Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 22

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  steel silo
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
Prace nad zmianami normy EN 1993-4-1: „Projektowanie konstrukcji stalowych. Silosy” trwają intensywnie od 12 lat i powoli zbliżają się do końca. Wersja prEN 1993-4-1:2022 była już opiniowana i wkrótce, po ewentualnie niewielkich zmianach, zostanie zatwierdzona przez CEN i uzyska status normy obowiązującej. W pracy zaprezentowane zostały przykłady praktycznego wykorzystania zapisów normy dotyczących szacowania nośności wyboczeniowej ściany silosu wykonanej z blach profilowanych z poziomym układem fałd i wzmocnionej zewnętrznymi żebrami pionowymi. Porównanie wyników otrzymanych dwiema proponowanymi w normie metodami wykazało silnie zachowawczy charakter pierwszej z nich. Metoda wykorzystująca normowe wzory na zastępczą sztywność określoną jak dla łuku dwuprzegubowego dała dwukrotnie wyższe wartości nośności żeber. Normowe metody analityczne zostały uzupełnione symulacjami numerycznymi wykonanymi dla wydzielonego fragmentu ściany.
EN
The work on revising the EN 1993-4-1 standard titled “Eurocode 3: Design of steel structures. Part 4-1: Silos” has been ongoing intensively for 12 years, and it is gradually approaching completion. The draft version, prEN 1993-4-1:2022, has already undergone review and will soon be approved by CEN (European Committee for Standardization) to attain the status of a mandatory standard. In this study, practical examples of applying the provisions of the standard related to estimating the buckling capacity of silo walls made from profiled sheets with horizontal corrugations and reinforced by external vertical stiffeners are presented. A comparison of results obtained using the two proposed methods in the standard revealed the conservative nature of the first method. The method utilizing standard formulas for the equivalent stiffness, as determined for a two-hinged arch, yielded values for rib capacity twice as high. Analytical methods specified in the standard were complemented by numerical simulations performed for the selected wall segment.
PL
Nośność wyboczeniowa żeber wzmacniających ścianę silosu stalowego może być określona metodą zalecaną w PN-EN 1993-4-1:2009/A1-2017-08E. Metoda ta wykorzystuje założenie, że żebra ścienne są prętami spoczywającymi na podłożu sprężystym, którego parametr jest zdefiniowany w tej normie. W prezentowanym krótkim komunikacie Autor wskazuje błędy, jakie się wkradły do wzorów definiujących sztywność zastępczą K ściany silosu. Wskazane błędy istotnie wpływają na nośność wyboczeniową ściany silosu i przekładają się na bezpieczeństwo jego użytkowania.
EN
The buckling resistance of ribs reinforcing walls of steel silos can be assessed by method recommended in PN-EN 1993-4-1:2009/A1-2017-08E. The method is based on an assumption that ribs are columns supported on elastic foundation parameter of which is defined in this Eurocode. In presented short communication. Author indicates mistakes present in formulae defining equivalent stiffness K of the silo wall. The indicated errors significantly affect the buckling resistance of the silo wall and translate into the safety of its use.
3
Content available remote Oddziaływanie pożaru na stalowe silosy lejowe - pełnowymiarowe badania polowe
PL
W 2020 r. przeprowadzono badanie pełnowymiarowego stalowego silosu lejowego (kubatura: 18 m3) w warunkach pożarowych. Obciążony silos nagrzewano asymetrycznie za pomocą palników gazowych. Mierzono warunki nagrzewania, warunki otoczenia, prędkość wiatru, temperaturę i przemieszczenia płaszcza silosu aż do wystąpienia awarii obiektu. Silosy lejowe wykazują dużą wrażliwość na pożar zewnętrzny, co ma szczególne znaczenie w kontekście polskich przepisów dotyczących obiektów rolniczych.
EN
In 2020 a test of full-scale steel hopper silo (cubage: 18 m3) in fire conditions has been conducted. The loaded silo has been heated asymmetrically with gas burners. Heating conditions, wind conditions, temperature and displacement of the silo has been measured up to the point of the collapse of the structure. The hopper silos exhibit high susceptibility to external fire conditions, which has particular significance in the context of Polish law regarding agricultural structures.
