- •Практическая работа № 1.
- •1.1 Введение
- •1.2. Конструктивная схема
- •1.3. Нагрузки
- •1.4. Составление расчетной схемы
- •1.5. Ввод данных в программу
- •1.7. Расчет узлов
- •1.8. Оформление отчета
- •2.3. Расчет и конструирование плиты
- •Практическая работа № 3. Пространственные покрытия
- •3.1. Исходные данные
- •3.4. Геометрия оболочки
- •Практическая работа № 4. Емкостные сооружения
- •4.1. Исходные данные
- •4.2. Назначение толщины стенки
- •4.5. Пример
- •5.1. Расчет лотка перепада
- •Практическая работа № 6. Высотные сооружения
- •6.1. Исходные данные
- •6.2. Методика выполнения работы
- •Список литературы
Определение изгибающих моментов, возникающих в вертикальной плоскости стенки при навивки предварительно напряженной арматуры
По мере навивки предварительно напряженной арматуры в местах, где навивка уже произведена, диаметр резервуара уменьшается за счет обжатия бетона, в то время как в необжатой части диаметр резервуара не меняется (рис. 10). В местах стыка обжатой и необжатой части стенки резервуара в вертикальной плоскости
возникают |
зг бающ е моменты. |
|
|
|||||||
При определен |
|
х величины рассматриваются два состояния. |
||||||||
С |
|
|
|
|
|
|||||
1. |
В начале нав вки арматуры, когда арматура навита на небольшом |
|||||||||
участке |
|
|
(высота стенки 1 м). |
|
||||||
2. |
На стенку нав то достаточно значительное количество арматуры. |
|||||||||
Велич на |
зг |
|
|
момента определяется по формулам |
||||||
стенки |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
M1нав 0.06 Nkсж |
|
|||
|
|
|
|
|
|
M2нав 0.0476 Nксж |
|
|||
|
сж |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где Nк |
|
бающего |
|
|||||||
|
sp |
|
n1 |
Asp - кольцевое сжимающее усилие в стенке |
||||||
резервуара; |
- толщина стенки. |
|
|
|
||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
||||
участок - V зона. |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
А |
||||
|
|
|
|
|
|
|
4.5. |
Пример |
|
|
|
|
|
|
|
|
Исходные данные |
|
|||
sp |
1100МПа 11209кгссм2 |
|
Д |
|||||||
n1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
A |
98.6мм2 |
0.982см2 |
|
|
|
|||||
sp |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16см |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Кольцевое сжимающее усилие |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
сж |
0.982 |
|
||
|
|
|
|
|
|
Nk1 11209 |
11007кгс 11.0тс |
Изгибающий момент
M1нав 0.06 11.0 0.16 0.11тс м
2 участок -III зона (зона с наибольшим количеством арматуры).
61
A 294.2мм2 2.94см2 |
|
|
|||
sp |
|
|
|
|
|
Nксж2 11209 2.94 32954кгс 33.0тс |
|
|
|||
M2нав 0.0476 33.0 0.16 0.25тс м |
|
|
|||
Расчет стенки по образованию трещин при действии изгибающих |
|||||
|
моментов в вертикальной плоскости |
||||
Макс мальные |
зг бающие моменты, действующие в вертикальной |
||||
плоскости: |
|
|
|
|
|
при нав вки арматуры - 0.25 тс-м (прочность бетона В11); |
|||||
при монтаже M пр = 1.11 тс-м (бетон В11); |
|
||||
С |
|
|
|
|
|
действ |
грунта на уровне низа панели - 1.69 тс-м (бетон В15); |
||||
при действ |
воды на уровне низа панели - 1.84 тс-м (бетон В15). |
||||
Определяем |
зг |
ающие моменты при действии грунта и воды на |
|||
уровне заделки панели в фундаменте. |
|
||||
при |
|
|
|||
|
|
Действие грунта |
|
||
|
|
1.69 0.23 1.46 |
|
||
|
|
1.46 |
0.23 |
0.67 |
|
|
|
|
|
||
|
|
0.50 |
|
|
|
б |
|
||||
|
|
0.23 0.67 0.90тс м |
|
||
|
|
А |
|||
|
|
|
Д |
||
|
|
Действие воды |
И |
||
|
|
184 0.20 1.64 |
|||
|
|
1.64 |
0.23 |
0.75 |
|
|
|
|
|||
|
|
0.50 |
|
0.20 0.75 0.95тс м
62
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ледовательно, |
при прочности бетона В15 наибольший |
|
||||||||||||||||||||||
изгибающ й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
трещин |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
момент |
MB15 0.95тс |
|
м |
, а при прочности бетона B11 MB11 1.11тс м. |
|
|||||||||||||||||||
Определяем момент воспринимаемый сечением при образовании |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
для двух классов |
