|
Примітка 2. Вищенаведена диференціація за різними класами виконана на підставі наявності невизначеностей при розрахунку впливів з прийнятною точністю. Правила для малих бункерів прості і дають запас за несучої здатності, тому високі витрати на визначення параметрів сипкого матеріалу є не виправданими. Наслідки конструктивної відмови і ризики для життя і власності враховуються в класифікаціях за ДСТУ-Н Б EN 1992 і ДСТУ-Н Б EN 1993. |
|
NOTE 2: The above differentiation has been made in relation to the uncertainty in determining actions with appropriate precision. Rules for small silos are simple and conservative because they have an inherent robustness and the high cost of materials testing of stored solids is not justifiable. The consequences of structural failure and the risk to life and property are covered by the Action Assessment Classification of EN 1992 and EN 1993. |
|
Примітка 3. Вибір класу впливів повинен здійснюватися окремо для кожного проекту. |
|
NOTE 3: The choice of Action Assessment Class should be agreed for the individual project. |
|
|
|
|
|
3 Розрахункові ситуації |
|
Section 3 Design situations |
||
|
3.1 Загальні положення |
|
3.1 General |
||
|
(1)Р Впливи на бункери та резервуари повинні визначатися з використанням загального формату для кожної відповідної розрахункової ситуації відповідно до ДСТУ-Н Б EN 1990. |
|
(1)P Actions on silos and tanks shall be determined using the general format for each relevant design situation identified in accordance with EN 1990. |
||
|
Примітка. Це не означає, що правила і значення величин для будівель і мостів з А.1 та А.2 ДСТУ-Н Б EN 1990 можуть застосовуватися для бункерів і резервуарів. |
|
NOTE: This does not mean that the paragraphs and values specified for buildings and bridges in EN 1990, A.1 and A.2 are applicable to silos and tanks. |
||
|
(2)Р Повинні бути розглянуті вибрані розрахункові ситуації та визначено критичні випадки навантажування Для бункерів розрахункові ситуації повинні ґрунтуватися на характеристиках потоку для сипкого матеріалу, які визначаються відповідно до додатка С. |
|
(2)P Selected design situations shall be considered and critical load cases identified. For silos, the design situations shall be based on the flow characteristics of the stored particulate solid, as determined in accordance with Annex C. |
||
|
(3)Р Для кожного критичного випадку навантажування повинні визначатися розрахункові значення ефектів впливів від комбінації впливів. |
|
(3)P For each critical load case the design values of the effects of actions in combination shall be determined. |
||
|
(4)Р Правила комбінування залежать від виду розрахункової перевірки і повинні прийматися згідно ДСТУ-Н Б EN 1990. |
|
(4)P The combination rules depend on the verification under consideration and shall be identified in accordance with EN 1990. |
||
|
Примітка. Визначальні правила комбінування вказані в додатку А. |
|
NOTE: Relevant combination rules are given in Annex A. |
||
|
(5) Повинні бути враховані впливи, що передаються від примикаючих конструкцій. |
|
(5) The actions transferred from adjoining structures should be considered. |
||
|
(6) Повинні бути враховані впливи від подавальних і закриваючих систем. Особливу увагу необхідно приділити подавальним системам, не встановленим стаціонарно, які можуть передавати навантаження на конструкції бункера через матеріал що зберігається. |
|
(6) The actions from feeders and gates should be considered. Special attention should be paid to unattached feeders that may transfer loads to the silo structure through the stored solid. |
||
|
(7) Де необхідно, повинні бути враховані наступні аварійні впливи і ситуації: |
|
(7) The following accidental actions and situations should be considered where appropriate: |
||
|
– |
впливи від вибуху; |
|
– |
actions due to explosions; |
|
– |
впливи від удару автомобіля; |
|
– |
actions due to vehicle impact; |
|
– |
впливи від землетрусу; |
|
– |
seismic actions; |
|
– |
розрахункова ситуація при пожежі. |
|
– |
fire design situations. |
|
3.2 Розрахункові ситуації від матеріалу, що зберігається в бункерах |
|
3.2 Design situations for stored solids in silos |
||
|
(1)Р Навантаження на бункери від матеріалу, що зберігається, повинні визначатися, коли бункер знаходиться в повністю заповненому стані. |
|
(1)P Loads on silos from the stored solid shall be considered when the silo is in the full condition. |
||
|
(2)Р Схеми навантажень від заповнення і при вивантаженні повинні використовуватися для представлення розрахункових ситуації в граничних станах по несучій здатності та експлуатаційній придатності. |