EN
Stiffeners reinforcing silo’s wall made from corrugated sheets are main structural elements sustaining meridional forces evoked by shear forces, source of which is friction of the material stored inside silo. Buckling resistance of stiffeners can be assessed by the method recommended in PN-EN 1993-4-1:2009/A1-2017-08E and in the draft of the Eurocode prEN 1993-4-1:2022. This method consists in determination of stiffener’s resistance treated as a column resting on elastic substrate which is the susceptible wall of the silo. It means that it was assumed that the stiffness of the sheeting resists buckling displacements normal to the silo wall. The procedure recommended in mentioned Eurocodes requires determination of stiffness coefficient K on the basis of the flexibility of an equivalent arch of the span equal to the double circumferential separation between adjacent stiffeners. The stiffness coefficient K was derived in the paper using classical mechanics methods and its value was compared to the one given in mentioned Eurocodes. Careful comparative analyses resulted in the identification of errors in one of the Eurocode formulae, which could result in a significant misestimation of the buckling resistance of the stiffeners. The proposed amendment led to a full correspondence between the final formula for K derived in the paper and that proposed in the referenced Eurocodes. The errors found were reported to the coordinator of the CEN working group updating EN 1993-4-1.
5
Content available Silosy stalowe
PL
Silosy stalowe często ulegają awariom lub nawet katastrofom budowlanym. Wiele z nich jest użytkowanych w stanie zagrożenia awaryjnego. Liczne awarie skutkują tym, że rzeczywisty okres eksploatacji jest niekiedy znacznie krótszy od okresu wynikającego z dokumentacji projektowej. Przyczyny awarii mogą mieć różne źródła. W niniejszym artykule opisano, jakie błędy mogą wystąpić w każdej z trzech faz realizacji i jak należy ich unikać. Szczególny nacisk położono na fazę projektową, gdyż odpowiednio zaprojektowana konstrukcja jest gwarancją trwałości silosu.
6
Content available remote Zagrożenia pożarowe w silosach rolniczych
PL
W artykule opisano możliwe zagrożenia pożarowe występujące w silosach o przeznaczeniu rolniczym, a także podstawowe sposoby zapobiegania tym zagrożeniom. Ponadto omówiono polskie wymagania, jakie muszą spełnić tego typu budowle oraz przedstawiono możliwe sposoby obliczeniowe i badawcze ich weryfikacji, w tym pierwsze w świecie badanie odporności ogniowej silosu przy oddziaływaniu ognia zewnętrznego przeprowadzone przez ITB. W artykule skupiono się na silosach wykonywanych z blachy stalowej.
EN
The article describes possible fire hazards present in silos for agricultural purposes and basic preventive methods. Moreover, Polish requirements for such structures and possible calculation and experimental methods for their verification are discussed, including first external fire test of a silo carried over by ITB. The focus in the paper is on the silos made of steel sheet.
7
Content available remote Wpływ owalizacji na nośność ściskanych osiowo stalowych powłok walcowych
PL
W artykule przedstawiono wyniki numerycznych analiz stateczności walcowych powłok stalowych ściskanych osiowo, w których oprócz imperfekcji w postaci wgnieceń wystąpiły również imperfekcje w postaci owalizacji o znacznej wartości. Owalizacja walcowych powłok silosów, zbiorników i innych stalowych konstrukcji powłokowych jest powszechną i trudną do uniknięcia odchyłką wykonawczą. Wyniki przeprowadzonych analiz wskazują, że imperfekcje geometryczne w postaci owalizacji dwukrotnie większych niż normowe wartości dopuszczalne mogą nie mieć istotnego wpływu na nośność ściskanych osiowo powłok walcowych. Może to ułatwić podejmowanie racjonalnych decyzji podczas procedur odbiorczych stalowych konstrukcji powłokowych.
