PN-B-03202:1996
Zmiany, Poprawki, Uwagi
luty 1996
POLSKA NORMA
Numer: PN-B-03202:1996
Tytuł: Konstrukcje stalowe - Silosy na materiały sypkie -
Obliczenia statyczne i projektowanie
Grupa ICS: 91.080.10
Deskryptory: 0580417 - konstrukcje metalowe, 0580417B - konstrukcje stalowe, 0187737 - zbiorniki do
przechowywania, 0260740 - projektowanie, 0315549 - obliczanie, 0226126 - silosy
Przedmowa
Niniejsza norma jest pierwszą normą dotyczącą silosów stalowych.
W normie wykorzystano krajowe i zagraniczne badania i doświadczenia w projektowaniu silosów, a w
szczególności uwzględniono:
- postanowienia normy DIN 1055 część 6:1987 przy obliczaniu naporu materiału składowanego,
- postanowienia normy DIN 18800 część 4:1990 przy sprawdzaniu stateczności elementów konstrukcji silosów.
W niniejszej normie zamieszczono dwa załączniki normatywne (A i B).
SPIS TREÅšCI
1 Wstęp
1.1 Zakres normy
1.2 Normy powołane
1.3 Definicje
1.4 Symbole
2 Materiały
2.1 Postanowienia ogólne
2.2 Wytyczne doboru stali
3 Oddziaływania składowanego materiału - wartości i rozkłady naporu
3.1 Charakterystyka wybranych materiałów sypkich
3.2 Napór po napełnieniu komory
3.3 Napór przy opróżnianiu komory
3.4 Oddziaływania przy przepływie masowym
3.5 Napór na płaskie dno komory
3.6 Napór na lej wysypowy
3.7 Oddziaływania występujące przy tłoczeniu gazu do komory
3.8 Oddziaływania występujące przy szybkim napełnianiu i opróżnianiu
3.9 Oddziaływania od kiszonek
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 1
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
3.10 Oddziaływania uwzględniane przy sprawdzaniu stateczności ścian komory
3.11 Oddziaływania na elementy pionowe pogrążone w materiale sypkim
3.12 Wpływ temperatury
4 Obliczenia statyczne i wymiarowanie
4.1 Postanowienia ogólne
4.2 Zasady projektowania
4.3 Silosy o komorach walcowych
4.4 Silosy o komorach graniastych
4.5 Konstrukcja wsporcza
4.6 Połączenia
4.7 Fundamenty silosów
5 Zalecenia konstrukcyjne i warunki wykonania
5.1 Wymagania i zalecenia ogólne
5.2 Komory walcowe
5.3 Komory graniaste
5.4 Wzmocnienie płaszcza i leja przy otworach technologicznych
5.5 Konstrukcja wsporcza
5.6 Lej wysypowy
5.7 Przekrycie silosów
5.8 Zabezpieczenie antykorozyjne
5.9 Zabezpieczenie przed wybuchem i wyładowaniami atmosferycznymi
6 Dokumentacja techniczna
7 Zalecenia dotyczące użytkowania i metryka obiektu
Załącznik A (normatywny)
Załącznik B (normatywny)
1 Wstęp
1.1 Zakres normy
Norma obejmuje obliczenia i projektowanie stalowych silosów na materiały sypkie i silosów na kiszonki.
Normę stosuje się przy opracowywaniu dokumentacji technicznej stalowych silosów, ich wykonywaniu i montażu
oraz eksploatacji.
Normę stosuje się do silosów z komorami o ścianach pionowych z lejem wysypowym lub dnem płaskim, w których
przechowuje się materiały sypkie o przepływie rdzeniowym lub masowym (rysunek 1) i kiszonki. Normy nie stosuje
się do silosów z komorami współosiowymi, komór ze ścianami pochylonymi oraz silosów z występami i belkami
odciążającymi wbudowanymi wewnątrz komory.
1.2 Normy powołane
PN-B-02000:1982 (PN-82/B-02000) Obciążenia budowli - Zasady ustalania wartości
PN-B-02011:1977 (PN-77/B-02011) Obciążenia w obliczeniach statycznych - Obciążenie wiatrem
PN-B-02015:1986 (PN-86/B-02015) Obciążenia budowli - Obciążenia zmienne środowiskowe - Obciążenia
temperaturÄ…
PN-B-02482:1983 (PN-83/B-02482) Fundamenty budowlane - Nośność pali i fundamentów palowych
PN-B-03001:1976 (PN-76/B-03001) Konstrukcje i podłoża budowli - Ogólne zasady obliczeń
PN-B-03020:1981 (PN-81/B-03020) Grunty budowlane - Posadowienie bezpośrednie budowli - Obliczenia
statyczne i projektowanie
PN-B-03200:1990 (PN-90/B-03200) Konstrukcje stalowe - Obliczenia statyczne i projektowanie
PN-B-03264:1984 (PN-84/B-03264) Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone - Obliczenia statyczne i
projektowanie
PN-B-06200:1977 (PN-77/B-06200) Konstrukcje stalowe budowlane - Wymagania i badania
1.3 Definicje
1.3.1 smukłość komory:
Iloraz wysokości komory i średnicy (h / d).
1.3.2 komora zblokowana:
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 2
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
Dwie lub więcej komór zbiornika połączonych ze sobą monolitycznie.
1.3.3 komora gwiazdkowa:
Wewnętrzna komora silosu usytuowana pomiędzy zblokowanymi komorami walcowymi.
1.3.4 napór:
Oddziaływanie na jednostkę powierzchni ściany lub dna zbiornika wywierane przez składowany materiał.
1.3.5 aeracja:
Napowietrzanie składowanego materiału służące wspomaganiu opróżniania.
1.3.6 homogenizacja:
Mieszanie materiału sypkiego przez tłoczenie do silosu powietrza przy zamkniętym otworze wysypowym.
1.3.7 wietrzenie:
Wprowadzenie do wnętrza komory powietrza w celu suszenia lub schłodzenia przechowywanego materiału.
1.3.8 rodzaj przepływu:
Cecha określająca zachowanie się materiału składowanego w trakcie opróżniania silosu. Rodzaj przepływu określa
się na podstawie rysunku 3 dla lejów stożkowych i ostrosłupowych lub rysunku 4 dla lejów ze szczelinowym
otworem wysypowym.
1.3.9 przepływ masowy:
Przepływ, podczas którego cały składowany materiał znajduje się w ruchu (rysunek 1a).
1.3.10 przepływ rdzeniowy:
Przepływ, podczas którego część materiału składowanego znajduje się w spoczynku (rysunki 1b, c, d, e).
1.4 Symbole
1.4.1 Wielkości geometryczne
A - pole przekroju wewnętrznego komory, w metrach kwadratowych
a - mimośród osi otworu wylotowego, w metrach
ą - kąt pochylenia ścian leja w stosunku do poziomu, w stopniach,
d - średnica koła wpisanego w obrys komory, w metrach
h - wysokość słupa materiału składowanego, w metrach
r - promień krzywizny ściany komory, w metrach
t - grubość ściany komory, w metrach
u - obwód wewnętrzny komory, w metrach
z - rzędna mierzona od górnej powierzchni umownie wyrównanego materiału składowanego, w metrach
z* - lokalna wysokość słupa materiału składowanego, w metrach
1.4.2 Oddziaływania jednostkowe
pb - napór pionowy na dno płaskie, w kilopaskalach
ph - napór poziomy, w kilopaskalach
pl - ciśnienie tłoczonego gazu, w kilopaskalach
pn - składowa normalna naporu w leju wysypowym, w kilopaskalach
pv - napór pionowy, w kilopaskalach
pw - napór styczny, w kilopaskalach
Pw - suma oddziaływań stycznych na jednostkę obwodu komory, w kiloniutonach na metr
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 3
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
1.4.3 Inne wielkości
² - parametr uwzglÄ™dniajÄ…cy nierównomierność naporu,
´ - odchyÅ‚ka geometryczna walcowego pÅ‚aszcza silosu,
Õ - kÄ…t stoku naturalnego, w stopniach,
eh - współczynnik wzrostu naporu przy opróżnianiu,
ł - ciężar objętościowy, w kiloniutonach na metr sześcienny
 - iloraz ph/pv,
µ - współczynnik tarcia o Å›cianÄ™ komory - pw/ph
1.4.4 Indeksy
e - dla stanu opróżniania silosu,
f - dla stanu napełnienia silosu.
Symbole podane sÄ… na rysunku 2.
Rysunek 1
Rysunek 2
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 4
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
2. Materiały
2.1 Postanowienia ogólne
Stal i materiały złączne należy przyjmować zgodnie z postanowieniami PN-B-03200:1990 (PN-90/B-03200).
2.2 Wytyczne doboru stali
Przy doborze stali należy zwrócić szczególną uwagę na rodzaj konstrukcji (spawana, nie spawana), rodzaj
obciążenia (np. wielokrotne zmienne, udarowe), warunki pracy (np. na temperaturę eksploatacji sprzyjającą
kruchemu pękaniu stali). Na płaszcz i leje silosów zaleca się stosować gatunki stali podane w tablicy 1.
Tablica 1
Rodzaj
Gatunek i odmiana plastyczności
Granica
konstrukcji ścian
plastyczności MPa
t d" 4 4 < t d" 12 12 < t d" 16 t > 16
komory i leja
Re d" 235 nie spawana St0S1) St3SY - -
St3Sy
spawana - St3S St3VC St3WD
235 < Re d" 355 nie spawana B - -
spawana - B C D(E)2)
1)
Blachy w gatunku St0S zaleca się stosować jako ocynkowane płaskie lub faliste.
2)
Przy grubości t > 25 mm zaleca się stosować odmianę "E".
Na podłużnice i wręgi komór walcowych oraz na pierścień podporowy zaleca się stosowanie stali w gatunku
identycznym jak na płaszcz silosu.
Na konstrukcje dachów łączonych śrubami zaleca się stosowanie blachy i kształtowników ze stali w gatunku St0S,
St3SX, a na spawane ze stali St3SY. Konstrukcje wsporcze silosu mogą być projektowane ze stali
półuspokojonych.
Blachy wzmacniające ściany komory przy otworach technologicznych należy wykonywać ze stali tego samego
gatunku co i ściany komory.
3 Oddziaływania składowanego materiału - wartości i rozkłady naporu
3.1 Charakterystyka wybranych materiałów sypkich
Według tablicy 2.
Tablica 2
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 5
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
Materiał Ciężar Iloraz Współczynnik tarcia Współczynnik Parametr Kąt stoku
objÄ™toÅ›ciowy naporu materiaÅ‚u o Å›ciany wzrostu ²G naturalnego
Å‚ poziomego zbiornika naporu przy Õ
i opróżnianiu
pionowego eh0
kN/m3  µ1 µ2 µ3 stopnie
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Jęczmień 8,00 0,65 0,50 0,35 0,25 1,40 0,60 28,00
Kukurydza 8,00 0,60 0,60 0,40 0,25 1,60 0,90 30,00
Pszenica 9,00 0,60 0,60 0,40 0,25 1,40 0,50 30,00
Pasza treściwa 6,00 0,50 0,50 0,35 0,25 1,70 1,00 40,00
sypka
Pasza treściwa 8,00 0,50 0,40 0,30 0,25 1,50 0,70 30,00
granulowana
Soja 8,00 0,70 0,50 0,40 0,25 1,40 0,50 30,00
Ziemniaki 8,00 0,60 0,50 0,40 0,35 1,40 0,50 30,00
Cukier kryształ 9,50 0,60 0,55 0,50 0,40 1,20 0,40 30,00
MÄ…ka 7,00 0,40 0,50 0,35 0,25 1,40 0,60 45,00
Cement 17,00 0,65 0,50 0,45 0,40 1,20 0,50 30,00
Piasek 16,00 0,50 0,60 0,50 0,40 1,30 0,40 25,00
Popiół lotny 15,00 0,55 0,70 0,60 0,50 1,20 0,50 25,00
Pył węglowy 8,00 0,70 0,55 0,50 0,40 1,20 0,50 40,00
Wapno w proszku 13,00 0,65 0,55 0,50 0,40 1,20 0,50 25,00
Żwir 20,00 0,60 0,60 0,50 0,40 1,30 0,40 30,00
Żużel kotłowy 12,00 0,50 0,70 0,60 0,50 1,40 0,60 40,00
Koks 8,00 0,60 0,60 0,55 0,50 1,30 0,60 40,00
Węgiel 10,00 0,60 0,60 0,50 0,45 1,30 0,60 35,00
Klinkier 18,00 0,60 0,60 0,50 0,40 1,30 0,40 33,00
cementowy
Tlenek glinu 12,00 0,65 0,50 0,45 0,40 1,20 0,50 35,00
Przy projektowaniu silosów na materiały nie podane w tablicy 2 należy uwzględnić odpowiednie wyniki badań.
Współczynnik tarcia o ściany zbiornika:
µ1 - dla powierzchni nierównych, kiedy tarcie wystÄ™puje wewnÄ…trz materiaÅ‚u skÅ‚adowanego (np. przy Å›cianach z
blach o poziomych falach lub fałdach);
µ2 - dla powierzchni Å›redniogÅ‚adkich (np. blachy nitowane lub Å‚Ä…czone Å›rubami);
µ3 - dla powierzchni gÅ‚adkich (np. blachy spawane).
W przypadku wÄ…tpliwoÅ›ci co do wyboru klasy szorstkoÅ›ci Å›ciany, współczynnik µ należy przyjmować tak, aby
powodowało to zwiększenie bezpieczeństwa konstrukcji. Zwiększenie gładkości przez wydzieliny organicznych
materiałów składowanych (np. tłuszcz) jest uwzględnione w tablicy 2.
3.2 Napór po napełnieniu komory
Napór po napełnieniu komory należy obliczać wg wzorów 1 do 4.