|
(2)P Load patterns for filling and discharge shall be used to represent design situations at the ultimate and serviceability limit states. |
||
|
(3) Розрахунки для заповнення і вивантаження сипкого матеріалу повинні відповідати основним випадкам навантажування, які призводять до різних граничних станів конструкцій: |
|
(3) The design for particulate solids filling and discharge should address the principal load cases that lead to different limit states for the structure: |
||
|
– |
максимальний нормальний тиск на вертикальну стінку бункера; |
|
– |
maximum normal pressure on the silo vertical wall; |
|
– |
максимальний вертикальний тиск тертя на вертикальну стінку бункера; |
|
– |
maximum vertical frictional drag (traction) on the silo vertical wall; |
|
– |
максимальний вертикальний тиск на днище бункера; |
|
– |
maximum vertical pressure on a silo bottom; |
|
– |
максимальне навантаження на воронку бункера. |
|
– |
maximum load on a silo hopper. |
|
(4) При всіх обчисленнях навантажень повинне використовуватися верхнє характеристичне значення питомої ваги матеріалу . |
|
(4) The upper characteristic value of the bulk unit weight should be used in all load calculations. |
||
|
(5) Розрахунок для кожного випадку навантажування повинен виконуватися з використанням єдиного набору узгоджених значень параметрів матеріалу , і , так щоб кожний граничний стан відповідав єдиному визначеному стану матеріалу що зберігається. |
|
(5) The evaluation of each load case should be made using a single set of consistent values of the solids properties , and , so that each limit state corresponds to a single defined stored solid condition. |
||
|
(6) Оскільки кожен із цих випадків навантажування досягає свого найбільшого пошкоджуючого ефекту, коли параметри , і приймають крайні характеристичні значення свого статистичного розподілу, різні крайні значення параметрів повинні бути розглянуті, для того щоб забезпечити достатню надійність для всіх граничних станів. Значення параметрів, які повинні прийматися для кожного випадку навантаження наводяться в таблиці 3.1. |
|
(6) Because these load cases each attain their most damaging extreme values when the stored solid properties , and take characteristic values at different extremes of their statistical range, different property extremes should be considered to ensure that the design is appropriately safe for all limit states. The value of each property that should be adopted for each load case is given in Table 3.1. |
||
|
Таблиця |
3.1 |
– Значення параметрів для різних видів навантаження на стінку |
|
Table |
3.1 |
– Values of properties to be used for different wall loading assessments |
|
|
Прийняте характеристичне значення Characteristic value to be adopted |
||
|
Ціль: Purpose: |
Коефіцієнт тертя об стінки Wall friction coefficient |
Коефіцієнт бокового тиску Lateral pressure ratio |
Кут внутрішнього тертя Angle of internal friction |
|
Для вертикальної стінки або циліндра For the vertical wall or barrel |
|
|
|
|
Максимальний нормальний тиск на вертикальну стінку Maximum normal pressure on vertical wall |
Нижнє Lower |
Верхнє Upper |
Нижнє Lower |
|
Максимальний дотичний тиск тертя на вертикальну стінку Maximum frictional traction on vertical wall |
Верхнє Upper |
Верхнє Upper |
Нижнє Lower |
|
Максимальні вертикальні навантаження на воронку і днище бункера Maximum vertical load on hopper or silo bottom |
Нижнє Lower |
Нижнє Lower |
Верхнє Upper |
|
|
|||
|
Ціль: Purpose: |
Коефіцієнт тертя об стінки Wall friction coefficient |
Коефіцієнт тиску на воронку Hopper pressure ratio |
Кут внутрішнього тертя Angle of internal friction |
|
Для стінки воронки For the hopper wall |
|
|
|
|
Максимальний тиск на воронку при заповненні Maximum hopper pressures on filling |
Нижнє значення для воронки Lower value for hopper |
Нижнє Lower |
Нижнє Lower |
|
Максимальний тиск на воронку при вивантаженні Maximum hopper pressures on discharge |
Нижнє значення для воронки Lower value for hopper |
Верхнє Upper |
Верхнє Upper |
|
Примітка 1. Слід зазначити, що завжди , оскільки матеріал буде розриватися усередині, якщо ковзання в зоні контакту зі стінкою потребує більших напружень зсуву, ніж внутрішнє тертя може забезпечити. Це означає, що у всіх випадках коефіцієнт тертя об стінки не повинен прийматися більш ніж (тобто завжди ). NOTE 1: It should be noted that always, since the material will rupture internally if slip at the wall contact demands a greater shear stress than the internal friction can sustain. This means that, in all evaluations, the wall friction coefficient should not be taken as greater than (i.e. always). |
