СП 359.1325800.2017 Силосы стальные вертикальные цилиндрические для хранения сыпучих продуктов Правила проектирования стр. 5

  1. Документы
  2. Своды правил (СП)
Коэффициент сыпучего продукта Сор для локальной поверхностной нагрузки определяют по таблице 5.2.
Т а б л и ц а 5.2 Характеристики сыпучего продукта
Вид сыпучего продуктаа)
Удельный весб) γ
Угол
скоса
φr
Угол
внутреннего
трения φi
Коэффициент
горизонтальной
нагрузки K
Коэффициент трения о стенки μ (μ =tg φw)
Параметр
локальной
поверхностной
нагрузки Сор
γl
γu
φim
аφ
Km
ak
категория
поверх-
ности
стенки D1
категория
поверх-
ности
стенки D2
категория
поверх-
ности
стенки D3
aµ
Нижнеезначение
Верхнеезначение
Среднеезначение
Коэффициентпересчета
Среднеезначение
Коэффициентпересчета
Среднеезначение
Среднеезначение
Среднеезначение
Коэффициентпересчета
кH/м3
кH/м3
град
град
Общий сыпучий продуктв)
6,0
22,0
40
35
1,3
0,5
1,5
0,32
0,39
0,5
1,4
1,0
Бетонный гравий
17,0
18,0
36
31
1,16
0,52
1,15
0,39
0,49
0,59
1,12
0,4
Алюминий
10,0
12,0
36
30
1,22
0,54
1,2
0,41
0,46
0,51
1,07
0,5
Смесь концентрированного
комбикорма
5,0
6,0
39
36
1,08
0,45
1,1
0,22
0,3
0,43
1,28
1,0
Комки концентрированного
комбикорма
6,5
8,0
37
35
1,06
0,47
1,07
0,23
0,29
0,37
1,2
0,7
Ячмень*
7,0
8,0
31
28
1,14
0,59
1,11
0,24
0,33
0,48
1,16
0,5
Цемент
13,0
16,0
36
30
1,22
0,54
1,2
0,41
0,46
0,51
1,07
0,5
Цементный клинкер
15,0
18,0
47
40
1,2
0,38
1,31
0,46
0,56
0,62
1,07
0,7
Уголь*
7,0
10,0
36
31
1,16
0,52
1,15
0,44
0,49
0,59
1,12
0,6
Угольная пыль*
6,0
8,0
34
27
1,26
0,58
1,2
0,41
0,51
0,56
1,07
0,5
Кокс
6,5
8,0
36
31
1,16
0,52
1,15
0,49
0,54
0,59
1,12
0,6
Зола
8,0
15,0
41
35
1,16
0,46
1,2
0,51
0,62
0,72
1,07
0,5
Мука*
6,5
7,0
45
42
1,06
0,36
1,11
0,24
0,33
0,48
1,16
0,6
Куски железа
19,0
22,0
36
31
1,16
0,52
1,15
0,49
0,54
0,59
1,12
0,5
Гидроокись кальция
6,0
8,0
34
27
1,26
0,58
1,2
0,36
0,41
0,51
1,07
0,6
Известняковая мука
11,0
13,0
36
30
1,22
0,54
1,2
0,41
0,51
0,56
1,07
0,5
Кукуруза*
7,0
8,0
35
31
1,14
0,53
1,14
0,22
0,36
0,53
1,24
0,9
Фосфат
16,0
22,0
34
29
1,18
0,56
1,15
0,39
0,49
0,54
1,12
0,5
Картофель
6,0
8,0
34
30
1,12
0,54
1,11
0,33
0,38
0,48
1,16
0,5
Песок
14,0
16,0
39
36
1,09
0,45
1,11
0,38
0,48
0,57
1,16
0,4
Шлаковый клинкер
10,5
12,0
39
36
1,09
0,45
1,11
0,48
0,57
0,67
1,16
0,6
Соевые бобы
7,0
8,0
29
25
1,16
0,63
1,11
0,24
0,38
0,48
1,16
0,5
Сахар*
8,0
9,5
38
32
1,19
0,5
1,2
0,46
0,51
0,56
1,07
0,4
Комки сахарной свеклы
6,5
7,0
36
31
1,16
0,52
1,15
0,35
0,44
0,54
1,12
0,5
Пшеница*
7,5
9,0
34
30
1,12
0,54
1,11
0,24
0,38
0,57
1,16
0,5
а) Сыпучие продукты, отмеченные знаком «*» склонны к взрыву пыли.
б) Для определения нагрузок на силос всегда следует использовать верхнее значение γu. Нижнее значение γl предусмотрено в настоящей таблице для поддержки расчетов емкостей хранения, если, например, в силосе должна обеспечиваться определенная заданная емкость склада.
в) При отсутствии данных о характеристиках сыпучего материала и невозможности определения их экспериментальным путем допускается принимать эти характеристики по общему сыпучему материалу.
П р и м е ч а н и е – Для сыпучих продуктов, не перечисленных в настоящей таблице, характеристики допускается принимать по результатам испытаний и по СП 108.13330.
Т а б л и ц а 5.3 Категории поверхностей стенок
Категория
Поверхность
стенки
Примерные материалы
D1
Незначитель-
ное трение
(очень гладкая)
Холоднокатаная нержавеющая сталь; полированная
нержавеющая сталь; поверхности с покрытием – покрытие
рассчитано на незначительное трение; алюминий;
экструдированный полиэтилен высокой плотностиа)
D2
Среднее трение
(гладкая)
Карбоновая сталь с легкой ржавчиной на поверхности
(сварная или соединенная винтами); прокат из
нержавеющей стали; гальванизированная углеродистая
сталь; поверхности с покрытием – покрытие рассчитано
против коррозии или истирания
D3
Большое
трение
(шероховатая)
Старая (корродировавшая) углеродистая сталь;
износостойкая сталь; керамическая плитка (плиты)
D4
Прочие
Профилированные листы с горизонтальными прорезями;
нестандартные стенки с глубоким профилированием
а) Для данных поверхностей следует особенно тщательно рассматривать эффект шероховатости за счет частиц, вдавленных в поверхность стенки.
П р и м е ч а н и е – Данные, приведенные в настоящей таблице, относятся к трению и в меньшей степени к шероховатости, так как связь между размером шероховатости и измеренным трением о стенки незначительная из-за сыпучего продукта, скользящего вдоль поверхности стенки.

5.6.3 Упрощенный метод определения характеристик сыпучих материалов

Характеристики наиболее распространенных сыпучих продуктов следует определять по таблице 5.2. Указанные в таблице значения удельного веса γ соответствуют верхнему значению, характеристики трения о стенки µm, отношения горизонтальной нагрузки Km и угла внутреннего трения φim представляют средние значения этих величин.
Для определения параметров µ, K и φi перечисленные значения µm, Km и φim следует перемножать с так называемыми коэффициентами конверсии или пересчета или делиться на них. Коэффициенты пересчета а указаны в таблице 5.2. При расчете максимальных нагрузок необходимо использовать следующие комбинации:
- верхнее значение – K = ак Km; (5.1)
- нижнее значение – K = Km/аK; (5.2)
- верхнее значение – µ = аµ µm; (5.3)
- нижнее значение – µ = µm/aµ; (5.4)
- верхнее значение – φi = аφ φim; (5.5)
- нижнее значение – φi = φim/аφ; (5.6)
При определении воздействий на силосы класса КС-1 вместо верхнего и нижнего значений допускается использовать средние значения µm, Km и φim.
Сцепление сыпучих материалов следует определять при уровне давления, которое соответствует уровню давления в диапазоне максимального вертикального давления заполнения.
Значения коэффициента сыпучего продукта для локальной поверхностной нагрузки Сoр для наиболее распространенных сыпучих продуктов принимают по таблице 5.2.
П р и м е ч а н и е – Коэффициент сыпучего продукта для локальной поверхностной нагрузки Сoр определен на основании соответствующих экспериментальных данных.

