МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ЕМКОСТЬ Российский патент 2009 года по МПК E04H7/30 

Описание патента на изобретение RU2346127C1

Изобретение относится к области строительства металлических цилиндрических емкостей для хранения сыпучих материалов, преимущественно в условиях слабых, просадочных и набухающих грунтов.

Известна металлическая цилиндрическая емкость, включающая кровлю, стенку и фундамент, где стенка прикреплена к фундаменту через закладные детали [1]. Недостатками такого решения является малый диапазон допусков на неравномерность осадок, определяемый в основном условиями прочности стенки в зоне примыкания ее к фундаменту. Ограничения неравномерности осадок вызывает высокие требования к качеству оснований.

Известна металлическая цилиндрическая емкость, включающая кровлю, корпус, опертый на кольцевой фундамент, и прикрепленное к стенке днище [2]. Недостатком данного решения является ненадежность эксплуатации и концентрация напряжений в стенке при неравномерных осадках в условиях слабых грунтов.

Наиболее близким техническим решением является металлическая цилиндрическая емкость, включающая кровлю, стенку и кольцо жесткости, опертые на кольцевой фундамент [3]. Недостатком этого решения является ненадежность сопряжения в процессе эксплуатации, примыкание кольца жесткости к стенке с эксцентриситетом, концентрация напряжений в стенке при неравномерных осадках в условиях слабых и просадочных грунтов.

Задача изобретения - обеспечение надежности эксплуатации металлической цилиндрической емкости и уменьшение концентрации напряжений в стенке при неравномерных осадках в условиях слабых грунтов.

Задача достигается тем, что в металлической цилиндрической емкости, включающей стенку и кольцо жесткости, опертые на кольцевой фундамент, кольцо жесткости выполнено из торообразной оболочки незамкнутого сечения с горизонтальным кольцевым зазором, равным В (В≥2r, где r - радиус закругления торообразной оболочки), внутри которой дискретно расположены поперечные ребра жесткости с шагом, равным 10r, при этом торообразная оболочка прикреплена выпуклой стороной к торцу стенки, а противоположной - к фундаменту, причем торообразная оболочка сцентрирована с кольцевой осью стенки. Кроме того, кольцо жесткости может быть заполнено материалом, например мелкозернистым бетоном.

На фиг.1 показан общий вид емкости; сечение 1-1; узел А;

на фиг.2 - узел Б на фиг.1; 1 вариант кольца жесткости из торообразной оболочки при В=2r, где В - ширина кольцевого зазора, r - радиус закругления торообразной оболочки;

на фиг.3 - узел Б на фиг.1; 2 вариант кольца жесткости из торообразной оболочки, края которой образуют цилиндрические стенки; при В=2r;

на фиг.4 - узел Б на фиг.1; 3 вариант кольца жесткости из торообразной оболочки, края которой образуют конические стенки; при В>2r;

на фиг.5 - узел Б на фиг.1 кольцо жесткости, заполненное материалом, например мелкозернистым бетоном (а - 1 вариант; б - 2 вариант; в - 3 вариант).

На фиг.1-5 обозначено: 1 - стенка; 2 - кольцо жесткости из торообразной оболочки; 3 - кольцевой фундамент; 4 - поперечные ребра жесткости; 5 - торец стенки 1; 6 - кольцевая ось стенки 1; 7 - цилиндрические стенки торообразной оболочки 2; 8 - конические стенки торообразной оболочки 2; 9 - мелкозернистый бетон.

Металлическая цилиндрическая емкость, включает стенку 1 и кольцо жесткости, опертые на кольцевой фундамент 3 (фиг.1). Кольцо жесткости выполнено из торообразной оболочки 2 незамкнутого сечения с горизонтальным кольцевым зазором, равным В, причем зазор принят равным 2r - вариант кольца жесткости, показанный на фиг.2.

