|
Рисунок |
9.8 - |
Розрахунок коефіцієнта для внутрішніх затяжок |
|
|
Figure |
9.8 - |
Evaluation of factorfor internal ties |
|
|
9.5.2 Моделювання затяжок |
|
9.5.2 Modelling of ties |
||||
|
(1) Затяжки класифікуються залежно від основного способу утримання навантаження. Затяжка відноситься до кабельного типу, якщо вона має згинну жорсткість якою можна знехтувати. Затяжка відносится до стрижневого типу, якщо вона має осьову жорсткість і значну згинну жорсткість. Розрахунок затяжки повинен відповідати конструктивному перерізу затяжки. |
|
(1) Ties should be classified according to the principle means by which they support the loads. A tieshould be classed as a cable if it has negligible bending stiffness. It should be classed as a rod if it has both axial stiffness and significant bending stiffness. The analysis of the tie should be appropriate to the structural response of the tie section. |
||||
|
(2) Якщо затяжка відноситься до стрижневого типу, необхідно враховувати моменти вигину поряд з осьовим розтягом. |
|
(2) Where the tie is a rod, account should be taken of bending moments in addition to the axial tension. |
||||
|
(3) Щоб визначити силу N (а в стрижневих затяжок – моменти M) в затяжці необхідно застосувати геомет-рично нелінійну систему обчислень. Ця методика розрахунку повинна врахову-вати реальні граничні стани і жорсткість стінки бункера (рисунок 9.10). |
|
(3) A geometrically non-linear calculation procedure should be used to determine the force N (and forrods, the moments M) in the tie. This analysis should take account of the real boundary conditions and the stiffness of the silo wall (Figure 9.10). |
||||
|
(4) Розрахункові значення осьового розтягу N і моменту M приймаються як значення в точках з'єднання затяжки із стінкою бункера. |
|
(4) The design values of axial tension N and moment M should be taken as the values in the tie at theconnection to the wall. |
||||
|
(5) Початковий прогин затяжки має бути погоджений з проектною органі-зацією і/або виробником. Кабельні затяжки (які мають згинну жорсткість якою можна знехтувати) повинні мати вихідний прогин не більше , де – це довжина стягнення. |
|
(5) The initial sag of the tie should be agreed between the designer and/or the fabricator. For cables (negligible flexural stiffness), the initial sag should not be greater than where is the length of the tie. |
||||
|
Примітка 1. Значення може бути задане в Національному додатку. Рекомендоване значення . |
|
NOTE 1: The National Annex may choose the value of . The value is recommended. |
||||
|
Примітка 2. Раніше в розрахунках попередньо застосовувалося значення прогину, що дорівнює . Менше значення, рекомендоване тут, потрібне для того, щоб встановити залежність між тиском та індукованими силами, яка близька до лінійної в інтервалі робочого діапазону. |
|
NOTE 2: In past practice, the sag has often been set at . The smaller value that is recommended here is needed to obtain a relationship between pressures and induced forces that is close linear in the operating range. |
||||
|
(6) При розрахунку деталей оснащення для затяжки необхідно враховувати як вертикальні, так і горизонтальні складові розтягу затяжки в точці її кріплення. |
|
(6) The attachment details for ties should take account of both the vertical and the horizontal components of the tie tension at the point of attachment. |
||||
|
2 панелі |
3 панелі |
4 панелі |
5 панелей |
|
||
|
2 panels |
3 panels |
4 panels |
5 panels |
|
||
|
Рисунок |
9.9 - |
Кутові затяжки, для яких |
|
Figure |
9.9 - |
Corner ties for which |
|
Рисунок |
9.10 - |
Розгортання сили в затяжці |
|
Figure |
9.10 - |
Force development in a tie |
|
9.5.3 Приклади розрахунку наванта-жень на затяжку |
|
9.5.3 Load cases for tie attachments |
|
(1) При розрахунку навантажень на затяжку повинні враховуватися: |
|
(1) The analysis of the tie should take account of: |
|
− дія матеріалу, що зберігається; |
|
− actions from the stored material; |
|
− сили, що передаються затяжкою в результаті деформації стінок під впливом інших навантажень. |
|
− forces transmitted to the ties due to deformations of the walls from other load cases. |
|
(2) Два приклади навантаження для перевірки розрахунку сил кріплення і моментів в затяжці: |
|
(2) Two load cases for the attachment forces and moments from a tie should be checked as follows: |
