Projekt silosu.docx

1.     Geometria silosu

1.1.            Założenia projektowe

1.2.            Wymiary geometryczne – przekrój pionowy i poziomy silosu

H=30 m

dc=20 m

r=10 m

Pole powierzchni wewnętrznej silosu:

A=πr2=π102=314,16 m2

Obwód wewnętrzny komory silosu:

U=2πr=2π10=62,8 [m]

Promień hydrauliczny

rh=AU=314,1662,8=5m

C=r∙tanφ

C=10∙tan30°=5,77

h=H-23*C

h=30-23∙5,77=26,15 [m]

2.     Obliczenia naporów składowanego materiału

Właściwości składowanego materiału:

Określenie rodzaju przepływu (PN-B-03262-2002)

φw=arctanμm

φw=arctan0,55≈28°

Po odczytaniu z rysunku 3 w normie PN-B-03262-2002 wynika, że jest to przepływ lejowy.

2.1.            Napór materiału po napełnieniu komory

Poszczególne napory po napełnieniu komory oblicza się zgodnie z następujących wzorów.

·         Napór styczny na ścianę

pwf(z)=γAUCz(z)

·         Napór poziomy

phfz=γAμUCz(z)

·         Napór pionowy

pvz=γAKsμUCz(z)

·         Napór miejscowy

pp=0,2∙β∙phf

γ-gęstość objętościowa materiału

A-pole powierzchni poziomego przekroju silosu

μ-współczynnik tarcia materiału sypkiego o ścianę silosu

u-obwód poziomego przekroju komory silosu

Ks- iloraz naporu pionowego i poziomego

Uwzględniając możliwość zmienności właściwości i parametrów poszczególnych materiałów, wartości Ks,m i μm powinno sie zwiększyć mnożąc je przez współczynnik korekcyjny 1,15 lub zmniejszyć stosując współczynnik 0,9. Współczynniki te powinny być selekcjonowane dla otrzymania najbardziej niekorzystnych kombinacji oddziaływań na konstrukcje silosu.

·         Napór styczny na ścianę

Ks=1,15∙Ksm=1,15∙0,5=0,575

μ=1,15∙μm=1,15∙0,55=0,633

z0=AKsμU

z0=314,160,575∙0,633∙62,8=13,74 [m]

Dla z=2m

Czz=1-e-zz0

Czz=1-e-213,74=0,14

pwf(z)=γAUCz(z)

pwfz=9,5∙314,1662,8∙0,14=6,43 kNm2

·         Napór poziomy

Ks=1,15∙Ksm=1,15∙0,5=0,575

μ=0,9∙μm=0,9∙0,55=0,495

z0=AKsμU

z0=314,160,575∙0,495∙62,8=17,58 [m]

Dla z=2m

Czz=1-e-zz0

Czz=1-e-217,58=0,11

phfz=γAμUCz(z)

phfz=9,5∙314,160,495∙62,8∙0,11=9,29kNm2

·         Napór pionowy

Ks=0,9∙Ksm=0,9∙0,5=0,45

μ=0,9∙μm=0,9∙0,55=0,495

z0=AKsμU

z0=314,160,45∙0,495∙62,8=22,46 [m]

Dla z=2m

Czz=1-e-zz0

Czz=1-e-222,46=0,09

pvz=γAKsμUCz(z)

pvz=9,5∙314,160,45∙0,495∙62,8∙0,08=18,17kNm2

·         Napór miejscowy

Przyjęto, iż napór miejscowy działa w połowie wysokości a mimośród napełniania e=0

pp=0,2∙β∙phf

β=1+4∙edc

β=1+4∙010=1

Napór miejscowy działa na dwóch przeciwległych kwadratowych polach o boku s.

s=0,2∙2∙r

s=0,2∙2∙10=4 [m]

Ks=1,15∙Ksm=1,15∙0,5=0,575

μ=0,9∙μm=0,9∙0,55=0,495

z0=AKsμU

z0=314,160,575∙0,495∙62,8=17,58 [m]

Dla z=15m

Czz=1-e-zz0

Czz=1-e-1517,58=0,57

phfz=γAμUCz(z)

phfz=9,5∙314,160,495∙62,8∙0,57=49,57kNm2

pp=0,2∙β∙phf

pp=0,2∙1∙49,57=9,91kNm2