етона В15 и В11. |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
б |
|
|
|||||||||||||||||
Расчетное сечен е стенки симметричное и имеет следующие |
|
|||||||||||||||||||||||
размеры: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d 10мм A-III |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A 523.3мм2 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E |
s |
|
2.00 105 |
МПа |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бетон класса В15. |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rbt,ser 1.15МПа |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E |
0.21 105 |
МПа |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
Д |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.00 105 |
9.52 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.21 10 |
5 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Момент инерции приведенного сечения относительно центра |
|
|||||||||||||||||||||||
тяжести |
|
|
|
|
|
|
100 163 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
4 |
||||||
J |
|
J |
|
2 A y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|||||
red |
b |
|
|
|
|
|
|
2 9.52 5.23 8 2 |
34133 3585 37718см |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Момент сопротивления для растянутой грани сечения |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W |
|
Jred |
37718 4715см3 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
red |
|
|
y0 |
8 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Момент сопротивления с учетом неупругих деформаций |
|
|||||||||||||||||||||||
растянутого бетона |
|
W |
|
W |
|
1.75 4715 8251см3 |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p1 |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
red |
|
|
|
|
|
|
|
||
Момент воспринимаемый сечением при образовании трещин |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
M |
crc |
R |
W |
p1 |
1.15 102 8251 948865Н см |
9.49кН м 0.97тс м |
|
|||||||||||||||
|
|
|
bt ,ser |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Трещиностойкость стенки резервуара при проектном классе бетона В15 обеспечена
M crc 0.97тс м MB15 0.95тс м
63
Бетон класса В 11
Rbt,ser 0.91 МПа
Eb 0.17 105 МПа
С |
|
|
2.00 105 |
11.76 |
|
|||
|
0.17 105 |
|
||||||
|
|
|
|
|||||
|
|
Jred |
100 163 |
2 11.76 5.23 62 |
34133 4418 38561см4 |
|||
|
|
|
||||||
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
W |
|
38561 4820см3 |
|
|
|
|||
red |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W W |
1.75 4820 8435см3 |
|
|
|||||
стенки |
|
|
|
|||||
pl |
red |
|
|
|
|
|
|
|
M |
crc |
0.91 102 |
8435 767605Н cм |
0.78тс м |
||||
опоставляем на |
ольший действующий момент M B11 с моментом |
|||||||
Mcrc . Из сопоставлен я видно, что момент при монтаже панелей |
||||||||
|
|
боп |
|
|||||
больше момента трещиностойкости. |
|
|||||||
|
|
|
|
MB11 1.11тс м Mcrc 0.78тс м |
||||
Увел ч ваем дл ну консоли, назначая ее величину в пределах |
||||||||
0.8 1.2 м. Пр н |
маем для расчета 1 1.2м, 2 |
3.6м (рис. 8) |
||||||
Изгибающие моменты для стадии монтажа |
||||||||
|
|
|
|
|
на опоре M 0.40тс м |
|||
|
|
|
|
|
в пролете M пр |
0.72тс м |
||
В этом случае |
|
|
|
Д |
||||
|
|
|
Mcrc 0.78тс |
м M пр M B11 |
0.72тс м |
|||
Вывод: трещиностойкостьАстенки при действии всех изгибающих |
||||||||
моментов в вертикальной плоскости обеспечена. |
||||||||
Определение напряжений, контролируемых при натяжении |
||||||||
|
|
|
|
|
|
арматуры |
И |
|
|
|
|
|
|
|
|
При натяжении арматуры на бетон не одновременно, следует учитывать уменьшение напряжения в арматуре, натянутой ранее, вследствие упругого обжатия бетона усилиями от арматуры, натягиваемой позднее.
Указанное уменьшение предварительного напряжения в ранее натянутой арматуре может быть принято равным
b
где Es
Eb
64
b - среднее напряжение в бетоне (на участке длины
рассматриваемой группы стержней арматуры, натянутой ранее на уровне ее центра тяжести) от сил натяжения групп арматуры, натянутой позднее; при этом напряжение в арматуре принимается за вычетом потерь, происходящих в процессе обжатия бетона (первые потери).
