Анализ обрушений силосов и силосных корпусов показывает, что действительная работа их под нагрузкой недостаточно изучена: вопросы распределения усилий в стенках силосов, влияния температурных напряжений, величины напряжений в нижних зонах силосных корпусов от реакций грунта и ряда других факторов подлежат дополнительному теоретическому и экспериментальному изучению.
Анализ обрушений силосов и силосных корпусов показывает, что действительная работа их под нагрузкой недостаточно изучена: вопросы распределения усилий в стенках силосов, влияния температурных напряжений, величины напряжений в нижних зонах силосных корпусов от реакций грунта и ряда других факторов подлежат дополнительному теоретическому и экспериментальному изучению.
В связи с происшедшими авариями проводятся научно-исследовательские работы по изучению работы железобетонных конструкций силосных сооружений, возводимых в скользящей опалубке и из сборного железобетона.
В целях повышения надежности силосных сооружений было признано целесообразным пересмотреть в 1961—1964 гг. на основе изучения аварий и деформаций силосных корпусов и проведенных научно-исследовательских работ действующие Технические условия проектирования силосов для сыпучих тел с тем, чтобы шире внедрять в практику строительства силосных сооружений сборные предварительно напряженные конструкции.
В январе 1965 г. Госстрой СССР утвердил «Указания по проектированию силосов для сыпучих материалов», разработанные (взамен ТУ 124—56) институтами Гипро-нисельхозом и Ленинградским Промстройпроектом с участием ЦНИИ строительных конструкций и НИИ бетона и железобетона Госстроя СССР.
Основные отличия этих Указаний от «Технических условий проектирования силосов для сыпучих тел» (ТУ 124—56) сводятся к следующему: минимальная марка бетона для силосов монолитных и сборных при обычном армировании установлена М 200 вместо М 150 по ТУ 124—56, а для сборных силосов с предварительно напряженной арматурой — не ниже марки М 300; ввиду особенности бетонирования конструкций в скользящей опалубке введен коэффициент 0,75 к расчетным сопротивлениям бетона сжатию для стен силосов вместо коэффициента 0,85, применяемого при расчете монолитных вертикальных конструкций; в нижней зоне наружных стен силосов введена двойная горизонтальная и вертикальная арматура взамен ранее применяемой одиночной; минимальная толщина наружных стен круглых силосов принята 18 см вместо 16 (по ТУ 124—56); в целях снижения горизонтальных давлений на стены наружных силосов рекомендовано выпускать сыпучие материалы из силосов через смежные «звездочки»; уточнены значения коэффициентов т и а; для бетона монолитных силосов должен применяться только портландцемент марки не ниже 400.
Ту 124—56 пересмотрены с учетом практики проектирования и строительства силосных сооружений за последние годы. Было обследовано более 60 зерновых элеваторов, построенных в 1952—1960 гг. Там, где арматура была поставлена по проекту, вертикальных трещин в стенках силосов не обнаружено. Это говорит о том, что количество горизонтальной арматуры, определенное с учетом коэффициента а = 2 к формуле Янсена, достаточно для восприятия растягивающих усилий в стенках силосов. Обследования показали также, что нет необходимости в усилении армирования внутренних стен и верхней зоны стен силосов. Достаточность коэффициента а = = 2 для горизонтальной арматуры круглых силосов подтверждается также тем, что большое число элеваторов с круглыми силосами, построенных в тридцатых годах без учета повышающего коэффициента с расходом арматуры 50—55 кг на 1 м3 бетона (например, в Ашхабаде, Семипалатинске, Алма-Ате и др.), до сих пор нормально эксплуатируется без ремонта. При этом силосный корпус в Ашхабаде выдержал землетрясение в 9 баллов.
В процессе пересмотра ТУ 124—56 был произведен анализ новых теоретических работ по определению давлений сыпучих тел в силосах. Этот анализ был произведен в связи с тем, что среди инженерной общественности высказывались мнения о том, что формулу Янсена, как не охватывающую в должной мере явлений, происходящих в процессе загрузки и выгрузки сыпучего материала из силоса, следует заменить другой, более совершенной.
Были рассмотрены \’(инж. А. М. Курочкиным) работы Соколовского, Гениева, Клейна, Платонова, Соловых, Рембер, Фрелих, Како и др., в которых применяются методы предельного равновесия и теории упругости; учитываются движение сыпучего тела в силосе (Гениев), снижение напряжений в зоне выпуска (Како, Соловых); делаются попытки дать теоретическое обоснование повышению давлений при выпуске. Все указанные работы в значительной степени расширяют теоретическую базу вопроса о давлении сыпучих материалов на стенки силосов. Гениев вывел свои формулы исходя из применения дифференциальных уравнений предельного равновесия. Фрелих показал применение методов Буссинеска к решению некоторых вопросов теории давлений в силосах. Исследования Како, Соловых, Платонова намечают пути теоретического решения вопроса об увеличении горизонтальных давлений при выпуске зерна. При этом выдвигается мысль о том, что при выпуске сыпучего материала напряженное состояние в сыпучей массе в силосе характеризуется обратным соотношением между горизонтальным и вертикальным давлениями, когда горизонтальное давление больше вертикального. Како сделал попытку применить решение Ляме.
Анализ причин обрушений отдельных силосов и силосных корпусов
Анализ причин обрушений отдельных силосов и силосных корпусов, а также деформаций на других подобных объектах показывает, что основными причинами обрушений и деформаций явились: грубые нарушения правил производства работ по возведению железобетонных сооружений в скользящих формах; отступления от проектов в процессе строительства; недостаточная квалификация и отсутствие опыта в строительстве элеваторов у технического персонала строек; слабый технический контроль со стороны заказчика за соблюдением правил производства работ.
Анализ причин обрушений отдельных силосов и силосных корпусов, а также деформаций на других подобных объектах показывает, что основными причинами обрушений и деформаций явились: грубые нарушения правил производства работ по возведению железобетонных сооружений в скользящих формах; отступления от проектов в процессе строительства; недостаточная квалификация и отсутствие опыта в строительстве элеваторов у технического персонала строек; слабый технический контроль со стороны заказчика за соблюдением правил производства работ.