6 Материалы и их расчетные сопротивления

6.1 При назначении марки стали для конструкций силосов следует учитывать требования раздела 6 СП 16.13330.2017.
6.2 Стали, применяемые в силосах, должны быть пригодны для холодной формовки в листы или элементы криволинейной формы и сварки.
6.3 Нормативные и расчетные сопротивления листового, широкополосного универсального и фасонного проката при растяжении, сжатии и изгибе следует принимать по таблице В.5 СП 16.13330.2017.
6.4 Требования к прочности сталей определяют в соответствии с ГОСТ 27772.
6.5 При применении в проекте легированных сталей для них должны быть определены значения соответствующих механических свойств.
6.6 В силосах для хранения сыпучих продуктов рекомендуется применять оцинкованную сталь. При необходимости для других видов стали следует предусматривать защиту от коррозии в соответствии с требованиями СП 28.13330.
6.7 Допускается ограниченный коррозионный износ металла при соответствующем технико-экономическом обосновании, согласовании с авторами проекта и в соответствии с СП 28.13330.

7. Объемно-планировочные и конструктивные решения

7.1 Общие положения

7.1.1 Стальные силосы и силосные корпуса для хранения сыпучих продуктов следует проектировать в соответствии с правилами настоящего раздела.
7.1.2 По периметру наружных стенок силосных корпусов следует предусматривать на кровле решетчатые ограждения высотой не менее 1,25 м.
7.1.3 Отделка поверхности внутренних стенок стальных силосов должна способствовать лучшему истечению сыпучего продукта.
Для муки, мучнистых и других трудносыпучих продуктов для отделки всей поверхности стенок стальных силосов или их нижней части, а также для выпускных воронок следует применять составы согласно требованиям СП 71.13330.
7.1.4 В проектах стальных силосов и силосных корпусов должны быть приведены указания по режиму первичной и эксплуатационной загрузки и разгрузки силосов, по наблюдению за осадками этих сооружений, а также предусмотрена установка осадочных марок и реперов.

7.2 Основные требования к конструкциям стенок стальных силосов

7.2.1 При проектировании стенок силосов из стали следует выполнять требования СП 16.13330 и ГОСТ 31385.
7.2.2 Места приложения сосредоточенных нагрузок на верхний контур стенки силоса, а также места опирания силоса на отдельно стоящие опоры укрепляются вертикальными ребрами жесткости от потери местной устойчивости.
7.2.3 Опорные стойки силоса должны быть надежно закреплены анкерами.
7.2.4 Минимальную толщину стального основания листовой обшивки стенки силоса принимают по СП 16.13330 и ГОСТ 31385. Отверстия в стенке силоса должны быть усилены компенсирующими элементами жесткости снаружи силоса.
7.2.5 Внутренние поверхности стенок стальных силосов не должны иметь выступающих горизонтальных ребер жесткости и впадин.
7.2.6 Все стыковые швы листовых конструкций стенок силосов следует выполнять двусторонней сваркой или односторонней сваркой с подваркой корня или на подкладках.
7.2.7 Для уменьшения местных напряжений сопряжение стенки силоса с конической воронкой следует выполнять посредством переходной поверхности (части сферы или части тора) или с устройством в местах сопряжения горизонтального ребра жесткости.
7.2.8 Кольцевые ребра жесткости должны быть замкнуты.

7.3 Основные требования к конструкциям днищ

7.3.1 Днища стальных силосов следует проектировать в виде воронок, опирающихся на колонны подсилосного этажа (непосредственно или через кольцевые балки) или на стальные конструкции опорной части силоса.
7.3.2 Силосы с плоскими днищами устанавливают на фундаменты или на опорные конструкции (для силосов объемом не более 2000 м3).
7.3.3 Внутренние поверхности днища силосов не должны иметь выступающих горизонтальных ребер и впадин.

7.4 Особенности возведения фундаментов для силосов с плоским днищем

7.4.1 В подавляющем большинстве случаев фундамент для силоса представляет собой монолитный ленточный фундамент. Его конструкционные особенности учитывают необходимость размещения бункеров под погрузку-выгрузку, различных исполнительных механизмов, средств автоматизации, вентиляции и прочих элементов, расположение которых оказывает влияние на параметры фундамента.
7.4.2 Чтобы разместить все необходимые элементы и механизмы внутри монолитного ленточного фундамента, устраивают дополнительное бетонное основание, которое никак не связано с ленточным фундаментом. В этом случае давление колонн или емкости силоса направлено на ленточную часть основания, тогда как все дополнительные конструкции опираются на круглую бетонную платформу.