Силосы. Конструктивные решения унифицированных силосных корпусов. Основные расчетные положения, страница 3

                Стены силосов рассчитываются на воздействие горизонтальных и вертикальных  нагрузок. На горизонтальные нагрузки от сыпучих материалов стены силосов рассчитываются на осевое растяжение по прочности и по раскрытию трещин.

При расчете прочности расчетное кольцевое растягивающее усилие N в тс на 1 м высоты силоса определяется по формуле                                                                                                  

N = ∙;

где р^н_г — основное нормативное горизонтальное давле­ние   сыпучего   материала   на  

стену силоса в тс/л²;

а—коэффициент,   учитывающий   дополнительноедавление сыпучего материала;

n—коэффициент перегрузки, равный 1,3;

m—коэффициент условий работы конструкций си­лосов;

D—внутренний диаметр силоса в м.

Значения коэффициентов а и m изменяются в пре­делах от 1 до 2, в зависимости от расположения силоса в плане (внутренний или наружный) и расчетной зоны по высоте силоса.

- 9-

Величина р^н_г определяется по формуле

р^н_г =

ρ —радиус поперечного сечения сило­са в м;

γ —вес    единицы    объема    сыпучего материала в тс/м³;

e—основание натуральных логарифмов;

f— коэффициент трения сыпучего мате­риала о  стену силоса;

y—расстояние от поверхности сыпучего материала до рассматриваемого се­чения в м;

k=tg²(45⁰- \2) — отношение горизонтального давле­ния сыпучего материала к верти­

кальному;

φ — угол естественного откоса сыпучего материала в град.

                При расчете стен силосов по прочности работа бе­тона на растяжение не учитывается, площадь сечения кольцевой арматуры на 1 м высоты силоса определяется из условия

F_a =

                   Стены типовых силосов относятся к конструкциям третьей категории трещиностойкости и проверяются на предельную ширину раскрытия трещин, равную 0,2мм.  При расчете по раскрытию трещин нормативное растя­гивающее кольцевое усилие  определяется без учета коэффициента 1,3.  При этом длительно действующее горизонтальное усилие принимается равным , а кратковременно действующее

N^н.

                 Вертикальные усилия в стенах силосов возникают  от собственного веса стен и вышележащих конструк­ций, а также от сил трения зерна о стены силосов. Че­рез трение на стены силоса передается собственный вес сыпучего материала за вычетом давления на днище си­лоса. Расчетное вертикальное усилие, вызываемое тре­нием сыпучего материала о стены силоса N_у в тс на 1 пог. м периметра горизонтального сечения стены сило­са, определяется по формуле

N_у = n∙ρ∙(Y∙y –p^н_н),

                 По этой формуле определяются усилия несколько выше уровня днищ, где напряжения в горизонтальных сечениях распределяются достаточно равномерно. Стены силосов проверяются на максимальные сжимающие

- 10-

напряжения, действующие в местах опирания стен на пли­ту днища, кольцевую балку или фундаментную плиту. Величина сжимающего усилия принимается как сумма нагрузок, приложенных ниже рассматриваемого сечения, включая максимальные расчетные давления грунта на фундаментную плиту.

               При подборе сечений стен типовых силосов расчет­ные сопротивления бетона принимаются с коэффициен­том условий работы т_ъ, который равен 0,75 для стен силосов, возводимых в скользящей опалубке, и 0,85 для сборных элементов, бетонируемых в вертикальном по­ложении.

                 Расчетное давление сыпучего материала, действую­щее перпендикулярно наклонной поверхности днища или воронок (р_αв тс/м²), определяется по формуле

р_α=np^н_в(cos²α +ksin²α)

где  α — угол   наклона   рассматриваемой поверхности к горизонту в град.

                  Расчет сборных железобетонных колонн подсилосного этажа производится на максимальные усилия, передающиеся от фундаментной плиты с учетом изгибающего момента, возникающего вследствие ветровой нагрузки,   крена сооружения от неравномерной оси и возможного смещения конструкций при монтаже, величину неравномерной осадки принимают при крене корпуса, равном 0,004. Момент в тсм от возможного поклонения верха колонн или смещения элементов воров при монтаже определяется по формуле: М=0,025N, N — нагрузка на колонну в тс.

               В этом случае дополнительные усилия от крена корпуса не учитываются. В качестве расчетной схемы колонны принимается стойка с заделкой внизу в уровне верха башмака и шарнирным соединением у низа балки днища.

                Толщину фундаментной плиты h в см определи из  условия  обеспечения полного восприятия бетоном всей поперечной силы по формуле

h = Q\0.75 R_р+с

Q— расчетная поперечная сила в кгс на 1 м сечения плиты;

R_р—расчетное сопротивление бетона осевому растяжению в кгс/см;

с— расстояние  от   нижней плоскости плиты до центра тяжести растянутой арматуры в см

- 11-

Список использованной литературы

1. Литвинов А.А. «Справочник проектировщика» , Москва: Строй изд., 1985

- 12-