стін з ребрами (за рівністю моментів інерції);
tnom - номінальна товщина стін за таблицею 2;
С1 - коефіцієнт, що враховує тривалість дії тиску і який приймається рівним: 1,0 - при дії повного тиску; 0,7 - при дії короткочасної частини тиску і 0,3 - при дії тривалої частини тиску у відповідності з 4.22.
Таблиця 2
|
|||||
Діаметр силосу, м
|
3
|
6
|
12
|
18
|
24
|
Номінальна товщина стін, tnom , см
|
16
|
18
|
24
|
27
|
30
|
При коефіцієнті С1=1,0 значення α1 і α2 визначають за графіками, що наведені відповідно на рисунках 4 і 5.
5.7 Стіни круглих залізобетонних силосів діаметром 6 і 12 м, які мають шарнірно зв'язані зі стінами жорсткі в горизонтальній площині діафрагми, допускається розраховувати в зонах на висотах h1, h2 і h3 (рисунок 1) на центральну розтягувальну граничну силу N (кгс), що визначається за формулою
N1-3 =, (13)
де а1 - коефіцієнт, значення якого в межах висот h2 і h3 , приймається за таблицею 1, у межах висоти h1 -0,5.
Примітка. При h ≥30 м h1=h2=h3=5 м; при менших значеннях h висоту зон h1=h2=h3 , приймають h/6.
5.8 При розрахунку стін багатогранних силосів (крім прямокутних) поздовжні розтягувальні сили визначають за формулою (11) як для круглого силосу діаметром, що дорівнює чотирьом гідравлічним радіусам багатогранного силосу (формула 2). Прогоновий і опорний згинальні моменти в гранях багатогранника визначають як суми моментів, розрахованих за формулами (12) і (19). У формулі (19) слід приймати і відстань l, яка дорівнює довжині внутрішньої грані багатогранника.
С.18 ДБН В.2.2-8-98
Рисунок 4 - Значення коефіцієнта ??1
Рисунок 5 - Значення коефіцієнта ??2
5.9 Стіни зірочок круглих і багатогранних зблокованих силосів слід перевіряти за міцністю на розрахункові зусилля, що виникають при завантаженні зірочки у випадку, коли суміжні силоси не заповнені (рисунок 6а), а також на суму зусиль, які виникають у стінах зірочки у випадку завантаження зірочки і суміжного силосу (рисунок 6б). У цих випадках завантаження допускається не проводити розрахунок стін на виникнення та розкриття тріщин і не враховувати температурні впливи на них.
При завантаженні зірочки поздовжню силу, яка виникла при цьому в її стінах, допускається не враховувати, а значення згинального моменту (кгс.м) на одиницю висоти визначати за формулою
ДБН В.2.2-8-98 С. 19
а - завантаження зірочки; б - завантаження зірочки і силосу; в - визначення кута Ψ ; г - додаткове армування стін зірочки; 1 - опорна арматура; 2 - прогонова арматура
Рисунок 6 - До розрахунку зірочки.
Mз1=α3 () , (14)
де α3 - коефіцієнт, що приймається за даними таблиці 3 для опорного і прогонового моментів у залежності від кута ψ , указаного на рисунку 6в;
- нормативний горизонтальний тиск сипкого матеріалу на стіни зірочок, визначений за 4.6; для зірочок силосних корпусів з рядовим розташуванням силосів допускається приймати гідравлічний радіус зірочок, що дорівнює 0,1d або приймати , де - максимальний тиск у силосі.
При завантаженні зірочки і силосу (рисунок 66) поздовжню силу (кгс) і згинальний момент (кгс.м) на одиницю висоти визначають за формулами:
Nз2= , (15)
Mз2=. (16)
Для силосних корпусів зі збірними сил осами коефіцієнт у формулі (14) допускається приймати 1,25 для зовнішніх силосів і 2,5 - для внутрішніх. При цьому зусилля в зв'язках між силосами допускається визначати за згинальним моментом за формулою (14), приймаючи плече внутрішньої пари рівним відстані між зв'язками в стику, але не більше 1,5t. При зв'язках, розташованих тільки в місці дотику силосів, поздовжні сили в них Nu (кгс) допускається визначати за формулою
Nu= . (17)
Таблиця 3
Внутр. діа- метр силосу d, м
|
Висота силосу h, м (рисунок 1)
|
Oпори
|
Прогони
|
||||||||||
|
|
кут ??, 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
|
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
|
30
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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
|
Примітка. При діаметрі силосу 9 м значення коефіцієнта ??3 визначається інтерполяцією.
ДБН В.2.2-8-98 С.21
5.10 Стіни силосів діаметром 12 м і більше, що завантажуються і розвантажуються позацентрово, слід перевіряти на зусилля, які визначаються з урахуванням різного рівня сипкого матеріалу по периметру його верхнього конуса.
Якщо при розвантаженні силосу поблизу його стін виникає воронка в сипкому матеріалі з місцевим зниженням горизонтального тиску, то слід проводити перевірку достатності прийнятого армування для сприйняття місцевих зусиль у зв'язку зі зниженням горизонтальних тисків у потоці (4.9).
