хранилище для сыпучих материалов

Формула изобретения

ХРАНИЛИЩЕ ДЛЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, включающее основные, шестиугольные в плане, емкости и размещенные по их периметру дополнительные, треугольные в плане, емкости, стены которых выполнены из расположенных рядами в плане и по высоте объемных блоков, имеющих прямолинейные участки и внутренние полости в форме дополнительной емкости, отличающееся тем, что объемные блоки расположены с взаимным смещением по высоте, имеют три прямолинейных участка, размещенных консольно с их внешней стороны и отделяющих основные емкости хранилища от дополнительных, причем концы прямолинейных участков объемных блоков присоединены к боковой поверхности смежных объемных блоков.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в конструкциях хранилищ для сыпучих материалов.

Известно хранилище для сыпучих материалов, включающее основные емкости и размещенные по их периметру дополнительные емкости, стены которых выполнены из расположенных рядами в плане и по высоте объемных блоков. При этом основные емкости в горизонтальной проекции выполнены в форме неправильных шестиугольников и пятиугольников, а схема их размещения в плане обладает двумя ортогональными осями симметрии. Основные емкости, расположенные по периметру хранилища, выполнены без дополнительных емкостей с наружной стороны. Внутри хранилища дополнительные емкости, как и основные, размещены по схеме, имеющей две ортогональные оси симметрии. Объемный блок включает две внутренние полости и соединяющий их внутренний прямолинейный участок, соосный продольной оси симметрии объемного блока. Каждая внутренняя полость выполнена в плане в форме равнобедренного треугольника. Каждый неконтурный объемный блок соединен с четырьмя смежными объемными блоками, причем состыкованы блоки своими углами. При этом внутренние прямолинейные в плане участки объемных блоков разделяют смежные основные емкости. По высоте объемные блоки расположены один над другим без взаимного смещения. В крайних рядах по периметру хранилища размещены доборные плоские элементы двух типоразмеров: длинные и короткие. Вертикальные швы в узловых соединениях всех элементов и блоков выполнены без перевязки по высоте или, как вариант, перевязка их осуществлена за счет применения разнотипных стыков в четных и нечетных рядах по высоте хранилища.

Наличие дополнительных емкостей при использовании их в качестве вертикальных разгрузочных каналов позволяет избежать увеличения горизонтального давления на стены и разделения сыпучего материала на фракции при выгрузке из основной емкости, а также проводить активную вентиляцию (газацию) сыпучего материала. Объемные стеновые блоки устойчивы при монтаже и не требуют временных раскреплений.

Недостатками изобретения являются

размещение объемных элементов по высоте один над другим без взаимного смещения, определяющее выполнение вертикальных швов в узловых соединениях без перевязки, что снижает прочность, жесткость и эксплуатационную надежность конструкции, или требующее для осуществления перевязки применения разнотипных стыков в четных и нечетных рядах по высоте, что понижает уровень унификации конструктивного решения, удваивает номенклатуру сборных элементов хранилища (два типа объемных блоков, два типа коротких доборных плоских элементов, два типа длинных доборных плоских элементов с разнотипными стыковочными узлами) и тем самым повышает затраты на изготовление индустриальных изделий;

осевая (зеркальная) симметричность дополнительных емкостей и раскладки объемных блоков, определяющие выполнение основных емкостей в форме неправильных шестиугольников и пятиугольников в плане, что увеличивает относительный периметр стен и соответственно материалоемкость конструкции, повышает площадь застройки, требуемую под хранилище, а также ухудшает его эксплуатационные качества.

Изобретение направлено на повышение прочности, жесткости, снижение материалоемкости и затрат на изготовление конструкции хранилища, улучшение его эксплуатационных качеств.

Достигается это тем, что в хранилище для сыпучих материалов, включающем основные шестиугольные в плане емкости и размещенные по их периметру дополнительные треугольные в плане емкости, стены которых выполнены из расположенных рядами в плане и по высоте объемных блоков, имеющих прямолинейные участки и внутреннюю полость в форме дополнительной емкости, изменены форма, схема размещения и система стыковки объемных блоков. Объемные блоки имеют одну полость в форме правильного треугольника и три прямолинейных участка, размещенных консольно с их внешней стороны соосно стенкам треугольных внутренних полостей. Объемные блоки, основные и дополнительные емкости размещены в плане по циклически симметричной схеме. При этом основные емкости в горизонтальной проекции выполнены в форме правильных шестиугольников. Дополнительные емкости расположены по всему периметру основных емкостей, включая контурную зону хранилища. Стыковка смежных объемных блоков осуществлена путем присоединения торца прямолинейного консольного участка одного объемного блока к боковой поверхности другого объемного блока у границы его внутренней полости. В таком решении каждый неконтурный объемный блок непосредственно соединен с шестью смежными объемными блоками, а его консольные прямолинейные участки отделяют основные емкости от дополнительных. По высоте объемные блоки размещены с взаимным смещением, обеспечивающим перевязку вертикальных швов.