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 6
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
(1)
(2)
(3)
(4)
w których:
pwf, phf, pvf, Pwf - wartości naporu po napełnieniu, w kilopaskalach,
Ć (z) - funkcja wyrażona wzorem 5
(5)
z0 - głębokość charakterystyczna wyrażona wzorem 6, w metrach
(6)
3.3 Napór przy opróżnianiu komory
3.3.1 Postanowienia ogólne
Przy założonym kącie pochylenia ściany leja ą, dla wybranych materiałów do składowania należy z tablicy 2
odczytać odpowiednie wartoÅ›ci współczynnika tarcia µ i sprawdzić na rysunku 3 lub 4 w jakim polu rysunku
znajduje siÄ™ punkt o współrzÄ™dnych µ, Ä…. Jeżeli punkt znajdzie siÄ™ w polu przepÅ‚ywu rdzeniowego, to można przyjąć,
że w silosie wystÄ…pi rzeczywiÅ›cie przepÅ‚yw rdzeniowy (podane w tablicy 2 wartoÅ›ci współczynników µ sÄ… z reguÅ‚y
mniejsze od występujących w praktyce).
Rysunek 3
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 7
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
Rysunek 4
W przypadku, gdy punkt znajdzie siÄ™ w polu przepÅ‚ywu nieokreÅ›lonego lub masowego, to wartość µ dla Å›ciany leja,
odpowiednią do oszacowania rodzaju przepływu należy określić za pomocą badań doświadczalnych.
Przy obliczaniu naporu w fazie opróżniania, w przypadku przepływu rdzeniowego, należy uwzględnić oddziaływania
równomierne i nierównomierne.
W przypadku przepływu masowego, zamiast oddziaływań nierównomiernych, należy uwzględnić skupione
oddziaływania występujące w strefie przejścia komory w lej wysypowy (wzór 28).
3.3.2 Napór równomierny
Napór równomierny należy obliczać wg wzorów 7 do 8
(7)
(8)
w których:
pwe, phe - wartości naporu przy opróżnianiu, w kilopaskalach.
Wartości współczynników zwiększających ew i eh należy określać:
- dla h/d d" 2,5µ wg wzorów 9 i 10
(9)
(10)
- dla 2,5µ < h/d < 5,0µ wg wzorów 11 i 12
(11)
(12)
- dla h/d e" 5,0µ wg wzorów 13 i 14
(13)
(14)
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 8
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
w którym:
eh0 - współczynnik wzrostu naporu przy opróżnianiu wg tablicy 2.
UWAGA - Napór pionowy przy opróżnianiu jest mniejszy od naporu pionowego po napełnieniu.
3.3.3 Napór nierównomierny
W trakcie opróżniania silosu mogą dodatkowo powstać oddziaływania nierównomierne phe1 lub phe2, które należy
uwzględniać w obliczeniach.
Jeżeli komora silosu ma przekrój kołowy, należy przyjmować, że dodatkowe niesymetryczne, poziome
oddziaływanie skupione phe1 działa na polu ściany o kształcie kwadratu i boku s = 0,8A/u.
Analogiczne obciążenie równoważące działa po przeciwnej stronie tej samej średnicy. Nie należy uwzględniać
sprężystego podparcia ściany przez materiał składowany.
W przypadku silosów stykających się ścianami można nie uwzględniać wzajemnego wpływu oddziaływań
nierównomiernych.
Wartość lokalnie zwiększonego poziomego naporu phe1 należy przyjmować wg wzoru 15
(15)
Parametr nierównomiernoÅ›ci naporu ² należy obliczać wg wzorów 16 do 23
(16)
(17)
(18)
(19)
(20)
(21)
(22)
(23)
w których:
²h - parametr zwiÄ…zany ze smukÅ‚oÅ›ciÄ… komory,
²a - parametr zwiÄ…zany z mimoÅ›rodem opróżniania,
²r - parametr zwiÄ…zany ze smukÅ‚oÅ›ciÄ… Å›ciany komory,
²G - parametr zwiÄ…zany z rodzajem materiaÅ‚u (należy przyjmować z tablicy 2).
Dla komór o przekroju kołowym, które mają odpowiednie usztywnienia poziome na końcach oraz ściany o małej
sztywności giętnej, a także dla komór o przekroju wielokąta, można stosować sposób uproszczony, przyjmując
zastępcze oddziaływania równomierne phe2 wg wzoru 24
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 9
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
(24)
Wartość współczynnika zwiększającego należy obliczać:
- dla komór o przekroju kołowym wg wzorów 25 i 26
(25)
(26)
- dla komór o przekroju wielokąta wg wzoru 27
(27)
W przypadku konstrukcji ortotropowej jako wartość t należy przyjmować zastępczą grubość płaszcza komory w
połowie jej wysokości obliczoną z warunku jednakowej sztywności giętnej w kierunku obwodowym.
Dla wartości pośrednich r/t należy zastosować interpolację liniową.
3.4 Oddziaływania przy przepływie masowym
Dodatkowe oddziaływanie na komorę i lej wywołane przez przepływ masowy ps jest określone wzorem 28
(28)
Rozkład oddziaływań przedstawia rysunek 5.
Rysunek 5
3.5 Napór na płaskie dno komory
Dla silosów o smukłości h/d > 1,5 równomierny napór pionowy pb oblicza się wg wzoru 29
(29)
w którym:
cb - współczynnik naporu na dno; w przypadku przepływu rdzeniowego, gdy mogą wystąpić efekty dynamiczne (np.
kukurydza, klinkier cementowy) przyjmuje się cb = 1,8, w pozostałych przypadkach należy przyjmować cb = 1,5.
Dla silosów o smukłości h/d d" 1,5 nierównomiernie rozłożony napór pionowy oblicza się wg wzoru 30
(30)
Przy określaniu pvf przyjmuje się z = h przy ścianie komory i z = 1,5d w osi komory.
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 10
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
3.6 Napór na lej wysypowy
Obwiednie obciążeń, mogących wystąpić w leju, można obliczyć stosując wzory 31 do 34. W przypadku lejów o
niejednakowym pochyleniu ścian należy przyjmować odpowiednią wartość ą. Dla obliczenia sił w połączeniu leja z
innymi zespołami konstrukcyjnymi należy korzystać z warunków równowagi. Przyjmuje się, że lej jest wypełniony
materiałem składowanym, na którego górną powierzchnię działa napór pb obliczony wg wzorów 29 i 30.
Wzory odnoszÄ… siÄ™ do lejów o kÄ…cie pochylenia Ä… e" 20°. Dla Ä… < 20° oddziaÅ‚ywanie na lej oblicza siÄ™ wg 3.5.
Napór od materiału sypkiego zawartego w leju należy obliczać wg wzorów 31 i 32
(31)
(32)
Wzory 31 i 32 należy stosować zarówno przy poziomej górnej powierzchni materiału, jak i przy stożku usypowym o
objętości pozwalającej uzyskać, po umownym wyrównaniu, całkowite wypełnienie leja (rysunek 6).
Rysunek 6
Napór od materiału powyżej leja (rysunek 7) należy obliczać wg wzorów 33 do 35
Rysunek 7
(33)
(34)
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 11
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
(35)
w których:
pn1 - wartość składowej normalnej naporu przy górnym brzegu leja, w kilopaskalach,
pn2 - wartość składowej normalnej naporu przy dolnym brzegu leja, w kilopaskalach.
Współczynnik cb należy przyjmować wg 3.5.
W przypadku przepływu masowego należy dodatkowo uwzględnić obciążenia wg 3.4.
3.7 Oddziaływania występujące przy tłoczeniu gazu do komory
W przypadku aktywnego wietrzenia materiału sypkiego należy przyjmować liniowy rozkład ciśnienia od wartości p1
w miejscu tłoczenia od zera na górnej powierzchni materiału. Ciśnienie to należy dodać do naporu poziomego phf i
pionowego pb.