|
a) приклад навантаження 1: |
|
a) load case 1: the values of and evaluated in 9.5.1 and 9.5.2. |
|
b) приклад навантаження 2: збільшене значення поперечного навантаження , і зменшене значення розтягу затяжки , де і розраховані згідно 9.5.1 і 9.5.2. |
|
b) load case 2: an increased value of transverse load and a reduced value of tie tension , where and have been evaluated according to 9.5.1 and 9.5.2. |
|
9.6 Міцність пірамідальних бункерів |
|
9.6 Strength of pyramidal hoppers |
|
(1) Пірамідальні бункери (рисунок 9.12) повинні розглядатися як коробчаті конструкції відповідно до вимог |
|
(1) Pyramidal hoppers (Figure 9.12) should be treated as box structures, using the provisions of EN 1993-1-7. These may be deemed to be met by the provisions of 9.3 and 9.4 for walls, together with the following approximate methods. |
|
(2) Моменти вигину і мембранні сили можна визначити за допомогою чисельних методів відповідно до |
|
(2) The bending moments and membrane forces may be determined using numerical methods, in accordance with EN 1993-1-6 and EN 1993-1-7. The bending moments in the trapezoidal plates of the hopper may alternatively be evaluated using the following approximate relationships. |
|
(3) На листі хопера ABCD накреслимо рівносторонній трикутник ABE, що має площу А, а радіус рівновеликого по площі кола визначимо за допомогою виразу: |
|
(3) An equilateral triangle ABE of area A should be drawn on the hopper plate ABCD, and the radius of the equivalent equal-area circle should be determined using: |
|
(9.3) |
||
|
де: довжина верхнього краю листа по горизонталі; див. рисунок 9.11. |
|
where: is the horizontal length of the upper edge of the plate, see figure 9.11. |
|
Рисунок |
9.11 |
Проста модель вигину трапецієвидних листів |
|
Figure |
9.11 |
Simple model for bending of trapezoidal plates |
|
(4) опорний згинаючий момент визначається за допомогою виразу: |
|
(4) he reference bending moment should be determined using: |
|
(9.4) |
||
|
де: середній тиск, що дії перпендикулярно трапецієвидному листу. |
|
where: is the mean normal pressure on the trapezoidal plate. |
|
(5) Якщо краї трапецієвидного листа можна розглядати як вільно зперті, розрахункове значення згинного моменту можна прийняти за: |
|
(5) Where the trapezoidal plate has edges that may be treated as simply supported, the design value of bending moment may be taken as: |
|
(9.5) |
||
|
(6) Якщо краї трапецієвидного листа можна розглядати як закріплені, згинаючий момент в середині листа і згинаючий момент на кромці можна прийняти за: |
|
(6) Where the trapezoidal plate has edges that may be treated as clamped, the bending moment at the plate centre and the bending moment at the edge may be taken as: |
|
(9.6) |
||
|
(9.7) |
||
|
Рисунок |
9.12 |
Асиметричний хопер з похилими ребрами жорсткості |
|
Figure |
9.12 |
Unsymmetrical hopper with inclined ribs |
|
9.7 Вертикальні ребра жорст-кості на коробчатих стінках |
|
9.7 Vertical stiffeners on box walls |
|
(1) Проект вертикальних ребер жорсткості на стінках короба повинен враховувати: |
|
(1) Vertical stiffeners on the walls of a box should be designed for: |
|
− постійні дії; |
|
− the permanent actions; |
|
− тиск сипучих твердих матеріалів перпендикулярний стінці; |
|
− the normal pressures on the wall due to bulk solids; |
|
− дію сили тертя на стінку; |
|
− the friction forces on the wall; |
|
− змінну дію даху бункера; |
|
− the variable actions from the roof; |
|
− осьові сили, що виникають в результаті мембранної дії на стінки. |
|
− the axial forces arising from contributions from the diaphragm action in the walls. |
|
(2) Ексцентриситетом сил тертя відносно листа і геометричної осі ребер жорсткості можна нехтувати. |
|
(2) The eccentricity of the friction forces from the plate and stiffener centrelines may be neglected. |
|
9.8 Експлуатаційна придатність граничних станів |
|
9.8 Serviceability limit states |
|
9.8.1 Основа |
|
9.8.1 Basis |
|
(1) Експлуатаційні характеристики граничних станів стінок прямокутного бункера повинні розраховуватися як: |
|
(1) The serviceability limit states for rectangular silo walls should be taken as follows: |
|
− деформації або відхилення, які негативно впливають на ефективність застосування конструкції; |
|
