Давление грузов на наклонные стенки днища глубоких бункеров

σ_н = n_д γ [ε(h – h₀)(cos²α + К sin²α) + h₀ cos²α].

Коэффициент К определяют как для хорошо сыпучих грузов

Коэффициент зависания находят по максимальному гидрав­лическому радиусу днища.

По формуле можно вычис­лить и давление грузов на горизонтальные днища глубоких бун­керов при β = 0. формула применима и для расчета бункеров для хорошо сыпучих грузов при h₀ = 0.

Расчет круглых бункеров

Определение действующих расчетных усилий. Обозначим че­рез Nс усилие, действующее вдоль образующей конуса (скатное усилие), и через Nк — кольцевое усилие, действующее на расстоянии у от вершины конуса.

Скатное растягивающее усилие,отнесен­ное к единице длины окружности радиуса R (см. рис. 46, а), определяют по формуле

где σв — вертикальное давление груза; G_B — вес груза, содержа­щегося в бункере ниже рассматриваемого сечения cd (см. рис. ), и собственный вес отсеченной нижней части бункера; α — угол наклона стенки к горизонту.

Кольцевое усилие Nк, отнесенное к единице длины образующей бункера, вычисляют по формуле

Схемы к расчету на проч­ность круглых бункеров

Приведенные формулы при подстановке а = 90° действительны для расчета цилиндрической части, если она расположена ниже опорного кольца бункера.

Если же цилиндриче­ская часть бункера расположена выше опорного кольца, то в вертикальных стенках вместо растягивающих усилий Nс возникают сжимающие усилия Nс' (отнесено к еди­нице периметра бункера)

где G_h — собственный вес части бункера, расположенной выше рассматриваемого сечения ef (см. рис. 46, б); h — расстояние от верхних кромок бункера до рассматриваемого сечения; e — коэф­фициент зависания.

Толщину стенок цилиндрической части цилин-дроконических бункеров с опорой внизу, определяют по формуле

, (126)

где — боковое давление на уровне рассматриваемого горизонтального сечения; — диаметр бункера.

Если цилиндроконический бункер подвешен за верхнюю окантовку (см. рис. 46, а), то толщину стенок цилиндрической части , полученную по формуле (126), следует проверить на растяжение в вертикальном направлении под действием полного веса загруженного бункера.

Напряжение растяжения а, возникающее в стенках конических бункеров под действием усилия Nс находят по формуле

, (122)

где у — расстояние рассматриваемого сечения от вершины конуса (см. рис, 46, а); — коэффициент динамичности; — толщина стенки бункера; — высота конуса.

Напряжение достигает максимума при . Максимальное напряжение

. (123)

 

Кольцевое напряжение под действием усилий Nк [формула (120)] определяют по формуле

, (124)

где т' — коэффициент подвижности

При напряжение достигает максимума

. (125)

Напряжения в стенках конической части (воронке) неглубокого цилиндроконического бункера находят по формулам (122) и (124), если под величиной Н_к понимать высоту бункера (см. рис; 46, б) от верхних кромок до вершины конуса. Вид формул для расчета максимальных значений , зависит от соотношения высот цилиндрической и конической частей бункера и (рис. 46, б).

Формула (123) справедлива при ; если , то следует пользоваться формулой

. (127)

Формула (125) справедлива при . Если , то

. (128)

По формулам (122—128) можно рассчитать стенки бункеров для легкосыпучих грузов; их можно применять также для расчета бункеров с полужидкими грузами при т'= 1.

По этим же формулам можно рассчитывать бункеры с плохо-сыпучими грузами; получаемая при этом погрешность будет в сторону запаса прочности.