Silo's in prefab-elementen (II)*door ing. J. J. SmeeleII. BerekeningDe berekening van de druk, die de silo-vulling op wand en bodem uitoefent,geschiedt volgens de gronddruk-theo-rie; deze geldt meestal beter voor silo's,daar de grondruk vari?ert.Tijdens het aftappen van een silo komtde vulmassa geheel of gedeeltelijk in be-weging, waardoor volgens proeven bijgraansilo's de wand- en bodemdruk met10% kunnen stijgen. Na het vullenwordt de massa compacter, waardoorde wanddruk iets daalt. Ook bij gewelf-vorming in de s?ohoeken en boven hettrechtervormige gedeelte van de afvoerin de bodem wordt de druk lager. Hethellende vlak van de trechter zelf kandoor deze brugvorming of door wig-werking hoger worden belast. Het isdaarom gewenst de bodemwand watzwaarder uit te voeren. Een lineaire toe-neming van de wanddruk bij groterediepte geldt alleen voor wijde silo's. Bijnauwe silo's zal de wanddruk langzamerstijgen door de wrijving tussen vulgoeden wand. Ter vereenvoudiging van deberekening en ter vergroting van deveiligheid wordt de wrijving verwaar-loosd.Bij het vertikaal doorsnijden in het mid-den van een staande cilindervormigesilo ontstaan twee halve ringen. Eenhalve ring is in evenwicht, als op elkdoorsnijdingsvlak een kracht werkt(tek. 8).waarin:T = de trekkracht in het doorgesnedenringvlak,p -- de radiaalkrachten werkend opde halve binnencirkel,r = de straal van de binnencirkel vande ring.Bij met-cirkelvormige doorsneden, i.c.regelmatige veelhoeken, die aan onder-en bovenrand niet zijn ingeklemd, zalde berekening evenredig hogere hori-zontale momenten opleveren, als dedoorsnede meer van de cirkelvorm af-wijkt. Onder de werking van de radiaal-krachten p zal deze doorsnede de cirkel-vorm trachten aan te nemen. Neemtmen nu zijn toevlucht tot de gewonedruklijnen-theorie van het tongewelf,dan ziet men dat, bij geringe afwijkingenvan de cirkelvorm, de cirkel van de druk-lijn kan worden aangehouden (tek. 9).Deze overweging leidde tot de ge-dachte, de rechte prefab-elementeneen gebogen wapening te geven,waarvan de straal verschilt naar ge-lang de platte grond van de silo 6-,8- of meerhoekig is (zie tabel II).Tabel II. Grootheden van regelmatigeveelhoekenLengte van de zijde = 2,00 m.n r R O F 0\F F/O *i Pin m in m in m in m2in m-1in m in m in cm8 2,414 2,614 16,0 19,3 0,829 1,207 2,64 19,79 2,748 2,924 18,0 24,7 0,728 1,374 2,95 17,510 3,078 3,236 20,0 30,8 0,650 1,539 3,26 15,812 3,732 3,864 24,0 44,8 0,536 1,866 3,89 13,1waarin:n = het aantal zijden van de regelma-tige veelhoek,r = de straal van de ingeschrevencirkel,R -- de straal van de omgeschrevencirkel,O = de omtrek van de veelhoek,F = het oppervlak van de veelhoek,R1 = de straal van de gebogen hoofd-wapening enp = de porringbij een zijde van 2,00 m.De keuze viel op een type van 12 zij-den; de inwendige diameter hiervanis 2x3,732 = 7,464 m (tabel II). Dehoogte boven de bodemplaat werd13,00 m.De horizontale wanddruk per opper-vlakte-eenheid op een diepte h in eensilo is volgens de gronddruktheorie:pw = y .6. tg2(45? -- iep")waarin:pw = de wanddruk per oppervlakte-eenheid,7 -- het volumegewicht van de vul-stof; voor cement is y = 1200kg/m3,q> = de natuurlijke hellingshoek vande vulstof; voor cement is cp == 25? (tek. 12).Op de onder een hoeka gelegen trechter-wand werkt per oppervlakte-eenheid:een horizontale druk:Ph = y.h. tg3(45? - i
Reacties