Μεταλλικά Σιλό με Οριζόντια Κυματοειδή Τοιχώματα - Προγραμματισμός Επίλυσης – Έλεγχος Αστοχίας Σιλό        

Μεταπτυχιακός Φοιτητής : Κυλάφη Σταματία                             
Επιβλέπων Καθηγητής: Βάγιας Ι., Αν. Καθηγητής       
Ημερομηνία : Ιούλιος 2002

Τα σιλό είναι ιδιαίτερα διαδεδομένες κατασκευές ανά τον κόσμο και ο ρόλος τους είναι η αποθήκευση υλικών, όπως στάρι, τσιμέντο, καλαμπόκι κ.τ.λ.. Είναι κατασκευασμένα είτε από σκυρόδεμα, είτε μεταλλικά. Αν πρόκειται για μεταλλικά σιλό, τότε τα τοιχώματα μπορεί να είναι είτε από επίπεδη λαμαρίνα, είτε από λαμαρίνα με κυματισμούς, οριζόντιους ή κατακόρυφους. Ειδικά αν είναι σιλό μεγάλων διαστάσεων, τότε αυτά ενισχύονται κατακόρυφα ή και περιμετρικά.

Η μορφή τους συνήθως είναι κυλινδρική, είτε με επίπεδο δάπεδο, είτε με δάπεδο χωνί. Ανάλογα με τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά τους, διακρίνονται σε λυγηρά και μη λυγηρά σιλό. Κάθε κατηγορία έχει διαφορετική μεθοδολογία επιλύσεως, διατηρώντας όμως κάθε φορά σταθερή τη βασική γραμμή επίλυσης. Δηλαδή επιλύεται ένα οποιοδήποτε σιλό έναντι ανέμου, πλήρωσης, εκκένωσης, κατάστασης ηρεμίας και σεισμού. 

Επιχειρείται η δημιουργία ενός προγράμματος ικανού να επιλύει μεταλλικά σιλό οποιασδήποτε κατηγορίας από άποψη λυγηρότητας και μορφής δαπέδου και μάλιστα με μεταβλητά καθ’ ύψος πάχη τοιχωμάτων. Αφορά όμως αποκλειστικά σιλό με τοιχώματα από κυματοειδή λαμαρίνα με οριζόντιους κυματισμούς, ενισχυμένα με κατακόρυφες νευρώσεις οποιουδήποτε πλήθους. 

 Συγκεκριμένα δημιουργούνται δύο προγράμματα, ένα που εκτελεί την πλειοψηφία της επίλυσης έναντι των καταστάσεων που προαναφέρθηκαν και ένα που εκτελεί επαναληπτική διαδικασία για την εύρεση των αντοχών έναντι μεσημβρινής και περιμετρικής κύρτωσης.

Λόγω των κυματοειδών τοιχωμάτων, η ανάλυση του σιλό γίνεται προσωμοιώνωντας τα κυματοειδή φύλλα με ισοδύναμο ομοιόμορφο ορθότροπο υλικό, ομοιομόρφου πάχους. Ακολουθείται δηλαδή η επίλυση που προτείνεται με θεώρηση ορθότροπης πλάκας. Η διαδικασία προβλέπει και τη συμβολή των κατακορύφων νευρώσεων, οι οποίες παραλαμβάνουν την μεσημβρινή ένταση. 

Στην συντριπτική πλειοψηφία γίνεται χρήση των Ευρωκωδίκων, πλην της περίπτωσης της επαναληπτικής διαδικασίας, όπου η μεθοδολογία που προτείνει ο Ευρωκώδικας δεν καταλήγει στα αναμενόμενα αποτελέσματα και τότε γίνεται χρήση προτεινόμενης μεθοδολογίας από βιβλιογραφία, οπότε γίνεται και σύγκριση μεταξύ των μεθόδων.

Εκτός από προγραμματισμό, γίνεται επίλυση σιλό με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά, που αστόχησε στην βιομηχανική περιοχή της Κορίνθου. Συγκεκριμένα αστόχησε ένα εκ των τριών πανομοιότυπων σιλό και ελέγχεται αν ευθύνεται η αλλαγή του υλικού αποθήκευσης.

Τέλος για διευκρίνιση της μεθοδολογίας που προτείνει ο Ευρωκώδικας για τις διάφορες κατηγορίες σιλό από άποψη λυγηρότητας και μορφής δαπέδου, παρουσιάζονται παραδείγματα. Το πρώτο από αυτά αφορά το σιλό της Κορίνθου και επιλύεται πλήρως για την παρουσίαση των δυνατοτήτων του προγράμματος, ενώ τα υπόλοιπα επιλύονται έως την εύρεση της έντασης λόγω των διαφόρων καταστάσεων.

Προφανώς πρόκειται για ιδιαίτερες κατασκευές με πολλές μεταβλητές κατά την επίλυσή τους, που απαιτούν προσεκτική αντιμετώπιση και επιμέλεια.