|||
Кінець таблиці 3.1
|
Примітка 2. Нормальний тиск на воронку , як правило, має найбільше значення, якщо тертя об стінки воронки невелике, так як менша частина повних навантажень на воронку викликається тертям об стінки. Потрібно ретельно вибирати крайні значення параметрів тертя об стінки воронки для виявлення всіх конструктивних наслідків (чи повинно бути отримано найбільший нормальний тиск або тиск тертя, залежить від форми конструктивної відмови, що розглядається). NOTE 2: Hopper normal pressure is usually maximized if the hopper wall friction is low because less of the total hopper load is then carried by wall friction. Care should be taken when choosing which property extreme to use for the hopper wall friction to ensure that the structural consequences are fully explored (i.e. whether friction or normal pressures should be maximized depends on the kind of structural failure mode that is being considered). |
|
(7) Незважаючи на вищезазначене, бункери класу впливів 1 можуть розраховуватися тільки на середні значення коефіцієнта тертя об стінки , коефіцієнта бокового тиску і кута внутрішнього тертя для сипкого матеріалу що зберігається. |
|
(7) Notwithstanding the above, silos in Action Assessment Class 1 may be designed for the single value of the mean wall friction coefficient , the mean lateral pressure ratio and the mean internal friction angle for the stored particulate solid. |
|
||||||||||||||||||||
|
(8) Основні формули для розрахунку навантажень на стінки бункера наводяться в розділах 5 і 6. Вони повинні використовуватися як основа для розрахунку наступних характеристичних навантажень: |
|
(8) General expressions for the calculation of silo wall loads are given in Sections 5 and 6. They should be used as a basis for the calculation of the following characteristic loads: |
|
||||||||||||||||||||
|
– |
навантаження від заповнення на вертикальні ділянки стіни (див. розділ 5); |
|
– |
filling loads on vertical walled segments (Section 5); |
|
||||||||||||||||||
|
– |
навантаження при вивантаженні на вертикальні ділянки стіни (див. розділ 5); |
|
– |
discharge loads on vertical walled segments (Section 5); |
|
||||||||||||||||||
|
– |
навантаження від заповнення і при вивантаженні на плоскі днища (див. розділ 6); |
|
– |
filling and discharge loads on flat bottoms (Section 6); |
|
||||||||||||||||||
|
– |
навантаження від заповнення на воронку (див. розділ 6); |
|
– |
filling loads on hoppers (Section 6); |
|
||||||||||||||||||
|
– |
навантаження при вивантаженні на воронку (див. розділ 6). |
|
– |
discharge loads on hoppers (Section 6). |
|
||||||||||||||||||
|
3.3 Розрахункові ситуації для різних геометричних конфігурацій бункера |
|
3.3 Design situations for different silo geometrical arrangements |
|
||||||||||||||||||||
|
(1)Р Різні співвідношення розмірів бункера (гнучкість), форми воронки і розташування пристроїв вивантаження призводять до різних розрахункових ситуацій, які повинні бути розглянуті. |
|
(1)P Different silo aspect ratios (slendernesses), hopper geometries and discharge arrangements lead to different design situations that shall be considered. |
|
||||||||||||||||||||
|
(2) Якщо траєкторія матеріалу, що падає в бункер, призводить до утворення позацентрового насипного конуса на деякому рівні (див. рисунок 1.1, b), то матеріал може отримати різну щільність в різних частинах бункера і викликати несиметричний тиск. Для оцінки значень такого тиску необхідно використовувати найбільший ексцентриситет траєкторії матеріалу (див. 5.2.1.2 і 5.3.1.2). |
|
(2) Where the trajectory of the solid falling into a silo leads to an eccentric pile at some level (see Figure 1.1b), different packing densities can occur in different parts of the silo that induce unsymmetrical pressures. The largest eccentricity in the solids trajectory should be used to assess the magnitudes of these pressures (see 5.2.1.2 and 5.3.1.2). |
|
||||||||||||||||||||
|
(3) При розрахунку необхідно враховувати вплив форми потоку при вивантаженні, яка може бути наступних типів (див. рисунок 3.1): |
|
(3) The design should consider the consequences of the flow pattern during discharge, which may be described in terms of the following categories (see Figure 3.1): |
|
||||||||||||||||||||
|
– |
масовий потік; |
|
– |
mass flow; |
|
||||||||||||||||||
|
– |
потік в трубі; |
|
– |
pipe flow; |
|
||||||||||||||||||
|
– |
змішаний потік. |
|
– |
mixed flow. |
|
||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
а - масовий потік |
b - потік в трубі |
с - змішаний потік |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
a) Mass flow |
b) Pipe flow |
c) Mixed flow |
|
|
||||||||||||||||||
|
Роз’яснення |
|
Key |
|
||||||||||||||||||||
|
1 |
масовий потік |
|
1 |
Mass flow |
|
||||||||||||||||||
|
2 |
конічний потік |
|
2 |
Funnel flow |
|
||||||||||||||||||
|
3 |
весь матеріал в русі |
|
3 |
All solids in motion |
|
||||||||||||||||||
|
4 |
текучий матеріал |
|
4 |
Flowing |
|
||||||||||||||||||
|
5 |
межі каналу потоку |
|
5 |
Flow channel boundary |
|
||||||||||||||||||
|
6 |
нерухомий матеріал |
|
6 |
Stationary |
|
||||||||||||||||||
|
7 |
ефективний перехід |
|
7 |
Effective transmission |
|
||||||||||||||||||
|
8 |
ефективна воронка |
|
8 |
Effective hopper |
|
||||||||||||||||||
|
Рисунок 3.1 - Основні форми потоку |
|
||||||||||||||||||||||
|
Figure 3.1: Basic flow patterns |
|
||||||||||||||||||||||
|
(4) Якщо потік в трубі завжди знаходиться всередині сипкого матеріалу (див. рисунки 3.2, а і b), то тиск при вивантаженні допускається не враховувати. Бункери малої гнучкості з симетричним вивантаженням від дії сили тяжіння і бункери з механічною системою вивантаження на поверхні матеріалу, яка забезпечує внутрішній потік в трубі (див. рисунки 3.4, а, b і 3.5, а), відповідають цим умовам (див. 5.1(7 ) і 5.3.2.1(2) і (4). |
|
(4) Where pipe flow occurs and is always internal to the solid, (see Figures 3.2a and b) discharge pressures can be ignored. Squat silos with concentric gravity discharge and silos with top-surface mechanical discharge systems that ensure internal pipe flow (see Figures 3.4a and b and 3.5a) satisfy these conditions (see 5.1(7) and 5.3.2.1(2) and (4). |
|
||||||||||||||||||||
|
Примітка. Антидинамічна труба відповідної конструкції також може забезпечувати умови для внутрішнього потоку в трубі. |
|
NOTE: An anti-dynamic tube of appropriate design may also satisfy the conditions for internal pipe flow. |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
а - паралельний потік в трубі |
b - потік змінного перерізу в трубі |
с - позацентровий паралельний потік в трубі |
d - позацентровий потік змінного перерізу в трубі |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
a) Parallel pipe flow |
b) Taper pipe flow |
c) Eccentric parallel pipe flow |
d) Eccentric taper pipe flow |
|
|
|||||||||||||||||
|
Роз’яснення |
|
Key |
|
||||||||||||||||||||
|
1 |
внутрішній потік в трубі |
|
1 |
Internal pipe flow |
|||||||||||||||||||
|
2 |
позацентровий потік в трубі |
|
2 |
Eccentric pipe flow |
|||||||||||||||||||
|
3 |
текучий матеріал |
|
3 |
Flowing |
|||||||||||||||||||
|
4 |
межі каналу потоку |
|
4 |
Flow channel boundary |
|||||||||||||||||||
|
5 |
труба текучого матеріалу |
|
5 |
Flowing pipe |
|||||||||||||||||||
|
6 |
нерухомий матеріал |
|
6 |
Stationary |
|||||||||||||||||||
|
Рисунок 3.2 - Форми потоку в трубі |
|
||||||||||||||||||||||
|
Figure 3.2: Pipe flow patterns |
|
||||||||||||||||||||||
|
(5) При симетричному масовому або змішаному потоці (див. рисунок 3.1) в розрахунках повинна враховуватися можливе виникнення несиметричних тисків (див. 5.2.2.2 і 5.3.2.2). |
|
(5) Under symmetrical mass or mixed flow (see Figure 3.1), the design should consider the unsymmetrical pressures that may develop (see 5.2.2.2 and 5.3.2.2). |
|
||||||||||||||||||||
|
(6) Якщо при потоці в трубі або змішаному потоці має місце контакт потоку зі стінкою бункера, при розрахунках необхідно враховувати спеціальні положення для несиметричного тиску, який може виникнути в цьому випадку (див. рисунки 3.2, с, d, а також рисунки 3.3, b, с) (див. також 5.2.4). |
|
(6) Where pipe flow or mixed flow occurs with partial contact with the silo wall, the design should consider special provisions for the unsymmetrical pressures that may arise (see Figure 3.2c and d and Figure 3.3b and c) (see also 5.2.4). |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
а - симетричний змішаний потік |
b - повністю несиметричний змішаний потік |
с - частково несиметричний змішаний потік |
|
||||||||||||||||||||
|
a) Concentric mixed flow |
b) Fully eccentric mixed flow |
c) Partially eccentric mixed flow |
|
||||||||||||||||||||
|
Роз’яснення |
|
Key |
|
||||||||||||||||||||
|
1 |
межі каналу потоку |
|
1 |
Flow channel boundary |
|
||||||||||||||||||
|
2 |
зона потоку |
|
2 |
Flow zone |
|
||||||||||||||||||
|
3 |
ефективний перехід |
|
3 |
Effective transition |
|
||||||||||||||||||
|
4 |
ефективний перехід: зміна по окружності бункера |
|
4 |
Effective transition: varies around silo circumference |
|