Рекомендуется протяженность участка по высоте стенки резервуара, в пределах которого размещается одна группа стержней, принимать равной 1 м
Велич на напряжен я b |
определяется для каждой группы |
|||||||||||||||||||
стержней |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
арматуры, натяг ваемой после той группы стержней, для которой |
||||||||||||||||||||
определяется потеря напряжений. Группа стержней, натягиваемых |
||||||||||||||||||||
ранее, должна |
напряжена сильнее на найденную таким способом |
|||||||||||||||||||
|
|
зменен я напряжения. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
величину |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Исходные данные для расчета |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
sp |
1100 МПа; n1 0 |
||||||||||||
|
|
|
Вр – II Es |
2.0 105 МПа |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
Вр11 |
Eb |
0.17 105 |
МПа |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
быть |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
E |
s |
|
2.00 |
105 |
11.76 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
E |
0.17 105 |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A 160 4800 768 103 мм2 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
160 48003 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
А10 4 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Jb |
|
|
|
|
12 |
|
|
|
147.5 |
10 |
|
мм |
||
Напряжение в бетоне определяются по формуле |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ni |
|
Ni ei |
y |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
Ab |
|
Jb |
i |
|
|
||
Усилие натяжения - Ni считаемДприложенным в центре тяжести |
||||||||||||||||||||
зоны, значения ei , yi ,определяются согласно рекомендаций, указанных |
||||||||||||||||||||
на рис.11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зона IV. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
294.2мм2 |
;e |
0.9м 900мм; y |
1.9м 1900мм |
||||||||||||||||
s4 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
И |
|
N4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sp n1 As4 1100 294.2 323320Н 323.3кН |
||||||||||||||||||||
|
4 |
|
323.3 103 |
|
323.3 103 0.9 103 |
|
0.19 10 |
4 |
0.42 0.37 0.79МПа |
|||||||||||
b5 |
768 10 |
3 |
|
147.5 |
10 |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
b45 11.76 0.79 9.29МПа
65
Зона III
A |
3 |
294.2мм2;e |
0.1м 100мм; y 1.9м 1900мм |
||||||||||||||||||||||||
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
y4 |
0.9м 900мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
N3 1100 294.2 323320Н 323.3кН |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
3 |
|
|
|
323.3 103 |
|
|
323.3 103 0.1 103 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|||||||||||
С |
|
3 |
|
|
|
|
|
10 |
0.19 10 |
|
0.42 0.04 0.38МПа |
||||||||||||||||
b5 |
|
|
|
768 |
10 |
|
147.5 |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
3 |
|
|
323.3 103 |
|
323.3 103 |
0.1 103 |
|
|
|
4 |
0.42 0.02 0.40МПа |
|||||||||||||||
4 |
|
|
|
768 |
10 |
3 |
|
|
|
147.5 |
|
|
10 |
|
0.09 10 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
b35 |
11.76 0.38 4.47МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
b34 |
11.76 0.40 4.70МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Зона II |
|
176.7мм2;e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
A |
|
1.1м 1100мм; y 1.9м 1900мм; |
|||||||||||||||||||||||||
s2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
y4 |
0.9м 900мм; y3 |
0.1м 100мм |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
N2 |
1100 176.7 194370Н 194.4кН |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
2 |
|
|
194.4 |
103 |
|
194.4 103 |
|
1.1 103 |
|
|
4 |
|
0.25 0.28 0.03МПа |
|||||||||||||
и |
|
|
0.19 10 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
b5 |
|
|
|
|
768 103 |
|
|
|
|
147.5 |
1010 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|||||||||||||||
|
2 |
|
194.4 103 |
|
194.4 103 |
1.1 |
|
103 |
|
10 |
4 |
0.25 0.13 0.12МПа |
|||||||||||||||
|
|
b4 |
б3 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
768 |
10 |
|
|
|
|
147.5 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
2 |
|
|
194.4 103 |
|
194.4 103 |
1.1 103 |
|
10 |
4 |
0.25 0.01 0.26МПа |
|||||||||||||||
b3 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
10 |
0.01 |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
768 10 |
|
|
|
|
147.5 10 |
Д |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
b25 |
11.76 0.03 0.35МПа |
|
|
|
|
|
|
|
И |
||||||||||||||||||
b24 |
11.76 0.12 1.41МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
