5.2 При розрахунку збірно-монолітних перекриттів слід враховувати зміни навантажень і розрахункових схем відповідно до умов роботи конструкцій в процесі будівництва і після замонолічування.
5.3 Стіни залізобетонних силосів повинні задовольняти вимоги розрахунків за несучою здатністю (розрахунок на міцність - граничний стан першої групи) і придатності до нормальної експлуатації (розрахунок з метою виключення створення чи надмірного розкриття тріщин, для прямокутних силосів - виключення надмірних прогинів - граничний стан другої групи) згідно зі СНіП 2.03.01.
При розрахунку стін силосів враховуються основні поєднання навантажень і впливів (горизонтальний тиск сипких матеріалів на стіни силосів за 4.5, температурні впливи за 4.18, а також тиск повітря за 4.16, 4.17, тиск вітру на оболонку порожнього чи заповненого окремо розташованого силосу діаметром більше 12 м). При врахуванні двох і більше тимчасових навантажень слід вводити коесілцієнт поєднання згідно зі СНіП 2.01.07.
При розрахунку конструкцій для граничних станів як першої, так і другої групи повинна бути врахована мінливість навантажень і впливів. При цьому розрахунок за несучою здатністю на витривалість для стін силосів, зведених у ковзній опалубці (круглих діаметром 12 м і менше і квадратних), проводиться на основне поєднання розрахункових навантажень з коефіцієнтом надійності за навантаженням за 4.2, для решти силосів - на основне поєднання навантажень з коефіцієнтом надійності за навантаженням, що дорівнює 1,0. Коефіцієнт асиметриї циклу слід приймати згідно з 4.13.
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 (кгсм) 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 a1ξ1C1; 2=0,02 a2ξ2C1 ,
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 (кгсм) 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 (кгсм) 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.
