а) оболонка, що спирається на юбку; |
b) циліндрична оболонка з півколоною; |
с) стійка, пов'язана із юбкою несиметрично відносно центру; |
D) стійка нижча юбки або циліндра |
a) shell supported on skirt |
b) cylindrical shell with engaged column |
c) column eccentrically engaged to skirt |
d) column beneath skirt or cylinder |
Рисунок |
5.6 |
Різні схеми опори для бункера з хопером |
Figure |
5.6 |
Different arrangements for support of silo with hopper |
5.4.4 Циліндрична оболонка на відособлених опорах |
|
5.4.4 Discretely supported cylindrical shell |
|
(1) Якщо оболонка спирається на відособлені стійки або опори, вплив розрізнених сил, що відходять від цих опор повинен бути врахований при розрахунку внутрішніх сил, що впливають на оболонку, за винятком випадків, коли положення пунктів (2) і (3) дозволяють нехтувати ними. |
|
(1) If the shell is supported on discrete columns or supports, the effects of the discrete forces from these supports should be included in determining the internal forces in the shell, except where the provisions of (2) and (3) permit them to be ignored. |
|
(2) Якщо розрахунок оболонки виконується за допомогою тільки мембранної теорії оболонок при вісесиметричному навантаженні, мають бути задоволені усі чотири з нижченаведених критеріїв: |
|
(2) If the shell is analysed using only the membrane theory of shells for axisymmetric loading, the following four criteria should all be satisfied: |
|
а) відношення радіусу до товщини має бути не більше . |
|
a) The radius-to-thickness ratio should not be more than . |
|
b) ексцентриситет опори нижче стінки оболонки має бути не більший . |
|
b) The eccentricity of the support beneath the shell wall should not be more than . |
|
c) циліндрична стінка має бути жорстко прив'язана до хопера, товщина стінки якого у точці переходу складає не менше . |
|
c) The cylindrical wall should be rigidly connected to a hopper that has a wall thickness not less than at the transition. |
|
d) ширина кожної опори має бути не менше |
|
d) The width of each support should be not less than . |
|
Примітка. Значення , , і можуть бути задані в Національному додатку. Рекомендуються значення , , , . |
|
NOTE: The National Annex may choose the values of , , and . The values , , , are recommended. |
|
(3) Якщо розрахунок оболонки виконується за допомогою тільки мембранної теорії оболонок при вісесиметричному навантаженні, має бути задоволений один з трьох нижче-наведених критеріїв: |
|
(3) If the shell is analysed using only the membrane theory of shells for axisymmetric loading, one of thethree following criteria should be met: |
|
a) повинна підтримуватися округлість верхнього граничного краю оболонки за допомогою конструктивного рішення відносно з'єднання з дахом; |
|
a) The upper edge shell boundary condition should be kept circular by structural connection to a roof. |
|
b) повинна підтримуватися округлість верхнього граничного краю оболонки за допомогою кінцевого кільця жорсткості на вершині, що має згинну жорсткість при вигині в площині окружності з жорсткістю більше , представленою виразом : |
|
b) The upper edge shell boundary should be kept circular by using a top edge ring stiffener with a flexural rigidity for bending in the plane of the circle greater than given by: |
|
(5.82) |
|||
де величина має бути прийнята за товщину найтоншої ділянки стінки. |
|
where should be taken as the thickness of the thinnest part of the wall. |
|
Примітка. Значення . може бути задане в Національному додатку. Рекомендується значення . |
|
NOTE:The National Annex may choose the value of . The value is recommended. |
|
c) Висота оболонки має бути не менше , яка обчислюється за формулою: |
|
c) The shell height should not be less than , which may be calculated as: |
|
(5.83) |
|||
де кількість опорних стійок, розташованих по периметру кола оболонки. |
|
where is the number of supports around the shell circumference. |
|
Примітка. Значення може бути задано в Національному додатку. Рекомендується значення . |
|
NOTE:The National Annex may choose the value of . The value is recommended. |
|
(4) Якщо застосовується лінійна теорія вигину оболонки або точніший аналітичний метод, з метою верифікації граничного стану повздовжнього вигину при осьовому стиску повинен бути врахований ефект дії локалізації високого напруження над опорами; детально розглянутий в 5.3.2.4. |
|