− deformations or deflections that adversely affect the effective use of the structure; |
|
− деформації, відхилення, вібрація і коливання, які ушкоджують як несучі, так і не несучі елементи конструкції. |
|
− deformations, deflections, vibration or oscillation that causes damage to both structural and non-structural elements. |
|
(2) Деформації, відхилення і вібрації мають бути обмежені значеннями, що відповідають вказаним вище критеріям. |
|
(2) Деформации, отклонения и вибрации нужно ограничить, чтоби соответствовать више критериям. |
|
(3) Конкретні граничні значення, застосування, що відповідають певній області, повинні бути погоджені між проектною організацією, замовником і відповідним наглядовим органом з урахуванням сфери застосування і природи твердих матеріалів, що зберігаються. |
|
(3) Specific limiting values, appropriate to the intended use, should be agreed between the designer, the client and the relevant authority, taking account of the intended use and the nature of the solids to be stored. |
|
9.8.2 Відхилення |
|
9.8.2 Deflections |
|
(1) Граничного значення загального бічного прогину має бути прийняте найменше з: |
|
(1) The limiting value for global lateral deflection should be taken as the lesser of: |
|
(9.8) |
||
|
(9.9) |
||
|
де: висота конструкції, яка виміря-ється від фундаменту до даху; |
|
where: is the height of the structure measured from the foundation to the roof; |
|
товщина найтоншого листа стінки. |
|
is the thickness of the thinnest plate in the wall. |
|
Примітка. Значення і можуть бути задані в Національному додатку. Рекомендоване значення і . |
|
NOTE: The National Annex may choose the values of and . The values k1 = 0,02 and arerecommended. |
|
(2) Максимальне відхилення в межах перерізу панелі відносно її країв повинне бути обмежене значенням: |
|
(2) The maximum deflection within any panel section relative to its edges should be limited to: |
|
(9.10) |
||
|
де розмір коротшої сторони прямокутного листа. |
|
where is the shorter dimension of the rectangular plate. |
|
Примітка. Значення може бути задане в Національному додатку. Рекомендоване значення . |
|
NOTE: The National Annex may choose the value of . The value is recommended. |
|
Додаток A (довідковий) Спрощені правила для циліндричних бункерів класУ наслідків 1 |
|
Annex A: [informative] Simplified rules for circular silos in Consequence Class 1 |
|
Стосовно круглих бункерів класу наслідків 1 з циліндричними стінками, такий спрощений підхід дозволяє проектувати бункери на основі крайнього граничного стану з обмеженою кількістю навантажень. |
|
For circular silos with cylindrical walls in Consequence Class 1, this simplified treatment permits a design based only on the ultimate limit state and with a restricted number of load cases being addressed. |
|
A.1 Комбіновані дії на бункери класу наслідків 1 |
|
A.1 Action combinations for Consequence Class 1 |
|
Бункери класу наслідків 1 можна розглядати з урахуванням нижче-наведених спрощених типів комбінованої дії : |
|
The following simplified action combinations may be considered for silos in Consequence Class 1: |
|
− наповнення; |
|
− Filling |
|
− розвантаження; |
|
− Discharge |
|
− дія вітру на порожній бункер; |
|
− Wind when empty |
|
− наповнення у поєднанні з вітровим навантаженням. |
|
− Filling, combined with wind |
|
Допускається спрощений підхід до вітрового навантаження. |
|
A simplified treatment of wind loading is permitted. |
|
A.2 Оцінка ефекту дії |
|
A.2 Action effect assessment |
|
(1) При проектуванні відповідно до положень, приведених в даному додатку, мембранні напруження слід збільшити на коефіцієнт , який враховує вплив локального вигину. |
|
(1) When designing to the expressions given in this annex, the membrane stresses should be increased by the factor kM to account for local bending effects. |
|
Примітка. Значення може бути задане в Національному додатку. Рекомендується значення . |
|
NOTE: The National Annex may choose the value of . The value is recommended. |
|
(2) При проектуванні відповідно до положень, приведених в даному додатку, сили, що впливають на хопер і кільце, слід збільшити на коефіцієнт , який враховує вплив асиметричного і кільцевого вигину. |
|
(2) When designing to the expressions given in this annex, the hopper and ring forces should be increased by the factor to account for unsymmetrical and ring bending effects. |
