FR2478714A1 - Conical roof for circular grain silo - uses tiles or cladding attached to cables radiating from head mast to ring beam on top of side walls - Google Patents

Conical roof for circular grain silo - uses tiles or cladding attached to cables radiating from head mast to ring beam on top of side walls Download PDF

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Abstract

The conical roof is used on a circular silo storing granular material in bulk, utilising nominally tensioned cables continuous or discontinuous to support cladding. Cables may extend from the head of a tubular concrete mast to a ring beam surmounting the circular silo walls, with a transporter fed loading funnel housing over the mast. Cladding may comprise overlapping or interlocking tiles individually fixed to cables, or may be in sprayed concrete of which cables support the reinforcing fabric. Cable tension may be adjusted to suit the temperature of stored materials.

Description

La manière la plus économique de stocker des matières en vrac est d'en former un tas conique selon leur talus naturel qu'on alimente par la partie supérieure et sur lequel on effec- tue les prélèvements à la partie inférieure. Dans le cas des matières qui doivent être protégées des intempéries, on réalise une couverture du volume conique occupé par ces matières, et l'on obtient un silo polaire. The most economical way to store bulk materials is to form a conical heap according to their natural slope which is fed from the top and from which the samples are taken from the bottom. In the case of materials which must be protected from the weather, a conical volume covered by these materials is covered, and a polar silo is obtained.

Jusqu'à présent la couverture des silos polaires était exécutée ou bien par poutres rayonnantes, soit totalement préfabriquées d'une portée d'environ 30 m, soit par poutres rayonnantes coulées en place ou assemblées par morceaux, le tout associé à des éléments secondaires de couverture. On a utilisé aussi des éléments de voûte, constitués par des troncs de cône montés à l'avancement sur cintre plus ou moins général. Until now, the coverage of polar silos was carried out either by radiant beams, either completely prefabricated with a span of about 30 m, or by radiant beams cast in place or assembled in pieces, all associated with secondary elements of blanket. We also used arch elements, consisting of truncated cones mounted in advance on a more or less general hanger.

Ces différentes techniques présentaient des difficultés de réalis-ation liées à la hauteur des ouvrages et à leur portée, et elles devenaient rapidement tres onéreuses. Les troncs de cône coulés en place ne pouvaient avoir que de petites- dimensions et n'étaient de ce fait peu ou pas utilisés pour les grandes portées. En outre, les solutions utilisant la reconstitution des coques étaient très peu adaptées au problème que posent les variations de température. Aussi pour les silos destinés aux matières chaudes on avait recours à la charpente métallique, mais celle-ci posait des problèmes de prix et d'entretien dans le cas des grandes portées. These different techniques presented production difficulties linked to the height of the structures and their scope, and they quickly became very expensive. The cone trunks cast in place could only have small dimensions and were therefore little or not used for large spans. In addition, the solutions using the reconstitution of the hulls were very little adapted to the problem posed by temperature variations. Also for silos intended for hot materials, the metal frame was used, but this posed problems of price and maintenance in the case of large spans.

L'invention a pour but de remédier aux inconvénients d'ordre technique et économique que présente la réalisation des silos polaires dans le cas où les volumes stockés sont importants. The object of the invention is to remedy the technical and economic disadvantages of producing polar silos in the event that the volumes stored are large.

A cet effet l'invention a pour objet une couverture de silo polaire ou autre, conique, tronconique ou d'autre configuration, caractérisée en ce qu'elle comporte un ensemble de haubans chacun étant faiblement tendu entre un point fixe supérieur et un point fixe inférieur, les haubans supportant un ou plusieurs éléments de couverture continus ou discontinus. To this end, the invention relates to a polar or other silo cover, conical, frustoconical or of another configuration, characterized in that it comprises a set of shrouds each being slightly stretched between an upper fixed point and a fixed point lower, the shrouds supporting one or more continuous or discontinuous cover elements.

