SILOZURI SI BUNCARE. MONTAJUL CONSTRUCTIILOR DIN TABLA

C.T

elem

an_C

CI

IV_

CU

RS_

10

1

SILOZURI

2

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

Recipiente de capacitate (rezervoare) pentru depozitarea materialelor pulverulente, in vrac. Sunt sustinute pe grinzi inelare si stalpi de sustinere.Fundul poate fi curb sau conic. Silozurile se caracterizeaza prin raportul dintre inaltimea corpului constructiei si latimea in zona de incarcare > 1.5, caz in care frecarea dintre pereti si materialul depozitat trebuie luata in calcul. Unghiul de inclinare a peretilor in zona fundului (palnie) trebuie sa fie mai mare decat unghiul de taluzare naturala (de frecare interna) a materialului depozitat.

3

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

ELEMENTE COMPONENTE ALE SILOZURILOR

4

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

Tipuri de silozuri- dimensiuni i notarea presiunilor

10b ch d 100bh m

60cd m

5

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

Relatii intre sectiunile circulare si rectangulare utilizate

4/

4

2

c

c

cd

dd

Raportul arie:perimetru

444

22

c

c

cd

d

d

a

a

)1(2)(2)(2

c

c

c

d

a

a

da

da

ba

ba

4

32/2

3 2 ccc

ddd

1

1

2

2

3

3 4

4

6

ACIUNI

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

EN 1990: Incarcarile variabile pot fi cu pozitie fixa (incarcari simetrice) si cu pozitie oarecare (actiuni din incarcare si descarcare a silozului). Se considera incarcari cu pozitie fixa incarcarile excentrice asociate proceselor de umplere si golire. In aceeasi categorie intra si incarcarile din presiunea gazului sistemelor de transport prenumatic. Incarcarile din exploziile datorate prafului sunt actiuni accidentale. Se considera incarcari variabile cu pozitie fixa incarcarile asociate cu incarcarile rezervoarelor

CLASE DE EVALUARE A NCRCRILOR

7

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

8

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

9

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

10

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

11

12

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

MODELUL DE CURGERE LA DESCARCARE

13

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

MODELE DE CURGERE TUBULAR

14

MODELE DE CURGERE MIXT

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

15

EFECTELE GEOMETRIEI SILOZURILOR ASUPRA MODELELOR DE CURGERE MIXT I TUBULAR

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

16

INFLUENTA MODULUI DE UMPLERE SI GOLIRE ASUPRA VOLUMULUI DEOZITAT

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

Deasupra reazemelor discontinui se dispune o grind inelar; se ia n consideratie compatibilitatea deformaiilor axiale, eforturile induse ptrunzand n manta pe inaltimea acesteia.

17

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

18

-manta din tabl lis, plan - perete izotrop -manta din tabl ondulat - perete ondulat orizontal sau perete ondulat vertical -manta din plci adiacente suprapuse- perete mbinat prin suprapunere

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

TIPURI DE PEREI-MANTA

19

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

20

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

21

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

SILOZURI CU FUND CONIC

22

SILOZURI CU FUND PLAT

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

23

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

24

SILOZURI PENTRU STOCAREA CEREALELOR UMEDE

SILOZURI CU FUNDURI CONICE

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

25

SILOZURI CU FUNDURI CONICE

Silozuri cu fund conic pentru

stocare umed (preuscare)

Silozuri pentru alimentare in vrac

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

26

SILOZURI CU FUNDURI CONICE

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

27

SILOZURI PENTRU CEREALE CU FUND PLAN SAU CONIC

Silozuri metalice pentru cereale

cu baza conic, aezate pe o structur metalic avnd o nlime care permite intrarea camioanelor sub siloz

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

28

Buncarele sunt constructii recipient pentru pastrarea sau manipularea materialelor granulare si pulverulente de inaltime mica, de forma cilindrica sau prismatica, la baza avand o palnie tronco-piramidala sau sferica echipata cu o gura de descarcare .

Partile componente ale buncarelor sunt: celula, planseul peste celula, stalpii de sustinere.