(4) If linear shell bending theory or a more precise analysis is used, the effects of locally high stresses above the supports should be included in the verification for the axial compression buckling limit state, as detailed in 5.3.2.4. |
|
(5) Опори для оболонки повинні мати пропорції, що задовольняють положенням 5.4.5 або 5.4.6, відповідно. |
|
(5) The support for the shell should be proportioned to satisfy the provisions of 5.4.5 or 5.4.6 as appropriate. |
|
5.4.5 Бункер, що спирається на відособлені стійки, розташовані під хопером |
|
5.4.5 Discretely supported silo with columns beneath the hopper |
|
(1) Бункер слід розглядати як такий, що має опору під хопером, якщо вертикальна лінія над центром тяжіння опорного елементу перевищує величину усередині і вище середньої поверхні циліндричної оболонки. |
|
(1) A silo should be deemed to be supported beneath its hopper if the vertical line above the centroid of the supporting member is more than inside the middle surface of the cylindrical shell above it. |
|
(2) Бункер, що спирається на стійки, розташовані під хопером, повинен задовольняти положенням, визначенним в розділі 6, які стосуються проектування хоперів. |
|
(2) A silo supported beneath its hopper should satisfy the provisions of section 6 on hopper design. |
|
(3) Розрахунок бункера, що спирається на стійки, розташовані під хопером, повинен виконуватися із застосуванням лінійної теорії вигину оболонки або більш точного аналітичного методу. Локальні ефекти вигину опорних стійок і меридіального стиску, які виникають у верхній частині хопера, повинні братися до уваги при розрахунках з метою верифікації як граничного стану пластичності, так і стану граничного вигину. Така верифікація повинна виконуватися у відповідності до вимог стандарту EN 1993-1-6. |
|
(3) A silo supported by columns beneath its hopper should be analysed using linear shell bending theory or a more precise analysis. The local bending effects of the supports and the meridional compression that develops in the upper part of the hopper should be included in the verification for both the plastic limit state and the buckling limit state, and these verifications should be carried out using EN 1993-1-6. |
|
5.4.6 Деталі локальних опор і ребра жорсткості для перенесення наван-таження на циліндричні стінки |
|
5.4.6 Local support details and ribs for load introduction in cylindrical walls |
|
5.4.6.1 Локальні опори під стінкою циліндра |
|
5.4.6.1 Local supports beneath the wall of a cylinder |
|
(1) Локальний опорний кронштейн під стінкою циліндра повинен мати відповідні пропорції, співвимірні розрахунковій силі, яка передається без локалізованої безповоротної деформації опори або стінки оболонки. |
|
(1) A local support bracket beneath the wall of a cylinder should be proportioned to transmit the design force without localised irreversible deformation to the support or the shell wall. |
|
(2) Опори повинні мати пропорції, які забезпечать на краю циліндра відповідне утримання кручення у вертикальному, кільцевому і меридіальному напрямах. |
|
(2) The support should be proportioned to provide appropriate vertical, circumferential and meridional rotational restraint to the edge of the cylinder. |
|
Примітка. Деякі з можливих деталей опорних стійок показані на рисунку 5.7. |
|
NOTE: Some possible support details are shown in figure 5.7. |
|
Локальна опора перехідного кільця з півколоною |
Можлива схема посилення циліндричної стінки при високих навантаженнях на локальні опори |
||
Local support at transition ring with engaged column |
Possible stiffening arrangement for cylindrical wall with high local support loads |
Рисунок |
5.7 - |
Типові деталі опорних стійок |
Figure |
5.7 - |
Typical details of supports |
(3) Довжина зачеплення опорної стійки має бути вибрана з урахуванням граничного стану повздовжнього вигину оболонки при зсуві, суміжному з пов'язаною стійкою; див. 5.3.2.6. |
|
(3) The length of engagement should be chosen taking account of the limit state of buckling of the shell in shear adjacent to the engaged column, see 5.3.2.6. |
|
(4) Якщо відособлені опори застосо-вуються без кільцевої балки, ребро жорсткості над кожною опорною стійкою має бути: |
|
(4) Where discrete supports are used without a ring girder, the stiffener above each support should be either: |
|
a) або пов'язано з оболонкою до звісу даху; |
|
a) engaged into the shell as far as the eaves; |
|
b) або пов'язано на відстані не менше , яке визначається з виразу: |
|
b) engaged by a distance not less than , determined from: |