EN
Paper presents results from numeric analysis of stability of cylindrical steel shells under axial compression, in which except dents, out-of-roundness imperfections of substantial values were taken into account. Out-of-roundness in cylindrical silos, tanks and other steel structures is seldom and hard to eliminate in construction rising. Outcomes of undertaken analysis has shown that out-of-roundness imperfections with dimension twice as high as acceptable according to norm classes can have no significant influence on bearing capacity of axially compressed cylindrical steel shells. This conclusion can ease taking reasonable decisions in construction release to use.
8
Content available remote Numeryczne i analityczne sposoby wymiarowania stalowych silosów
PL
Norma EN 1993-4-1 zaleca wymiarować płaszcze silosów stalowych przy użyciu analizy metodą elementów skończonych. Proces ten, w niektórych przypadkach niezbędny, wymaga zastosowania zaawansowanych narzędzi obliczeniowych, ale niesie też wiele korzyści. Jest jednak duże zapotrzebowanie na alternatywne i proste metody analityczne wymiarowania silosów. W artykule porównano wyniki prostej metody analitycznej i zaawansowanej metody numerycznej w wymiarowaniu silosów na przykładzie zrealizowanego obiektu.
EN
Code EN 1993-4-1 allows for dimensioning of steel silos shells with finite element analysis. This design process require usage of advanced calculation methods, but such approach (sometimes required by code) give also certain benefits. However there is also a demand for alternative, simple methods in silos design. In this paper analytical and numerical approach to design is being compared based on one of the successfully executed silos.
9
Content available Geometria żeber, a nośność silosu
EN
The paper describes the influence of the support stringers geometry on the load-bearing capacity of the discretely supported steel silos shells with skirts. Firstly, the influence of stringers cross sectional area and their moment of inertia were analyzed. Secondly, author examined what other geometrical characteristics may influence on the load-bearing capacity of silo shell Theoretical considerations were illustrated by an example calculation.
PL
Silosy na węgiel lub mączkę wapienną są często lokalizowane w budynkach kotłowni na stropach stalowych. Odcinkowe podparcie płaszczy takich silosów często ma różną podatność pionową na poszczególnych podporach jednego silosu, co zazwyczaj wynika z rozwiązań konstrukcyjnych stropów. Podobnie jak w przypadku nierównomiernych osiadań fundamentów, takie zróżnicowanie sztywności lokalnych (odcinkowych) podparć płaszcza silosu stalowego z blachy gładkiej prowadzi do wyraźnej redystrybucji naprężeń w strefach podporowych płaszcza, a w konsekwencji do znaczącej redukcji nośności globalnej silosu. W artykule przedstawiono wpływ zróżnicowania podatności podpór silosu na jego nośność globalną.
EN
Silo for coal or lime powder storage are often placed in boiler house on steel ceilings. Discrete supports of said silos usually have different rigidity due to steel ceiling construction. Similarly as with subsidence of the foundations, such uneven rigidity of discrete supports in steel silos leads to major redistribution of stresses in silo shell, which in turn leads to global capacity reduction of the structure. Influence of differences in support rigidity on silo load bearing capacity is discussed in the paper.
11
Content available remote Wpływ gwałtownej zmiany temperatury na stan wytężenia silosów stalowych
PL
Zmiana temperatury może być istotnym czynnikiem wpływającym na stan wytężenia ścian silosów stalowych, a w pewnych okolicznościach może się stać przyczyną awarii tych konstrukcji. Punkt 5.6 normy obciążeniowej EN 1991-4:2006 zawiera zapisy dotyczące wzrostu naprężeń w elementach konstrukcyjnych silosu spowodowanego różnicą temperatury materiału składowanego i płaszcza silosu. Norma podaje wzór na wzrost parcia poziomego w silosie wypełnionym materiałem sypkim w warunkach pojawienia się różnicy temperatury między ścianami silosu a materiałem składowanym. W artykule przedstawiono wyprowadzenie tego wzoru oraz dyskusję na temat określenia efektywnego modułu sztywności materiału składowanego EsU. Ilustracją rozważań teoretycznych zawartych w artykule są wybrane przykłady analiz wzrostu wytężenia ściany silosu w efekcie jej ochłodzenia. Rozważono silosy o różnej smukłości oraz różne współczynniki tarcia materiału składowanego o ścianę. Obliczenia wykazały, że gwałtowne ochłodzenie ściany silosu stalowego może skutkować wzrostem parcia poziomego nawet o 27% i w ostateczności awarią.