b23 |
11.76 0.26 3.06МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
Зона I |
|
A |
|
|
|
92.2мм2 ;e |
2.1м 2100 мм; y |
|
1.9м 1900 мм; |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
5 |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
s1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
y4 0.9м 900 мм; y3 0.1м 100 мм; y2 |
1.1м 1100 мм |
||||||||||||||||||||||||
|
|
N1 |
|
1100 98.78 |
1080200 Н 108.0кН |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
1 |
|
108.0 |
103 |
|
108.0 103 |
|
2.1 103 |
|
|
4 |
|
0.14 0.29 0.15МПа |
||||||||||||||
b5 |
|
|
|
768 |
10 |
3 |
|
|
|
|
147.5 |
|
|
10 |
|
0.19 10 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
1 |
|
|
108.0 103 |
|
108.0 103 |
2.1 |
103 |
|
10 |
4 |
0.14 0.14 0.00МПа |
||||||||||||||
b4 |
|
|
768 |
10 |
3 |
|
147.5 |
|
10 |
|
0.09 |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
66
1 |
|
|
108.0 103 |
|
108.0 103 2.1 103 |
|
0.01 10 |
4 |
0.14 0.02 0.16МПа |
|||||||||||||
|
b3 |
768 10 |
3 |
|
|
|
10 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
147.5 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
21 |
|
|
108.0 103 |
108.0 103 |
2.1 103 |
0.11 104 |
|
0.14 0.18 0.32МПа |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
768 103 |
|
147.5 1010 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
С |
|
b15 11.76 0.15 1.76МПа |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
b14 |
11.76 0.00 0.00МПа |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
b13 |
11.76 0.16 1.88МПа |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
b1 |
2 |
11.76 0.32 3.76МПа |
|
|
||||||||||
|
Полное сн жен е предварительного напряжения в напрягаемой |
|||||||||||||||||||||
|
арматуре |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
равно: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в зоне V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b b45 b35 b25 b15 9.29 4.47 0.35 1.76 11.65МПа |
|||||||||||||||||||||
|
в зоне IV |
|
|
|
3 |
|
2 |
|
1 |
4.70 |
|
1.41 0.00 6.11МПа |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
и |
b4 |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
b |
|
b4 |
|
b4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
в зоне III |
|
|
|
А |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
b b23 |
b13 |
|
3.06 |
1.88 4.94МПа |
|
|
|||||||||||
|
в зоне II |
|
б1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
b |
2 |
3.76МПа |
|
|
|||||||||
|
Полные величины контролируемых напряжений и усилий в |
|||||||||||||||||||||
|
проволоке по зонам приведены в таблице 7. |
|
|
Таблица 7 |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Значения величин контролируемых напряжений и усилий в проволоке |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
№ зоны |
|
sp n1 |
|
|
b |
|
|
|
( sp n1 )+ b |
N |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
(сверху |
|
|
|
|
|
Д |
кгс |
|
|||||||||||||
|
|
|
МПа |
|
|
МПа |
|
|
|
|
||||||||||||
|
вниз) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МПа |
|
|
2 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кгс/см |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
6 |
|
||
|
I |
|
|
|
|
|
|
0.00 |
|
|
|
1100.00 |
|
|
|
11209.0 |
?197 |
|
||||
|
III |
|
|
|
|
|
|
3.76 |
|
|
|
1103.76 |
|
|
|
11247.3 |
2204 |
|
||||
|
|
|
|
1100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
II |
|
|
|
4.94 |
|
|
|
1104.94 |
|
|
|
11259.3 2207 |
|
||||||||
|
IV |
|
|
|
|
|
|
6.11 |
|
|
|
1106.11 |
|
|
|
11271.3 |
2209 |
|
||||
|
V |
|
|
|
|
|
|
11.65 |
|
|
|
1111.65 |
|
|
|
11327.7 |
2220 |
|
67
Конструкция стенки резервуара и стеновой панели
Конструкция стенки резервуара показана на рис. 12. По всей высоте стенки располагается кольцевая напрягаемая арматура. Ее количество определяется расчетом (таблица 5). Снаружи напрягаемая арматура защищается торкретбетоном.
При конструировании стенки резервуара необходимо соблюдать требован я к расстоян ю между витками кольцевой арматуры. Для проволочной арматуры, укладываемой при помощи арматурнонавивочной маш ны они следующие:
|
S 25мм |
|
С |
R 0.38 16 900 45.6см 456мм; |
|
|
S 0.5 0.76 |
|
|
S 800мм |
|
Арм рован |
стенки резервуара предварительно напряженной |
|
проволочной арматурой показано на рис. 13а. |
||
Стеновые |
ц |
ндрических резервуаров имеют две формы |
панели |
||
горизонтального сечен я - тип "скорлупа" и плоско-выпуклая (рис. |
12). Панелибт па "скорлупа" используются в резервуарах малого диаметра (D < 15 м), а в сооружениях диаметром 15 м и более используются панели плоско-выпуклой формы.