Изобретение позволяет

выполнить основные емкости в горизонтальной проекции в форме правильных шестиугольников, обеспечив их однотипность по очертаниям в плане и циклическую симметричность;

разместить объемные блоки, основные и дополнительные емкости по циклически симметричной схеме;

разместить дополнительные емкости по всему периметру основных емкостей, в т.ч. в контурной зоне хранилища;

выполнить объемные блоки с одной треугольной полостью каждый;

выполнить внутренние полости объемных блоков в плане в виде правильных треугольников (циклически симметричным);

выполнить объемные блоки с тремя прямолинейными участками каждый;

разместить прямолинейные участки консольно с внешней стороны блока;

выполнить прямолинейные участки соосно сторонам треугольных внутренних полостей;

осуществить стыковку смежных объемных блоков посредством присоединения торца прямолинейного консольного участка одного объемного блока к боковой поверхности другого объемного блока у границы его внутренней полости;

обеспечить непосредственное соединение каждого неконтурного объемного блока с шестью смежными объемными блоками;

обеспечить перевязку вертикальных стыковых швов за счет расположения объемных блоков с взаимным смещением по высоте;

обеспечить однотипность узловых соединений;

сократить номенклатуру сборных элементов при выполнении вертикальных швов с перевязкой по высоте (один основной элемент и два типа доборных).

Все перечисленное выше позволяет повысить прочность, жесткость, снизить материалоемкость и затраты на изготовление конструкции хранилища, улучшив его эксплуатационные качества.

На фиг. 1 представлен план размещения объемных блоков в четном ряду; на фиг. 2 то же, в нечетном ряду; на фиг.3 соединение объемного блока со смежным, план; на фиг.4 объемный блок, план.

Хранилище включает основные емкости 1 и дополнительные емкости 2, стенами которых служат объемные блоки 3 и доборные элементы 4, расположенные рядами по высоте с взаимным смещением. Доборные элементы 4 могут быть выполнены плоскими или в виде объемных блоков в соответствии с их местоположением в общей схеме раскладки стеновых элементов. Объемные блоки 3 содержат внутри полости 5 в форме дополнительных емкостей 2 и имеют три консольных прямолинейных участка 6 с утолщениями 7 на концах и отверстия 8 под болты 9 по концам и в местах стыков.

Объемные блоки 3 выполняются из железобетона в заводских условиях традиционными методами. Наиболее целесообразная высота блоков 1,2 м, диаметр внутренней вписанной в основные емкости окружности 3-6 м, толщина стенок 100-160 мм.

Монтаж хранилища на строительной площадке сводится к поярусной установке объемных блоков 3 и соединению их между собой и с доборными элементами 4 болтами 9, пропущенными через отверстия 8 с последующим замоноличиванием стыков.

В сравнении с прототипом предлагаемое хранилище за счет выполнения внутренних полостей объемных блоков в форме правильных треугольников в плане, а также схемы размещения объемных блоков и системы их стыковки, определяющих циклическую симметричность и правильную шестиугольную форму основных емкостей, позволяет сократить относительный периметр стен и соответственно снизить материалоемкость конструкции, а также уменьшить площадь застройки, требуемую под хранилище, за счет более плотной компоновки в плане емкостей хранилища.

Одновременно с этим форма, схема размещения и система стыковки объемных блоков, наряду с использованием их прямолинейных участков в качестве стенок, отделяющих основные емкости от дополнительных, позволяют применить более эффективную систему перевязки вертикальных стыковых швов, в которой все вертикальные швы каждой дополнительной емкости в следующем ряду по высоте перекрыты единым жестким треугольным объемным блоком, что повышает прочность, жесткость и эксплуатационную надежность конструкции, чему способствует также и то, что каждый неконтурный объемный блок в заявленном хранилище непосредственно соединен с шестью (а не четырьмя) смежными объемными блоками.

Следует отметить, что при этом в предлагаемом хранилище использована сокращенная номенклатура сборных элементов, включающая три их типа (основные объемные блоки с тремя консольными прямолинейными участками, доборные объемные блоки с двумя консольными прямолинейными участками, которые могут быть изготовлены путем установки заглушек в одной с основными блоками форме, и плоские короткие доборные элементы) против шести типов, принятых в варианте прототипа, предусматривающем перевязку вертикальных швов (два типа двухполостных объемных блоков, два типа коротких доборных плоских элементов, два типа длинных доборных плоских элементов, отличающихся друг от друга решением стыковочных узлов в элементах четных и нечетных рядов по высоте и требующих индивидуального оборудования для изготовления каждого типа элементов). Это позволяет повысить уровень унификации конструктивного решения хранилища, снизить затраты на изготовление и улучшить качество индустриальных изделий.

Кроме того, однотипность и циклическая симметричность основных емкостей, а также размещение дополнительных емкостей по всему их периметру, включая контурную зону хранилища, способствуют улучшению его эксплуатационных качеств, так как позволяют более эффективно проводить разгрузку или активную вентиляцию (газацию) сыпучего материала. К этому можно добавить, что размещение треугольных дополнительных емкостей по всему контуру хранилища способствует повышению пространственной жесткости конструкции.