Підприємства, будівлі і споруди по зберіганню та переробці зерна

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.

M_з1= 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:

N_з2= , (15)

M_з2= . (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 N_u (кгс) допускається визначати за формулою

N_u= . (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 N_кв (кгс) і розрахунковий згинальний момент М_кв (кгсм) на одиницю висоти у вертикальних перерізах стін квадратних залізобетонних силосів від горизонтальних тисків сипкого матеріалу слід визначати за формулами:

N_кв= , (18)

М_кв= , (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 М_t (кгсм) для квадратних і багатогранних силосів і розтягувальні поз­довжні сили N_t (кгс) від температурних впливів. Ці зусилля допускається визначати за формулами:

N_t= ; (20)

N_t= ; (21)

M_t= l²; (22)

де γ_f - 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 C_var. Значення С_var приймається 1,1 при σ_s=200 МПа (2000 кгс/см²) і 1,2 - при σ_s=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 γ_s = 0,90, коефіцієнт умов роботи бетону γ_b = 0,75.

C.22 ДБН В.2.2-8-98

На коефіцієнт γ_b слід множити розрахункові опори бетону R_b i R_bt. При γ_b= 0,75 коефіцієнт γ_b2, 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 N_f (кгс) від тертя сипкого матеріалу об стіну силосу на одиницю довжини периметра горизонтального поперечного перерізу на глибині Z від верху засипу визначається за формулою

N_f = , (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 γ_ext = 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 Е_m 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

5.22 Стіни сталевих круглих силосів розраховують на ті самі поєднання навантажень і впливів, що і стіни залізобетонних конструкцій (за 4.2 і 5.3 ).

5.23 Стіни сталевих силосів, що сприймають згинальні моменти, розраховують на ті самі зусилля, що і стіни залізобетонних силосів, але з коефіцієнтом умов роботи _c = 0,8; додатково стіни сталевих силосів перевіряють на стійкість з коефіцієнтом _c = 1,0.

5.24 Розрахункову розтягувальну кільцеву поздовжню силу на одиницю висоти (кгс) від горизон­тальних тисків сипких матеріалів в стінах круглих сталевих силосів, які не сприймають кільцеві згинальні моменти, визначають за формулою

N_kp= . (25)

Перевірка на міцність і стійкість від зусиль стиску в горизонтальних перерізах проводиться у відповідності з вказівками СНіП II-23 і з врахуванням впливу, що підтримується, внутрішнього тиску зерна при коефіцієнті γ_f =1,0.

5.25 При висоті стін силосу h<l,5 слід, керуватись вказівками 5.21, при цьому додатково стіни силосу перевіряють на стійкість з урахуванням вертикальних сил тертя сипкого матеріалу об стіни силосу за формулою (5), в якій замість , приймається , визначене за формулою (24).

При перевірці на стійкість коефіцієнт надійності за навантаженням для сил тертя приймається 1,0.

ДБН В.2.2-8-98 С.23

5.26 Місця зміни форми силосу, зокрема зони сполучення циліндричної частини з конусною чи з плоским днищем, а також місця різкої зміни навантажень повинні бути перевірені на додаткові місцеві напруження (крайовий ефект) за СНіП 11-23.

Воронки і днища силосів

5.27 Розрахунок конічних воронок силосів слід проводити на горизонтальне кільцеве розтягування і осьове розтягування, яке діє вздовж твірної. Розрахункові розтягувальні поздовжні сили на одиницю довжини перерізу в конічній воронці (кгс) - горизонтальну N_h, в меридіональному перерізі і N_τ, що діє взд

овж твірної воронки під кутом α до горизонту в кільцевому перерізі (рисунок 7), треба визначати за формулами:

N_h = ; (26)

N_τ = ), (27)

де _f1 - коефіцієнт надійності за навантаженням від власної ваги воронки силосу;

g - власна вага одиниці площі стінки воронки, кгс/м²;

G₁ - вага частини воронки з сипким матеріалом, яка розміщена нижче площини перерізу, кгс.

Значення коефіцієнта умов роботи γ_c наведені в рекомендованому додатку Б.

а

а - позначення розмірів воронки; б - схема для визначення горизонтального розтягувального зусилля;

в - те саме, меридіонального (уздовж скату)

Рисунок 7 - Розрахункові схеми конічної воронки.

5.28 Грані пірамідальних воронок слід розраховувати па місцевий вигин (з площини грані) від тиску, що визначається за формулою (9), разом з розтягувальними поздовжніми силами у вертикальних і горизонтальних перерізах воронки. Горизонтальну розтягувальну силу біля грані пірамідальної квад­ратної воронки слід визначати за формулою (26), а розтягувальну силу вздовж грані пірамідальної квадратної

C.24 ДБН В.2.2-8-98

воронки - за формулою (27), при цьому замість d_z необхідно приймати ширину в світлі грані воронки в розглянутому горизонтальному перерізі, а замість величини π треба приймати число 4.

5.29 Балки днища необхідно розраховувати на навантаження, що передаються через стіни і днища (чи воронки) силосу, приймаючи, що навантаження від стін силосів q₁ передається на балку як рівномірно розподілене на довжині l₁ (рисунок 8).

Навантаження від днища q₂, а також навантаження від стін силосів при l₁ > l₀ слід приймати рівномірно розподіленим по периметру балки.

q₁ - навантаження від стіни силосу; q₂- навантаження від днища (воронки); l₁- розрахункова довжина обпирання стіни силосу на балку; h- висота балки; b- ширина оголовка колон; l₀-відстань між осями колон