EN
The temperature change can be an essential factor affecting the state of effort of steel silo walls. In some circumstances it could even be the main cause of the failure of such structures. The clause 5.6 of the load standard EN 1991-4:2006 includes provisions which refer to the stress increase in structural members evoked by the temperature difference between the silo wall and the stored material. The standard presents the formula on increase of horizontal pressure as a result of the temperature difference between the silo wall and the stored material. The derivation of this formula and the discussion on the determination of the unloading effective elastic modulus of the stored solid EsU were presented in this work. Theoretical considerations are exemplified by chosen examples showing the effort increase of the silo wall as a result of its cooling. Silos of different slendernesses and of different coefficients of wall friction were considered. Calculations have revealed that the sudden temperature drop of the silo wall can lead even to the 27% increase of horizontal pressure and consequently to its failure.
PL
Przedstawiono ogólne zasady zarządzania niezawodnością stalowych silosów rolniczych z blach cienkich według eurokodów EN 1990 i EN 1993-4-1. Podano podstawy obliczeń i wymiarowania w stanie zniszczenia plastycznego. Przeprowadzono weryfikację współczynników nośności plastycznej blach cienkich wyprodukowanych przez krajowego producenta w latach 2005-2010. Sposób wykorzystania procedur normowych w stanie plastycznym zilustrowano przykładem liczbowym obliczeń statycznych i wymiarowania powłoki stalowego silosu w stanie awaryjnym.
EN
This paper presents general principles of reliability management for agricultural silos made of steel sheet metal according to the Eurocodes EN 1990 and EN 1993-4-1 as well as basis for design and dimensioning of such silos in plastic limit state. Verification of plastic bearing capacity coefficients for thin sheets made in 2005-2010 by domestic manufacturer is also presented. Application of code procedures in plastic state is illustrated on numerical example of static calculations and dimensioning for steel silo shell at the failure state.
PL
W normie EN 1993-4-1 opisano procedurę wymiarowania powłok stalowych płaszczy silosów z uwagi na lokalną utratę stateczności nad podporami odcinkowymi (głowicami słupów). W wielu wypadkach konieczna jest ocena nośności takiego płaszcza za pomocą bardzo zaawansowanej i pracochłonnej metody GMNIA. W praktyce inżynierskiej potrzebne jest często wstępne, a więc bezpieczne oszacowanie nośności stref podporowych płaszcza silosu. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń wartości południkowych obciążeń krytycznych płaszczy silosów na podstawie stosowanych do niedawna zaleceń literaturowych i normowych oraz porównano je z wynikami uzyskanymi za pomocą metody GMNIA.
EN
Code EN1993-4-1 provide an design procedure of shell structures due to local stability failure in discrete supports region (i.e. over steel columns). In many cases complex and time consumingGMNIAmethod is required. In engineeringwork often only a simplified, safe side estimations are required for capacity of said regions due to local stability loss. In this paper calculations for critical meridional stresses are presented. Those stresses were obtained using themethods described in literature and norms, they are also compared to the results of GMNIA analysis.
PL
W stalowych silosach opartych na słupach podstawowym zagadnieniem w ocenie ich nośności jest właściwie przeprowadzona analiza stateczności walcowych płaszczy w strefach podporowych. W artykule dokonano krytycznej oceny zalecanych w normach PN-EN 1993-4-1 i PN-EN 1993-1-6metod oceny nośności takich płaszczy silosów. Zwrócono uwagę na trudności w stosowaniu normowych procedur oceny nośności w przypadku dużego spiętrzenia południkowych naprężeń ściskających, które ma miejsce w przypadku zastosowania podpór odcinkowych nieużebrowanych i użebrowanych podłużnie walcowych płaszczy silosów. Zaprezentowano wybrane wyniki własnych analiz stateczności płaszczy silosów.
EN
Basic issue in assessment of capacity of steel silo supported on columns concerns correctly performed analysis of stability of silo shell in region near supports. This paper presents an analysis of procedures given in codes PN-EN 1993-4-1 and PN-EN 1993-1-6 for assessment of said capacity. Difficulties in application of code procedures in case of meridional stress concentrations that are present in discretely supported silos are highlighted. Authors present selected results of own analyses concerning stability of silo shells.
15
PL
W artykule opublikowano wyniki analizy wpływu odkształceń ścian cienkich powłok walcowo-stożkowych na bezpieczną eksploatację silosów o konstrukcji stalowej. Wykorzystano wyniki badań kilkunastu obiektów w zakresie wrażliwości wytężenia materiału na lokalne imperfekcje odkształceń. Zamieszczono przykład analizy warunków stanów granicznych nośności i użytkowalności. Zmiany błonowego stanu naprężeń, spowodowane efektami zginania powłok walcowych i wadami realizacji, stanowią podstawę do identyfikacji parametrów charakteryzujących stany awarii i katastrof. Przedstawiono koncepcję wzmocnienia.
EN
The paper presents analysis of the influence of deformation of thin walled cylindrical shells on safe exploitation of steel tanks. Presented conclusions were received as a result of investigations over several similar structures. Steel elements of the described tank were tensioned and bended simultaneously. It was proved that in the permanent deformed part of walls the limit states conditions were not satisfied. It was indicated that obligatory standards are no unmistakable taking into consideration during exploitation and modernizing works. The concept of strengthening structural elements was presented.
PL
Analiza dotyczy cylindrycznego silosu wypełnionego materiałem sypkim, wykonanego z blachy falistej i usztywnionego słupami. Wykonano nieliniową analizę statyczną całego silosu z uwzględnieniem wstępnych imperfekcji geometrycznych, z zastosowaniem różnych przestrzennych modeli numerycznych MES. Obliczone numerycznie nośności wyboczeniowe silosu, w zależności od amplitudy imperfekcji geometrycznych, porównano z nośnością normową według Eurokodu 3.
EN
The paper presents results of buckling analysis of the in filled cylindrical silo composed of horizontally corrugated sheets strengthened by vertical columns. Nonlinear static analyses were performed for the silo, taking into account initial geometric imperfections using various 3D FE models. The calculated buckling load of the silo, depending on the amplitude of geometric imperfections were compared with a buckling strength according to Eurocode 3.
PL
Siły południkowe w silosie stalowym, którego ściany są wykonane z blachy profilowanej poziomo są przenoszone przez żebra pionowe. Elementy te są zazwyczaj wykonywane z cienkościennych kształtowników zimnogiętych wrażliwych na miejscową utratę stateczności. W pracy przedstawiono numeryczną procedurę oszacowania nośności wyboczeniowej rodziny żeber wykonanych z blach o różnej grubości. Uwzględniono imperfekcje w postaci pierwszej formy wyboczenia i amplitudach do wartości 4t włącznie. Wyniki porównano z bardzo zachowawczymi wartościami nośności wyboczeniowej takich elementów proponowanymi w zapisach normy PN-EN1993-4-1.
EN
In steel silos fabricated from horizontally corrugated sheets, the vertical stiffeners (columns) sustain vertical forces as a result of friction of a bulk material against the silo wall. Columns are usually of cold formed steel sections. Due to the fact that stiffener failures are the most frequent cause of silos collapses, it is important to estimate accurately their resistance. The paper deals with numerical modelling of the elastic-plastic collapse of columns. Geometrically and materially nonlinear analyses (GMNIA) were carried out in which imperfections were taken into account. The imperfection forms were taken as a first buckling mode obtained in the linear buckling analysis (LBA). Amplitudes of imperfections were assumed as a =t, 2t, 3t, 4t, where t is the thickness of the stiffeners wall. It was revealed that the buckling resistance is very sensitive to the imperfection amplitude. All numerical analyses were performed by the COSMOS/M system based on FEM. Buckling resistance of all analysed stiffeners was calculated also by means of formulae inserted in Eurocode PN-EN1993-4-1. Buckling resistances obtained by the proposed numerical approach were greater than their counterparts being the result of provisions inserted in PN-EN1993-4-1 and appear to be more realistic.
PL
Norma PN-EN 1993-4-1 [1] zawiera zapisy dotyczące szacowania nośności wyboczeniowej ścian stalowych silosów walcowych. Zalecenia zawarte w tej normie są względnie łatwe w zastosowaniu w przypadku walcowych ścian izotropowych. Oszacowanie nośności wyboczeniowej ścian z blach profilowanych jest dużo bardziej skomplikowane i wymaga od projektanta sporego doświadczenia w korzystaniu z tych zapisów. W referacie zaprezentowano obliczenia praktyczne, które musiał wykonać projektant projektujący stalowe silosy na zboże. Rozważania zaprezentowane w pracy dotyczą głównie nośności wyboczeniowej ścian. Stosowane w silosach dachy stożkowe czy sferyczne nie były przedmiotem rozważań. Były rozpatrywane dwa przypadki ścian silosów: walcowa ściana izotropowa oraz walcowa ściana z blach profilowanych poziomo i wzmocnionych zewnętrznymi żebrami pionowymi wykonanymi z cienkościennych elementów zimnogiętych. Nośność wyboczeniowa została określona dla południkowych naprężeń ściskających oraz dla ciśnienia zewnętrznego działającego poprzecznie do powierzchni ścianki silosu. W przypadku ścianki profilowanej procedura wymaga znalezienia najmniejsze wartości nośności, która jest funkcją liczby fal obwodowych j oraz długości pionowej półfali wyboczeniowej li. Zaprezentowane obliczenia mogą być traktowane jako rodzaj szablonu przydatnego projektantom silosów stalowych.
EN
PN-EN 1993-4-1 code [1] contains provisions which enable structural engineers to predict the buckling resistance of a steel, cylindrical silo wall. The rules presented in [1] are quite easy in the case of isotropic walls. Buckling resistance assessment of corrugated walls is more difficult and requires some experience in such calculations. The paper presents practical calculations which were performed during designing of actual grain storage silos. The roofs were excluded from the study and all attention was focused on buckling resistance of the silo wall. Two different cases were analysed: a cylindrical isotropic wall and a wall made of horizontally corrugated steel sheets and stiffened by vertical columns made of thin walled, cold-formed structural members. Buckling resistance was determined for meridional compressive stresses and for external pressure acting laterally to the wall surface. In the case of corrugated wall the procedure requires finding the smallest value of buckling resistance as a function of buckling wave number j in horizontal direction and the buckling length in vertical direction li. The presented calculations can be treated as a kind of a template for designers of steel silos.
19
Content available Badania stalowych silosów do składowania biomasy
PL
Przedmiotem analizy są badania obciążeń płaszczy i lejów oraz płaskich den stalowych silosów, o płaszczach z blach falistych, przeznaczonych do składowania różnych rodzajów biomasy.
EN
This article analyses load testing of the shells, funnels and flat bottoms of steel silos, with shells made of corrugated metal plate, designed for the storage of various types of biomass.
PL
Oceniono cztery cylindryczne silosy (dwa pojemności po 11 500 m3 i dwa po 2350 m3) ze stożkowymi dachami i lejami szczelinowymi w dnie, zbudowane w roku 1944, wykazujące trwałe deformacje płaszcza. Podano wyniki badania właściwości stali oraz analiz statyczno-wytrzymałościowych przy wykorzystaniu modeli numerycznych metody elementów skończonych.
EN
Four cylindrical steel silos (two of 11 500 m3 and two of 2350 m3 capacity) with conical roofs and diverted gap hoppers built in 1944 were inspected and estimated due to some distortions in the shell. Results of material test as well of statical analyses performed by use of FEM model are presented.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.