PROJEKT WSTĘPNY
1.1. Dane ogólne
· Średnica wewnętrzna silosu - D = 5,0 m.
· Wysokość komory silosu - H = 25,0 m.
· Grubość ściany komory - h = 0,25 m.
· Wysokość przejazdowa - hw = 4,50 m
· Objętość całkowita silosu - V = 2072 m3
· Konstrukcja wsporcza – oparcie na 4 słupach żelbetowych
· Przekrycie – stożek żelbetowy ścięty (gr. 0,1 m, nachylenie a = 25°)
· Fundament – żelbetowa płyta kwadratowa
· Lej wysypowy wykonany z chudego betonu (kąt nachylenia leja a = 45°)
1.2. Geometria silosu
2. Obliczenia statyczne i wymiarowanie
2.1. Płaszcz silosu
2.1.1. Obliczenie naporu materiału sypkiego na ściany silosu
Dane charakterystyczne dla materiału zasypowego (pszenica):
· Ciężar objętościowy - g = 8,5 kN/m3
· Kąt tarcia wewnętrznego - j = 28°
· Iloraz naporu poziomego i pionowego - l = 0,53
· Współczynnik tarcia o ścianę silosu - f = 0,35
Dane charakterystyczne dla komory silosu:
· Promień wewnętrzny - r = 5,0 m
· Powierzchnia wewnętrzna komory - A = 78,54 m2
· Obwód wewnętrzny komory - U = 31,41 m
· Promień hydrauliczny - rh = A/U = 2,5 m
· Rzędna od stożka nasypowego - zmax = 25,9 m
2.1.1.1. Określenie rodzaju przepływu
Rodzaj przepływu określono na podstawie rys. 2 normy PN-89/B-03262. Dla wartości f =0,35 i kąta pochylenia ścian leja a = 40° przepływ ustalono jako rdzeniowy.
2.1.1.2. Napór po napełnieniu komory
· Napór poziomy materiału sypkiego
- wartość charakterystyczna naporu poziomego
- wartość obliczeniowa naporu poziomego
gf = 1,4 - współczynnik obciążenia
· Napór pionowy materiału sypkiego
- wartość charakterystyczna naporu pionowego
- wartość obliczeniowa naporu pionowego
· Napór styczny materiału sypkiego
- wartość charakterystyczna naporu stycznego
- wartość obliczeniowa naporu stycznego
2.1.1.3. Napór poziomy podczas opróżniania
· Równomierny napór poziomy
n1 = 1,20 - współczynnik wzrostu naporu przy opróżnianiu
ph0k = n1×phnk - wartość charakterystyczna naporu równomiernego
ph0 = g f×ph0k - wartość obliczeniowa naporu równomiernego
· Miejscowy napór poziomy
Napór ten oddziaływuje w dowolnym punkcie ściany komory na powierzchni o wymiarach 0,5rhx0,5rh
n2 = 0,15 - współczynnik wzrostu naporu przy opróżnianiu
phlk = n2×ph0k - wartość charakterystyczna naporu równomiernego
phl = g f×phlk - wartość obliczeniowa naporu równomiernego
· Pierścieniowy napór poziomy
Napór ten oddziaływuje w paśmie o szerokości 2rh powyżej leja ukrytego
Hu = 9×f×rh = 7,875 m - wysokość leja ukrytego
phrk = 0,2×ph0k - wartość charakterystyczna naporu pierścieniowego
phr = g f×phrk - wartość obliczeniowa naporu pierścieniowego
2.1.1.4. Wpływ jednoczesnego napełniania i opróżniania
Wg PN-89/B-03262 uwzględnia się przez zwiększenie wartości równomiernego naporu poziomego ph0 o 20%.
2.1.1.5. Wpływ pochylenia górnej powierzchni materiału sypkiego.
Należy uwzględnić w silosach, w których rh>3,0 m. W naszym przypadku rh = 2,5 m zatem możemy pominąć wpływ nachylenia powierzchni górnej materiału.
2.1.1.6. Wpływ gazowania
Uwzględnia się przez przyjęcie do obliczeń ciśnienia gazu działającego na ściany silosu w tabl. 1 normy. Przyjęto: php = 2,0×z kN/m2
2.1.1.7. Zestawienie wyników obliczeń
Wyniki obliczeń parć poziomych po napełnieniu oraz przy opróżnianiu komory zestawiono w tabeli zamieszczonej poniżej.
z
K
phn
ptn
ph0
phl
phr
php
m
-
kN/m2
0,0
0,000
2,0
0,138
kasiek82