Analýza statických a tepelných účinků v železobetonové baterii sil

Cílem této diplomové práce byla analýza vlivu statických a tepelných zatížení na chování železobetonové, hranolové baterie sil určené ke skladování horkého cementového slínku. Práce se zaměřila na určení vlivu tlaku sypkého materiálu, teploty slínku, sezónních podmínek a tloušťky stěn na hodnoty vnitřních sil v konstrukci.

silo železobetonový

Analyzovaná konstrukce se skládala ze šesti komorové železobetonové baterie sil. Byly uvažovány tři tloušťky stěn: 0,25 m, 0,30 m a 0,35 m. Byly přijaty dvě teploty slínku: 80 °C a 100 °C. Analýza zahrnovala také letní a zimní podmínky, plné i částečné naplnění komor sil, jakož i případy s tlumicí vrstvou u stěny a bez tlumicí vrstvy u stěny.

V projekční části byl s použitím prostředí parametrického návrhu (Rhino/Grasshopper) implementován algoritmus hledání tvaru (Form-Finding), založený na metodě dynamické relaxace. To umožnilo optimální tvarování počáteční geometrie obloukového střešního vazníku v úzké korelaci s průběhem tlakové čáry od vlastní tíhy, což minimalizovalo ohybové momenty a redukovalo dominantní napěťový stav na čistý tlak.

Vnitřní síly byly stanoveny pomocí numerického modelu připraveného v programu RFEM s využitím Metody konečných prvků. Model umožnil zohlednit prostorové chování baterie sil, včetně spolupůsobení sousedních komor, společných stěn, rohů, zastřešující desky a výsypky. Vybrané výsledky byly dodatečně ověřeny analytickými výpočty.