||||||||||||||||||
|
5 |
нерухомий матеріал |
|
5 |
Stationary |
|
||||||||||||||||||
|
6 |
нерухомий матеріал |
|
6 |
Stationary |
|
||||||||||||||||||
|
7 |
ефективна воронка |
|
7 |
Effective hopper |
|
||||||||||||||||||
|
Рисунок 3.3 - Форми змішаного потоку |
|
||||||||||||||||||||||
|
Figure 3.3: Mixed flow patterns |
|
||||||||||||||||||||||
|
(7) Якщо бункер має кілька вихідних отворів, при розрахунках слід розглядати можливість того, що один отвір або кілька вихідних отворів можуть бути відкриті одночасно при повністю заповненому бункері. |
|
(7) Where a silo has multiple outlets, the design should consider the possibility that either any outlet alone, or any combination of outlets simultaneously, may be opened when the silo is in the full condition. |
|
||||||||||||||||||||
|
(8) Якщо бункер має кілька вихідних отворів і за технологією вони керуються конкретним способом, цей спосіб повинен розглядатися як звичайна розрахункова ситуація. Інші способи відкриття вихідних отворів повинні розглядатися як аварійні ситуації. |
|
(8) Where a silo has multiple outlets and the operational design has arranged for it to operate in a particular manner, this manner should be treated as an ordinary design situation. Other outlet opening conditions should be treated as accidental design situations. |
|
||||||||||||||||||||
|
Примітка. Поняття «звичайна розрахункова ситуація» в наведеному вище абзаці належить до основної комбінації згідно ДСТУ-Н Б EN 1990, 6.4.3.2. Поняття «аварійна розрахункова ситуація» відноситься до аварійних розрахункових ситуацій згідно 6.4.3.3EN 1990. |
|
NOTE: The term «ordinary design situation» above refers to a Fundamental Combination in EN 1990, 6.4.3.2. The term «accidental load case» refers to an Accidental Design Situation in EN 1990, 6.4.3.3. |
|
||||||||||||||||||||
|
(9) Якщо дуже гнучкий бункер заповнений з ексцентриситетом, або якщо розшарування матеріалу в дуже гнучкому бункері призводить до різної щільності матеріалу в різних частинах бункера або до зчеплення сипкого матеріалу, асиметрія розташування часток може викликати несиметричний потік в трубі або несиметричний змішаний потік з витіканням біля стінки бункера, що може призвести до несиметричного тиску (див. рисунок 3.4, d). У цьому випадку необхідно використовувати спеціальні положення (див. 5.2.4.1(2). |
|
(9) Where a very slender silo is filled eccentrically, or where segregation in a very slender silo can lead either to different packing densities in different parts of the silo or to cohesiveness in the solid, the asymmetry of the arrangement of particles may induce unsymmetrical pipe or mixed flow (see Figure 3.4d), with flow against the silo wall that may cause unsymmetrical pressures. The special provisions that are required for this case (see 5.2.4.1(2) should be used. |
|
||||||||||||||||||||
|
(10) Для бункерів з порошкоподібним матеріалом, що подається пневматично, при максимальному заповненні повинні розглядатися дві розрахункові ситуації. Перша: матеріал що зберігається може утворити кут природного укосу, як і при інших видах сипкого матеріалу. Друга: слід розглянути можливість того, що поверхня матеріалу горизонтальна (див. рисунок 3.5, с), незалежно від кута природного укосу та ексцентриситету заповнення. У цьому випадку ексцентриситети заповнення і можуть бути прийняті рівними нулю, а рівень заповнення має бути прийнятий максимально можливим. |
|
(10) Where a silo is filled with powder that has been pneumatically conveyed, two design situations for the full condition should be considered. First, the stored solid may form an angle of repose, as for other solids. Second, consideration should be given to the possibility that the top surface may be horizontal (see Figure 3.5c), irrespective of the angle of repose and the eccentricity of filling. If this is the case, the eccentricities associated with filling and may be taken to be zero, and the filling level should be taken at its maximum possible value. |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
а - опорний бункер |
b – бункер малої гнучкості |
с - гнучкий бункер |
d - дуже гнучкий бункер |
|
|||||||||||||||||||
|
a) Retaining silo |
b) Squat silo |
c) Slender silo |
d) Very slender silo |
|
|||||||||||||||||||
|
Роз’яснення |
|
Key |
|
||||||||||||||||||||
|
1 |
текучий матеріал |
|
1 |
Flowing |
|
||||||||||||||||||
|
2 |
межі каналу потоку |
|
2 |
Flow channel boundary |
|
||||||||||||||||||
|
3 |
нерухомий матеріал |
|
3 |
Stationary |
|
||||||||||||||||||
|
4 |
ефективний перехід |
|
4 |
Effective transition |
|
||||||||||||||||||
