3. Визначення зусиль в елементах монолітного залізобетонного бункера

Розміри бункера (рис. 2): b₁=a₁=0,6м; a₂=b₂=4м; h₁=1,4 м; h₂=3,6 м.

Рис. 2. Геометричні розміри бункера

Характеристики сипучого: ; .

Кут нахилу стінок бункерів допускається приймати на 5-10⁰ більше за кут природного відкосу сипучого матеріалу. У даному випадку нахил стінок приймаємо під кутом 42⁰.

Ширину випускного отвору, яка буде забезпечувати надійний витік, необхідно визначати в залежності від максимальних розмірів сипучого матеріалу за формулою:

,

де b₁ – мінімальний розмір випускаючого отвору;

a_max – максимальний розмір сипучого матеріалу.

Приймаємо розміри випускного отвору b₁=a₁=0,6м.

3.1. Визначення розрахункового тиску на стінки бункера(рис. 3, 4)

А) На вертикальні на глибині h=3,6 м:

Коефіцієнт бокового тиску сипучого при визначаємо за формулою

.

Розрахунковий тиск на вертикальні стінки на глибині 3,6м

.

Розрахункові нормальні тиски на похилі стінки, тс/м² наведені в табл.1.

Коефіцієнт перевантаження: для сипучого n=1,2; для власної ваги n=1,1.

Таблиця 1

Ширина стінки по верху, м	Кут нахилу стінки	табл.1 дод.3[1]	h, м	Від тиску сипучого,	Нормальна складова власної ваги, стіни 0,15м	Повний тиск
1	2	3	4	5	6	7	8
a2= b2=4м	420	0,690	3.6	1.2∙0.690∙1.8∙3.6= 5.365		=5.671	=5.671
			5	1.2∙0.690∙1.8∙5.0= 7.452		=7.758	=7.758
			У вершині розрахунко-вого трикутника			=8.157	=8.157

Рис. 3. Розрахункові схеми вертикальних та похилих стінок бункера

3. Навантаження

а) Власна вага елементів бункера при товщині його стінок 0,15м.

Вертикальні стінки:

тс/м; тс/м.

Вага похилих стінок воронки:

,

.

Вага частини воронки нижче середини її висоти:

,

.

б) Вага сипучого при повній загрузці бункера.

Рис. 4. Об’єм сипучого, що діє в перерізі 1-1

Об’єм матеріалу в бункері визначаємо за формулою:

,

.

Вага сипучого при повній загрузці бункера, яка діє в перерізі 1-1 на рис.4, в середині висоти воронки. Об’єм матеріалу в бункері нижче перерізу 1-1:

Об’єм стовпа сипучого над перерізом 1-1(див. рис.4):

,

.

в) Навантаження від перекриття над бункером.

Власна вага: кгс/м²; кгс/м².

Тимчасові навантаження: кгс/м²; кгс/м².

5. 3.2. Визначення розрахункових розтягуючих горизонтальних зусиль в стінках бункера (рис. 5)

Зусилля у вертикальній стінці шириною а₂= b₂=4м :

по середині висоти

;

в місці дотику похилої частини

.

Зусилля в похилій стінці шириною по верху а₂= b₂=4м і α_а=α_b=42⁰:

в місці дотику до вертикальної стінки за формулою:

;

по середині висоти похилої стінки за формулою: