7.1 Конструкции зданий и сооружений для хранения и переработки зерна следует рассчитывать на нагрузки и воздействия в соответствии с требованиями СП 20.13330. При расчете силосов и бункеров должны быть также учтены следующие нагрузки и воздействия:
а) временные длительные: от веса сыпучих материалов; равномерного и длительной части горизонтального неравномерно распределенного по высоте и периметру давления сыпучих материалов на стены силосов и звездочек; трения сыпучих материалов о стены силосов; давления сыпучих материалов на днище силосов; подвесок электротермометров; веса технологического оборудования с учетом динамических воздействий; усадки и ползучести бетона; крена при неравномерных осадках фундаментов; неравномерно распределенного реактивного давления грунта на подошву фундамента и неравномерной загрузки силосов; изгиба силосного корпуса при сблокированных силосах;
б) кратковременные: возникающие при изменении температуры наружного воздуха; от кратковременной части горизонтального неравномерного давления сыпучих материалов; давления воздуха, нагнетаемого в силос при активной вентиляции, газации, гомогенизации и пневматической выгрузке сыпучего материала.
Примечания
1 Для зданий и сооружений, где возможен аварийный взрыв пылевоздушной смеси, следует также учитывать временную особую нагрузку - от давления, развиваемого при взрыве.
2 Длительные и кратковременные части горизонтального неравномерного давления сыпучих материалов следует определять согласно 7.22.
Нагрузки от собственного веса конструкций, веса оборудования, снега, ветра, коэффициенты надежности по нагрузке для них и сочетания нагрузок следует учитывать в соответствии с требованиями СП 20.13330.
7.2 При расчете на прочность коэффициент надежности по нагрузке для давления сыпучих материалов на стены и днища силосов, бункеров и зерноскладов следует принимать равным 1,3; для ветровой нагрузки на рабочие здания - 1,3; для давлений воздуха и нагрузок, вызванных температурными воздействиями - 1,1.
Примечание - Снеговую нагрузку на конусные покрытия одиночных силосов необходимо принимать с коэффициентом с = 0,4, с распространением этой нагрузки по всей площади покрытия или по ее половине.
7.3 Расчет перекрытий производственных и складских зданий и сооружений, площадок и галерей следует производить с учетом нагрузок от оборудования и складируемых материалов в соответствии с подразделом проекта "Технологические решения", но не менее, чем нормативная нагрузка в 2000 Па (200 ) с учетом коэффициента надежности по нагрузке (для предельных состояний первой группы), равного 1,2.
Примечание - Расчет конструкций (перекрытий, покрытий, наклонных днищ и воронок силосов, стен, перегородок), ограждающих помещения, в которых возможен аварийный взрыв пылевоздушной смеси, следует производить на особую нагрузку , равномерно распределенную по площади ограждения и принимаемую в зависимости от условий срабатывания легкосбрасываемых конструкций.
7.4 Удельный вес сыпучих материалов , их угол внутреннего трения и коэффициент трения сыпучих материалов о стены силоса f необходимо принимать в соответствии с приложением В.
7.5 При определении горизонтального давления сыпучих материалов на стены силосов во время заполнения и опорожнения емкостей, а также в процессе хранения следует учитывать равномерно распределенное по периметру давление, определяемое в соответствии с 7.6, совместно с местными повышенными давлениями - кольцевым, локальным и полосовым, величины которых следует определять согласно требованиям 7.7-7.9 и 7.12.
7.6 Равномерно распределенное по периметру нормативное горизонтальное давление сыпучих материалов на стены силосов на глубине z от верха засыпки вычисляется по формуле
*, (1)
где - гидравлический радиус поперечного сечения силоса, определяемый по формуле
,
где А - площадь поперечного сечения силоса;
U - периметр поперечного сечения силоса;
- коэффициент бокового давления сыпучего материала, определяемый по формуле
(для зерна допускается принимать );
е - основание натурального логарифма.
7.7 Кольцевое горизонтальное давление сыпучих материалов на стены круглых силосов принимается равномерно распределенным по всему периметру стен силосов с высотой зоны кольцевой нагрузки, равной 1/4 диаметра силоса. Зона может занимать любое положение по высоте.
Нормативное значение кольцевого горизонтального давления вычисляется по формуле
, (2)
где - коэффициент местного повышения давления, принимаемый согласно требованиям 7.11.
7.8 Локальное горизонтальное давление на стены круглых силосов принимается распределенным по двум площадкам, расположенным с двух диаметрально противоположных сторон силоса. Размер площадок устанавливается равным (где d - внутренний диаметр силоса). Площадки могут занимать любое положение по высоте и периметру.
Нормативное значение локального горизонтального давления вычисляется по формуле
, (3)
где - коэффициент местного повышения давления, принимаемый согласно требованиям 7.11.
7.9 Если из силоса диаметром 12 м и более производится пристенный выпуск сыпучего материала с образованием воронки потока сыпучего материала у стены силоса, то следует учитывать понижение горизонтального давления сыпучего материала над выпускным отверстием на всю высоту силоса, при этом схема распределения горизонтального давления принимается по рисунку 5.
 | |
| 1375 × 1174 пикс. Открыть в новом окне | |
При внецентренной загрузке или выгрузке силосов диаметром 12 м и более горизонтальное давление следует определять с учетом разного уровня сыпучего материала по периметру его верхнего конуса.
7.10 Горизонтальное давление сыпучих материалов на стены круглых железобетонных силосов и стальных силосов с жесткими ребрами, работающими на изгиб, принимается равным сумме равномерного давления, определяемого по формуле (1), и локального давления, определяемого по формуле (3).
Горизонтальное давление сыпучих материалов на стены стальных круглых листовых силосов, не усиленных ребрами, допускается принимать равномерно распределенным по периметру и равным сумме давлений, определяемых по формулам (1) и (2). При этом разгрузка из силоса основной массы сыпучего материала должна производиться осесимметричным потоком через центральный выпуск.
7.11 Численные значения коэффициентов и в формулах (2) и (3) должны приниматься согласно таблице 1.
Таблица 1
Коэффициент | Отношение высоты силоса h к его диаметру d | ||||||
10 | 5 | 2,5 | 1,67 | 1,25 | 0,83 | 0,625 | |
1,8 | 1,5 | 1,2 | 0,9 | 0,70 | 0,50 | 0,30 | |
1,25 | 1,00 | 0,50 | 0,25 | 0,12 | 0,06 | 0,03 | |
| Примечание - h - высота от верха силоса до верха воронки или забутки (рисунок 5). Для промежуточных отношений h/d значения коэффициентов и допускается определять интерполяцией. | |||||||
7.12 Полосовое горизонтальное давление на стены квадратных и прямоугольных силосов и на стены звездочек принимается равномерно распределенным по всему периметру стен в любом их месте по высоте.
Нормативное значение полосового давления вычисляется по формуле
, (4)
где - коэффициент местного повышения давления сыпучего материала, равномерно распределенного по всему периметру квадратного силоса или звездочки.
Значение коэффициента для квадратных силосов со стороной 3-4 м и для звездочек сблокированных силосов диаметром 6-12 м, высотой м принимается равным 0,20; при высоте h < 15 м - равным 0,1.
Для квадратных силосов со стороной больше 4 м значение принимается по опытным данным, но не менее 0,20.
7.13 Изменчивость горизонтальных давлений сыпучих материалов на стены квадратных силосов размером 3x3 м, круглых силосов диаметром 6-12 м и аналогичных многогранных силосов следует учитывать расчетом стен на выносливость с коэффициентом асимметрии цикла при стенах с предварительным напряжением и для конструкций без предварительного напряжения.
7.14 Нормативное значение вертикального давления сыпучего материала , передающегося на стены силоса силами трения, вычисляется по формуле
. (5)
7.15 Вертикальное нормативное давление сыпучих материалов на днище силоса вычисляется по формуле
, (6)