Projektowanie zbiorników żelbetowych, t. 1. Zbiorniki na materiały sypkie

Wprowadzenie IX Podstawowe oznaczenia XII CZĘŚĆ I. KSZTAŁTOWANIE, OBCIĄŻENIA I SIŁY WEWNĘTRZNE, KONSTRUOWANIE I ZBROJENIE, NAPRAWY 1 1. Ogólna charakterystyka zbiorników na materiały sypkie 3 1.1. Krótki rys historyczny 3 1.2. Klasyfikacja zbiorników na materiały sypkie 8 1.3. Parametry geometryczne i klasyfikacja silosów według normy EC1-4 11 1.4. Operacje technologiczne i zjawiska fizyczne wpływające na pracę statyczną i rozwiązania konstrukcyjne silosów żelbetowych 13 1.4.1. Napełnianie silosów 13 1.4.2. Opróżnianie silosów 16 1.4.3. Przepływ materiału podczas opróżniania 22 1.4.4. Wprowadzanie sprężonego powietrza 25 1.4.5. Homogenizacja 25 1.4.6. Wybuchy pyłów 26 1.4.7. Zasypywanie materiału gorącego 26 1.4.8. Mechaniczne ścieranie powierzchni komór 27 1.4.9. Izolacja termiczna silosów 28 1.4.10. Inne instalacje w silosach 29 2. Silosy smukłe 30 2.1. Charakterystyka technologiczno-konstrukcyjna 30 2.2. Parcie materiału sypkiego na ściany silosów smukłych 43 2.2.1. Informacje ogólne 43 2.2.2. Klasyczne teorie obliczania parcia materiałów sypkich w silosach smukłych 45 2.2.3. Parcie materiału sypkiego w silosach smukłych po napełnieniu według normy EC1-4 47 2.2.4. Parcie materiału sypkiego w silosach smukłych podczas opróżniania według normy EC1-4 52 2.2.5. Zestawienie parć w silosach smukłych 56 2.2.6. Parcie na ściany w silosach na materiały napowietrzane według normy EC1-4 56 2.3. Parcie na leje i dna silosów 58 2.3.1. Parcie na lej według teorii klasycznych 58 2.3.2. Klasyfikacja den silosów według normy EC1-4 60 2.3.3. Zasady obliczania parć na dna silosów według normy EC1-4 61 2.4. Pozostałe obciążenia silosów 64 2.4.1. Wyszczególnienie obciążeń 64 2.4.2. Obciążenie termiczne 65 2.4.3. Odkształcenia wymuszone 67 2.4.4. Obciążenie wybuchem pyłów 68 2.5. Siły wewnętrzne w ścianach silosów smukłych 69 2.6. Silosy kołowe – obliczanie sił wewnętrznych w sposób tradycyjny 72 2.6.1. Silosy jednokomorowe 72 2.6.2. Leje stożkowe 81 2.6.3. Silosy z komorami dzielonymi ścianami działowymi 84 2.6.4. Baterie wielokomorowe 86 2.7. Silosy o przekrojach niekołowych – obliczanie sił wewnętrznych w sposób tradycyjny 90 2.7.1. Silosy jednokomorowe 91 2.7.2. Baterie wielokomorowe 95 2.7.3. Leje ostrosłupowe 97 3. Silosy niskie i średniosmukłe 107 3.1. Charakterystyka ogólna 107 3.1.1. Silosy o przekroju kołowym 107 3.1.2. Bunkry na materiały gruboziarniste 108 3.2. Obciążenia wynikające z parcia materiału sypkiego według normy EC1-4 120 3.2.1. Obciążenia symetryczne po napełnieniu 120 3.2.2. Parcie lokalne przy napełnianiu 122 3.2.3. Parcie symetryczne podczas opróżniania 123 3.2.4. Efekty lokalne podczas opróżniania 124 3.2.5. Zestawienie parć w silosach średniosmukłych i niskich 126 3.2.6. Obciążenia den i lejów 126 3.3. Obliczanie sił wewnętrznych w sposób tradycyjny 130 3.3.1. Silosy o przekrojach kołowych 130 3.3.2. Silosy o komorach kwadratowych i prostokątnych 130 4. Silosy retencyjne 137 4.1. Charakterystyka ogólna 137 4.2. Parcie materiału sypkiego według normy EC1-4 138 4.2.1. Parcie po napełnieniu 138 4.2.2. Parcie podczas opróżniania 139 4.3. Siły wewnętrzne w silosach retencyjnych 139 5. Obliczanie sił wewnętrznych w silosach metodą elementów skończonych 141 5.1. Informacje wstępne 141 5.2. Układy odniesienia i analiza otrzymanych wartości sił 142 5.3. Kształtowanie modelu i siatka elementów skończonych 143 5.4. Modelowanie posadowienia silosu 145 5.5. Modelowanie obciążenia parciem materiału sypkiego 146 5.6. Modelowanie innych obciążeń silosów 147 6. Wymiarowanie silosów 148 6.1. Kombinacje oddziaływań 148 6.1.1. Sytuacje obliczeniowe 148 6.1.2. Kombinacje oddziaływań w stanach granicznych nośności 149 6.1.3. Kombinacje oddziaływań w stanach granicznych użytkowalności 152 6.2. Stany graniczne nośności 153 6.3. Stany graniczne użytkowalności 154 6.3.1. Stan graniczny zarysowania 154 6.3.2. Efekty odkształceń wymuszonych w ścianach silosów 157 6.3.3. Stan graniczny ugięć 158 7. Elementy konstrukcyjne silosów i ich zbrojenie 159 7.1. Fundamenty 159 7.2. Ściany i leje 164 7.2.1. Wymagania ogólne dotyczące betonu i zbrojenia 164 7.2.2. Zbrojenie ścian i lejów silosów kołowych 166 7.2.3. Zbrojenie ścian i lejów silosów o przekroju prostokątnym 170 7.2.4. Wykonawstwo silosów 174 7.2.5. Silosy prefabrykowane 178 8. Sprężanie silosów 182 9. Trwałość, awarie i naprawy silosów 189 9.1. Przyczyny uszkodzeń silosów 189 9.2. Diagnostyka silosów 192 9.3. Metody napraw i wzmacniania silosów 193 CZĘŚĆ II. PRZYKŁADY OBLICZENIOWE 197 P1. Silos kołowy smukły ze ścianami sprowadzonymi do fundamentu 201 P2. Silos kołowy smukły ze ścianami sprowadzonymi do fundamentu, obliczony z uwzględnieniem skurczu betonu 221 P3. Silos kołowy smukły ze ścianami sprowadzonymi do fundamentu, przeznaczony do przechowywania materiału wsypywanego w stanie gorącym 226 P4. Silos kołowy smukły z dnem płaskim w formie stropu opartego na ścianach sprowadzonych do fundamentu 240 P5. Silos kołowy smukły ze ścianami utwierdzonymi w płycie dennej, opróżniany niecentrycznie 248 P6. Silos kołowy smukły z dnem płaskim i ze ścianami opartymi na słupach 251 P7. Silos kołowy smukły z lejem stożkowym i ze ścianami opartymi na słupach 259 P8. Silos smukły o przekroju prostokątnym ze ścianami opartymi na słupach 265 P9. Silos kołowy średniosmukły ze ścianami sprowadzonymi do fundamentu i z dnem w postaci stropu grzybkowego 278 P10. Silos niski o przekroju kwadratowym ze ścianami opartymi na słupach 287 P11. Silos niski o przekroju prostokątnym ze ścianami opartymi na słupach i z niecentrycznym otworem wysypowym 300 P12. Silos retencyjny 308 Bibliografia 311