|
(5.84) |
|||
де кількість опорних стійок, розташованих по периметру кола оболонки. |
|
where is the number of supports around the shell circumference. |
|
5.4.6.2 Локальні ребра для введення навантаження на циліндричні стінки |
|
5.4.6.2 Local ribs for load introduction into cylindrical walls |
|
(1) Ребра жорсткості для передачі локального навантаження стінці циліндра повинні мати пропорції, співвимірні розрахунковій силі, що передається без локалізованої безповоротної деформації опори або стінки оболонки. |
|
(1) A rib for local load introduction into the wall of a cylinder should be proportioned to transmit thedesign force without localised irreversible deformation to the support or the shell wall. |
|
(2) Довжина зачеплення ребра жорсткості має бути вибрана з урахуванням граничного стану повздовжнього вигину оболонки при зсуві, суміжному з пов'язаною стійкою; див. 5.3.2.6. |
|
(2) The engagement length of the rib should be chosen taking account of the limit state of buckling of the shell in shear adjacent to the rib, see 5.3.2.6. |
|
(3) При проектуванні ребер жорсткості слід врахувати необхідність утримання кручення ребра, щоб запобігти локальним радіальним деформаціям стінки циліндра. При необхідності для запобігання радіальним деформаціям повинні застосовуватися кільця жорсткості. |
|
(3) The design of the rib should take account of the need for rotational restraint of the rib to prevent local radial deformations of the cylinder wall. Where necessary, stiffening rings should be used to prevent radial deformations. |
|
Примітка. Можливі деталі для перенесення навантаження на оболонку за допомогою локальних ребер жорсткості показані на рисунку 5.8. |
|
NOTE: Possible details for load introduction into the shell using local ribs are shown in figure 5.8. |
|
Локальне ребро без кілець, закріплене на стінці циліндра |
Локальне ребро з кільцями жорсткості для опори радіальним деформаціям |
||
Local rib without rings attached to cylindrical wall |
Local rib with stiffening rings to resist radial displacements |
Рисунок |
5.8 - |
Типові деталі оснащення для перенесення навантаження |
Figure |
5.8 - |
Typical details of loading rib attachments |
5.4.7 Анкерне кріплення основи бункера |
|
5.4.7 Anchorage at the base of a silo |
||||
(1) При проектуванні анкерного кріплення повинна враховуватися неоднорідність фактичних дій на стінку оболонки в кільцевому напрямі. Особлива увага повинна приділятися високим вимогам до локальних анкерних кріплень, необхідних для опору дії вітру. |
|
(1) The design of the anchorage should take account of the circumferential non-uniformity of the actual actions on the shell wall. Particular attention should be paid to the local high anchorage requirements needed to resist wind action. |
||||
Примітка. Сили анкерного кріплення зазвичай недооцінюються, якщо бункер розглядається як консольна балка при загальному вигині. |
|
NOTE: Anchorage forces are usually underestimated if the silo is treated as a cantilever beam under global bending. |
||||
(2) Інтервал між анкерними кріпленнями не повинен перевищувати значення, що виводиться з врахуванням розрахункових можливостей кільця основи, приведених в 8.5.3. |
|
(2) The separation between anchorages should not exceed the value derived from consideration of the base ring design, given in 8.5.3. |
||||
(3) Якщо не виконувати уточнені розрахунки, використовуючи числовий аналіз, проект анкерного кріплення повинен мати адекватний опір, щоб витримати локальну величину під’ємної сили на одиницю кола: |
|
(3) Unless a more thorough assessment is made using numerical analysis, the anchorage design should have a resistance adequate to sustain the local value of the uplifting force per unit circumference: |
||||
(5.85) |
||||||
(5.86) |
||||||
(5.87) |
||||||
(5.88) |
||||||
де: розрахункове значення точки тиску гальмування під впливом вітру; |
|
where: is the design value of the stagnation point pressure under wind; |
||||
загальна висота стінки циліндричної оболонки; |
|
isthe total height of the cylindrical shell wall; |
||||
середня товщина стінки циліндричної оболонки; |
|
is the mean thickness of the cylindrical shell wall; |
||||
момент інерції перерізу кільця на верхній кромці циліндра відносно його вертикальної осі (вигину в кільцевому напрямі); |
|
is the second moment of area of the ring at the upper edge of the cylinder about its vertical axis (circumferential bending); |
||||