|
Примітка. Значення може бути задане в Національному додатку. Рекомендоване значення . |
|
NOTE: The National Annex may choose the value of The value is recommended. |
|
A.3 Оцінка крайнього граничного стану |
|
A.3 Ultimate limit state assessment |
|
A.3.1 Загальні положення |
|
A.3.1 General |
|
(1) Обмежені положення цього додатка дозволяють оцінити проект, але часто виявляються стриманішими, ніж кінцеві положення цього стандарту. |
|
(1) The limited provisions given here permit a faster assessment of a design, but they are often more conservative than the more complete provisions of the standard. |
|
A.3.2 Ізотропні циліндричні стінки на зварних або болтових з'єднаннях |
|
A.3.2 Isotropic welded or bolted cylindrical walls |
|
A.3.2.1 Граничний стан пластичності |
|
A.3.2.1 Plastic limit state |
|
(1) Під впливом внутрішнього тиску і усіх відповідних розрахункових навантажень розрахунковий опір повинен визначатися в кожній точці з урахуванням коливань внутрішнього тиску і, відповідно, супротивної їм контактної міцності. |
|
(1) Under internal pressure and all relevant design loads, the design resistance should be determined at every point using the variation in internal pressure, as appropriate, and the local strength to resist it. |
|
(2) В усіх точках конструкції результуючі розрахункового мембранного напруження і (обидва значення прийнято за позитивний розтяг) повинні задовольняти наступній умові: |
|
(2) At every point in the structure the design membrane stress resultants and (both taken as tension positive) should satisfy the condition: |
|
(A.1) |
||
|
де: результуюча вертикального мемб-ранного напруження (сили на одиницю ширини стінки оболонки), виведена в результаті аналізу розрахункових значень (навантажень); |
|
where: is the vertical membrane stress resultant (force per unit width of shell wall) derived by analysis from the design values of the actions (loads); |
|
результуюча мембранного напру-ження в кільцевому напрямі (сила на одиницю ширини стінки оболонки, виведена за результатами аналізу з розрахункових значень дії (навантажень); |
|
is the circumferential membrane stress resultant (force per unit width of shell wall) derived by analysis from the design values of the actions (loads); |
|
межа текучості листа оболонкової стінки; |
|
is the yield strength of the shell wall plate; |
|
частковий коефіцієнт граничного стану пластичності. |
|
is the partial factor against the plastic limit state. |
|
(3) В кожному болтовому з'єднанні конструкції результуючі розрахункового напруження повинні задовольняти умовам, які оберігають руйнування площі перерізу нетто: |
|
(3) At every bolted joint in the structure the design stress resultants should satisfy the conditions against net section failure: |
|
- для меридіального опору |
(A.2) |
|
|
- for meridional resistance |
||
|
- для кільцевого опору |
(A.3) |
|
|
- for circumferential resistance |
||
|
де: гранична міцність листа оболонкової стінки; |
|
where: is the ultimate strength of the shell wall plate; |
|
частковий коефіцієнт опору розриву (=1,25). |
|
is the partial factor against rupture (=1,25). |
|
(4) Розрахунок з'єднань повинен виконуватися відповідно до стандарту |
|
(4) The design of connections should be carried out in accordance with EN 1993-1-8 or EN 1993-1-3. The effect of fastener holes should be taken into account according to EN 1993-1-1 using the appropriate requirements for tension or compression or shear as appropriate. |
|
(5) Розрахунковий опір з'єднань внахлест в зварних конструкціях представлене критерієм уявної міцності : |
|
(5) The design resistance at lap joints in welded construction is given by the fictitious strength criterion: |
|
(A.4) |
||
|
де j це коефіцієнт міцності з'єднання. |
|
where j is the joint efficiency factor. |
|
(6) Міцність деталей з'єднання зварних швів внахлест з безперервним кутовим швом має бути прийнята за . |
|
(6) The joint efficiency of lap joint welded details with full continuous fillet welds should be taken as . |
|
Примітка. Значення може бути задане в Національному додатку. Рекомендуються значення , приведені нижче для різних конфігурацій з'єднання. |
|
NOTE: The National Annex may choose the value of . The recommended values of are given below for different joint configurations. |