Внутри торообразной оболочки дискретно расположены поперечные ребра жесткости 4 с шагом, равным 10r. Ребра жесткости 4 выполнены из пластины, вписываемой в контур торообразной оболочки 2. Радиус r зависит от вместимости металлической цилиндрической емкости, нагрузок, вида грунта и допусков на неравномерные осадки и просадки основания.

Для повышения несущей способности опорного кольца жесткости на изгиб и кручение края торообразной оболочки могут быть увеличены до 3r с образованием цилиндрических стенок 7 торообразной оболочки 2 (фиг.3).

В торообразной оболочке с коническими стенками 8 (фиг.4) значительно улучшается работа опорной части стенки на вертикальные нагрузки за счет того, что опорный кольцевой элемент представляет собой конструкцию арочного типа с наклонными опорными частями (стенками). Угол наклона цилиндрических стенок α рекомендуется принимать равным 25...30°.

Торообразная оболочка 2 прикреплена выпуклой стороной к торцу 5 стенки 1, а противоположной - к кольцевому фундаменту 3, причем торообразная оболочка сцентрирована с кольцевой осью 6 стенки 1.

Кроме того, кольцо жесткости из торообразной оболочки 2 может быть заполнено материалом, например мелкозернистым бетоном 9 (фиг.5). При этом увеличивается его несущая способность при действии вертикальных и локальных нагрузок вследствие повышения сопротивления тонкостенного опорного элемента большим деформациям и потере устойчивости. Кроме того, бетон, заполняющий полость, дополнительно работает как элемент кольцевого фундамента 3, что позволяет снизить затраты материальных и трудовых ресурсов при подготовке основания и устройства фундамента 3 под металлическую цилиндрическую емкость.

Использование металлической цилиндрической емкости, снабженной опорным кольцом жесткости из торообразной оболочки, повышает ее несущую способность, увеличивает допуски на неравномерные осадки и просадки грунта, что снижает стоимость основания и повышает коррозионную стойкость конструкции. Это позволяет упростить ремонтные работы существующих емкостей для сыпучих материалов и существенно повышает эксплуатационную надежность сооружения.

Источники информации

1. Пятенков В.М., Резниковский И.А. Строительство элеваторов и комбинатов хлебопродуктов. - М.: Стройиздат, 1984. - С.26, 205-212.

2. Патент США №3505769. кл. Б04Н 7/04, 1970.

3. А.с. №587227, кл. Е04Н 7/06, 1978.