Ширина стеновых панелей принимается кратной b 3.17м или |
|
b |
А |
1.57м. В этом случае стенка резервуара образовывается из |
|
2 |
|
целого числа панелей. |
В рассматриваемом примере, ширинаДпанелей принята равной
b 1.57м. Конструктивный размер ширины панели на 140 мм меньше номинального (рис. 14). В результате, между панелями образуется зазор, заполняемый бетоном, класс которого долженИбыть не ниже класса, принятого для панелей. Для лучшей связи бетона, укладываемого в стык, с бетоном сборных панелей, последние имеют выпуски арматуры, расположенные в шахматном порядке.
Армирование стеновой панели показано на рис. 14.
68
4.6. Стенка резервуара с предварительно напряженной стержневой арматурой
Определение площади сечения кольцевой напрягаемой
С |
арматуры |
|
|
|
|
|
|
|
|
Напрягаемая арматура принята из стали класса А- IV |
||||
Характер ст ки арматуры: |
|
19 104 |
|
|
R |
590МПа;R 510МПа;E |
s |
МПа |
|
s,ser |
s |
|
|
электротерм ческ м способом. Стенка обжимается кольцами, каждое
изНатяжен е напрягаемой арматуры производится
которых выполняется из 4-х звеньев. Расположение и конструкция
анкерных упоров опорных уголков показаны на рис. 15, 16. Площадь бсечен я арматуры по прочности
Nk
As sb Rs
Для обеспечен я трещиностойкости стенки, площадь сечения арматуры определяем при sb = 1.0 и увеличивается на 30-40 %.
Определение площади сечения арматуры производим по кольцевым растягивающим усилиям (та л. 2). Весь расчет сводим в таблицу 8.
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 8 |
|
|
Определение количества кольцевой арматуры |
|||||||
|
|
|
|
Д |
|
|||
№ зоны |
Nk |
R , |
As |
|
s , |
Принято для каждой |
||
(сверху |
|
s |
|
|
||||
|
|
|
А1.3 A |
|
зоны |
|||
вниз) |
кН/пог.м |
МПа |
мм/пог.м |
|
|
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
6 |
|
I |
70.04 |
|
137.3 |
178.5 |
1¢18 Аs = 254. 5 мм2 |
|
||
11 |
139.70 |
510 |
273.9 |
356.1 |
2¢18 Аs, = 509.0 мм2 |
|
||
11! |
240.93 |
472.4 |
614.1 |
3¢18 Аs, = 763. 5 мм2 |
|
|||
IV |
247.02 |
|
484.4 |
629.7 |
3¢18 Аs = 763. 5 мм2 |
|
||
V |
75.54 |
|
148.1 |
192.6 |
1¢18 Аs |
, = 254. 5 мм2 |
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
||
|
Расчет стенки по образованию трещин |
|
Величина предварительного напряжения арматуры.
sp p Rs,ser
sp p 0.3 Rs,ser
p 30 360l 30 14360.33 30 25.2 55.2МПа
69
где l - расстояние между наружными гранями упоров (рис. 15, 16)
l 14.13 0.20 14.33м
sp 590 55.2 534.2МПа
sp 0.3 590 55.2 177 55.2 232.2МПа
Принимаем sp |
530МПа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Определение потерь предварительного напряжения арматуры. |
|||||||||||||||
Первые потери |
|
|
|
|
|
|
n1 3 4 |
|
|||||||
где 3 l1 l2 |
Es - потери от деформации анкеров. |
||||||||||||||
Длина56520 |
|
|
|
||||||||||||
|
l |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
одного кольца - d 3.14 18 56.52м 56520мм. |
||||||||||||||
Кол чество анкерных упоров для кольца - 4 (рис. 15). |
|||||||||||||||
Деформац на од н анкерный упор |
|
||||||||||||||
|
способом |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
l1 |
|
l2 1 |
1 |
2мм |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 4 19 104 |
26,9МПа |
||||||
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потери от трен я арматуры о поверхность бетона. |
|||||||||||||||
|
|
А |
|||||||||||||
4 0 - натяжен е арматуры производится электротермическим |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
Вторые потери |
n1 3 4 |
26.9 0 26.9МПа |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
n2 7 8 |
9 |
11 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|||||
7 |
0.1 sp 20 - потери от релаксации напряжения арматуры. |
||||||||||||||
7 |
0.1 530 20 53 20 33МПа |
|
|
|
|
|
|
||||||||
8 30МПа - потери от усадки бетона. |
И |
||||||||||||||
Потери от ползучести бетона. |
|
|
|
|
|
||||||||||
При определении потерь от ползучести считаем, что натяжение |
|||||||||||||||
напрягаемой арматуры производится при проектной прочности |
|||||||||||||||