|
5 |
ефективна воронка |
|
5 |
Effective hopper |
|
||||||||||||||||||
|
Рисунок 3.4 - Вплив гнучкості (відношення висоти до діаметра)на форму змішаного потоку і потоку в трубі |
|
||||||||||||||||||||||
|
Figure 3.4: Aspect ratio (slenderness) effects in mixed and pipe flow patterns |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
а - механічне вивантаження з симетричним тиском |
b - нагнітання повітря і його рух створюють масовий потік |
с - пневматичне заповнення порошкоподібного матеріалу утворює практично плоску верхню поверхню |
d - воронка з розширеним потоком викликає масовий потік тільки в нижній воронці |
|
|||||||||||||||||||
|
a) mechanical discharge with concentric pressures |
b) air injection and air slides promote mass flow |
c) pneumatic filling of powders causes almost flat top surface |
d) expanded flow hopper gives mass flow only in bottom hopper |
|
|||||||||||||||||||
|
Рисунок 3.5 – Спеціальні способи заповнення і вивантаження |
|
||||||||||||||||||||||
|
Figure 3.5: Special filling and discharge arrangements |
|
||||||||||||||||||||||
|
(11) У бункерах для зберігання порошкоподібного матеріалу з нагнітанням повітря в зоні днища (див. рисунок 3.5, b) весь матеріал поблизу днища може перебувати в підвішеному стані, викликаючи ефективний масовий потік навіть у бункері малої гнучкості. Такі бункери, незалежно від фактичної гнучкості , повинні розраховуватися за правилами для гнучкого бункера. |
|
(11) Where a silo storing powder has an aerated bottom (see Figure 3.5b), the whole bottom may be fluidized, causing an effective mass flow even in a squat silo geometry. Such a silo should be designed according to the provisions for slender silos, irrespective of the actual slenderness . |
|
||||||||||||||||||||
|
(12) У бункерах для зберігання порошкоподібного матеріалу з нагнітанням повітря в зоні днища (див. рисунок 3.5, b) може статися, що тільки частина матеріалу знаходиться в підвішеному стані, викликаючи несиметричний потік в трубі (див. рисунок 3.3, b). Ексцентриситет результуючого каналу потоку і результуюче значення необхідно визначати відносно зони матеріалу в підвішеному стані, незалежно від положення вихідного отвору. |
|
(12) Where a silo storing powder has an aerated bottom (see Figure 3.5b), it may be that only a limited zone of powder is fluidized, causing an eccentric pipe flow (see Figure 3.3b) which should also be considered. The eccentricity of the resulting flow channel and the resulting value of should be evaluated with respect to the fluidized zone, and not relative to the location of the outlet. |
|
||||||||||||||||||||
|
(13) Вертикальні стінки бункера з воронкою, що має розширений потік (див. рисунок 3.5, d), можуть відповідати умовам змішаного потоку, що викликає несиметричний тиск при вивантаженні. Визначення гнучкості для бункерів цього типу повинно базуватися на співвідношенні замість (див. рисунок 1.1, а). |
|
(13) The vertical walls of a silo with an expanded flow discharge hopper (see Figure 3.5d) may be subject to mixed flow conditions that may cause unsymmetrical pressures during discharge. The evaluation of the slenderness of a silo of this type should be based on in place of (see Figure 1.1a). |
|
||||||||||||||||||||
|
(14) Якщо бункер з гнучкістю менше 0,4 має воронку, він повинен класифікуватися як бункер малої гнучкості, при горизонтальному днищі такий бункер повинен класифікуватися як опорний бункер. |
|
(14) Where a silo has a slenderness less than 0,4, it should be classified as squat if it has a hopper at its base, but classed as a retaining silo if it has a flat bottom. |
|
||||||||||||||||||||
|
(15) Для бункера, що має воронку не конічної, не пірамідальної і не клиноподібної форми, повинні застосовуватися відповідні раціональні методи для розрахунку тисків. Якщо воронка містить внутрішні конструкції, тиски на воронку і ці конструкції повинні визначатися відповідними раціональними методами. |
|
(15) Where the silo has a hopper that is not conical, pyramidal or wedge shaped, a rational method of analysis of the pressures should be used. Where a hopper contains internal structures, the pressures on both the hopper and the internal structure should be evaluated using a rational method. |
|
||||||||||||||||||||
|
(16) Для циліндричного бункера з клиноподібною воронкою повинні застосовуватися відповідні раціональні методи для розрахунку тисків. |
|
(16) Where the silo has a chisel hopper (a wedge shaped hopper beneath a circular cylinder), a rational method of analysis of the pressures should be used. |
|
||||||||||||||||||||