In plan orizontal buncarele pot avea forma patratica, dreptunghiulara sau circulara. Buncarele pot avea o celula sau mai multe celule (baterie). Buncarele sunt la partea superioare acoperite sau descoperite in functie de

materialul depozitat. Ele se utilizeaza in industria chimica, a cimentului, a materialelor de constructii si in industria alimentara.

Esafodajul de sustinere a buncarelor se realizeaza din metal si beton, in mai multe situatii cand inaltimea este apreciabila se realizeaza o scara de acces la gura de alimentare a buncarului.

Atunci cand buncarul stocheaza material pulverulent cu actiune distructiva in prezenta umiditatii exista pericolul de coroziune a esafodajului datorita depunerilor de pulbere pe structura care in prezenta umiditatii din aer devine chimica agresiva.

In general buncarele sunt amplasate in spatii deschise asigurand controlul si interventia pe durata exploatarii.

Buncarele care servesc la depozitarea materialelor dure (roca, minereu, etc) suprafata interioara a peretilor se captuseste pentru a evit uzura cu placi de otel dur sau piatra

Buncarele metalice se clasifica in: buncare cu pereti plani sau cu pereti rotunzi; in particular se realizeaza si buncare cu pereti flexibili.

BUNCARE DIN OTEL

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

29

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

30

Buncarele cu pereti rotunzi au in sectiune orizontala forma circulara; partea superioara este de forma cilindrica, iar palnia este de forma conica. Sunt avantajoase din punct de vedere al preluarii incarcarilor, nu necesita rigidizari la pereti si la palnie si se pot folosi pentru capacitati mari, diametrul lor variind intre 3 si 10 m . Buncarele rotunde se utilizeaza, de obicei, izolate; gruparea mai multor buncare rotunde nu este rationala. Rezemarea buncarelor rotunde pe constructii de sustinere, prevazute cu patru sau cu mai multe ramuri, se face la nivelul racordarii partii cilindrice cu palnia. In acest loc buncarul are o rigiditate orizontala si reazeme amenajate pentru prinderea pe capul stalpilor.

Umplerea buncarului se realizeaza pe la partea superioara, cu macarale cu cupa, benzi transportoare, vagonete, iar golirea se face pe la partea inferioara a palniei.

Materialele circula prin buncar continuu, capacitatea lor de inmagazinare fiind de scurta durata. Palnia este prevazuta la partea inferioara cu o gura de descarcare si un inchizator dimensionat in functie de diametrul materialelor depozitate si dimensiunea gurii de incarcare

Pentru asigurarea unei bune functionari a buncarelor, se impun anumite masuri. Astfel: a. Palnia se uzeaza mai repede decat peretii verticali din cauza frecarii materialelor drept pentru care

ea va fi prinsa de peretii cu suruburi, pentru a fi mai usor inlocuita; b. Daca palnia are o prindere nedemontabila de peretii verticali, atunci ea va fi protejata impotriva

uzarii si deformarii locale datorate socurilor prin placarea peretilor cu otel de duritate ridicata, piatra etc.;

c. Cand prin buncar trec materiale fierbinti (cazul buncarelor de la furnale), se iau masuri speciale de racire.

d. In cazul buncarelor amplasate in exterior se iau masuri de protectie impotriva inghetarii materialelor depozitate.

e. Pentru realizarea sistemelor de incarcare cu benzi sau vagonete, se amenajeaza platforme care se rezeama pe buncare la partea superioara a peretilor verticali. Constructia buncarului cu pereti rotunzi este supusa la presiunea generata de materialul de interior si la incarcarile date de utilajele de transport , incarcare si descarcare , sustinute de constructia buncarelor.

BUNCARE DIN OTEL

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

31

Buncar metalic fix sau mobil prevazut cu sistem de dozaj si sita optionala capacitati de la 0.5 mc pana la 10 mc constructie robusta posibilitate manipulare cu motostivuitorul sau macara si sistem de supraetajare pentru marfuri vrac

Buncar metalic container metalic fix sau mobil prevazut cu sistem de dozaj si sita optionala capacitati de la 0.5 mc pana la 10 mc cu posibilitate de manipulare cu motostivuitorul sau macara si sistem de supraetajare

pentru marfuri vrac

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

32

Schema unui buncar: 1- corpul; 2-scheletul de sustinere

Buncare cu pereti plani asezati in baterii si avand diferite pozitii de descarcare