Cette couverture peut, en outre, présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes
a) Les haubans sont fixés par ancrage à leur partie supérieure dans au moins un élément formant mât et à leur partie inférieure par ancrage dans une ceinture au niveau du sol ou au-dessus de celui-ci. This cover can also have one or more of the following characteristics
a) The shrouds are fixed by anchoring at their upper part in at least one mast-forming element and at their lower part by anchoring in a belt at ground level or above it.

b) Les éléments de couverture sont constitués par des éléments préfabriqués fixés aux haubans en étant indépendants les uns des autres afin de permettre les dilatations. b) The covering elements consist of prefabricated elements fixed to the shrouds being independent of each other in order to allow expansion.

c) Les éléments de couverture sont constitués par des élément préfabriqués fixés aux haubans en se recOuvrant les uns les autres et en formant coque. c) The covering elements consist of prefabricated elements fixed to the shrouds by overlapping each other and forming a shell.

d) La couverture est constituée par au moins une coque en béton dont le coffrage est soutenu par les haubans, ceux-ci permettant un soutènement plus économique que dans toutes les solutions existantes pour les grandes portées. d) The cover is made up of at least one concrete shell, the formwork of which is supported by the shrouds, which allow more economical support than in all existing solutions for large spans.

e) Des moyens sont prévus pour régler la tension des haubans dans le cas de stockage de produits à température élevée et/ou variable. e) Means are provided for adjusting the tension of the shrouds in the case of storage of products at high and / or variable temperature.

Afin de mieux faire comprendre l'invention, on en décrira ci-dessous plusieurs modes de réalisation donnés à titre d'exemple nullement limitatifs en se référant aux dessins annexés dans lesquels
La Fig. 1 est une vue en perspective d'une couverture de silo polaire suivant l'invention;
La Fig. 2 est une vue schématique partielle d'un mode de réalisation du montage des éléments de couverture;
La Fig. 3 est une vue analogue avec coupe partielle d'une variante de montage de ces éléments; et
La Fig. 4 est une vue schématique partielle d'une couverture de silo polaire utilisée pour faire une coque servant de couverture.In order to better understand the invention, several embodiments given by way of example which are in no way limitative will be described below with reference to the appended drawings in which
Fig. 1 is a perspective view of a polar silo cover according to the invention;
Fig. 2 is a partial schematic view of an embodiment of the mounting of the cover elements;
Fig. 3 is a similar view with partial section of a mounting variant of these elements; and
Fig. 4 is a partial schematic view of a polar silo cover used to make a shell serving as a cover.

Sur la Fig. 1 on voit en perspective la couverture 1 d'un silo polaire conique suivant l'invention. In Fig. 1 we see in perspective the cover 1 of a conical polar silo according to the invention.

L'ossature de ce silo polaire est constituée essentiellement de haubans 2 faiblement tendus, disposés à peu près selon les génératrices d'un tronc de cône, et ancrés d'une part sur une couronne 3 montée sur un mât cylindrique vertical 4 placé dans l'axe de la matière ensilée, et d'autre part sur une ceinture 5 placée sur un mur circulaire 6 ou bien située au niveau du sol. The framework of this polar silo consists essentially of slightly tensioned guy wires 2, arranged roughly along the generatrices of a truncated cone, and anchored on the one hand on a crown 3 mounted on a vertical cylindrical mast 4 placed in the 'axis of the ensiled material, and on the other hand on a belt 5 placed on a circular wall 6 or else located at ground level.

Le mur 6 augmente la capacité du silo pour une surface au sol déterminée.Wall 6 increases the capacity of the silo for a given surface area.

Le mât est ici une tour tubulaire creuse en béton qui remplit deux fonctions. Elle sert à ancrer les haubans à leur partie supérieure sur la couronne 3 et elle sert également de silo. The mast is here a hollow tubular concrete tower which fulfills two functions. It is used to anchor the stay cables at their upper part on the crown 3 and it also serves as a silo.