бетона - В15. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23.0 103 МПа |
||
|
|
R |
R |
|
8.5МПа,E |
b |
|||||||||
|
|
bp |
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
E |
s |
|
|
19 104 |
|
8.26 |
|
||||
|
|
|
E |
|
|
23.0 |
103 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Наибольшая площадь арматуры Asp |
|
763.2мм2 . |
|||||||||||||
|
A |
A A |
160 1000 8.26 763.5 166306.5мм2 |
||||||||||||
|
red |
|
|
sp |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Усилие обжатия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
P sp |
n1 Asp |
530 26.9 763.5 384116.9Н 384.1кН |
70
Напряжения в бетоне
|
sp |
|
|
P |
|
384117 |
2.31МПа |
|||||||||
|
|
Ared |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
166307 |
|
|||||||
С |
bp |
|
2.31 |
0.27 0.75 |
||||||||||||
|
R |
8.5 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
bp |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
40.4МПа, 1.00 (СНиП, табл. 5, п.9). |
|||||||||||||
9 150 1.00 0.27 |
|
|||||||||||||||
Деформация обжатия стыков между блоками. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
n Es |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где n - ч сло швов конструкции; = |
0.3 мм - обжатие стыка; - |
|||||||||||||||
количество |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
длина натяг ваемой арматуры, мм. |
|
|
||||||||||||||
Периметр резервуара d 3.14 18 56.52м 56520мм, |
||||||||||||||||
шир на панели b |
|
|
3.14 1.57м |
|
|
|||||||||||
б |
||||||||||||||||
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
число панелей -2 d 2 18 36 ; |
|
|
|
|
|
|||||||||||
швов - 37. |
|
|
|
|
37 0.3 19 104 |
|
||||||||||
|
11 |
|
37.3МПа |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
56520 |
|
|
|
|
|
||||
Вторые потери |
А |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n2 33 30 40.4 37.3 143.7МПа. |
||||||||||||||||
Полные потери |
|
|
|
|
26.9 143.7 170.6МПа 100МПа. |
|||||||||||
n n1 n2 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
||||
Расчет стенки по образованию трещин выполняем по условию |
||||||||||||||||
Принимаем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N Ncrc |
|
||||
P sp sp |
|
|
|
|
Ncrc P |
И |
||||||||||
|
n |
Asp |
|
|
|
|||||||||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sp |
1 sp |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
при электротермическом способе натяжения арматуры. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|||
sp 0.5 |
|
1 |
|
|
|
0.1 (СНиП, п. 1.27) |
||||||||||
|
|
|
|
n |
|
|||||||||||
|
|
|
sp |
|
|
|
p |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
P 55.2МПа; sp |
530МПа;np 4 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
55.2 |
|
|
1 |
|
|||
|
sp |
|
0.5 |
530 |
1 |
|
|
0.075 0.1 |
||||||||
|
|
|
4 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Принимаем sp 0.1
Тогда sp 1 0.1 0.9
sp n 530 170.6 359.4МПа
71
Расчет по образованию трещин сводим в таблицу 9.
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 9 |
|
|
Проверка условия трещинообразования |
|
||||
|
№ зоны |
Asp , |
sp sp n , |
Ncrc , |
Nk , |
|
|
С |
|
|
|
|
Ncrc Nk , |
||
|
(сверху |
мм2 |
МПа |
кН/пог.м |
кН/пог.м |
|
|
|
вниз) |
/пог.м |
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
6 |
|
I |
254.5 |
|
82.33 |
70.04 |
|
82.33 > 70.04 |
|
и |
|
|
|
|
||
|
II |
509.0 |
|
164.66 |
139.70 |
|
164.66> 139.70 |
|
III |
763.5 |
323.5 |
247.00 |
240.93 |
|
247. 00 > |
|
|
240.93 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IV |
763.5 |
|
247.00 |
247.02 |
|
247.00 = |
|
|
|
|
||||
|
|
б |
|
|
|
247.02 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
254.5 |
|
82.33 |
75.54 |
|
82.33 > 75.54 |
|
Вывод: Трещ ностойкость всех расчетных сечений стенки |
||||||
|
обеспечена. |
А |
|
||||
|
|
|
|
||||
|
|
Конструкция стеновой панели и стенки резервуара |
Конструкция стеновой панели при использовании стержневой предварительно напряженной арматуры сохраняется такой же, как и при применении проволочной арматуры (рис. 14).