Prinderea palniei de peretel vertical al buncarului

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

33

Rigidizarea peretilor buncarelor: a-cu nervuri orizontale; b- cu nervuri verticale; c- sistem combinat; 1-perete vertical; 2-perete inclinat; 3-rigidizari orizontale; 5-rigidizari verticale; 5-talpa superioara a peretelui; 6- talpa inferioara a peretelui; 7-gura palniei

Innadirea (a) si prinderea (b) a tablelor de elementele de rigidizare

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

34

Buncar cu pereti rotunzi

Buncar cu pereti flexibili: 1-banda transportoare; 2-grinda de margine; 3- perete flexibil; 4-stalp sustinere; 5-cos de golire; 6-mijloc de transport; 7- gslerie de benzi transportoare

Presiunea materialului pe peretii buncarului verticali si inclinati

Grinzi de margine la buncare cu pereti flexibili

Rigiditatea peretilor de compartimentare si de capat

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

35

Variatia si determinarea presiunilor de calcul: a-pe ansamblul buncarului; b- pe nervuri orizontale; pe nervuri verticale; pe nervuri combinate Scheme de calcul pentru elementele buncarului: a-

schema simplificaa pentru placa; b- schema pentru rigidizarile verticale; c- palnia buncarului; d- rigidizarea palniei; e-cadru orizontal inferior

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

36

Calculul palniei buncarului cu pereti flexibili

Calculul buncarelor cu pereti rotunzi: 1-inel de rezemare

37

FORME ALE BUNCARELOR

POSIBILITI DE EVACUARE A MATERIALELOR DEPOZITATE

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

38

ACTIUNI ASUPRA BUNCARELOR

Actiuni permanente: greutati; Actiuni variabile: din materialele depozitate si utilajele de transport care asigura

incarcarea si descarcarea; Buncarele exterioare sunt solicitate la actiunile climatice: vant, zapada si efectul temperaturii. In gruparea accidentala intervine si actiunea seismica.

Presiunea verticala, pv si cea orizontala, po intr-un punct situat la adancimea h de la suprafata materialului se determina cu relatiile:

24502

tghp

hp

o

v -greutatea specifica a materialului; - unghiul de taluz natural

Calculul presiunii normale pe suprafata planului inclinat cu unghiul fata de orizontala se face prin proiectia fortelor; pe o suprafata unitara (1x1) ea va avea valoarea:

22 sincos

sinsin1coscos11

ovn

ovn

ppp

ppp

Calculul tablei se face tinand cont de pozitia nervurilor de rigidizare, orizontale sau verticale. In cazul peretilor cu nervuri combinate verticale cu orizontale, tensiunea in tabla calculata ca o placa plana rezemata pe patru laturi si solicitata la presiunea po este:

22

2

120000

75.0

ta

tapo

ELEMENTE DE CALCUL SI VERIFICARE A BUNCARELOR

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

39

Deformata maxima a peretilor din tabla se poate determina cu relatia:

100192

4

max

aw

EI

apw

a

o

Rigidizarile verticale sunt considerate grinzi verticale cu distanta hv intre reazeme si supuse la incarcari triunghiulare cu valoarea maxima apo

Peretii palniei sunt solicitati la tensiuni de incovoiere, 1 si intindere 2; in partea superioara apar tensini de perturbare 3 (intindere). Astfel, in sectiunea S-S:

t

T

U

GApT

GpAGGUT

v

v

3

2

221

sin

sin

unde: U-perimetrul si A-suprafata in sectiunea S-S; G1-presiunea pe aceasta suprafata; G2- greutatea materialului si a mecanismelor situate sub suprafata S-S

Rezulta o tensiune dupa directia palniei: 321

Presiunile orizontale pe peretii opusi determina aparitia unei tensiuni normale pe tensiunea :

t

lpo

2

'

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

40

BUNCARE CU PERETI FLEXIBILI

Sunt realizate din tabla foarte subtire care ia forma deformatei sub incarcarea din greutatea proprie si utila

BUNCARE CU PERETI ROTUNZI

Calculul peretilor din tabla se realizeaza pe aceleasi principii ca cele aplicate rezervoarelor verticale. In partea conica:

245

cos;

