Zasady projektowania silosów żelbetowych i sprężonych według Eurokodów
Seria: Projektowanie według Eurokodów
rok wydania: 2020
ISBN: 978-83-249-8585-1
ilość stron: 255
oprawa: miękka
Opis
Niniejsze opracowanie obejmuje koncepcję usystematyzowania zasad projektowania silosów żelbetowych i sprężonych w świetle wymagań zawartych w Eurokodach. Wymagania te podane są w rozdziałach wielu norm i ich załączników, natomiast w procesie projektowania wszystkie one spełnione być muszą równocześnie i we wzajemnych związkach. Sposób ujęcia zagadnienia ma na celu ułatwienie poprawnego przyjmowania obciążeń działających na silosy, w tym klimatycznych i wymuszonych oraz ich kombinacji, właściwe ujmowanie wzajemnych oddziaływań konstrukcji i podłoża, prawidłowe wyznaczanie efektów tych oddziaływań oraz sprawdzanie stanów granicznych nośności i użytkowalności. W odniesieniu do konstrukcji sprężonych omówiono podstawowe zasady obliczania i konstruowania takich silosów, kładąc szczególny nacisk na problematykę strat sprężania. Przedstawiono, w jaki sposób obciążenia,ogólnie określane jako termiczno-skurczowe, wpływają na stan wytężenia silosu. Omówiono wybrane zagadnienia materiałowe, mając także na uwadze oddziaływania temperatury, które wpływają np. na intensywność pełzania betonu. W praktyce sposoby oddziaływań gruntu i wody gruntowej na konstrukcję silosu mogą być bardziej złożone, niż to wynika z postanowień Eurokodu 7, w związku z czym zagadnienia współpracy konstrukcji z podłożem przedstawiono nieco szerzej. Omówiono również nietypowe oddziaływania na konstrukcje, takie jak nieustalony przepływ ciepła czy zmiany temperatury z uwagi na proces hydratacji i inne oddziaływania pozastatyczne, występujące w silosach żelbetowych i sprężonych. Zamieszczono przykłady obliczeń omawianych silosów z uwzględnieniem różnego typu oddziaływań, które należy uwzględniać w świetle wymagań Eurokodów, a także analizy oddziaływań różnych typów.
Spis treści
Streszczenie / 6
Summary / 7
Przedmowa / 9
1. Wstęp / 11
2. Normowe zasady klasyfikacji silosów / 23
2.1. Podstawowe zasady klasyfikacji silosów / 23
2.2. Klasyfikacja normowa oceny oddziaływań na silosy 23
2.3. Kształtowanie geometryczne silosów i ich urządzeń wewnętrznych / 24
2.4. Klasyfikacja silosów według smukłości ścian pionowych i konstrukcji den / 26
3. Parametry wytrzymałościowe materiałów konstrukcyjnych / 27
3.1. Częściowe współczynniki bezpieczeństwa / 27
3.2. Właściwości betonu / 28
3.3. Właściwości stali zbrojeniowej / 30
3.4. Właściwości stali sprężającej / 31
4. Zasady przyjmowania oddziaływań na silosy / 32
4.1. Ogólne wymagania normowe w zakresie oddziaływań / 32
4.2. Wartości charakterystyczne oddziaływań / 33
4.3. Kombinacje i częściowe współczynniki oddziaływań / 38
4.4. Zalecenia odnośnie do przyjmowania obciążeń w procedurach obliczeniowych silosów / 44
5. Obciążenia silosów wywołane parciem ośrodka sypkiego na ściany i dno / 46
5.1. Normowa klasyfikacja przepływów ośrodków sypkich w silosach / 46
5.2. Obciążenia pionowych ścian silosów po napełnieniu materiałem sypkim / 50
5.3. Obciążenia pionowych ścian silosów przy opróżnianiu / 61
5.4. Obciążenia silosów o przekroju kołowym przy opróżnianiu przez otwory wysypowe na dużych mimośrodach / 64
5.5. Lokalne obciążenia pionowych ścian silosów po napełnieniu i przy opróżnianiu / 70
5.6. Obciążenia silosów zawierających ośrodki napowietrzane / 79
5.7. Obciążenia w silosach prostopadłościennych / 80
5.8. Obciążenia od parcia ośrodka sypkiego na ściany lejów i dna silosów / 81
5.9. Obciążenie ciśnieniem ssącym spowodowanym nieodpowiednim odpowietrzeniem / 98
5.10. Obciążenie spowodowane przez wybuchy pyłów w silosach / 99
6. Analiza wpływu temperatury na konstrukcje silosów / 100
6.1. Zasady określania obciążeń termicznych silosów w świetle Eurokodów / 100
6.2. Zasady wyznaczania rozkładów temperatury / 106
6.3. Składowe temperatury w silosach prostopadłościennych / 109
6.4. Składowe temperatury w silosach cylindrycznych / 109
6.6. Przepływ ciepła i zmiany temperatury wynikające z procesu hydratacji / 112
6.7. Zjawisko szoku termicznego w silosie po napełnieniu gorącym materiałem sypkim / 113
6.8. Odpór ośrodka sypkiego wywołany spadkiem temperatury zewnętrznej / 114
6.9. Zjawisko niestacjonarnego pola temperatury w silosach żelbetowych / 120
7. Oddziaływanie wiatru na konstrukcję silosów według PN-EN 1991-1-4:2008 / 127
7.1. Postanowienia i zależności ogólne / 127
7.2. Szczytowe ciśnienie prędkości wiatru / 132
7.3. Opór aerodynamiczny budowli o kołowym przekroju poziomym / 134
7.4. Opór aerodynamiczny budowli wieżowych o prostokątnym przekroju poziomym / 140
7.5. Przykładowa analiza obliczeniowa silosu cylindrycznego w zakresie obciążenie wiatrem / 140
8. Wzajemne oddziaływanie konstrukcji i podłoża gruntowego / 147
8.1. Wyznaczanie parcia i odporu gruntu na konstrukcję silosów według PN-EN 1997-1 / 147
8.2. Wzajemne oddziaływanie podłoża gruntowego i konstrukcji fundamentów płytkich / 153
8.3. Wzajemne oddziaływanie podłoża gruntowego i konstrukcji fundamentów palowych / 159
8.4. Przykłady analizy obliczeniowej silosów żelbetowych i sprężonych w zakresie współpracy konstrukcji z podłożem / 160
9. Obliczanie i konstruowanie wstępnego sprężenia silosów / 169
9.1. Zasady projektowania wstępnego sprężenia konstrukcji silosów / 169
9.2. Obliczanie wpływu wstępnego sprężenia silosów / 187
9.3. Konstruowanie wstępnego sprężenia kablami ścian silosów / 203
9.4. Systemy wstępnego sprężania silosów / 211
10. Stany graniczne nośności i użytkowalności konstrukcji silosów żelbetowych i sprężonych / 229
10.1. Uwagi wstępne / 229
10.2. Sprawdzanie stanów granicznych nośności / 229
10.3. Sprawdzenia stanów granicznych użytkowalności / 230
11. Podsumowanie i wnioski końcowe / 233
11.1. Implikacje stosowania zbioru norm serii PN-EN / 233
11.2. Wymagania projektowe odnośnie do silosów żelbetowych i sprężonych / 236
Bibliografia / 239
Publikacje o silosach / 239
Normy i aprobaty techniczne / 251
Informacje o bezpieczeństwie produktu Informacje o producencie