|
Примітка. Подовжені вихідні отвори становлять особливу проблему. Якщо використовуються живильники для управління вивантаженням матеріалу з бункера, їх конструкція може впливати на форму потоку в бункері. Це може призвести до масового потоку, до повністю несиметричного змішаного потоку або до повністю несиметричного потоку в трубі. |
|
NOTE: Elongated outlets present special problems. Where a feeder is used to control the discharge of the solid from the silo, its design may affect the solids flow pattern in the silo. This may produce either mass flow or fully eccentric mixed flow, or fully eccentric pipe flow in the silo. |
|
||||||||||||||||||||
|
3.4 Розрахункові ситуації для спеціальних форм конструкції |
|
3.4 Design situations for specific construction forms |
|
||||||||||||||||||||
|
(1) При розрахунку залізобетонних бункерів за граничним станом експлуатаційної придатності поява тріщин повинна бути обмежена в будь-який час для запобігання проникнення води. Вимоги до тріщин повинні відповідати обмеженням на ширину розкриття тріщин згідно з ДСТУ-Н Б EN 1992 для навколишнього середовища експлуатації бункера. |
|
(1) In concrete silos being designed for the serviceability limit state, cracking should be limited to prevent water ingress at any time. The crack control should comply with the crack width limitations of EN 1992 appropriate for the environment in which the silo is situated. |
|
||||||||||||||||||||
|
(2) Для металевих бункерів на болтових або клепаних з'єднаннях розрахункові положення для несиметричних навантажень (місцеві навантаження) повинні прийматися з урахуванням того, що несиметричне навантаження може діяти на будь-яку ділянку стінки бункера. |
|
(2) In metal silos that are assembled using bolted or riveted construction, the provision for unsymmetrical loads (patch loads) should be interpreted in a manner that recognizes that the unsymmetrical loads may occur anywhere on the silo wall (see 5.2.1.4(4). |
|
||||||||||||||||||||
|
(3) Для металевих бункерів з прямокутним поперечним перерізом, що мають внутрішні затяжки для зниження згинальних моментів в стінці, повинні використовуватися положення 5.7. |
|
(3) In metal silos that have a rectangular planform and contain internal ties to reduce the bending moments in the walls, the provisions of 5.7 should be used. |
|
||||||||||||||||||||
|
(4) Втомні ефекти повинні враховуватися для бункерів і резервуарів, якщо вони піддаються дії в середньому більше одного циклу навантаження в день. Один цикл навантаження відповідає повному заповненню та спорожненню бункера або, в разі бункера з повітрям що нагнітається (див. рисунок 3.5, b), повної послідовності (ротації) ділянок нагнітання. Втомні ефекти повинні враховуватися і у бункерів, які піддаються вібраційним впливам від обладнання. |
|
(4) The effects of fatigue should be considered in silos or tanks that are subjected to an average of more than one load cycle a day. One load cycle is equal to a single complete filling and emptying, or in an aerated silo (see Figure 3.5b), a complete sequence (rotation) of aerated sectors. The effects of fatigue should also be considered in silos affected by vibrating machinery. |
|
||||||||||||||||||||
|
(5) Бункери заводського виготовлення повинні бути розраховані на впливи, що виникають при виготовленні, транспортуванні та монтажі. |
|
(5) Prefabricated silos should be designed for actions arising during handling, transport and erection. |
|
||||||||||||||||||||
|
(6) Якщо в стінці бункера передбачені люки або отвори для доступу, тиск на кришки повинен прийматися в два рази більше розрахункового локального тиску на прилеглі стінки. Цей тиск повинен використовуватися тільки для розрахунку кришок та їх кріплень. |
|
(6) Where a manhole or access opening is made in the wall of a silo structure, the pressure acting on the cover should be assessed as two times the highest value of the local design pressure on the adjacent wall. This pressure should be used only for the design of the opening cover and its supports. |
|
||||||||||||||||||||
|
(7) Якщо дах бункера підтримує системи фільтрації, циклони, конвеєрний привід або подібне обладнання, вони повинні розглядатися як тимчасові навантаження. |
|
(7) Where the roof supports dust filter assemblies, cyclones, mechanical conveying equipment or other similar items, these should be treated as imposed loads. |
|
||||||||||||||||||||
|
(8) Якщо для заповнення або вивантаження бункера використовуються пневматичні подавальні системи, то повинна враховуватися результуюча різниця тисків газу. |
|