02

21

tgyhp

tgyrr

n

Pe o fasie de latime unitara rezulta:

t

tgyhr

t

p

t

n

2

45022

2

2

2

Dupa generatoare tensiunea o rezulta:

cos6

23

cos6

23

3

23

;,2

;sin2

2

2

t

tgyhy

t

tgyhy

yhrG

tgyr

tr

G

o

o

o

o

o

41

Coaste (rigidizri) tipice ale buncrelor rectangulare ncrcri i reaciuni n plnia buncrului

Stlpi pentru sprijinirea buncrelor

Grinzi la trecerea dintre

corpul i plnia buncrului

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

42

Constructia corpului si a palniei

Corpul cilindric si palnia tranconica se obtin in majoritatea cazurilor prin asamblare prin sudare, din virole. Fiecare virola rezulta din tabla, prin curbarea pe valt si sudarea in lungul generatoarei. Virolele se asambleaza cap la cap prin cordoane de sudura inelare. Se impune ca intre doua cordoane de sudura longitudinala (inelara) la doua virole alaturate, sa existe un decalaj, masurat pe circumferinta, mai mare decat de trei ori grosimea tablei, insa minimum 100 mm. In felul acesta se evita o rigidizare pronuntata a zonei cuprinsa intre cele doua cordoane de sudura. Cordoanele in cruce sunt interzise deoarece in zona intersectarii cordoanelor prin excesul de material de adaos, apar tensiuni si se accelereaza deformatiile. a. Doua cusaturi longitudinale ale unei virole trebuie sa fie la o distanta mai mare de 800 mm ; pentru o singura asemenea distanta (masurata intre axele cordoanelor de sudura) se admite sa fie mai mare decat 200 mm . Aceste conditii sunt determinate de efectul de rigidizare introdus de cordonul de sudura, o distanta prea mica intre cordoanele de sudura rigidizand zona respectiva si amplificand raza de curbura. b. Cordoanele de sudura la tronsoanele de tabla nu trebuie slabite prin gauri decat in mod exceptional, cand se vor lua masuri de intarire. Imbinarile sudate nu trebuie sa fie acoperite de elemente atasate buncarului, asigurand astfel posibilitatea examinarii imbinarilor prin control nedistructiv si remedierii defectelor care pot aparea in timpul exploatarii. c. In cazul elementelor de fixare care traverseaza imbinarile sudate ale buncarului , se practica decupari in elementele respective din dreptul rezemului lateral, se face din doua bucati , sau se intrerupe cordonul de sudura.

ETAPELE DE EXECUTIE A BUNCARELOR METALICE

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

43

d. Daca acoperirea cordonului de sudura cu elemente prinse de corp este de neevitat, atunci portiunea de cordon de sudura care urmeaza a fi acoperita, la care se adauga cate un plus de 50 mm de-o parte si de alta vor fi supuse in prealabil unei verificari radiografice totale (100%) e. Uneori virolele alaturate (succesive), care urmeaza a fi sudate intre ele, sunt de grosimi diferite. La sudarea cap la cap a unor asemenea virole , cea cu grosimea peretelui mai mare trebuie sa fie tesita uniform pana la grosimea mai mica. Trebuie retinut ca, la sudarea elementelor buncarului sub presiune, se folosesc imbinari cap la cap. Imbinarile sudate cap la cap trebuie astfel amplasate, incat sa nu fie solicitate la incovoiere. Prinderea palniei de peretii verticali Legatura dintre palnia si partea cilindrica superioara o poate realiza si un inel de rigidizare care este considerat o grinda circulara. Aceasta este zona in care se realizeaza rezumarea pe stalpi. Dupa asamblare, pe santier, buncarul este ridicat si prins de stalpi cu suruburi. Rezemarea buncarelor cu pereti verticali Pentru rezemare, la partea inferioara a partii cilindrice, se prevede un element circular rigid la incovoiere si la rasucire, rigidizat printr-un profil sau printr-un element compus prin sudare. Stalpii de sustinere a buncarului sunt alcatuiti din profile laminate dublu T, incastrati in fundatii. In planul de rigiditate minima, sunt legati cu contravantuiri verticale.

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

44

45

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

46

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

47

C.T

ele

man

_CC

I IV

_ C

UR

S_1

0

48