Ensayos sobre mesa sísmica de silos de grano

• Autores: Salvador Ivorra Chorro, Stefano Silvestri, Tomaso Trombetti, Giada Gasparini, Dora Foti
• Localización: Resúmenes de comunicaciones, 2014, ISBN 978-84-89670-80-8, págs. 101-102
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Shaking table tests of squat silos containing grain-like material
• Texto completo no disponible (Saber más ...)
• Resumen
  • español

    Este artículo describe un conjunto de ensayos realizados sobre mesa sísmica en el laboratorio EQUALS de la universidad de Bristol en el marco del proyecto SERIES del FP7.

    La campaña experimental ha tenido por objeto la evaluación del comportamiento efectivo del grano en el interior de silos cilíndricos de base plana llenos de grano a diversas alturas y sometidos a diversas excitaciones sísmicas. Este trabajo de investigación se inicia con las mismas asunciones básicas que el Eurocódigo 8 excepto a la correspondiente al cortante horizontal entre granos consecutivos. Sólo esta diferencia permite desarrollar una nueva teoría en la que se reduce considerablemente la masa efectiva que realmente presiona las paredes del silo durante el sismo.

    El análisis se ha desarrollado simulando el movimiento sísmico del terreno introduciendo series senoidales con el fin de simular aceleraciones verticales y horizontales constantes.

    Se han llevado a cabo a través de sencillas ecuaciones dinámicas de equilibrio con el fin de obtener las acciones introducidas por el grano en el interior del silo. Para la instrumentación del silo se han utilizado bandas extensométricas y acelerómetros en diferentes posiciones sobre las paredes del silo.

    Se han realizado diversas series de ensayos con diferentes alturas del grano almacenado en su interior, con el fin de simular si el silo es más o menos esbelto. El material utilizado para simular el grano son ballontini glass. En silo ha silo construido a escala 1/10 mediante policarbonado, con el fin de disponer de un material con un módulo de elasticidad reducido con el cual registrar las deformaciones generadas por las cargas dinámicas mediante las bandas extensométricas.

    Los resultados permien indicar que en caso de silos en los que la relación altura/diámetro es similar, la proporción de grano que interacciona con las parades del silo durante un evento sísmico es considerablemente menor de la masa total de grano en el interior del silo o la masa efectiva indicada por el Eurocódigo 8, lo cual reduce la acción sobre las paredes del sismo y por consiguiente su espesor y por tanto su coste.

  • English

    This paper reports the outcomes of a series of shaking table tests performed at EQUALS lab of Bristol University in the framework of SERIES project. The experimental test campaign was devoted to the evaluation of the effective behavior of grain in flat-bottom silos filled of grain up to a certain height under earthquake input. This research work starts from all the same basic assumptions of Eurocode 8 except for the one regarding the horizontal shear forces among consecutive grains. Only this difference leads to a new physically-based evaluation of the effective mass of the grain, which horizontally pushes on the silo walls. The analyses are developed by simulating the earthquake ground motion with time constant vertical and horizontal accelerations and are carried out by means of simple dynamic equilibrium equations that take into consideration the specific mutual actions developing in the ensiled grain. The findings indicate that, in case of squat silos (characterized by low, but usual, height/diameter slenderness ratios), the portion of the grain mass that interacts with the silo walls turns out to be noticeably lower than the total mass of the grain in the silo and the effective mass adopted by Eurocode 8.

    Two series of tests have been performed with two different heights of the ensiled material to simulate a silo more or less squat. The ensiled material has been modeled with Ballottini Glass. In the paper, the silo model for the first and second test is presented, and then the dynamic behavior of the structure is described with reference to the two series of shaking table tests.