Похожие патенты RU2346127C1

название год авторы номер документа
СЕЙСМОСТОЙКОЕ ЗДАНИЕ 2012
  • Жарков Фёдор Анатольевич
  • Жарков Анатолий Фёдорович
  • Соболев Валериан Маркович
  • Юзепчук Кирилл Сергеевич
  • Лунин Евгений Михайлович
  • Буш Геннадий Владимирович
  • Великородный Ярослав Андреевич
RU2535567C2
ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ФУНДАМЕНТНАЯ ПЛАТФОРМА 2002
  • Абовский Н.П.
  • Абовская С.Н.
  • Енджиевский Л.В.
  • Майстренко Г.Ф.
  • Драчев М.В.
  • Невзоров А.И.
RU2206665C1
АРМОКАМЕННЫЙ СТОЛБЧАТЫЙ ФУНДАМЕНТ НЕБОЛЬШИХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 2009
  • Уренев Павел Федорович
RU2398933C1
Резервуар для хранения нефтепродуктов 1976
  • Щербаков Алексей Григорьевич
  • Копейкин Юрий Дмитриевич
  • Должиков Игорь Леонидович
SU642458A1
Опора дымовой трубы 1979
  • Бунин Владимир Анатольевич
  • Красильников Владимир Александрович
  • Кандаков Геннадий Петрович
  • Пецка Вячеслав Францевич
  • Толоконников Владимир Герасимович
  • Тарасов Игорь Борисович
  • Штыркина Лариса Викторовна
  • Антипов Николай Сергеевич
  • Абрамович Чеслав Болеславович
  • Сухоруков Александр Ефимович
  • Тепер Виктор Савельевич
SU850862A1
СПОСОБ РЕМОНТА ОСНОВАНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РЕЗЕРВУАРОВ ДЛЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ И НЕФТИ 2021
  • Никулин Александр Анатольевич
  • Нифонтов Юрий Аркадьевич
  • Ефимов Юрий Викторович
  • Сколяров Ян Николаевич
  • Кондратьев Роман Александрович
  • Бунаков Андрей Викторович
RU2756591C1
РЕЗЕРВУАР БОЛЬШОГО ОБЪЕМА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ 2004
  • Землянский Анатолий Андреевич
  • Ращепкина Светлана Алексеевна
  • Землянский Леонид Анатольевич
  • Валиулин Марат Рафаилович
RU2270904C1
Резервуар для хранения нефтепродуктов 1979
  • Губин Лев Аркадьевич
  • Шерстюк Сергей Павлович
  • Власов Сергей Владимирович
  • Шинднес Михаил Моисеевич
SU838077A2
СВАЙНЫЙ ФУНДАМЕНТ И СПОСОБ ЕГО ВОЗВЕДЕНИЯ 1991
  • Шадунц К.Ш.
  • Киричков Е.В.
RU2026922C1
АРМОКАМЕННЫЙ ЛЕНТОЧНЫЙ ФУНДАМЕНТ НЕБОЛЬШИХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 2009
  • Уренев Павел Федорович
RU2394963C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 346 127 C1

Реферат патента 2009 года МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ЕМКОСТЬ

Изобретение относится к области строительства металлических цилиндрических емкостей для хранения сыпучих материалов, преимущественно в условиях слабых, просадочных и набухающих грунтов. Металлическая цилиндрическая емкость включает стенку и кольцо жесткости, опертые на кольцевой фундамент. Кольцо жесткости выполнено из торообразной оболочки незамкнутого сечения с горизонтальным кольцевым зазором, равным В (В≥2r, где r - радиус закругления торообразной оболочки), внутри которой дискретно расположены поперечные ребра жесткости с шагом, равным 10r. Торообразная оболочка прикреплена выпуклой стороной к торцу стенки, а противоположной - к фундаменту. Торообразная оболочка сцентрирована с кольцевой осью стенки. Кроме того, кольцо жесткости может быть заполнено материалом, например мелкозернистым бетоном. Технический результат изобретения заключается в повышении ее несущей способности. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Формула изобретения RU 2 346 127 C1

1. Металлическая цилиндрическая емкость, включающая стенку и кольцо жесткости, опертые на кольцевой фундамент, отличающаяся тем, что кольцо жесткости выполнено из торообразной оболочки незамкнутого сечения с горизонтальным кольцевым зазором, равным В (В≥2r, где r - радиус закругления торообразной оболочки), внутри которой дискретно расположены поперечные ребра жесткости с шагом, равным 10r, при этом торообразная оболочка прикреплена выпуклой стороной к торцу стенки, а противоположной - к фундаменту, причем торообразная оболочка сцентрирована с кольцевой осью стенки.2. Металлическая цилиндрическая емкость по п.1, отличающаяся тем, что кольцо жесткости заполнено материалом, например мелкозернистым бетоном.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2346127C1

Вертикальный цилиндрический резервуар 1978
  • Сенцов Юрий Константинович
SU727822A1
Резервуар для хранения жидкостей и газов 1977
  • Плихунов Виталий Валентинович
SU709795A1
GB 21774447 А, 21.01.1987
US 3505769 А, 14.04.1970.

RU 2 346 127 C1

Авторы

Ращепкина Светлана Алексеевна

Землянский Анатолий Андреевич

Железнова Людмила Михайловна

Журавлева Людмила Викторовна

Даты

2009-02-10Публикация

2007-06-05Подача