Ce silo reçoit dans une trémie 7 la matière qui arrive par un transporteur 8. La tour repose sur un massif de fondation repré senté schématiquement en 9. On voit très schématiquement en 10 le talutage et en 11 la sortie des matières stockées dans la tour.This silo receives in a hopper 7 the material which arrives by a conveyor 8. The tower rests on a solid foundation represented schematically at 9. We see very schematically in 10 the sloping and in 11 the exit of the materials stored in the tower.

Sur les haubans 2 sont montés les éléments de couverture 12 et on a représenté trois modes de réalisation du montage de ces derniers. On the shrouds 2 are mounted the cover elements 12 and there are shown three embodiments of the assembly of the latter.

La Fig. 2 représente une vue de côté des éléments de couverture préfabriqués 12 montés sur les haubans. Ces éléments peuvent être en acier, en béton armé, en béton de fibre de verre ou en tout autre matériau. Fig. 2 shows a side view of the prefabricated cover elements 12 mounted on the shrouds. These elements can be steel, reinforced concrete, fiberglass concrete or any other material.

Les éléments peuvent être fixés sur les haubans 2 indé- pendamment les uns des autres par boulons 13 et écrous 14, comme cela est représenté à la Fig. 2, les jonctions dans le sens de la pente étant réalisées par recouvrement, ce qui assure l'étanchéité et peut permettre les dilatations Un autre mode de montage avec des éléments 15 un peu différents, est représenté à la Fig. 3, les éléments 15 s'emboîtant les uns dans les autres, en étant posés en partant de la base. Ils s'appuient chacun d'une part sur l'élément inférieur, d'autre part sur le hauban . Dans ce d-ernier mode de réalisation, les haubans se déformant au fur et à mesure que l'on monte la toiture, il se crée un effet de voûte dans les éléments posés antérieurement, dès que les jeux sont résorbés, ce qui soulage la sollicitation ultérieure des haubans. The elements can be fixed to the shrouds 2 independently of one another by bolts 13 and nuts 14, as shown in FIG. 2, the junctions in the direction of the slope being made by overlapping, which ensures sealing and can allow expansion. Another mounting method with slightly different elements, is shown in FIG. 3, the elements 15 fitting into each other, being placed starting from the base. They each rest on the one hand on the lower element, on the other hand on the stay. In this d-ernier embodiment, the shrouds deforming as one goes up the roof, it creates an effect of vault in the elements placed previously, as soon as the games are absorbed, which relieves the subsequent solicitation of the shrouds.

Dans les deux cas ci-dessus des éléments couvre-joints peuvent améliorer l'étanchéité. In the two cases above, joint cover elements can improve sealing.

Enfin la Fig. 4 représente un autre mode de réalisation, dans lequel un grillage ou treillis 16 a été fixé sur les haubans 2 en 17. Ici on part également de la base et au fur et à mesure de l'avancement du bétonnage 18 on crée une coque qui peut être autoportante. La couverture suivant l'invention sert de soutènement et de coffrage, ce qui est plus économique que toutes -les solu tisons existant actuellement pour les grandes portées. Finally, FIG. 4 shows another embodiment, in which a grating or trellis 16 has been fixed on the shrouds 2 at 17. Here we also start from the base and as the concreting progresses 18 a shell is created which can be freestanding. The cover according to the invention serves as support and formwork, which is more economical than all the solutions currently existing for large spans.

Dans tous les cas précités on peut naturellement ajouter une étanchéité complémentaire. D'autre part, dans le cas de stockage de produits à température élevée ou variable on monte les haubans sur des dispositifs connus afin de régler la tension en tenant compte des dilatations. In all the above-mentioned cases, it is of course possible to add a complementary seal. On the other hand, in the case of storage of products at high or variable temperature, the shrouds are mounted on known devices in order to adjust the tension taking account of the expansions.

La couverture selon l'invention présente de nombreux avantages. Elle permet de s'affranchir des limitations actuelles de portée des couvertures en construction traditionnelle de charpentes métalliques, en bois ou en béton, et elle est d'un coût très réduit de mise en oeuvre. The blanket according to the invention has many advantages. It makes it possible to overcome the current limitations of the range of roofs in traditional construction of metal, wooden or concrete frames, and it is of a very reduced cost of implementation.

Elle est adaptée aux variations de température qui peuvent résulter du stockage de matériaux encore chauds. Un réglage préalable de la tension des haubans, au moyen de dispositifs connus, permet de limiter les déformations entre les variations extrêmes de température. It is suitable for temperature variations which can result from the storage of materials which are still hot. A prior adjustment of the tension of the shrouds, by means of known devices, makes it possible to limit the deformations between the extreme temperature variations.

Enfin, les haubans permettent d'améliorer la stabilité au vent de la tour centrale qui porte l'arrivée du système d'alimentation du silo. Finally, the shrouds improve the wind stability of the central tower which carries the arrival of the silo supply system.

Bien entendu, les modes de réalisation décrits ci-dessus et représentés sur les dessins ne sont donnés qu'à titre de simples exemples non limitatifs et il va de soi que l'on pourra modifier de toute façon convenable, la forme, la disposition, la nature, et le montage de leurs éléments sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention. Of course, the embodiments described above and represented in the drawings are given only by way of simple nonlimiting examples and it goes without saying that the shape, the arrangement can be modified in any suitable manner, the nature, and the mounting of their elements without, for this, departing from the scope of the invention.

Il est clair également que 1' invention concerne aussi d'autres constructions que les silos coniques ou tronconiques, pour lesquelles on peut utiliser le même mode de couverture, le méme mode de soutènement et coffrage provisoire d'une surface en béton. It is also clear that the invention also relates to constructions other than conical or frusto-conical silos, for which the same covering mode, the same mode of support and temporary formwork of a concrete surface can be used.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1. Couverture de silo polaire ou autre, conique, tronconique ou d'autre configuration, caractérisée en ce qu'elle comporte un ensemble de haubans chacun étant faiblement tendu entre un point fixe supérieur et un point fixe inférieur, les haubans supportant un ou plusieurs éléments de couverture continus ou discontinus. 1. Cover of polar or other silo, conical, frustoconical or of other configuration, characterized in that it comprises a set of shrouds each being slightly stretched between an upper fixed point and a lower fixed point, the shrouds supporting one or more continuous or discontinuous cover elements. 2. Couverture de silo polaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que les haubans sont fixés par ancrage à leur partie supérieure dans au moins un élément formant mât et à leur partie inférieure par ancrage dans une ceinture au niveau du sol ou au-dessus de celui-ci. 2. Polar silo cover according to claim 1, characterized in that the shrouds are fixed by anchoring at their upper part in at least one mast element and at their lower part by anchoring in a belt at ground level or above of it. 3. Couverture de silo polaire selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les éléments de couverture sont constitués par des éléments préfabriqués fixés aux haubans en étant indépendants les uns des autres afin de permettre les dilatations. 3. Polar silo cover according to either of claims 1 and 2, characterized in that the cover elements are constituted by prefabricated elements fixed to the shrouds being independent of each other in order to allow expansion. 4. Couverture de silo polaire selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les éléments de couverture sont constitués par des éléments préfabriqués fixés aux haubans en se recouvrant les uns les autres et en formant coque. 4. Polar silo cover according to either of claims 1 and 2, characterized in that the cover elements are constituted by prefabricated elements fixed to the shrouds overlapping each other and forming a shell. 5. Couverture de silo polaire selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la couverture est constituée par au moins une coque en béton dont le coffrage est soutenu par les haubans. 5. Polar silo cover according to either of claims 1 and 2, characterized in that the cover is constituted by at least one concrete shell whose formwork is supported by the shrouds. 6. Couverture de silo polaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que des moyens sont prévus pour régler la tension des haubans dans le cas de stockage de produits à température élevée et/ou variable. 6. Polar silo cover according to any one of claims 1 to 5, characterized in that means are provided for adjusting the tension of the shrouds in the case of storage of products at high and / or variable temperature.
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