коефіцієнти гармонійного розпо-ділу вітрового навантаження по колу |
|
are the harmonic coefficients of the wind pressure distribution around the circumference |
||||
вищій кофіцієнт гармоніки при розподілі вітрового навантаження. |
|
is the highest harmonic in the wind pressure distribution. |
||||
Примітка. Значення коефіцієнтів гармонійного розподілу вітрового навантаження , які пов'язані з особливими умовами, можуть бути задані в Національному додатку. Далі приведені прості рекомендації для бункерів класів наслідків 1 і 2 : , , , і . Для бункерів класу наслідків 3 рекомендуються більш точні коефіцієнти розподілу, які представлені в Додатку C, а саме: |
|
NOTE: The values for the harmonic coefficients of wind pressure relevant to specific conditions maybe chosen by the National Annex. The following gives a simple recommendation for Class 1 and 2 silos: , , , and . For Class 3 silos, the more precise distributions with for isolated silos and for grouped silos given in Annex C are recommended. |
||||
5.5 Деталізація отворів в циліндричних стінках |
|
5.5 Detailing for openings in cylindrical walls |
||||
5.5.1 Загальні положення |
|
5.5.1 General |
||||
(1) Отвори в стінці бункера мають бути посилені вертикальними і горизонтальними ребрами жорсткості, які закріплюються поряд з отвором. Якщо між отвором і ребром жорсткості прокладений будь-який матеріал із стінки оболонки, при розрахунках його слід ігнорувати. |
|
(1) Openings in the wall of the silo should be reinforced by vertical and horizontal stiffeners adjacent to the opening. If any material of the shell wall lies between the opening and the stiffener, it should be ignored in the calculation. |
||||
5.5.2 Прямокутні отвори |
|
5.5.2 Rectangular openings |
||||
(1) Розмір посилення по периметру прямокутного отвору у вертикальному напрямі (див. рисунок 5.9) має бути таким, щоб площа поперечного перерізу ребер жорсткості була не менша за площу поперечного перерізу вирізаної частини стінки, але не перевищувала це значення більш ніж в два рази. |
|
(1) The vertical reinforcement around a rectangular opening (see figure 5.9) should be dimensioned so that the cross-sectional area of the stiffeners is not less than the cross-sectional area of the wall that has been lost, but not more than twice this value. |
||||
(2) Розмір посилення по горизонталі має бути таким, щоб площа поперечного перерізу ребер жорсткості була не менше площі поперечного перерізу вирізаної частини стінки. |
|
(2) The horizontal reinforcement should be dimensioned so that the cross-sectional area of the stiffeners is not less than the cross-sectional area of the wall that has been lost. |
||||
(3) Згинна жорсткість ребер жорсткості, розташованих під прямим кутом до напряму результуючої мембранного напруження, повинна бути вибрана так, щоб відносне зміщення стінки оболонки у напрямі результуючої напруження на центральній лінії отвору і напруження у зв'язку з наявністю отвору було не більше за величину , яка визначається виразом: |
|
(3) The flexural stiffness of the stiffeners orthogonal to the direction of the membrane stress resultant should be chosen so that the relative displacement of the shell wall in the direction of the stress resultant on the centreline of the opening and resulting from the presence of the opening is not greater than , determined as: |
||||
(5.89) |
||||||
де ширина отвору, що вимірюється перпендикулярно напряму результуючої напруження. |
|
where is the width of the opening normal to the direction of the stress resultant. |
||||
Примітка. Значення може бути задане в Національному додатку. Рекомендується значення . |
|
NOTE: The National Annex may choose the value of .The value is recommended. |
||||
(4) Довжина посилення вертикальними ребрами жорсткості повинна виступати за верхню і нижню межі отвору не менше ніж на величину . |
|
(4) The vertical reinforcing stiffeners should extend not less than above and below the opening. |
||||
(5) Оболонка має бути запроектована так, щоб протистояти локальному повздовжньому вигину стінки в зоні закінчення ребер жорсткості. При цьому повинні застосовуватися положення 5.4.5 і 5.4.6 стосовно локальних навантажень. |
|
(5) The shell should be designed to resist local buckling of the wall adjacent to the termination of the stiffeners using the provisions of 5.4.5 and 5.4.6 for local loads. |
||||
|
||||||
прямокутний отвір |
круглий отвір |
|
||||
rectangular opening |
circular opening |
|