3. Матеріали для проектування.

Згідно завдання призначаємо бетон важкий класу С40/45 і арматуру класу А400С.

Бетон класу С40/45:

• f_cd = 25,0 МПа;

• при _c = 0,9; f_cd = 0,925,0 = 22,5 МПа;

• f_ctk,0.05 = 2,2 МПа;

• E_cm = 37500 МПа (з врахуванням теплової обробки).

Арматура класу А400С :

• f_yd = 364 МПа = 36,4 кН/см²,

• f_ywd = 292 МПа.

• модуль пружності за табл. E_s=2,1 · 10⁵МПа.

Рис.1 Конструктивна схема прямокутного силосу

а)

б)

Рис.2 Плани силосного корпусу

а)на відмітці +10.000м;

б)підсилосного корпусу

4. Збір навантажень на елементи силосу

4.1. Постійні навантаження

Відповідно до завдання постійне навантаження на стінки силоса від розташованих вище конструкцій та обладнання становить q=18,5кН/м .

4.2. Вітрове навантаження

Значення вітрових навантажень на силосний корпус визначатимемо згідно до ДБН В.1.2-2:2006 «Навантаження і впливи». Приймемо, що силосний корпус зводитиметься в м.Рівне.

Граничне розрахункове значення вітрового навантаження визначаємо за формулою:

де – характеристичне навантаження вітрового тиску згідно додатку Е [3]; – п. 9.14 [3].

де – аеродинамічний коефіцієнт, який згідно додатку І [3] для навітряних поверхонь , для завітряних поверхонь ;

– п. 9.10 [3] ;

– п. 9.11 [3];

– п.9. 12 [3];

– п. 9.13[3];

– коефіцієнт висоти споруди, згідно табл. 9.01 змін №1 до [3] для ІІІ типу місцевості:

• при висоті (відмітка верху підсилосних колон)

• при висоті (відмітка верху кільцевих балок);

• при висоті (стінка силосу);

• при висоті (стінка силосу);

• при висоті (відмітка верху стінки силосу).

Визначаємо тиск вітру з навітряної сторони:

Визначаємо тиск вітру з завітряної сторони:

Отримані значення вітрового тиску з навітряної і завітряної сторін силосного корпусу позначимо на Рис.3.

Величину згинаючого моменту, що виникає від тиску вітру (з навітряної сторони) в ділянці стінки силосу шириною 1,0м на рівні верху кільцевої балки, обчислимо за формулою:

Величину нормального напруження, що виникає від вітрового навантаження, визначимо за формулою:

Величину повздовжнього зусилля (перетвореного із вітрового навантаження), що діє на стінку силосної банки, визначимо за формулою:

стінки силосної банки довжиною 1,0 м.

Рис.3 Схема вітрового навантаженя на силос

4.3. Горизонтальний тиск сипучого матеріалу

Визначаємо площу та периметр силосної банки:

Стінку силосу по висоті ділимо на 12 розрахункових ділянок висотою 2,0м кожна, що відповідає розташуванню збірних елементів стінки (рис.1). Експлуатаційне розрахункове значення горизонтального тиску сипучого матеріалу на стінку силосу приймаємо рівномірно розподіленим по периметру силоса. Визначаємо даний тиск із урахуванням тертя матеріалу об стінки за формулою Янсена:

де

– коефіцієнт тертя сипучого матеріалу об стінки силосу; y – відстань від поверхні сипучого матеріалу до точки, в якій визначають значення горизонтального тиску; k – коефіцієнт бічного тиску сипучого матеріалу, який визначається за формулою:

де кут внутрішнього тертя сипучого матеріалу.

Визначаємо розрахункове граничне значення горизонтального тиску сипучого матеріалу на стінку силосу:

де коефіцієнт надійності щодо навантаження від сипучих матеріалів; коефіцієнт умов роботи; поправочний коефіцієнт, який враховує можливе збільшення тиску під час обвалення сипучого матеріалу, заповнення і розвантаження силосу, а також внаслідок інших факторів.