Монолитные железобетонные силосы возводят в скользящей опалубке из бетона класса

Обновлено: 10.05.2024

Силосами называют емкости для хранения сыпучих материалов при соотношении глубины h и размеров в плане а и b (см. рис. XVI.22,а), отвечающем условию h>1,5а (где а>b). Трение сыпучих материалов о стены силосов, возникающее в процессе истечения содержимого, велико и потому учитывается в расчетах.

По верху силосного корпуса предусматривают галерею для загрузочного оборудования, снизу — подсилосное помещение для разгрузки содержимого в транспортные механизмы (рис. XVI.28).

По форме силосы могут быть цилиндрическими или призматическими с четырьмя, шестью, восемью гранями. По затрате материалов и стоимости возведения для цилиндрических силосов оптимальный размер диаметра 6 м, для квадратных в плане — оптимальный размер стороны 3—4 м. Для зерновых элеваторов рекомендованы к применению силосы трех типов с размерами в плане 36X24, 36X18 и 24X18 м. Длина корпуса может быть и больше, но она не должна превышать 48 м для круглых и 42 м для квадратных силосов. Это ограничение диктуется необходимостью устройства температурно-усадочных швов.

Типовой размер высоты силосов принят 30 м, на грунтах высокой прочности (скальных) она может быть увеличена до 42 м, а в некоторых случаях и более.

Силосы сооружают монолитными и сборными.

Номинальный размер высоты сборного яруса 1,2 м. Сборные элементы могут быть гладкими толщиной 100 мм или ребристыми с толщиной стены 60 мм. Объединяют отдельные силосы в силосный корпус с помощью оцинкованных болтов.

Сборные силосы с номинальным диаметром 6 м компонуют, как показано на рис. XVI.30, а. Каждый ярус состоит из четырех элементов, соединяемых болтами (рис. XVI.30,б). Сборные элементы могут быть гладкими (толщиной 100 мм) и ребристыми (с толщиной стен 60 мм и высотой ребер 150мм).

Стены круглых монолитных силосов обычно доводят до фундаментной плиты. В подсилосной части стены усиливают пилястрами, на которые сверху опираются воронки (рис. XVI.33, а). Устраивают также плоские днища на своих колоннах с забуткой поверху (рис. XVI.33, в).

Давление от сыпучего материала — вертикальное p_kl (нормативное) и горизонтальное p_k₂ (нормативное) -на глубине у от уровня загрузки определяют по формулам, выведенным теоретически и уточненным экспериментально (рис. XVI.34,а, б):

Вертикальное давление, передающееся стене силоса вследствие трения сыпучего материала (рис. XVI.34,г),

Расчетное значение нагрузки от сыпучих материалов определяют по формулам:

где γ_f— коэффициент надежности по нагрузке; γ_k — коэффициент условий работы конструкции. Стена цилиндрического силоса растягивается горизонтальным усилием (рис. XVI.34, s)

Стена силоса любой формы в вертикальном направлении сжимается погонным усилием (см. рис. XVI.34, а)

Для силосов применяют бетон класса не ниже В15.

Стены монолитных силосных корпусов возводят обычно в скользящей опалубке, удерживаемой на домкратных рамах. Поэтому армируют стены в горизонтальном направлении отдельными стержнями сравнительно небольшой длины с шагом стержней 100—200 мм; толщина защитного слоя должна быть не менее 20 мм. Стены круглых силосов диаметром до 6 м достаточно армировать одиночной горизонтальной арматурой (рис. XVI.36, а), однако в наружных стенах силосов на 2/з высоты от днища необходимо двойное армирование (рис. XVI.36, б) для восприятия изгибающих моментов, образующихся при шахматном заполнении силосов корпуса.

Вертикальные стержни принимают диаметром 10 мм с шагом 300—350 мм для наружных стен силосов и 400— 500 мм для внутренних. Общее сечение вертикальных стержней назначают не менее 0,4 % сечения бетона. Часть вертикальных стержней устанавливают в виде вязаных каркасов (рис. XVI.36, в) через 1—1,5 м один от другого, что обеспечивает проектное положение горизонтальной арматуры при бетонировании. Вертикальные и горизонтальные стержни во всех местах пересечений связывают вязальной проволокой; при двойном армировании (см. рис. XVI.36, е) обе сетки соединяют поперечными хомутами диаметром не менее 3 мм.

Стены силосов рассчитывают по образованию и ширине раскрытия трещин в соответствии с указаниями, относящимися к растянутым элементам.

Опыт проектирования показал, что для стен монолитных силосов из бетона класса В15 с арматурой (без предварительного напряжения) периодического профиля класса А-П с процентом армирования не более 0,7 раскрытие трещин не превышает допустимого размера (0,2 мм при нормативных значениях нагрузки).

Силосы – это инженерные сооружения, предназначенные
для хранения сыпучих материалов, в том числе, цемента, высота
которых превышает больший размер в плане более чем в 1,5 раза.
Наиболее распространены силосы круглого и прямоугольного
(квадратного) поперечного сечения.

Силосный корпус (силкорпус) — часть элеватора, постройка,
состоящая из системы силосов, снабжённая механизмами перемещения
зерна.
Силосный корпус состоит из ряда или нескольких рядов силосов —
больших ёмкостей, в которых хранится цемент и различные сыпучие
материалы. Механизмы перемещения цемента состоят из транспортёрной
ленты и подвижных устройств приёма/ссыпания цемента.

4. Свойства сыпучих материалов

насыпная плотность γ,
угол внутреннего трения ϕ,
коэффициент трения сыпучего материала о стены
силоса μ
коэффициент бокового давления λ.

По форме в плане силосы бывают круглыми,
прямоугольными, шестигранными и многогранными.
квадратными,
Наиболее
рациональной
является
круглая,
при
которой
стенки
работают
преимущественно
на
растяжение.
Предварительное
обжатие стенок в этом
случае наиболее простое.
Высота
силосов
обычно до 30 м, а при
строительстве на скальных
грунтах – до 42 м.

6. Преимущества силосов

легкая
разгрузка силосов самотеком , что
освобождает от дополнительных энергозатрат;
силосы для хранения зерна оснащены датчиками
влажности, температуры, уровня загрузки и пр.,
что позволяет легко контролировать процесс
хранения;
силосы для хранения цемента возводятся
достаточно быстро и легко поддаются ремонту,
благодаря их несложной конструкции;

7. Разновидности силосов

Силос конусный
Силосы
с
конусным
основанием предназначены для
использования с последующей
самотечной
высыпкой
без
участия
дополнительных
выгрузных систем.
Используются
для
временного хранения материала
перед техническим процессом.
Конусное
дно
имеет
исполнение
для
сыпучих
продуктов 450, для сырого или
трудно сыпучего – 600 и 660.
Вместимость
конусных
силосов от 30,77 до 944 м3.

Силос экспедиторский
Экспедиторские силосы предназначены для
накопления сырья в силосе и отгрузке его на авто- и
ж/д транспорт, тракторные тележки.
Силосы комплектуются конструкциями для
проезда транспорта, по желанию заказчика возможно
укомплектовать
системой
измерения
веса. Вместимость экспедиторских силосов – до 667 м3.

Силос плоскодонный
Вентилируемые силосы с плоским дном гарантируют
безопасное и длительное хранение цемента. Крыша и
герметичный корпус защищают цемент от атмосферных
осадков.
Силосы позволяют хранить цемент длительное время
благодаря наличию системы термометрии и активной
вентиляции.
Вместимость плоскодонных силосов - от 88 до 17 081 м3.

11. Комплектация плоскодонного силоса

12. Конструкции силосов

Монолитные железобетонные силосы возводят в скользящей
опалубке из бетона класса не ниже В15. Минимальная толщина стенок
таких силосов устанавливается из условия недопущения разрывов в
бетоне при перемещении опалубки. При диаметре силосов 6 м толщина
стенок составляет 160…180 мм, при диаметре 12 м – 240 мм, для
прямоугольных силосов – 150…160 мм.

Стены
армируют
преимущественно
стержневой
арматурой класса А300 в виде вязанных сеток. Стыки рабочей
горизонтальной арматуры обычно выполняют внахлестку. В
одном вертикальном сечении быть не более 25 % стыков.
Внутренние банки силосных корпусов, а также – отдельные
цилиндрические силосы диаметром до 6 м и более армируют
одиночной арматурой. Наружные силосы корпусов на 2/3
высоты (от низа) армируют двойной арматурой, а в верхней
части – одиночной арматурой.

Места
сопряжения
соседних
силосов
армируют
дополнительными стержнями, диаметр и шаг которых принимают
такими же, как и для основной кольцевой арматуры. Стены
прямоугольных силосов из сборного железобетона могут собираться
из отдельных плоских плит, пространственных блоков, Г-образных,
Т-образных, крестовых элементов.

Основные положения расчетов силосов
Выполняют расчет стенок, днища, воронки, колонн, фундамента,
покрытия. Все конструкции силосов, кроме стенок, рассчитывают
аналогично соответствующим конструкциям промышленных зданий.

16. Пример расчета железобетонного силоса

Требуется рассчитать стену и фундамент отдельно
стоящего монолитного круглого силоса для хранения
гашеной извести в порошке. Диаметр силоса 6 м,
высота 15 м. Силос возводится в скользящей опалубке.
Фундамент принят в виде монолитной круглой плиты,
покрытие и галерея из сборных элементов (рис. 2.4).
Расчет стенки силоса.
Исходные данные: Hст = 15 м, Дн = 6 м, γ = 7 кН/м3;
ϕ= 35°, μ = 0,5, λ = 0,271.

Принимаем кольцевую горизонтальную арматуру класса А300 c Rs = 270 МПа, а
вертикальную класса А400 с Rs = 225 МПа; бетон класса В-20 с Rb = 11,5 МПа.
Толщина стены 180 мм. Определяем нагрузки, действующие на стенки силоса.
Нормативное горизонтальное и вертикальное давление, передающиеся на стенки
силоса от трения сыпучего материала, определяют по формулам:
Гидравлический радиус r = Дв/4 = 5,64 / 4 = 1,41 м; Дв = 6 − 2 ⋅ 0,18 = = 5,64 м –
внутренний диаметр силоса; e =2,718; y – глубина сыпучего материала, м. При
расчете нижней зоны стенки на высоту 2/3 Н коэффициент a = 2; верхней – на 1/ 3H
a = 1; стенок на сжатие a = 1.

Для получения расчетных значений p и pv нормативные значения умножаются
на γ f = 1,3. Расчетное кольцевое усилие в стенке определяют по формуле
Площадь арматуры As = S / Rs . Кольцевую арматуру подбираем на
центральное растяжение от силы S . Для этого стенку по высоте разбиваем на
зоны высотой по 5 м. Расчеты горизонтальных и вертикальных давлений,
подбор кольцевой арматуры приведен в табл. 2.1. Произведем расчет стенки в
вертикальном направлении. Расчетная вертикальная нагрузка от веса галереи,
покрытия, оборудования и снега принимается для данного примера в размерах
40 кН на 1 м периметра верха стены. Расчетное вертикальное усилие от веса
стенок силоса:
где h = 0,18 м – толщина стенки силоса; γ = 25 кН/м3 – удельный вес
железобетона; γ f = 1,3 – коэффициент надежности по нагрузке.

Ng = 0,18⋅15⋅1,3⋅ 25 = 87,75 кН/м.
Расчетное вертикальное усилие, возникающее от трения сыпучего материала о стенки
силоса:
Для y = 15 м (место сопряжения стенки с фундаментом) полное расчетное
вертикальное давление будет N = 40 + 87,75 + 73,8 = 201,55 кН/м. В месте сопряжения
стенки силоса и фундамента возникает изгибающий момент, максимальное значение
которого можно найти по формуле
где pmax = 39,16 кН/м2 – давление в месте сопряжения стенки и фундамента, m –
характеристика жесткости стенки

Изгибающий момент
Зная значения продольной силы и изгибающего момента, производим расчет
вертикальной арматуры как для внецентренно сжатого элемента. Расчетное
сечение условно рассматриваем как прямоугольное b× h = 100×18 см.
Определяем относительную величину продольной силы
γ = 0,9 – для стен монолитных силосов. Так как αn = 0,129 < ξr = 0,531 (для
арматуры А400), то площадь симметричной арматуры по формуле
где δ = a′ / h0 = 3/15 = 0,2;
Арматура ставится конструктивно. Принимаем Ø 10 А400 с шагом S = 350 мм.
Схема армирования показана на рис. 2.4.

Заключение
Силос — неотъемлемая часть предприятия,
занимающегося переработкой зерновых. Он может
эксплуатироваться в любых атмосферных условиях без
каких-либо дополнительных укрытий. В настоящее
время в качестве зоны для хранения зерна чаще всего
применяется металлический силос, доступная цена и
быстрый срок возведения которого являются его
главными преимуществами.

4. Свойства сыпучих материалов

6. Преимущества силосов

7. Разновидности силосов

11. Комплектация плоскодонного силоса

12. Конструкции силосов

16. Пример расчета железобетонного силоса

21. Силосы и силосные корпуса
21.1. Общие сведения
21.2. Конструктивные требования
21.3. Нормы проектирования силосов
21.4. Нагрузки и воздействия
21.5. Нормативные давления сыпучего материала
21.6. Расчёты силосов
МГТУ
стр. 1
им. Г.И. Носова

21.1. Введение
Общие сведения.
Силосы – хранилища для сыпучих материалов, имеющие цилиндрическую или
призматическую форму с отношением высоты стенки Н к меньшему поперечному размеру,
равным или более 1,5. Для силосов диаметром 18м и более это отношение может быть менее 1,5.
Применяются в производственных объектах:
- промышленности (для цемента, угля, соды и т.п.);
- сельскохозяйственных (элеваторы для зерна).
Силосы сооружают монолитными и сборными, отдельно стоящими или в виде силосных
корпусов.
По форме поперечного сечения силосы бывают круглыми, квадратными, прямоугольными,
шестигранными и многогранными.
МГТУ
стр. 2
им. Г.И. Носова

21.1. Введение
Силосы делятся на отдельные и объединенные в корпуса (группа силосов, соединенных
вместе).
Силосный корпус состоит из фундамента, подсилосного этажа, предназначенного для
разгрузки содержимого в транспортные механизмы, днища, стен силосов, надсилосного
перекрытия и надсилосной галереи, в которой размещается загрузочное оборудование.
По конструкции днища силосов могут быть с подсилосными
этажами и без них.
МГТУ
стр. 3
им. Г.И. Носова

21.1. Введение
Наружный диаметр для круглых силосов составляет 3, 6 и 12 м; для квадратных силосов —
3 м и 6 м в осях.
Объем каждого из силосов, сблокированных в силосный корпус, или группы силосов,
объединенных перепускными отверстиями, не должен превышать 2400 м3.
При диаметре более 12 м силосы следует проектировать, как правило, отдельно стоящими.
МГТУ
стр. 4
им. Г.И. Носова

21.1. Введение
Наружные диаметры круглых отдельно стоящих железобетонных силосов обычно
принимают равными 6 м, 9 м, 12 м, 18 м или 24 м, высоту стен силосов - кратной 0,6 м., при этом
следует принимать высоту стен силосов максимальной с учетом технологических требований и
условий площадки (несущей способности грунтов основания, сейсмичности и др.).
МГТУ
стр. 5
им. Г.И. Носова

21.2. Конструктивные требования
Форму, размеры и расположения силосов в плане следует принимать в соответствии с
требованиями технологии производства, унификации, грунтовыми и температурными
условиями, а также исходя из результатов технико-экономических сопоставлений и с учетом
архитектурно-композиционных требований.
Оптимальное соотношение силосов разных размеров должно приниматься из условия
полного использования их вместимости, при этом применение силосов больших диаметров
должно быть максимальным.
Железобетонные силосные корпуса длиной до 48 м должны проектироваться без
деформационных швов. При всех типах грунтов основания, за исключением скальных, а также
применения фундаментов из свай-стоек отношение длины силосного корпуса к его ширине
и высоте должно быть не более 2. При однорядном расположении силосов это отношение
допускается увеличивать до 3.
При проектировании многорядных силосных корпусов с круглыми в плане силосами пространство между ними (звездочки) следует использовать для размещения лестниц, различных коммуникаций, установки технологического оборудования, не требующего обслуживания, а также
для хранения несвязных сыпучих материалов.
МГТУ
стр. 6
им. Г.И. Носова

21.2. Конструктивные требования
Стены монолитных железобетонных силосов следует проектировать из бетона класса не
ниже В15, а сборные железобетонные элементы стен - из бетона класса не ниже В25.
При проектировании силосов из монолитного железобетона, возводимых в скользящей
опалубке, толщину стен следует принимать не менее 150 мм, ширину балок - не менее 200 мм,
армирование предусматривать двустороннее, нахлестку горизонтальной арматуры в стыках
без сварки - с длиной перепуска не менее 60 диаметров.
При проектировании силосов следует предусматривать устройства по снижению
горизонтального давления зерновых продуктов при их выпуске (например, в круглых силосах
с помощью установки разгрузочных центральных перфорированных труб или путем выпуска
зерновых
продуктов из силосов через отверстия в стенах межсилосных емкостей звездочек), а также объединять (с учетом технологии хранения) квадратные силосы в группы
для упрощения загрузки и выгрузки (как правило, через внутренний силос) путем устройства
отверстий в стенах смежных силосов.
При объединении силосов использование их
максимальным.
МГТУ
стр. 7
внутреннего объема
им. Г.И. Носова
должно быть

21.2. Конструктивные требования
Совместная работа арматуры и бетона
Толщина стен монолитных силосов диаметром 6 м составляет 180 мм, диаметром 12 м —
240 мм.
Стены силосов проектируются как монолитными, так и сборными железобетонными с
обычным или предварительно напряженным армированием.
МГТУ
стр. 9
им. Г.И. Носова

21.2. Конструктивные требования
Армирование монолитных железобетонных стен силосов выполняют двухрядной
горизонтальной и вертикальной арматурой отдельными стержнями. Стыкование стержней
кольцевой и вертикальной арматуры выполняют внахлестку без сварки. В местах
сопряжения стен смежных силосов дополнительно укладывают горизонтальные стержни
с тем же шагом, с каким укладывается кольцевая арматура. Армирование междуэтажных
перекрытий выполняют из арматурных сеток. Наружные и внутренние стены армируют
двухрядной горизонтальной и вертикальной арматурой.
Монолитные железобетонные стены силосов возводятся в скользящей опалубке. Днища
силосов выполняют в монолитном железобетоне. По четырем средним, располагаемым
внутри силоса, колоннам устраивают монолитные железобетонные балки и по контурным
колоннам — кольцевую балку.
Стыкование арматуры стен производят внахлестку без сварки. Возведение
железобетонных
предварительно-напряженных
силосов
больших
диаметров
дает
значительный технико-экономический эффект, свидетельствующий о преимуществах таких
сооружений перед силосами малых диаметров. Армирование стен пучковой высокопрочной
арматурой с последующим напряжением повышает трещиноустойчивость и долговечность
бетона.
МГТУ
стр. 10
им. Г.И. Носова

21.3. Нагрузки и воздействия
Конструкции силосов необходимо рассчитывать на нагрузки и воздействия в
соответствии с требованиями СП 20.13330.2011.
При расчете силосов должны быть также учтены нагрузки и воздействия:
временные длительные - от веса сыпучих материалов, части горизонтального
давления и трения сыпучих материалов о стены силосов, веса технологического
оборудования
[не менее 2 кПа (200 кгс/м2)], усадки и ползучести бетона, крена и
неравномерных осадок;
кратковременные - возникающие при изготовлении, перевозке и монтаже сборных
конструкций, при изменении температур наружного воздуха, от части горизонтального
неравномерного давления сыпучих материалов, от давления воздуха, нагнетаемого в
силос, при активной вентиляции и гомогенизации;
особые - от давления, развиваемого при взрыве.
Аэродинамические коэффициенты при расчете силосов на ветровые нагрузки
принимаются по СП 20.13330.2011.
МГТУ
стр. 11
им. Г.И. Носова

21.3. Нагрузки и воздействия
Коэффициенты надежности по нагрузке
f
для собственного веса конструкций,
полезной нагрузки на перекрытиях, снеговой и ветровой нагрузок принимаются:
для горизонтальных и вертикальных давлений сыпучих материалов
для температурных воздействий и для давления воздуха в силосе
f
f = 1,3;
= 1,1.
При расчете на сжатие нижней зоны силосов (колонн подсилосного этажа и фундаментов) расчетная нагрузка от веса сыпучих материалов умножается на коэффициент 0,9.
Стены круглых силосов диаметром до 12 м включительно, квадратных и многогранных силосов кроме расчета на прочность следует рассчитывать на выносливость с коэффициентами асимметрии цикла
ps
и
pb
:
в стенах с предварительным напряжением
в ненапряженных стенах
ps
=
pb =
МГТУ
стр. 12
ps = 0,85;
0,7.
им. Г.И. Носова

21.4. Нормативные давления сыпучего материала
21.4.1. Горизонтальное давление сыпучего материала PIIh на стены силоса следует
принимать равномерно распределенным по периметру и определять по формуле:
,
где
,
A
u
- удельный вес и коэффициент трения сыпучего материала;
- гидравлический радиус сечения (А и u - площадь и периметр поперечного
сечения силоса);
е - основание натуральных логарифмов;
λ=tg2 (450- φII /2) - коэффициент бокового давления сыпучего материала;
φII - угол внутреннего трения сыпучего материала;
z - расстояние от верха засыпки материала.
МГТУ
стр. 13
им. Г.И. Носова
(21.1)

21.4. Нормативные давления сыпучего материала
21.4.2. Вертикальное давление сыпучего материала определяется по формуле:
.
(21.2)
21.4.3. Полное (длительное и кратковременное) горизонтальное давление сыпучего
материала на стены силосов следует определять по формуле:
(21.3)
где а – коэффициент, учитывающий дополнительные давления при заполнении и
опорожнении силосов, обрушении сыпучего материала и при работе систем
пневматического выпуска.
21.4.4. Кратковременная часть полного горизонтального давления
(21.4)
МГТУ
стр. 14
им. Г.И. Носова

21.4. Нормативные давления сыпучего материала
21.4.5. Вертикальное давление сыпучего материала , передающееся на стены силоса
силами трения, определяется по формуле:
.
МГТУ
стр. 15
им. Г.И. Носова
(21.5)

21.4. Нормативные давления сыпучего материала
21.4.6. Вертикальное давление
по формуле:
сыпучего материала на днище силоса определяется
,
(21.6)
но не более
,
где а,
pv
II
(21.7)
- определяются по СНиП
- удельный вес засыпки над днищем;
z
- высота засыпки.
21.4.7. Вертикальное давление сыпучего материала в пределах наклонного днища или
воронки силоса принимается постоянным, равным вычисленному для верха наклонного
днища или воронки.
При расчете прочности все нагрузки следует принимать по I группе предельных состояний.
МГТУ
стр. 16
им. Г.И. Носова

21.5. Расчеты силосов
При расчете силосов учитываются силы
трения сыпучего материала о поверхности
стен, уменьшающие давление верхних слоев
засыпки на нижние,
что в свою очередь
приводит к
уменьшению горизонтального
давления сыпучего материала в силосе.
Для расчета конструктивных элементов
силосов
необходимо
знать
основные
характеристики
сыпучих
материалов:
объемный вес γ, угол естественного откоса φ,
коэффициент бокового давления ƙ, коэффициент трения сыпучего материала о стену
ƒ.
При
выпуске
из
силоса
сыпучих
материалов в зависимости от их физических
свойств
может
возникнуть
первая
(нормальная), вторая форма (гидравлическая)
или смешанная форма истечения.
МГТУ
стр. 17
им. Г.И. Носова

21.5. Расчеты силосов
Круглые
рассчитывать
силосы
на
следует
осевое
растяжение силами
, (21.8)
где
N расчетное растягивающее усилие;
f-
коэффициент надежности
по нагрузке;
a,
- поправочный коэфc
фициент
и
коэффициент
условий работы;
d - внутренний диаметр силоса.
МГТУ
стр. 18
им. Г.И. Носова

21.5. Расчеты силосов
При расчете стен круглых силосов на центральное растяжение работа бетона не
учитывается.
Стены монолитных железобетонных силосов следует проектировать из бетона класса не
ниже В15, а сборные железобетонные элементы стен - из бетона класса не ниже В25.
Расчет оснований сблокированных и отдельно стоящих силосов, возводимых на
нескальных грунтах, должен производиться по предельным состояниям второй группы (по
деформациям) в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83* или (СП 22.13330.2011) .
При расчете деформации оснований ветровая нагрузка включается в основное сочетание
нагрузок.
При определении крена фундаментов корпусов в виде жестко сблокированных силосов на
общей фундаментной плите в условиях отсутствия влияния соседних корпусов учитывается
повышенный модуль деформации грунта. Повышение модуля деформации грунта
обеспечивается предварительным обжатием грунта первичной равномерной загрузкой
силосов длительностью не менее двух месяцев.
МГТУ
стр. 19
им. Г.И. Носова

21.5. Расчеты силосов
При определении давления на грунт под подошвой фундамента следует учитывать как
случай полной загрузки силосов сыпучими материалами, так и случай разгрузки некоторых из
силосов в количестве, создающем наиболее невыгодное сочетание нагрузок.
Колонны подсилосного этажа следует рассчитывать по схеме стоек, заделанных в
фундамент, с учетом фактического защемления в днище силоса.
При расчете колонн должны учитываться дополнительные усилия изгиба и сжатия при
наклоне корпуса (принимаемом равным 0,004) от неравномерной осадки, а также
дополнительный изгибающий момент, вызываемый отклонением верха колонн и смещениями
сборных плит днища и воронок в пределах допусков.
Силосы, загружаемые горячим сыпучим материалом (с температурой свыше 100 °С на
контакте с бетоном), должны быть рассчитаны с учетом кратковременного и длительного
действия температуры по предельным состояниям первой и второй групп.
МГТУ
стр. 20
им. Г.И. Носова

21.5. Расчеты силосов
При внецентренной загрузке и разгрузке силоса диаметром 12 м и более его стены следует
проверять на действие несимметричного давления сыпучего материала.
Предельная ширина раскрытия вертикальных трещин в стенах железобетонных силосов
определяется по СП 63.13330.2012.
Прогиб от временных длительных нормативных нагрузок для стен квадратных и
многогранных силосов не должен превышать 1/200 пролета в осях стен.
МГТУ
стр. 21
им. Г.И. Носова

Внутренние емкости силосных корпусов, а также отдельно стоящие силосы диаметром могут иметь одиночное армирование. В других случаях необходимо двойное.

При одиночном армировании шаг стержней 400-500 мм

При двойном 300-350мм

Через определённое расстояние вертикальное армирование устанавливают в виде каркасов-лестниц, на горизонтальные стержни которые устанавливают рабочую кольцевую арматуру

При двойном армировании сетки между собой соединяют специальными шпилькамиd≥3ммм

Всю арматуру силосов объединяют в сетки. Стержни стыкуют проволокой

В горизонтальном сечении общая площадь поперечного сечения вертикального армирования должна быть не менее 0,4% от площади поперечного сечения бетона

Силосы d≥12м проектируются преднапряженными. Исп.классы напр. арматуры: А-IV – A-VI, K-7,B-II,Bp-II

Напряженная арматура устанавливается либо в специальные оставленные при бетонировании каналы, либо с наружной стороны и для защиты от вредных внешних воздействий ее окращивают.

Внутренние стенки должны иметь двойное армирование, наружные могут иметь одиночное

Т.к. в местах сопряжения стенок между собой в 2 раза превышает пролетные изгибающие моменты, то горизонтальную рабочую арматуру заводят за ось стенок поперечного направления 1/3 -1/4 пролета

Днища силосов проектируют аналогично бункеров.

13. Железобетонные силосы. Назначение и классификация. Основные конструктивные решения сборных силосов.

Силосы – это сооружения, предназначенные для хранения сыпучих материалов при следующих соотношениях глубины и размерах поперечного сечения h/a>1,5 (a>b); h/d>1,5 в этом случае пренебрегать трением сыпучего о стенки нельзя, поэтому они учитываются в расчетах.

По форме силосы бывают: цилиндрические и призматические( с 4,6,8 гранями).

Силосы диаметром от 12м и более проектируются отдельностоящими и преднапряженными.

Оптимальный диаметр цилиндрических силосов – 6м; размер сторон в плане призматических – 3-4м.

Оптимальное расположение цилиндрических силосов – в ряд. При d>12м их как правило объединяют в силосные корпусы. Все размеры силосов унифицируют. Силосные корпусы из цилиндр.емкостей в длину не должны превышать 42м, с призматическими – 48м.

Сборные силосы.

Преимущественно цилиндрические и призматические (с 4 гранями). Состоят из плоских или ребристых элементов. Могут состоять из кольцевых элементов(до 3м), либо сегментных элементов(6-12м). толщина кольцевых элементов 100-120мм. Размеры по высоте кратны 600мм. Бетон не ниже В25. Все эти эл-ты стыкуются между собой сваркой закладных деталей. При необходимости преднапряжение стенок, напрягаемую арматуру располагают в специальные оставленные при бетонировании пазы и покрывают слоем торкрет-бетона.

Существует 2 варианта преднапряжения.:

Размещение напрягаемой арматуры с внешней стороны при возведении силоса. Для стержневой арматуры используют механический или электротермический способы натяжения; проволоку и канаты навивают специальными навивочными машинами.

На заводе изготавливают преднапряженные элементы. А стыкование осуществляется путем сварки закладных деталей.

Для силосов d=12м разрабатывают специальные конструкции, состоящие из 24 плит-оболочек и преднапряженные путем установки арматуры с внешней стороны в специальные пазы.

Читайте также: