Хранилище для сыпучих материалов

 

Изобретение относится к области промышленного и сельскохозяйственного cтроительства и может быть использовано в конструкциях хранилищ для сыпучих материалов. Хранилище включает основание и дополнительные емкости, стенды которых образованы из расположенных рядами по высоте с взаимным смещением основных и доборных элементов со срединными цилиндрическими поверхностями незамкнутого профиля. Основные элементы имеют с одной стороны плоский консольный участок, утолщения на концах и отверстия под болты по концам и в местах стыков. Изобретение направлено на повышение прочности и эксплуатационной надежности. 5 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в конструкциях стен хранилищ для сыпучих материалов, а также в других стеновых ограждениях.

Известно хранилище для сыпучих материалов, включающее основные и дополнительные емкости, стены которых образованы расположенными рядами по высоте с взаимным смещением основными и доборными элементами со срединными цилиндрическими поверхностями незамкнутого профиля. В качестве горизонтальной направляющей у цилиндрической срединной поверхности основного элемента использована кривая, состоящая из двух дуг сопряженных окружностей, центры которых лежат по разные стороны от срединной поверхности. Срединные цилиндрические поверхности смежных основных элементов касаются друг друга так, что точка касания делит каждый основной элемент пополам, и совпадают в своем продолжении со срединной цилиндрической поверхностью той части, которая образует общую для элементов основную емкость. В центральной части каждого основного элемента со стороны выпуклостей размещены два места стыковки с утолщениями. В этих местах к его боковой поверхности присоединены концы двух смежных элементов. Каждый неконтурный основной элемент служит стеной четырех емкостей: двух основных цилиндрических и двух дополнительных в форме "звездочек". Каждая дополнительная емкость граничит только с основными емкостями. Все стенки дополнительных емкостей выполнены цилиндрическими. Оба конца каждого неконтурного основного элемента присоединены к цилиндрическим частям двух смежных элементов с выпуклой стороны. Вертикальные стыковые швы имеют в плане Г-образную форму, состоящую из длинной продольной и короткой торцевой части. Длинные продольные части стыковых швов во всех рядах по высоте хранилища совпадают. Перевязка по высоте выполнена только в отношении коротких торцевых частей (авт. св. СССР N 1469063, 1989).

В таком решении хранилища использование каждого неконтурного основного элемента в качестве стены четырех емкостей позволяет повысить жесткость конструкции и снизить расход материала.

Недостатками длинного решения являются: сложная и некомпактная форма основных элементов, имеющих утолщения в центральной части и на концах и выполненных со срединной цилиндрической поверхностью, горизонтальной направляющей которой служит кривая, состоящая из двух дуг сопряженных окружностей с центрами, лежащими по разные стороны от срединной поверхности, что усложняет и удорожает изготовление и транспортирование основных элементов; недостаточно эффективная перевязка вертикальных стыковых швов, оставляющая большую часть каждого шва неперевязанной на всю высоту хранилища, что снижает прочность и эксплуатационную надежность конструкции.

Изобретение направлено на снижение затрат на изготовление и транспортировке конструкции, повышение ее прочности и эксплуатационной надежности.

Достигается это тем, что в хранилище для сыпучих материалов, включающем основные и дополнительные емкости, стены которых образованы основными и доборными элементами со срединными цилиндрическими поверхностями незамкнутого профиля, расположенными рядами по высоте с взаимным смещением и состыкованными так, что концы основных элементов присоединены к боковым поверхностям смежных элементов с совмещением срединных цилиндрических поверхностей элементов, образующих основную емкость, изменены форма, система стыковки и схема размещения элементов. В предлагаемом решении в качестве горизонтальной направляющей у цилиндрической срединной поверхности основных элементов служит одна дуга окружности. Основные элементы с одной стороны снабжены плоским консольным участком. Доборные элементы могут быть выполнены с укороченным плоским консольным участком или утолщением вместо него. Места стыков у основного элемента размещены в середине цилиндрической части и у сопряжения его консольного участка с цилиндрической частью. Один конец каждого основного элемента присоединен к боковой поверхности цилиндрической части смежного с ним элемента, а другой конец - к боковой поверхности плоского консольного участка другого смежного элемента. При этом срединная поверхность плоского консольного участка расположена нормально к срединной цилиндрической поверхности смежного элемента, а срединные цилиндрические поверхности смежных элементов, образующих основную емкость, совпадают. В таком решении каждый неконтурный основной элемент служит стеной одной основной (цилиндрической) и трех дополнительных емкостей. Дополнительные емкости имеют три плоские и три цилиндрические стенки. Каждая неконтурная дополнительная емкость граничит с тремя основными и тремя дополнительными емкостями. Вертикальные стыковые швы имеют прямолинейную форму в плане и размещены в смежных рядах по высоте хранилища взаимно перпендикулярно. Смещение элементов по высоте может быть выполнено как по двухрядной, так и многорядной (например, четырехрядной) системе перевязки.

