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 и соединенных друг с другом своими углами объемных блоков, содержащих две внутренние полости в форме дополнительных емкостей, сгруппированные вершинами углов у центра симметрии объемного блока, отличающееся тем, что внутренние полости выполнены в плане в форме правильных треугольников, а объемные блоки взаимно смещены по высоте с перевязкой вертикальных стыков через два ряда.

Описание изобретения к патенту

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

Известно хранилище для сыпучих материалов, включающее основные емкости и расположенные по их периметру дополнительные емкости, стены которых выполнены из размещенных рядами в плане и по высоте объемных блоков. 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, так же как и основные, размещены по схеме, имеющей две ортогональные оси симметрии. Объемный блок включает две внутренние полости, выполненные в плане в форме двух равнобедренных треугольников с общей вершиной, расположенной в центре симметрии объемного блока. Каждый неконтурный объемный блок соединен с четырьмя смежными объемными блоками, причем состыкованы блоки своими углами. 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 разных рядах по высоте хранилища. Наличие дополнительных емкостей позволяет при использовании их в качестве вертикальных разгрузочных каналов 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 блоки устойчивы при монтаже и не требуют временных раскреплений.

Недостатки известного решения:

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, удваивая 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, определяющая выполнение основных емкостей в форме неправильных шестиугольников и пятиугольников в плане, что увеличивает относительный периметр стен и материалоемкость конструкции, повышает площадь застройки, требуемую под хранилище, а также ухудшает его эксплуатационные качества.

Цель изобретения 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 и соединенных друг с другом своими углами объемных блоков, содержащих две внутренние полости в форме дополнительных емкостей, сгруппированные вершинами углов у центра симметрии объемного блока, изменена конфигурация дополнительных емкостей и внутренних полостей, а также схема размещения объемных блоков по высоте хранилища. Дополнительные емкости и внутренние полости объемных блоков выполнены в плане в форме правильных треугольников. Объемные блоки, основные и дополнительные емкости расположены по циклически симметричной схеме. Основные емкости в горизонтальной проекции выполнены в форме правильных шестиугольников. Дополнительные емкости размещены по всему периметру основных емкостей, включая контурную зону хранилища. По высоте объемные блоки каждого вышележащего ряда по отношению к объемным блокам нижележащего ряда расположены со смещением, обеспечивающим перевязку вертикальных стыковых швов через два ряда. По контуру хранилища размещены доборные объемные блоки, содержащие одну внутреннюю полость. Внутренние полости могут быть выполнены в плане строго в форме правильного треугольника или с усечением в углах. Вместо плоских стенок объемных блоков возможно также использование стенок в виде криволинейных (например цилиндрических) поверхностей.

Заявленное решение в отличие от прототипа 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, включая контурную зону хранилища;

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

осуществить перевязку вертикальных стыковых швов через два ряда по высоте за счет смещения объемных блоков в плане по отношению к объемным блокам нижележащего ряда;

сократить номенклатуру сборных элементов хранилища путем использования одного типа доборного объемного блока.

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 сборных объемных стеновых блоков с треугольными усеченными в углах внутренними полостями в n-м ряду; на фиг. 2 то же, в (n+1)-м ряду; на фиг. 3 то же, в (n+2)-м ряду; на фиг. 4 соединение объемного стенового блока со смежным; на фиг. 5 объемный сборный стеновой блок с треугольными внутренними полостями, усеченными в углах, план; на фиг. 6 план размещения сборных объемных стеновых блоков с правильными треугольными внутренними полостями в n-м ряду; на фиг. 7 то же, в (n+1)-м ряду; на фиг. 8 то же, в (n+2)-м ряду.

Хранилище включает основные шестиугольные в плане емкости 1 и дополнительные емкости 2, стенами которых служат сборные объемные блоки 3 с внутренними полостями 5 в форме дополнительных емкостей и краевые доборные объемные блоки 4, расположенные рядами по высоте с взаимным смещением. Внутренние полости 5 выполнены в форме правильных треугольников. Объемные блоки 3 имеют отверстия 6 под болты 7 в местах стыков. Объемные блоки смещены по высоте с перевязкой вертикальных стыков через два ряда. Объемные стеновые блоки 3 и 4 выполняются из железобетона в заводских условиях традиционными методами. Наиболее целесообразная высота объемных блоков составляет 1,2 м, диаметр внутренней вписанной в основные емкости окружности 3-6 м, толщина стенок 120-160 мм.

Монтаж хранилища на строительной площадке сводится к поярусной установке сборных объемных блоков 3 и соединению их между собой и с доборными блоками 4 болтами 7, пропущенными через отверстия 6, с последующим замоноличиванием.

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

Форма и схема размещения объемных блоков по высоте позволяют применить более эффективную систему перевязки вертикальных стыковых швов, при которой через каждые два ряда швы полностью перекрываются сплошным сечением стенки блока. Каждая неконтурная дополнительная треугольная емкость связана общими объемными блоками с тремя смежными дополнительными треугольными емкостями (а не с одной, как в прототипе). Все это способствует повышению прочности, жесткости и эксплуатационной надежности конструкции хранилища.

В заявленном хранилище использована сокращенная номенклатура сборных элементов, включающая два их типа (основные объемные блоки с двумя внутренними полостями и доборные объемные блоки с одной внутренней полостью, которые могут быть изготовлены путем установки заглушек в одной с основными блоками форме) 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 разных 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.

Однотипность очертаний в плане и циклическая симметричность основных емкостей, а также размещение дополнительных емкостей по всему их периметру, включая контурную зону хранилища, способствуют улучшению его эксплуатационных качеств, т.к. позволяют более эффективно проводить разгрузку или активную вентиляцию (газацию) сыпучего материала. Размещение треугольных дополнительных емкостей по всему контуру хранилища способствует повышению пространственной жесткости конструкции.