5.11 Розрахункову розтягувальну поздовжню силу Nкв (кгс) і розрахунковий згинальний момент Мкв (кгс??м) на одиницю висоти у вертикальних перерізах стін квадратних залізобетонних силосів від горизонтальних тисків сипкого матеріалу слід визначати за формулами:
Nкв=, (18)
Мкв=, (19)
де β1 - коефіцієнт, що дорівнює 1/24 для прогонового згинального моменту; 1/12 - для опорного моменту монолітних силосів; для силосних корпусів зі збірними силосами він установлюється з урахуванням жорсткості закладення стін і залежить від конструктивного вирішення вузлових з'єднань;
l - за пунктом 4.18.
5.12 При розрахунку зовнішніх стін зблокованих або поодиноких силосів слід враховувати додаткові згинальні моменти Мt (кгс??м) для квадратних і багатогранних силосів і розтягувальні поздовжні сили Nt (кгс) від температурних впливів. Ці зусилля допускається визначати за формулами:
Nt=; (20)
Nt=; (21)
Mt=l2; (22)
де γf - коефіцієнт надійності за навантаженням, який дорівнює 1,1 при розрахунку на міцність і 1,0 - при розрахунку за деформаціями, розкриттям і закриттям тріщин.
Примітка. Для верхніх і нижніх ділянок стін круглих силосів, що розраховуються згідно 5.7, температурні впливи допускається не враховувати.
5.13 При розрахунку стін прямокутних силосів прогин від тиску за формулою (1) не повинен перевищувати 1/200 прогону в осях стін.
При різнотривалому розвантажуванні суміжних силосів в розрахунках за граничними станами другої групи значення ширини розкриття тріщин і прогину, що визначаються за СНіП 2.03.01, слід помножити на коефіцієнт варіації Cvar. Значення Сvar приймається 1,1 при σs=200 МПа (2000 кгс/см2) і 1,2 - при σs=270 МПа (2700 кгс/см2).
5.14 При здійсненні заходів по зменшенню горизонтальних тисків сипких матеріалів у відповідності з 3.33 допускається в стінах силосів, з яких зерно випускається через розвантажувальні труби або через суміжні силоси і зірочки, зусилля від горизонтальних тисків сипких матеріалів визначати за формулами (11), (12), (18), (19), помножуючи коефіцієнти ??1,??2 і, а для висот h2 і h3 - коефіцієнт a1 у формулі (13) на зменшувальний коефіцієнт ??1, який дорівнює 0,3.
5.15 Додаткові зусилля в стінах силосів від вигину зблокованих силосів як цілого блоку слід визначати розрахунком блоку силосів на пружній основі. При дотриманні умов 3.21 допускається не враховувати ці додаткові зусилля.
5.16 Коефіцієнти умов роботи при розрахунках стін силосів слід визначати у відповідності з вимогами СНіП 2.03.01, приймаючи для стін силосів, зведених у ковзній опалубці, в межах засипання сипких матеріалів коефіцієнт умов роботи арматури γs = 0,90, коефіцієнт умов роботи бетону γb = 0,75.
C.22 ДБН В.2.2-8-98
На коефіцієнт γb слід множити розрахункові опори бетону Rb i Rbt. При γb= 0,75 коефіцієнт γb2, який враховує тривалість дії навантаження, приймається 1,0.
5.17 Стіни залізобетонних силосів, у яких площа перерізу вертикальної арматури менше мінімальної, що вказана в СНіП 2.03.01, слід розраховувати на стиск як бетонні конструкції з коефіцієнтом умов роботи, наведеним у 5.16.
5.18 Розрахункова вертикальна поздовжня сила Nf (кгс) від тертя сипкого матеріалу об стіну силосу на одиницю довжини периметра горизонтального поперечного перерізу на глибині Z від верху засипу визначається за формулою
Nf =, (23)
Де визначається за формулою (6) при коефіцієнті а4 , що дорівнює 1,0.
При розрахунку стін силосів на стиск слід враховувати завантаження суміжних силосів.
За формулою (23) допускається визначати поздовжні сили, що виникають у стінах розвантажувальних труб і підвісках для електротермометрів, з помноженням на коефіцієнт γext = 1,5. Для розвантажувальних труб належить також урахувати силу тертя сипкого матеріалу всередині труби.
5.19 При розрахунку стін силосів на стиск максимальні напруження стиску слід визначати в місці опирання стін на плиту днища, на балки чи фундаментну плиту.
При розрахунку на стиск нижньої зони стін силосів розрахункове навантаження від ваги сипких матеріалів множиться на коефіцієнт, що дорівнює 0,9.
5.20 При розрахунку горизонтальної і вертикальної арматури стін залізобетонних силосів діаметром більше 12 м слід ураховувати також вітрове навантаження, розраховуючи силос як оболонку, при цьому радіальні деформації оболонки заповненого силосу слід визначати з урахуванням реакції заповнення. Допускається при цьому розглядати сипкий матеріал як лінійно-піддатливу основу з коефіцієнтом постелі С, який треба визначати за формулою C=, де Еm визначається за 4.18.
5.21 Стіни силосів при h<1,5 повинні бути перевірені на зусилля від тиску як стіни бункера.
Тиск сипкого матеріалу на стіни бункера на глибині Z від верху засипу, кгс/м2, визначають за формулою
=λγZ. (24)
Стіни сталевих силосів