Вертикальное и горизонтальное р" нормативные давления сыпучего материала в бункерах определяют по формулам:
9" = /сиу; р" = л/ему. (25.4)
Аналогично в силосах
" = Z /г/ЛрЛ; р" = zyr/Ap, (25.5)
где jC, /тр - удельный вес и коэффициент трения сыпучего материала; к - tg (45° - {/2) - отношение горизонтального давления к вертикальному; ip - угол естественного откоса сыпучего материала; г- А/и - гидравлический радиус; А, и - соответственно площадь и периметр поперечного сечения силоса; z - I - е - коэффициент, который определяется по [1 ], табл. 23.3; у - расстояние от верха сыпучего материала до рассматриваемого сечения.
При расчете стенок воронки по формуле (25.3) вместо р" подставляются значения нормативного давления сыпучего материала, направленного перпендикулярно наклонной поверхности воронки,
р5, = (cosoL + Ыпс(,)", (25.6)
где q" берется по формуле (25.4).
Прочность обшивки проверяется по формуле
0- = N/tw ± Мтах/Ж = N/tw ± Штах/tw < cRy, (25.7)
где /н/6 - момент сопротивления полосок в обшивке шириной 1 см; - 0,8.
Для участков в верхней части бункера необходимо учитывать напряжения в обшивке, развивающиеся от усилия Ыьу,
0= N/tw + Nby/tw ± бМтах/4 « /сЛу, (25.8)
где Nhy - Ni /смVy [2(0, -t- 6).) ]; by - размеры в плане бункерной воронки на уровне у, м;
Л], a,b - высота и размеры в плане призматической части бункера; liy - высота воронки с материалом. Максимальные значения прогиба пластинки определяют по формуле
47„Р"/ 1
Горизонтальные ребра жесткости пирамидальной части бункера выполняют из уголков, приваренных пером к обшивке с наружной стороны. Полка уголка может располагаться горизонтально, однако предпочтительнее располагать ее перпендикулярно поверхности обшивки, так как в этом случае упрощается технология сварки и уменьшается крутящий момент ребра.
Ребра рассчитывают на поперечный изгиб и продольную силу. Прочность ребра как для сжато-изогнутого стержня проверяют по формуле
а) \ы
HJITIIIHtlllinilll
<г Ь
iim:iim;;:i;ii;
Рис. 25.3. Расчетная схема бункерной балки
а - действующие нагрузки; б - приложение вертикальных и горизонтальных нагрузок; в - расчетная схема бачки при работе на вертикальные нагрузки; г - то же, на горизонтальные нагрузки; д - вариант расчетной схемы вертикальной стенки балки
= NlAp + М/Жр < /сКу,
(25.9)
где M-qpl}li;qp~ Урр (Л; + , + i)/2sinoc; /с-I; N-Qpby/2;
Ар, Wp - соответственно площадь и момент сопротивления ребра с прилегающей к нему частью об-щивки щириной, равной Y,3tw
прогиб проверяется по формуле прогиба балки с защемленными концами
Бункерные балки рассчитывают как однопролетные щарнирно опертые на действие вертикальной и горизонтальной нагрузок от конструкций, давления сыпучих материалов и временных нагрузок на перекрытие (рис. 25.3). Принимается, что на вертикальные и горизонтальные нагрузки в основном работают только пояса балки. Стенка балки в заполненном бункере работает на распор от засыпки как пластинка, опертая на пояса балки, а также на горизонтальные и вертикальные ребра жесткости.
25.3. Гибкие бункеры
25.3.1. Конструктивные особенности. Гибкий или висячий бункер представляет собой открытую (незамкнутую) цилиндрическую оболочку нулевой гауссовой кривизны, подвощенную к двум продольным несущим балкам, опирающимся на колонны (рис. 25.4). По торцам бункеров устраивают жесткие вертикальные стенки-диафрагмы. Благодаря отсутствию ребер жест-
КОСТИ и работе стенок в основном на растяжение габкие бункера являются наиболее экономичными по расходу стали сооружениями для хранения сыпучих материалов.
Для определения формы гибкого бункера используют следующие зависимости (см. рис. 25.4):
у = 2fl3(x/b) - 2{x/b)];
у = 4fix/br.
(25.10) (25.11)
Площадь поперечного сечения бункера и его объем определяют по формулам:
А = (5/8)/Ь; V = (5/Ю/ЬЬ, (25.12)
где L - длина бункера (см. рис. 25.4).
Пролет гибкого бункера b определяют из выражения
b = (2/3)-/(Ry + Лф)(/ф/7Эс.м) - (3/4)Аб, (25.13)
где Яу,Кф - соответственно расчетные сопротивления стали оболочки и футеровки, кН/см; Гф - толщина листов футеровки, см; J>c.m - удельный вес сыпучего материала, кН/см; Лб - высота бункера, см.
Ягофаров X. Гибкие бункера. - М.: Стройиздат, 1980. - 168 с.