W przypadku tłoczenia powietrza w celu wspomagania opróżniania silosu z materiałów pylistych należy przyjmować
rozkład liniowy ciśnienia gazu od wartości p1 w miejscu tłoczenia powietrza do zera na wysokości 1,3p1/ł. Wartość
tego ciÅ›nienia należy porównać z wartoÅ›ciami naporów phe, pb = cb×pvf i do obliczeÅ„ przyjąć wartość wiÄ™kszÄ….
W przypadku homogenizowania materiałów pylistych należy przyjmować rozkład i wartość ciśnienia mieszaniny
powietrza i pyłu, jak dla cieczy o ciężarze właściwym równym 0,6ł.
3.8 Oddziaływania występujące przy szybkim napełnianiu i opróżnianiu
W silosach o wartości parametru A/u < 1,0 m przy szybkim napełnianiu materiałem pylistym mogą w górnej części
wystąpić większe obciążenia, niż obliczone według zasad podanych w 3.3.2. Te zwiększone obciążenia można
pominąć, gdy A/u e" 1,0 m i prędkość napełniania jest mniejsza niż 10 m/h.
Informacja o ograniczeniu prędkości napełniania dla silosów o A/u < 1,0 m, powinna być umieszczana w instrukcji
użytkowania.
Przy szybkim opróżnianiu zamkniętego silosu może wystąpić podciśnienie, które należy uwzględnić w obliczeniach.
3.9 Oddziaływania od kiszonek
Nie rozróżnia się stanu napełnienia i opróżniania.
Napór niektórych przykładowo podanych kiszonek na ściany komór podaje tablica 3.
Tablica 3
Rodzaj i stan Ciężar Napór Napór poziomy Napór Wypadkowa naporu
składowanego objętościowy pionowy ph styczny stycznego
materiału kN/m3 pv kPa pw Pw
kPa kPa kN/m
z d" 16m z > 16m
1 2 3 4 5 6 7
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 12
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
klasa 1 mocno 6,00 łxz 0,4łxz (0,8z-6,4)xł 0,1łxz 0,05łxz2 lecz nie
podsuszone zielonki więcej niż
o SM1) > 40%2) Å‚x(A/u)xz
klasa 2a 8,00 0,5łxz (0,9z-6,4)xł
podsuszone zielonki
o SM od 25% do
40%2)
kukurydza, kolby
kukurydziane,
wilgotne zboże
klasa 2b śruta z kolb 10,00
kukurydzianych
klasa 3 zielonki 10,00 gxz
niepodsuszone o
SM1) < 25%2)
1)
SM - procentowa zawartość suchej masy.
2)
np. trawa, lucerna, koniczyna.
Oddziaływania od mokrego zboża należy określać na podstawie tablicy 3 oraz 3.2. Do obliczeń należy przyjmować
obciążenia większe.
Oddziaływania od kiszonek nadających się do przetłaczania pompami należy określać wg tablicy 3 dla klasy 3.
Wzory podane w tablicy 3 są ważne przy spełnieniu założenia, że silosy na kiszonki klasy 1 i 2 są wyposażone w
odpływy soku, ograniczające jego poziom do wysokości 1,0 m.
W przypadku silosów opróżnianych od góry należy uwzględnić oddziaływanie styczne skierowane w górę
wynoszÄ…ce 4,0 kN/m (na jednostkÄ™ obwodu komory).
Silosy na kiszonki powinny być zaopatrzone w tabliczki znamionowe podające klasę kiszonki oraz informacje, że w
przypadku napełniania silosu kiszonką o 1 klasę wyższą od wymienionej, silos można napełnić jedynie do połowy.
3.10 Oddziaływania uwzględniane przy sprawdzaniu stateczności ścian komory
Stateczność ścian komory i jej usztywnień należy sprawdzić przy działaniu sił tarcia od materiału składowanego,
obciążeń stałych, eksploatacyjnych, obciążeń od śniegu, wiatru, podciśnienia itp.
W trakcie opróżniania silosu w materiale sypkim mogą powstawać niesymetryczne kanały przepływu materiału.
Przepływ w kanałach powoduje lokalne odkształcenia cienkich ścian komory. W przypadku komór cylindrycznych
może lokalnie zwiększyć się promień krzywizny r, co prowadzi do zmniejszenia nośności ze względu na stateczność
ściany.
Do sprawdzania stateczności ściany należy przyjmować zastępcze oddziaływania powiększone:
(36)
Jednocześnie działający napór poziomy ustateczniający ścianę można przyjmować jako:
(37)
przy czym, przy przepływie rdzeniowym przyjmować:
Nie należy uwzględniać działania ustateczniającego naporu poziomego, jeżeli w materiale składowanym mogą
powstawać z różnych przyczyn miejsca puste. W silosach na kiszonki z dolnym wybieraniem materiału zachodzi
takie zjawisko aż do wysokości h - z = d/2 < 2 m ponad dnem.
W silosach na kiszonki przy sprawdzaniu stateczności nie należy uwzględniać zwiększonego oddziaływania od
tarcia.
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 13
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
3.11 Oddziaływania na elementy pionowe pogrążone w materiale sypkim
Jeżeli w materiale sypkim umieszczony jest element pionowy, który nie stanowi urządzenia do zmniejszania naporu
przy opróżnianiu, to siłę podłużną od reakcji materiału sypkiego, działającą na ten element należy wyznaczyć wg
wzoru 38
(38)
w którym:
z1 - rzędna górnego końca elementu, w metrach,
z2 - rzędna dolnego końca elementu, w metrach,
"pvf - przyrost naporu pionowego między rzędnymi, w kilopaskalach.
3.12 Wpływ temperatury
Należy przeprowadzić analizę oddziaływań spowodowanych wpływem: rocznej i dobowej zmiany temperatury
powietrza, nasłonecznienia, temperatury nasypanego materiału, temperatury wywołanej procesami biologicznymi
lub chemicznymi w składowanym materiale oraz, o ile zajdzie taka potrzeba, uwzględnić w obliczeniach. Wzrost
temperatury spowodowany fermentacjÄ… zboża należy przyjmować równy 30°C.
W silosach na kiszonki różnicę temperatur między kiszonką a powietrzem zewnętrznym należy przyjmować
równÄ… 30°C.
Dodatkowy napór wywołany ochłodzeniem płaszcza komory może być obliczany wg wzoru 39
(39)
w którym:
ąt - współczynnik rozszerzalności termicznej płaszcza komory, w stopniach Celsjusza do potęgi minus pierwszej,
"T - różnica temperatur (należy przyjmować "T = 30°C),
Em - moduł sprężystości składowanego materiału, w megapaskalach,
E - moduł sprężystości stali, w megapaskalach,
½ - współczynnik Poissona skÅ‚adowanego materiaÅ‚u.
Dla zboża można przyjmować:
½ = 0,4
Em = 70 megapaskali.
Dla innych materiałów wartoÅ›ci ½ i Em należy przyjmować na podstawie badaÅ„.
