Днища резервуаров рассчитываются на давление грунтовых вод и нагрузки от покрытий, давления грунта, передаваемые на днище через стеновые панели, веса жидкости в резервуаре.

Кроме того, не заполненный водой резервуар проверяют на всплытие при наличии близко расположенных грунтовых вод и сейсмические воздействия, если район сейсмический.

Такой тип фундамента рекомендуется рассматривать как фундаментную плиту на упругом основании, загруженную сосредоточенными силами от веса покрытия, от обсыпки грунтом, от веса жидкости в резервуаре.

Расчётная нагрузка на стены принимается равной гидростатическому давлению воды, заполненной до верхней отметки стен. Уровень жидкости в стадии эксплуатации резервуара находится ниже верха стен на 200 мм. Этому уровню соответствует нормативная нагрузка от гидростатического давления, принимаемая в расчётах по второй группе предельных состояний.

При определении нагрузок от активного давления засыпки характеристики грунтов засыпки принимают по характеристикам тех же грунтов в ненарушенном состоянии, умножая их на коэффициенты 0,9 для угла внутреннего трения грунтов и 0,5 для «с» (удельное сцепление грунтов). При этом грунты засыпок должны быть уплотнены при возведении резервуаров до 95% от удельного веса грунта в ненарушенном состоянии.

N_kn – полная нормативная нагрузка на колонну, включающая нагрузку от покрытия, снеговую нагрузку

G_bn – вес воды или другой жидкости в резервуаре с двух сторон на подколонник

G_фn – вес днища

а_ф – размер капители

Со стр. 104 Яров. Проектирование ж/б резервуаров.

Боковое давление грунта и нагрузки от транспортных средств определяются в соответствии с указаниями СНиП 2.09.03-85 «Сооружения промышленных предприятий».

Расчётные нагрузки при расчёте резервуаров на прочность и устойчивость определяют умножением нормативных нагрузок на коэффициенты надёжности по нагрузке _f .

Коэффициент надёжности при действии веса конструкций, применяемый в расчёте на устойчивость положения против всплытия, когда уменьшение массы ухудшает условия работы конструкций, принимается равным 0,9.

Расчет и конструирование днища производят с след. посл-ти: оценка инженерно-геолог. условий; расчеты по прочности на продавливание, по раскрытию трещин, по предельным деформациям основания.

3. Выбрать и обосновать тип фундамента, глубину его заложения, методы по усилению основания и меры по водопонижению (при необходимости).

В резервуарах устраивают монолитное днище. Фундаменты под колонны выполняют сборные железобетонные, установленные на монолитное днище по капителям. Под днищем р. устраивают подготовительный слой толщиной 100 мм из бетона В3,5 и цементной стяжки.

В тех случаях, когда грунт основания имеет недостаточную несу­щую способность или дает большие осадки, применяют его ис­кусственное уплотнение. Для уплотнения дна котлована производим его укрепление трамбованием самопередвигающейся виброплитой с гидравлическим приводом с втапливанием камня или щебня на глубину 40 мм.

Заглубление котлована составляет 2 м от уровня «чистого пола», т.к. резервуар полузаглубленный

Расчет глубины заложения фундамента.

1. Нормативная глубина сезонного промерзания, d_fn, м:

d_fn=d_o , где

M_t – безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур для данного района строительства;

d_o – величина, зависящая от типа грунта.

По СНиП 23.01-99 «Строительная климатология» M_t для г. Н. Тагила:

M_t =___;

d_o = ___ (для _______).

d_fn = = _____

2. Рассчитываю глубину расчетную сезонного промерзания грунта, d_f , м:

d_f=k_h d_fn, где

d_fn – нормативная глубина сезонного промерзания грунта;

k_h – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения.

По СниП 2.02.01-83^* K_h=0,6 (0С)

d_f=0,6х_____= ______

в случае слабых и обводненных грунтов точные мероприятия по отрывке котлована, водопонижении, укреплении стенок котлована посмотреть в учебнике Далматова «ОиФ.Ч 2. Основы геотехники».

Меры по водопонижению.

При незначительном притоке грунтовых вод водопонижение осуществляется открытым способом – водоотливом. Производится откачка протекающей воды непосредственно из котлована насосами. Грунтовые воды направляются по прорытым водосборным канавам к специально устроенным в пониженной части котлована приямкам (зумпфам), откуда вода выкачивается центробежными насосами. Ширина водосборной канавы 0,3-0,6 м, глубина 1-2 м, уклон 0,01-0,02 м в сторону приямков. Приямки в устойчивых грунтах крепят в виде деревянных срубов без дна, а в оплывающих грунтах еще шпунтовой стенкой.

При большом притоке грунтовых вод водопонижение осуществляется иглофильтровым способом. Применяются иглофильтровые установки, состоящие из стальных труб с фильтрующим звеном в нижней части, водосборного коллектора на поверхности земли и самовсасывающего вихревого насоса с электродвигателем. Стальные трубы погружаются в обводненный грунт по периметру котлована. Для опускания иглофильтра в рабочее положение при сложных грунтах применяется пробуривание скважин (при глубинах до 6-9 м). В песках и супесях иглофильтры погружаются гидравлическим способом, путем подмыва грунта под наконечником водой под напором. Иглофильтры располагают на расстоянии 0,5 м от бровки котлована. Расстояние между иглофильтрами назначают в зависимости от свойств грунта и глубины понижения УГВ. Для среднезернистых грунтов при коэффициенте фильтрации 2-60 м/сут расстояние принимают 1-1,5м, в сильно фильтрующих крупнопесчанных и псечаногравелистых грунтах –0,85 м.