(8) Where pneumatic conveying systems are used to fill or empty the silo, the resulting gas pressure differentials should be considered. |
|
||||||||||||||||||||
|
Примітка. Цей тиск, як правило, становить <10 кПа, але може виникати і значний тиск вакууму (наприклад, ) зазвичай в наслідок помилок проектування або при несправностях у роботі. Бункери повинні мати відповідний захист від таких непередбачених подій, або проектувальник бункера повинен виключити можливість їх появи. |
|
NOTE: These pressures are usually <10 kPa, but significant vacuum (e.g. ) can be applied, usually where a conveying process design or operational error occurs. Silos should have appropriate relief protection for such unexpected events, or the silo designer should ensure that they cannot occur. |
|
||||||||||||||||||||
|
(9) При використанні вібраторів, нагнітачів повітря або обертових розвантажувальних пристроїв на днище змінні навантаження від них повинні бути враховані в граничному стані за витривалістю. Коливання від пневматичних подавальних систем також повинні враховуватися. |
|
(9) Where vibrators, air cannons or gyrating live bottoms form part of the silo installation, the alternating loads caused by them should be considered with respect to the limit state of fatigue. The vibrations caused by pneumatic conveying systems should also be considered. |
|
||||||||||||||||||||
|
(10) При модифікації існуючого бункера шляхом установки футеровки необхідно визначити вплив зміни сил тертя об стінки на роботу конструкцій, включаючи можливі конструктивні наслідки зміни форми потоку матеріалу. |
|
(10) Where it is proposed to modify an existing silo by the insertion of a wall liner, the consequences of the modified wall friction for the structural design should be investigated, including possible structural consequences of changes in the solids flow patterns. |
|
||||||||||||||||||||
|
3.5 Розрахункові ситуації від рідин, що зберігаються в резервуарах |
|
3.5 Design situations for stored liquids in tanks |
|
||||||||||||||||||||
|
(1)Р Навантаження на резервуари від рідин, що зберігаються, повинні визначатися при працюючого резервуара і для максимального рівня заповнення. |
|
(1)P Loads on tanks from the stored liquid shall be considered both when the tank is in operation and when it is full. |
|
||||||||||||||||||||
|
(2) Якщо рівень рідини в працюючому стані відрізняється від рівня максимального заповнення, то максимальне заповнення повинно розглядатися як аварійна розрахункова ситуація. |
|
(2) Where the operational liquid level is different from the level when the tank is full, the latter should be considered as an accidental design situation. |
|
||||||||||||||||||||
|
3.6 Принципи розрахунку вибухів |
|
3.6 Principles for design for explosions |
|
||||||||||||||||||||
|
(1) Якщо можливий вибух рідин або сипких матеріалів, що зберігаються в резервуарах або бункерах, потенційні пошкодження повинні бути обмежені або відвернені відповідним вибором одного або декількох з наступних заходів: |
|
(1) Where tanks or silos are used to store liquids or particulate solids that are susceptible to explosion, potential damage should be limited or avoided by appropriate choice of one or more of the following: |
|
||||||||||||||||||||
|
– |
устрій області для достатнього зниження тиску; |
|
– |
incorporating sufficient pressure relief area; |
|
||||||||||||||||||
|
– |
встановлення відповідних систем придушення вибуху; |
|
– |
incorporating appropriate explosion suppression systems; |
|
||||||||||||||||||
|
– |
розрахунок конструкцій на сприйняття тиску вибухової хвилі. |
|
– |
designing the structure to resist the explosion pressure. |
|
||||||||||||||||||
|
Деякі види матеріалів, схильні до вибуху пилу, вказані в таблиці Е.1. |
|
Some of the solids that are prone to dust explosions are identified in Table E.l. |
|
||||||||||||||||||||
|
Примітка. Рекомендації щодо визначення тисків вибуху наведені в додатку Н. |
|
NOTE: Advice on the determination of explosion pressures is given in Annex H. |
|
||||||||||||||||||||
|
(2) Повинно враховувати тиск на конструкції, розташовані біля бункера, при вибуху всередині нього. |
|
(2)The pressure exerted on structures near a silo as a result of an explosion within it should be determined. |
|
||||||||||||||||||||
|
Примітка. Національний додаток може давати вказівки щодо тиску на конструкції поблизу бункера при вибуху всередині нього. |
|
NOTE: The National Annex may give guidance on the pressure exerted on structures near the silo as a result of an explosion within it. |
|
||||||||||||||||||||