Uwzględnianie dodatkowego naporu pht nie jest wymagane w przypadku komór o płaszczu z blach łączonych
śrubami, jeżeli miarodajna nośność połączenia jest określona przez docisk trzpienia śruby do ściany otworu w
blasze.
Obciążenia temperaturą pochodzenia klimatycznego należy obliczać wg PN-B-02015:1986 (PN-86/B-02015).
4 Obliczenia statyczne i wymiarowanie
4.1 Postanowienia ogólne
Postanowienia niniejszej normy dotyczą komór o ścianach pionowych z lejem wysypowym lub dnem płaskim
spełniającym warunek h e" 0,8d oraz dla komór o ścianach pionowych w przypadku, gdy h < 0,8d, ale w leju o
pochyleniu Ä… e" 20° znajduje siÄ™ wiÄ™cej niż poÅ‚owa skÅ‚adowanego materiaÅ‚u. W obu przypadkach powinien być
spełniony warunek pvf/ł d" 25 m.
4.2 Zasady projektowania
4.2.1 Metoda wymiarowania
Obliczanie i wymiarowanie silosu należy przeprowadzać metodą stanów granicznych dla silosu traktowanego jako
całość oraz dla jego głównych zespołów (płaszcz komory, pierścień, lej, przekrycie - dach), elementów i połączeń.
Sposób sprawdzania nośności silosu oraz jego zespołów, elementów i połączeń powinien być zgodny z PN-B-
03200:1990 (PN-90/B-03200). W przypadku zagadnień nie ujętych niniejszą normą sprawdzenia nośności należy
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 14
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
wykonać na podstawie stosownych analiz obliczeniowych lub badań doświadczalnych.
4.2.2 Obciążenia
Przy sprawdzaniu stanu granicznego nośności należy przyjmować wartości obciążeń stałych i obciążeń zmiennych
oraz współczynników tych obciążeń według obowiązujących norm obciążeń, o ile wymagania niniejszej normy nie
stanowiÄ… inaczej.
Obciążenia technologiczne przekryć komór i galerii transportowych opartych na silosach należy przyjmować według
projektu technologicznego.
4.2.3 Współczynniki obciążeń
Zaleca się przyjmować następujące współczynniki obciążeń:
a) dla oddziaływań materiału składowanego (naporu)
łf = 1,2 - dla silosów o parametrze A/u d" 1,5 m oraz dla silosów wyposażonych w urządzenia do zmniejszania
naporu przy opróżnianiu;
łf = 1,3 - dla pozostałych silosów z lejami osiowymi;
łf = 1,4 - dla silosów z lejami nieosiowymi;
b) dla obciążeń ciśnieniem wtłaczanego gazu
Å‚f = 1,1;
c) dla oddziaływania temperatury
Å‚f = 1,2.
4.2.4 Współczynniki konsekwencji zniszczenia
Zaleca się przyjmować następujące współczynniki:
łn = 1,1 - dla silosów spawanych o pojemności V e" 1000 m3 oraz dla silosów znajdujących się w bezpośredniej
bliskości pomieszczeń wykorzystywanych w sposób ciągły, gdzie w sytuacji katastrofy występuje zagrożenie życia
ludzkiego lub groz
ne skażenie środowiska;
łn = 0,9 - dla silosów o pojemności V d" 200 m3 obsługiwanych okresowo, zabezpieczonych przed dostępem osób
postronnych;
łn = 1,0 - dla pozostałych silosów (ogólnego przeznaczenia).
4.2.5 Modele i sytuacje obliczeniowe
Kombinacje obciążeń do obliczeń powinny być zgodne z PN-B-02000:1982 (PN-82/B-02000), przy czym ciężar i
napór materiału składowanego w silosie oraz ciężar własny urządzeń technologicznych związanych z konstrukcją
silosu należy traktować jako obciążenie zmienne podstawowe.
Modele i sytuacje obliczeniowe stosowane w obliczeniach i wymiarowaniu silosu oraz jego zespołów i elementów
konstrukcyjnych powinny uwzględniać najbardziej niekorzystne kombinacje obciążeń i nośności jakie mogą
występować w poszczególnych fazach wykonania, montażu i użytkowania silosu.
Przy wymiarowaniu należy analizować współpracę następujących głównych zespołów konstrukcyjnych silosu:
konstrukcji wsporczej, płaszcza komory, pierścienia, leja, dachu.
Dla silosu smukłego, tzn. spełniającego warunek wg wzoru 40
(40)
w którym:
Hc - wysokość silosu łącznie z konstrukcją wsporczą, w metrach,
d - wymiar poprzeczny silosu w kierunku wiatru, w metrach.
Należy sprawdzić i ewentualnie uwzględnić przy wymiarowaniu podatność konstrukcji na dynamiczne działanie
wiatru wg PN-B-02011:1977 (PN-77/B-02011).
4.2.6 Warunki nośności
Nośność elementów prętowych konstrukcji silosu należy sprawdzać zgodnie z wymaganiami normy PN-B-
03200:1990 (PN-90/B-03200).
Dla elementów pierścieniowych oraz powłokowych silosu poddanych ściskaniu warunek nośności z uwzględnieniem
stateczności ma postać wyrażoną wzorem 41
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 15
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
(41)
w którym:
q - wartość obliczeniowa obciążeń (naprężeń) ściskających, w kiloniutonach na metr,
qcr - wartość obciążeń (naprężeń) krytycznych, w kiloniutonach na metr,
łd - częściowy współczynnik bezpieczeństwa przy utracie stateczności (dla pierścienia łd = 1,5, dla powłoki płaszcza
- wg załącznika A).
W przypadku płaszcza walcowego naprężenia krytyczne określa się wg wzoru
cr
(42)
w którym:
k - współczynnik niestateczności miejscowej - patrz załącznik A.
4.3 Silosy o komorach walcowych
4.3.1 PÅ‚aszcz
Wymiarowanie płaszcza należy przeprowadzić stosując model obliczeniowy sprężystej powłoki walcowej
uwzględniając najbardziej niekorzystne kombinacje następujących oddziaływań i obciążeń: naporu poziomego ph,
naporu stycznego pw, reakcji pierścienia podporowego i przekrycia, obciążenia wiatrem (parcie i ssanie), obciążenia
temperaturą, obciążenia od urządzeń technologiczno-eksploatacyjnych lub elementów konstrukcyjnych
mocowanych do płaszcza (np. podpory, uchwyty, króćce).
Przy sprawdzaniu nośności płaszcza z uwzględnieniem stateczności miejscowej należy uwzględniać następujące
czynniki:
- lokalny charakter oddziaływań współpracujących z płaszczem elementów pierścienia (podpór), przekrycia i
urządzeń techniczno-eksploatacyjnych,
- wpływ odchyłek kształtu powłoki (załącznik A),
- stabilizujący wpływ naporu poziomego wg 3.10,
- interakcyjny charakter oddziaływań podłużnych i promieniowych na powłokę.
Zależności według których można sprawdzać nośność płaszcza są, wraz z częściowymi współczynnikami
bezpieczeństwa łw, podane w załączniku A.
Przy wymiarowaniu płaszcza użebrowanego należy uwzględniać współpracę jego poszczególnych elementów
(poszycie, usztywnienia pionowe - podłużnice, poziome - wręgi) między sobą oraz płaszcza jako całości z zespołami
pierścienia i dachu.
4.3.2 Pierścień podporowy
Przy wyborze modelu obliczeniowego i wymiarowania pierścienia należy zwrócić uwagę na następujące czynniki:
- charakter konstrukcyjny pierścienia i związany z tym sposób wprowadzania reakcji słupów podporowych oraz
podłużnic w konstrukcję pierścienia,
- rodzaj przekroju profilu pierścienia (otwarty, zamknięty) i związaną z tym specyfikę pracy statycznej oraz czynniki
wpływające na jego nośność,
- charakter współpracy pierścienia z sąsiednimi elementami powłokowymi (płaszcz, lej) oraz konstrukcją wsporczą,
- połączenia elementów pierścienia między sobą.
Nośność pierścienia obciążonego promieniowymi oddziaływaniami leja z uwzględnieniem odciążającego wpływu
naporu materiału składowanego, należy sprawdzać wg wzoru 41 podstawiając
(43)
w którym:
n - połowa liczby słupów konstrukcji wsporczej podpierających przegubowo pierścień w kierunku promieniowym
(n e" 2),
Iy - moment bezwładności przekroju pierścienia (wraz z przekrojem współpracującym płaszcza i leja) względem osi
pionowej y, w milimetrach do potęgi czwartej,
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 16
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
R - promień pierścienia (odniesiony do jego środka ciężkości przekroju, w milimetrach.
4.3.3 Lej wysypowy
Poziom wytężenia materiału leja należy określać na podstawie błonowej teorii powłok z uwzględnieniem efektów
brzegowych.
Przy wymiarowaniu leja należy brać pod uwagę dwuosiowy stan naprężeń w przekroju najbardziej wytężonym. W
przypadku konieczności sprawdzania nośności leja z uwzględnieniem warunku stateczności miejscowej dopuszcza
się zastosowanie modelu obliczeniowego zastępczej powłoki walcowej (o długości równej długości tworzącej stożka
leja i promieniu równym promieniowi krzywizny leja w połowie jego wysokości).
4.3.4 Przekrycie silosu
Przy sprawdzaniu nośności przekrycia należy zwrócić szczególną uwagę na:
- stateczność miejscową przekrycia,
- charakter współpracy konstrukcji przekrycia z płaszczem, a zwłaszcza możliwość występowania znacznych sił
obwodowych oraz sił skupionych,
- specyfikę obciążenia parciem aerodynamicznym wiatru (efekt parcia i ssania),
- charakter i wielkość oddziaływań ze strony elementów nadbudowanych na silosie (np. galerii transportowych,
urządzeń i obudowy technologicznej), w tym oddziaływań o charakterze dynamicznym.
Przy kształtowaniu i wymiarowaniu konstrukcji przekrycia należy uwzględnić wpływ wymagań techniczno-
użytkowych (związanych np. z wentylacją, szczelnością, dostępem do wnętrza silosu, zabezpieczeniem
przeciwwybuchowym).
4.4 Silosy o komorach graniastych
Przy sprawdzaniu noÅ›noÅ›ci Å›cian komór i leja majÄ… zastosowanie wymagania wg 4.3.1 ÷ 4.3.3 z uwzglÄ™dnieniem
zmiany modeli obliczeniowych - model płytowy zamiast modelu powłokowego, model belkowy zamiast
pierścieniowego.
Przy sprawdzaniu warunków wytrzymałościowych, z uwzględnieniem zmienionej specyfiki geometrycznej i
statycznej, należy zwrócić uwagę na:
- uwzględnienie właściwych warunków pracy statycznej (obciążenia, warunki podparcia) stosownie do przyjętego
rozwiązania konstrukcyjnego użebrowanych ścian komór lub leja,
- konieczność uwzględnienia efektu brzegowego na połączeniach ścian.
4.5 Konstrukcja wsporcza
Przy określaniu obciążeń i sprawdzaniu warunków nośności konstrukcji wsporczej w wersji słupowo-kratowej należy
uwzględniać wpływ nierównomiernego obciążenia słupów (np. w wyniku nierównomierności osiadania
fundamentów, niedokładności montażowych). Jeśli nie przeprowadza się szczegółowej analizy zagadnienia, do
oszacowania tego wpływu można stosować współczynnik zwiększający kn = 1,3.
W odniesieniu do obliczeń i wymiarowania konstrukcji wsporczej w wersji powłokowej mają zastosowanie
odpowiednie wymagania wg 4.3.1.
4.6 Połączenia
Połączenia należy projektować wg PN-B-03200:1990 (PN-90/B-03200).
4.7 Fundamenty silosów
Fundamenty silosów należy projektować zgodnie z PN-B-02482:1983 (PN-83/B-02482), PN-B-03001:1976 (PN-
76/B-03001), PN-B-03020:1981 (PN-81/B-03020), PN-B-03264:1984 (PN-84/B-03264).
Przy wyborze posadowienia (bezpośrednie lub pośrednie) oraz rodzaju fundamentu (w postaci rusztu, płyty itp.)
należy brać pod uwagę rodzaj podłoża, rozwiązania konstrukcyjne silosu lub zespołu silosów.
Wartości graniczne osiadań oraz kątów obrotu fundamentu należy ustalić indywidualnie dla każdego obiektu z
uwzględnieniem rodzaju konstrukcji oraz wymagań technologicznych i użytkowych. Przy obliczeniach statycznych
fundamentów płytowych należy brać pod uwagę najbardziej niekorzystne układy obciążeń (np. wszystkie komory
zespołu silosów są wypełnione przy obciążeniu śniegiem i wiatrem; wszystkie komory są puste przy obciążeniu
wiatrem; część komór jest pustych, a część wypełnionych w konfiguracji dającej maksymalne momenty zginające w
płycie fundamentowej).
5 Zalecenia konstrukcyjne i warunki wykonania
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 17
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
5.1 Wymagania i zalecenia ogólne
Przy konstruowaniu silosów należy kierować się postanowieniami PN-B-03200:1990 (PN-90/B-03200) i PN-B-
06200:1977 (PN-77/B-06200).
Zaleca się projektowanie konstrukcji z możliwie dużych zespołów i podzespołów, z uwzględnieniem możliwości
transportowych oraz przyjętej technologii montażu.
Naddatek grubości ścian komór i leja z uwagi na korozję oraz działanie erozyjne składowanego materiału należy
ustalać dla każdego obiektu indywidualnie w uzgodnieniu z przyszłym użytkownikiem.
5.2 Komory walcowe
5.2.1 Dopuszczalne odchyłki i klasy dokładności wykonania płaszczy walcowych
Odchyłka średnicy zewnętrznej lub wewnętrznej w każdym przekroju nie powinna przekraczać ą25 mm przy
średnicy komory d d" 12 m i 40 mm przy średnicy d > 12 m.
Dopuszczalne odchylenie od pionu tworzących płaszcza walcowego komory wynosi ą0,005h, gdzie h wysokość
części walcowej komory.
Ustala siÄ™ dwie klasy dokÅ‚adnoÅ›ci wykonania powÅ‚ok komór cylindrycznych w zależnoÅ›ci od wartoÅ›ci odchyÅ‚ek: ´:
- klasa 1 dokładności wykonania dla odchyłek spełniających zależność wg wzoru 44
(44)
- klasa 2 dokładności wykonania dla odchyłek spełniających zależność wg wzoru 45
(45)
w których:
´ - ogólne oznaczenie odchyÅ‚ki tv, K lub e, przy czym
tv - strzałka wstępnych deformacji ścianki w milimetrach,
K - błąd kołowości przekroju poprzecznego płaszcza,
e - błąd mimośrodu blach łączonych czołowo, w milimetrach,
´1, ´2 - wartoÅ›ci dopuszczalne odchyÅ‚ek dla klasy 1 lub 2 dokÅ‚adnoÅ›ci wykonania,
´0 = (ty0, K0, e0) - wartoÅ›ci graniczne odchyÅ‚ek w klasie 1 dokÅ‚adnoÅ›ci.
Szczegółowe definicje odchyÅ‚ek ´ = (tv, K, e) wykonania oraz ich wartoÅ›ci graniczne ´0 sÄ… podane w zaÅ‚Ä…czniku B.
Wzory 44 i 45 dotyczą każdej z wymienionych odchyłek tv, K oraz e.
PowÅ‚oki o odchyÅ‚kach przekraczajÄ…cych wartość ´2 = 2´0 nie sÄ… dopuszczane do użytkowania.
5.2.2 PÅ‚aszcz spawany
Płaszcz komór cylindrycznych spawanych powinien mieć stałą średnicę wewnętrzną na całej wysokości mimo
zmieniającej się grubości blach poszczególnych pierścieni. Styki pionowe blach należy projektować jako doczołowe
przesunięte względem siebie w sąsiednich pierścieniach o co najmniej 300 mm. Styki poziome zaleca się również
projektować jako doczołowe.
5.2.3 Płaszcz łączony śrubami
Płaszcz łączony śrubami powinien charakteryzować się szczelnością na przenikanie wody deszczowej. Styki
połączeń śrubowych należy uszczelnić. Do połączeń należy stosować śruby cynkowane ogniowo. A
by śrub powinny
znajdować się od wewnątrz komory. Odchyłka średnicy zewnętrznej w każdym przekroju nie powinna przekraczać
ą35 mm przy średnicy komory d d" 12 m i ą50 mm przy średnicy d > 12 m. Dopuszczalna strzałka lokalnego
odkształcenia powłoki powinna spełniać warunek tv d" 15 mm przy rozległości deformacji o długości lm = 1 000 mm
(porównaj załącznik B).
Dopuszczalne odchylenie od pionu tworzących płaszcz wynosi ą0,005h, gdzie h - wysokość komory. Odchyłki
kształtu przekroju podłużnic oraz ich prostości i płaskości powinny być zgodne z PN-B-06200:1977 (PN-77/B-
06200).
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 18
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
5.3 Komory graniaste
Komory graniaste należy projektować zgodnie z postanowieniami PN-B-03200:1990 (PN-90/B-03200) i PN-B-
06200:1977 (PN-77/B-06200).
Zaleca się żebra wzmacniające po zewnętrznej stronie ściany. W przypadku wspólnych ścian (w komorach
zblokowanych) zaleca się stosowanie żeber pionowych.
Dopuszczalne poziome odchylenie górnej krawędzi komory nie powinno przekraczać wielkości 0,005h, gdzie h -
wysokość konstrukcji silosu względem wierzchu fundamentu.
5.4 Wzmocnienie płaszcza i leja przy otworach technologicznych
Wzmocnienie płaszcza i leja przy otworach technologicznych należy projektować z uwzględnieniem obciążeń
wielokrotnie zmiennych.
Zaleca się stosowanie otworów okrągłych. W przypadku konieczności stosowania otworów prostokątnych należy
zaokrąglić naroża. Przekrój blachy wzmacniającej otwory technologiczne w komorach walcowych powinien być co
najmniej o 10% większy od przekroju wyciętej blachy. Blacha wzmacniająca powinna być usytuowana symetrycznie
względem wyciętego otworu.
Wzmocnienie otworu w ścianach komór wielobocznych powinno przenieść momenty zginające i siły poprzeczne od
oddziaływań ściany.
5.5 Konstrukcja wsporcza
Konstrukcję wsporczą należy projektować według zasad podanych w PN-B-03200:1990 (PN-90/B-03200) i PN-B-
06200:1977 (PN-77/B-06200).
5.6 Lej wysypowy
Lej wysypowy należy projektować według zasad podanych w 5.2; 5.3 i 5.4.
5.7 Przekrycie silosów
Przekrycie silosów z występującym zagrożeniem wybuchowym należy projektować w sposób pozwalający na
zminimalizowanie uszkodzeń pozostałych zespołów konstrukcji.
5.8 Zabezpieczenie antykorozyjne
Zabezpieczenie antykorozyjne należy projektować indywidualnie dla każdego obiektu stosownie do zagrożenia
korozją i w uzgodnieniu z przyszłym użytkownikiem.
5.9 Zabezpieczenie przed wybuchem i wyładowaniami atmosferycznymi
Zabezpieczenie przed wybuchem i wyładowaniami atmosferycznymi należy projektować według osobnych
przepisów w uzgodnieniu z wymaganiami technologicznymi i użytkowymi oraz w uzgodnieniu z przyszłym
użytkownikiem.
6 Dokumentacja techniczna
Dokumentacja techniczna powinna zawierać:
a) projekt techniczny zawierajÄ…cy obliczenia statyczne, opis techniczny, rysunki zestawieniowe i instrukcjÄ™
użytkowania,
b) dokumentację warsztatową zawierającą rysunki warsztatowe i wykazy materiałów oraz łączników,
c) dokumentację montażową zawierającą rysunki montażowe, instrukcje lub projekt technologii i organizacji
montażu, instrukcję wykonania połączeń i zabezpieczeń antykorozyjnych.
7 Zalecenia dotyczące użytkowania i metryka obiektu
Pierwsze napełnianie komór o pojemności powyżej 200 m3 powinno odbywać się zgodnie z opracowaną instrukcją
uwzględniającą taką kolejność napełniania poszczególnych komór, aby był zachowany możliwie równomierny
rozkład obciążeń na podłoże gruntowe. Podczas pierwszego napełniania i opróżniania należy wykonać geodezyjne
pomiary osiadania, dlatego też należy przewidzieć zabetonowanie w płycie fundamentowej odpowiedniej liczby
reperów. Dla silosów wyposażonych w kilka otworów wysypowych należy opracować instrukcję użytkowania
zapewniającą możliwe ograniczenie przypadków niecentrycznego opróżniania.
Niedopuszczalne jest wykonywanie otworów wysypowych w ścianach komór silosów projektowanych dla
centrycznego opróżniania.
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 19
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
Nie rzadziej niż raz w roku należy przeprowadzić dokładny przegląd konstrukcji stalowej zbiorników. Szczególną
uwagę należy zwrócić na stan: powłoki antykorozyjnej, najbardziej obciążonych połączeń śrubowych i połączeń
spawanych, ścian komór oraz leja w sąsiedztwie otworów technologicznych.
Dla obiektów oddawanych do użytkowania należy opracować metrykę, w której powinny być zawarte następujące
dane:
- nazwa jednostki projektujÄ…cej,
- nazwa wytwórni wykonującej konstrukcję stalową,
- nazwa jednostki lub jednostek wykonujących fundamenty i montaż konstrukcji,
- okres budowy i termin oddania obiektu do użytkowania.
Do metryki obiektu należy wpisywać:
- spostrzeżenia z corocznych przeglądów,
- krótkie charakterystyki napotkanych trudności w użytkowaniu oraz przyczyny ich powstawania,
- wszystkie, nawet najdrobniejsze naprawy i modernizacje.
Załącznik A
(normatywny)
SPRAWDZENIE NOÅšNOÅšCI WALCOWEGO PA
ASZCZA Z UWZGL
DNIENIEM
STATECZNOÅšCI
A.1 Geometria płaszcza
Przedstawione zasady sprawdzania nośności obowiązują dla zakresu geometrii płaszcza określonego wzorami A-1,
A-2, A-3
(A-1)
dla ściskania podłużnego
(A-2)
dla ściskania obwodowego
(A-3)
w których:
r - promień krzywizny ściany komory, w milimetrach,
t - grubość ściany komory, w milimetrach,
l - długość powłoki płaszcza, w milimetrach,
CÕ - współczynnik zależny od sposobu podparcia obu brzegów powÅ‚oki wg tablicy A-1.
A.2 Współczynnik niestatecznoÅ›ci miejscowej kx i kÕ
Dla powłoki walcowej schematycznie przedstawionej na rysunku A.1, w zależności od rodzaju obciążeń
Å›ciskajÄ…cych (naprężenia Å›ciskania podÅ‚użnego Ãx lub obwodowego ÃÕ) współczynnik niestatecznoÅ›ci miejscowej kx
i kÕ należy obliczać:
a) smukÅ‚ość wzglÄ™dnÄ… powÅ‚oki wg wzorów A-4 ÷ A-8
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 20
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
(A-4)
(A-5)
(A-6)
(A-7)
w których:
Åšðyk - wytrzymaÅ‚ość charakterystyczna wg PN-B-03200:1990 (PN-90/B-03200) w megapaskalach,
Ãcr - naprężenia krytyczne (Ãcrx lub ÃcrÕ odpowiednio dla obciążeÅ„ Ãx i ÃÕ), w megapaskalach.
Dla przypadków 5 i 6 kombinacji warunków podparcia wg tablicy A-1 naprężenia ÃcrÕ należy obliczać wg wzoru A-8
(A-8)
Tablica A-1
Przypadek Warunki podparcia CÕ Schematy warunków podparcia
1 WP1 1,5
WP1
2 WP2 1,25
WP1
3 WP2 1,0
WP2
4 WP3 0,6
WP1
5 WP3 ÃcrÕ wg wzoru
WP2 (A-8)
6 WP3
WP3
b) Współczynnik odchyłek geometrycznych k1 i k2 powłoki wg wzorów A-9 i A-10
- dla powÅ‚ok klasy 1 dokÅ‚adnoÅ›ci wykonać (´ d" ´0)
(A-9)
- dla powÅ‚ok klasy 2 wykonania (´0 < ´ d" 2´0):
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 21
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
(A-10)
c) współczynniki wyboczeniowe ka, kb, wg wzorów A-11 i A-12
(A-11)
(A-12)
d) współczynnik niestatecznoÅ›ci miejscowej k (kx lub kÕ) wg wzoru A-13
(A-13)
kw = k1 lub k2 w zależności od klasy dokładności wykonania powłoki.
A-3 Częściowy współczynnik bezpieczeństwa łd przy utracie stateczności
Współczynnik łd należy określać w zależności od dokładności wykonania i smukłości względnej powłoki według
wzorów:
- dla powłok klasy 1 dokładności wykonania:
(A-14)
- dla powłok klasy 2 dokładności wykonania:
(A-15)
A-4 Warunek stateczności przy obciążeniu wiatrem
Przy sprawdzaniu warunku statecznoÅ›ci od dziaÅ‚ania parcia wiatru, do obliczeÅ„ naprężeÅ„ obwodowych ÃÕ zaleca siÄ™
przyjmować wartość ciśnienia zastępczego qz wg wzorów A-16 i A-17
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 22
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
(A-16)
(A-17)
w których:
qmax - wartość obliczeniowa maksymalnego czołowego parcia wiatru wg PN-B-02011:1977 (PN-77/B-02011).
A.5 Warunek stateczności miejscowej przy dwukierunkowym stanie naprężeń
Dla równoczesnego działania obciążeń podłużnych i promieniowych powłoki warunek stateczności miejscowej ma
postać zależności interakcyjnej wg wzoru A-18
(A-18)
w którym:
Ãx, ÃÕ - wartoÅ›ci obliczeniowe naprężeÅ„ Å›ciskajÄ…cych (odpowiednio w kierunku podÅ‚użnym i obwodowym), w
megapaskalach
ÃRx, ÃRÕ - wytrzymaÅ‚ość obliczeniowa na wyboczenie, w megapaskalach wg wzorów A-19 i A-20.
(A-19)
(A-20)
Załącznik B
(normatywny)
WARTOÅšCI GRANICZNE ODCHYA
EK GEOMETRYCZNYCH WALCOWEGO
0
PA
ASZCZA SILOSU
B.1 Strzałka wstępnych deformacji
Wartość graniczną wstępnych deformacji ścianki dla powłok klasy 1 dokładności wykonania, określa się wg wzoru
B-1
(B-1)
w którym:
tvo - wartość graniczna strzałki wstępnych deformacji mierzonej na długości pomiarowej lm odpowiadającej
maksymalnej rozległości miejscowego wgniecenia, w milimetrach.
Wartość lm należy określać wg wzorów B-2 dla kierunku wzdłuż tworzącej walca, B-3 dla kierunku wzdłuż obwodu i
B-4
(B-2)
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 23
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
(B-3)
(B-4)
W przypadku deformacji tv w obszarze spoin (w kierunku wzdłuż tworzącej jak i obwodu) maksymalna rozległość
miejscowej deformacji - wgniecenia lm musi spełniać warunek wg wzoru B-5
(B-5)
Schemat graficzny pomiaru deformacji przedstawia rysunek B.1.
B.2 Błąd kołowości
Błąd kołowości K przekroju oraz jego wartość graniczną dla powłok klasy 1 dokładności wykonania określa się wg
wzorów B-6 i B-7
(B-6)
(B-7)
w których:
dmax, dmin - odpowiednio maksymalna i minimalna wartość średnicy o wartości nominalnej d, w milimetrach,
K0 - wartość graniczna błędu kołowości dla powłok klasy 1 dokładności wykonania.
B.3 Błąd mimośrodu
Wartość graniczną błędu mimośrodu e0 blach łączonych czołowo w płaszczu ściskanym powłoki klasy 1
dokładności wykonania określa się wg wzoru B-8
(B-8)
Zmiany, Poprawki, Uwagi
Poprawka PN-B-03202:1996/Ap1, grudzień 1999
TREŚĆ POPRAWKI
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 24
www.aslan.com.pl
PN-B-03202:1996
1. W punkcie A.2 załącznika A zamieszcza się rysunek A.1.
Rysunek A.1
2. W punkcie B.1 załącznika B zamieszcza się rysunek B.1.
Rysunek B.1
ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE
Strona 25
www.aslan.com.pl