Предлагаемое решение в отличие от прототипа позволяет: использовать в качестве горизонтальной направляющей у цилиндрической срединной поверхности основных элементов одну дугу окружности; снабдить основные элементы с одной стороны плоскими консольными участками; разместить у основных элементов стыков в середине цилиндрической части и у сопряжения консольного участка с цилиндрической частью; обеспечить стыковку каждого основного элемента одним концом к боковой поверхности смежного с ним элемента в середине цилиндрической части, а другим концом - к боковой поверхности плоского консольного участка другого смежного элемента в месте сопряжения консольного участка с цилиндрической частью; разместить срединную поверхность плоского консольного участка каждого основного элемента нормально к срединной цилиндрической поверхности смежного с ним элемента; использовать каждый неконтурный основной элемент в качестве стены одной основной и трех дополнительных емкостей; выполнить дополнительные емкости с тремя плоскими и тремя цилиндрическими стенками;
создать систему емкостей, в которой каждая неконтурная дополнительная емкость граничит с тремя основными и тремя дополнительными емкостями;
выполнить вертикальные стыковые швы прямолинейной формы в плане и разместить их в смежных рядах по высоте взаимно перпендикулярно.

Перечисленное выше позволяет повысить прочность, эксплуатационную надежность конструкции и снизить затраты на ее изготовление и транспортирование.

На фиг. 1 представлен план размещения элементов в четном ряду хранилища; на фиг. 2 - то же, в нечетном ряду; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1 (до замоноличивания); на фиг. 4 - узел II на фиг. 2 (до замоноличивания); на фиг. 5 - основной элемент, вид в плане.

Хранилище включает основные емкости 1 и дополнительные емкости 2, стены которых образованы из расположенных рядами по высоте с взаимным смещением основных 3 и доборных 4 элементов со срединными цилиндрическими поверхностями незамкнутого профиля. Основные элементы 3 имеют с одной стороны плоский консольный участок 5, утолщения 6 на концах и отверстия 7 под болты 8 по концам и в местах стыков.

Элементы 3 и 4 выполняют из железобетона в заводских условиях традиционными методами. Наиболее целесообразная высота элементов составляет 1 и 2 м, диаметр цилиндрической срединной поверхности - 3-6 м, толщина стенок - 80-160 мм.

Монтаж хранилища на строительной площадке сводится к поярусной установке элементов 3 и 4 и соединению их болтами 8, пропущенными через отверстия 7, с последующим замоноличиванием стыков.

В сравнении с прототипом предлагаемое хранилище благодаря использованию в качестве горизонтальной направляющей у цилиндрической срединной поверхности каждого основного элемента одной дуги окружности, снабжению его плоским консольным участком и применению предложенной схемы стыковки и размещения элементов, позволяет расположить утолщения только элементов на их концах и выполнить элементы в более технологически простой, компактной и транспортабельной форме, что снижает затраты на изготовление и перевозку конструкции.

Кроме того, предлагаемая форма основных элементов с плоским консольным участком и обусловленное предложенной схемой стыковки размещение последнего нормально к цилиндрической срединной поверхности смежного элемента определяют возможность выполнения вертикальных стыковых швов прямолинейными в плане и размещения их взаимно перпендикулярно в смежных рядах по высоте хранилища и, тем самым, улучшают условия перевязки швов, повышая прочность и эксплуатационную надежность конструкции.

Необходимо также отметить, что предложенная система емкостей, в которой каждая неконтурная дополнительная емкость граничит с тремя основными и тремя дополнительными, определяет широкую вариабельность функционального использования дополнительных емкостей (для хранения различных видов сыпучего материала, для размещения оборудования и коммуникаций, для выпуска, газации, активной вентиляции сыпучего материала и т.п.), что улучшает эксплуатационные качества хранилища. Этому способствует также и то, что величина дополнительных емкостей легко корректируется размером консольного плоского участка основного элемента и может назначаться в широких пределах.

Формула изобретения

Хранилище для сыпучих материалов, включающее основные и дополнительные емкости, стены которых образованы основными и доборными элементами со срединными цилиндрическими поверхностями незамкнутого профиля, расположенными рядами по высоте с взаимным смещением и состыкованными так, что концы основных элементов присоединены к боковым поверхностями смежных элементов с совмещением срединных цилиндрических поверхностей элементов, образующих основную емкость, отличающееся тем, что горизонтальной направляющей у срединных цилиндрических поверхностей основных элементов служит одна дуга окружности, каждый основной элемент снабжен с одной стороны плоским консольным участком и присоединен одним концом к середине цилиндрической части смежного с ним элемента, а другим концом - к плоскому консольному участку другого смежного элемента в месте сопряжения его с цилиндрической частью, причем консольные участки размещены нормально к срединным цилиндрическим поверхностям смежных элементов, а каждая неконтурная дополнительная емкость граничит с тремя основными и тремя дополнительными емкостями.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5