Opis
Teoria i praktyka projektowania zbiorników żelbetowych wg Eurokodów! Pierwszy tom dwutomowego, nowoczesnego podręcznika poświęconego projektowaniu zbiorników żelbetowych na materiały sypkie i ciecze, uwzględniającego zalecenia najnowszych norm europejskich. Żelbetowe zbiorniki są obiektami inżynierskimi, których projektowanie ma swoją specyfikę. Kształty, wymiary i wyposażenie zbiorników są podporządkowane technologii. W przypadku silosów jest to technologia składowania materiałów sypkich. W przypadku zbiorników na ciecze, będących elementami ciągów technologicznych, decyduje technologia produkcji, a w obiektach gospodarki wodno-ściekowej – technologia oczyszczania ścieków lub uzdatniania wody. W pierwszej części tomu pierwszego Autorki, po wstępnym scharakteryzowaniu zbiorników na materiały sypkie, opisują: - normy europejskie regulujące określanie obciążeń i projektowanie takich zbiorników (Eurokod 2-3 dotyczący projektowania zbiorników żelbetowych oraz Eurokod 1-4 dotyczący obciążeń oddziałujących na zbiorniki i silosy); - zasady obliczania naporu materiałów sypkich na ściany silosów według EC1-4, sposoby obliczania sił wewnętrznych w silosach z uwypukleniem kwestii obciążeń i ich wpływu na siły wewnętrzne; - zasady wymiarowania, konstruowania i zbrojenia silosów smukłych, średniosmukłych, niskich i retencyjnych; - zagadnienia trwałości i sposoby naprawy silosów. W drugiej części tomu pierwszego ilustrują przedstawione treści przykładami. Obliczenia sił wewnętrznych wykonują zarówno metodami tradycyjnymi jak i za pomocą MES, porównując uzyskane wyniki. Zdając sobie sprawę z faktu, że przyszłość należy do MES, metody tradycyjne zostały przedstawione ze względów dydaktycznych. Podręcznik jest przeznaczony dla studentów kierunku budownictwo, skierowany jest także do projektantów konstrukcji. Spis treściWprowadzenie 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 wewn