Принцип армирования стенки резервуара также сохраняется. Минимальное расстояние между стержнями (кольцами) по высоте
стенки должно быть не менее S 100мм.
К максимальным расстояниям между стержнями требования такие
же, как и для проволочной арматуры. |
|
|
S 0.5 0.76 |
Д |
|
R; |
S 800мм |
|
|
|
И |
Армирование стенки резервуара предварительно напряженной стержневой арматурой показано на рис. 136.
72
4.7. Шарнирно подвижное соединение стенки с днищем Расчетные усилия, действующие в стенке резервуара
СПри шарнирно подвижном соединении сборной цилиндрической
стенки с днищем в основании стенки возникают силы трения (рис. 17). Вел ч на х определяется по формуле
|
Qтр N f ; |
ила |
|
где N - нормальная с ла; f - коэффициент трения стенки о днище; |
|
(при нал ч |
в шве б тумной мастики f = 0.5). |
трен |
я определяется для двух расчетных случаев: |
1. Резервуар не засыпан грунтом (случай - при испытании |
|
б |
|
резервуара). |
|
В этом случае в стенке резервуара от гидростатического давления |
воды возн кают кольцевые растягивающие усилия, величина которых определяется по формуле
АNk Nkот 2 m r Qтр 1..
2. Резервуар засыпан грунтом (случай - при эксплуатации резервуара), От давления грунта в стенке резервуара возникают кольцевые
сжимающие усилия. Эти усилия о ычно в расчете не учитываются, так как в резервуаре, заполненном водой, они уменьшают величину кольцевых растягивающих усилийД, а в опорожненном резервуаре воспринимаются бетонным сечением стенки.
Нужно иметь в виду, что от давления грунта (при опорожненном резервуаре) в меридиональной плоскости возникают изгибающие моменты. Обычно их величину определяют, так как их действие требует установки вертикальной арматуры.
|
Определение сил трения. |
|
Случай 1 - резервуар не засыпан грунтом. |
|
|
Нормальные силы определяются от веса покрытия и стенки. |
||
Вес покрытия. |
|
И |
Покрытие резервуара выполнено из квадратных в плане панелей (рис. 1). Размер панели в плане 4.5 х 4.5 м. Панель окаймлена по контуру ребрами и опирается непосредственно на колонны.
Толщина плиты - 10 см. Высота ребер - 40 см.
73
Ширина ребер: на уровне низа плиты - 20 см; по низу - 15 см.
а) Нагрузка от веса железобетонных панелей на 1 м2
|
|
0.4 |
0.1 |
0.20 |
0.15 |
4.5 |
|
2500 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
1.1 0.1 4.5 4.5 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
402кг |
; |
|
1.1 |
||||
|
|
|
4.5 4.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кг |
|
|
|
|
|
м2 |
|
f |
|
|||||||
б) Цементная стяжка - 0.025 2200 1.3 71.5 72 |
|
2 ; f |
1.3 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
в) Гидро золяц онный ковер - 10 1.3 13 |
кг |
|
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
2 ; f |
1.3 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Расчетная равномерно распределенная нагрузка по площади покрытия |
||||||||||||||||||||||||||||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
402 + 72+ 13=487 кг/м . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
Давлен е на 1 пог.м. основания стенки от веса покрытия |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
487 |
4.5 |
1096кг |
пог.м |
1.096 |
т |
пог.м |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
Нагрузка от веса |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
стенки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
1.1 |
|
|
|
||||||||||||
|
1.1 0.16 |
4.8 2500 2112кг |
пог.м |
f |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Нагрузка от веса торкретной штукатурки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
наружной - 40 мм (вариант стержневой арматуры); |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
внутреннейб- 20 мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
1.3 0.04 0.02 4.8 2200 824кг |
|
пог.м |
; |
|
f |
1.3 |
|
|
|
||||||||||||||||||||
итого: 2112 824 2936 |
кг |
|
|
|
2.936т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
пог.м |
пог.м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Нормальное усилие от веса покрытия и стенки |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
А |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
N 1.096 2.936 |
4032кг |
пог.м |
4.03т |
пог.м |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Сила трения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.02т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
Q |
|
4.03 |
0.5 |
|
пог.м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
тр1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Проверяем условие P |
|
|
|
|
|
Д |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Q |
|
|
|
Pmax |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
тр |
|
|
2 m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где Pmax - гидростатическое давление у низа стенкиИ; m -
характеристика жесткости стенки.
Указанное ограничение для сил трения объясняется следующими
соображениями. При Qтр Pmax кольцевое растягивающее усилие на
2 m
уровне днища Nk 0 (вытекает из формулы для определения Nk ). При Qтр 2Pmaxm - кольцевое усилие меняет знак. Вместо растяжения - сжатие, что теряет физический смысл.
74
|
Выполняем проверку условия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Pmax 5.28 |
тс |
м |
(таблица 2); |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m 1.08 (стр. 3); |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Pmax |
|
|
|
5.28 |
2.44тс |
м |
; |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 m |
|
2 1.08 |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
Qтр1 |
2.02тс |
м |
2.44 |
тс |
м |
- условие удовлетворяется. |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Кольцевые растягивающие усилия |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
сводим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
Кольцевые растяг вающие усилия с учетом сил трения, определяем |
|||||||||||||||||||||||||
Спо формуле |
|
|
|
N |
k |
N от 2 m r Q |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
|
|
|
тр1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
||
|
охраняем прежнюю раз ивку стенки на зоны и для каждой зоны |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
определяем ус л я. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Выч слен е ус л й |
|
|
|
|
|
|
|
в та лицу 10. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
А |
Таблица 10 |
|||||||||||||||||||||
|
|
Кольцевые растягивающие усилия с учетом сил трения |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сечения№ сверху( снизу) |
h стенки),м |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
низаотX(стенки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2mrQтр 1 |
|
|
|
|
||
|
|
верха |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Nk |
|
||
|
|
|
|
|
|
Nkот , |
|
|
m x |
Д |
|
|
||||||||||||||
|
|
от( |
|
|
|
|
тс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
Qтр1 2.02 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тс |
|
кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тс/м |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
6 |
|
|
8 |
|
9 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|||
|
I |
0.4 |
4.4 |
|
|
|
3.96 |
|
|
|
|
|
4.75 |
|
0.0003 |
|
|
0.012 |
3.95 |
|
38.75 |
|
||||
|
II |
1.3 |
3.5 |
|
|
|
12.87 |
|
|
|
|
3.78 |
|
-0.0177 |
|
-0.695 |
13.57 |
|
133.12 |
|
||||||
|
III |
2.3 |
2.5 |
|
|
|
22.77 |
|
|
|
|
2.70 |
|
-0.0608 |
|
-2.388 |
25.16 |
|
246.82 |
|
||||||
|
IV |
3.3 |
1.5 |
|
|
|
32.67 |
|
|
|
|
1.62 |
|
-0.0059 |
|
-0.232 |
32.90 |
|
322.75 |
|
||||||
|
V |
4.3 |
0.5 |
|
|
|
42.67 |
|
|
|
|
0.54 |
|
0.4927 |
|
|
19.348 |
23.32 |
|
228.77 |
|
|||||
|
|
4.8 |
0.0 |
|
|
|
47.52 |
|
|
|
|
0.00 |
|
1.0000 |
|
|
39.269 |
8.25 |
|
80.93 |
|
Случай 2 - резервуар засыпан грунтом.
Нормальные силы определяются от веса стенки и полной нагрузки на покрытии (с учетом засыпки грунтом и временной нагрузки).
Вес от засыпки грунтом
1.15 1.0 1700 1955кг |
м |
2 ; f |
1.15 . |
|
|
|
75
Расчетная временная равномерно распределенная нагрузка
|
|
1.4 1000 |
1400кг |
м |
2 ; f |
1.4. |
|
||||||||
Итого: 1955 1400 3355кг |
|
2 . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Давление на 1 пог.м. основания стенки |
|
|
|
||||||||||||
С |
3355 |
|
4.5 |
7481кг |
пог.м |
7.481т |
пог.м |
||||||||
|
2 |
||||||||||||||
Нормальное усилие от веса стенки и полной нагрузки на покрытие |
|||||||||||||||
N2 4.03 7.48 11.51тпог.м;N1 |
4.03тпог.м. |
||||||||||||||
ила трен я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зги |
|
|
|
5.76т |
|
|
|
||||||||
|
|
|
Q |
|
11.51 0.5 |
пог.м |
|
||||||||
|
|
|
|
|
тр2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определен е |
|
|
|
|
ающих моментов, действующих в |
||||||||||
б |
|
|
|
||||||||||||
|
верт кальной плоскости стенки |
||||||||||||||
Мер д ональный зг |
|
|
|
ающий момент в стенке резервуара |
|||||||||||
определяется по формуле |
|
|
|
|
Qтр2 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
M |
m |
2 |
|
|
|
||
Максимальный изги ающий момент будет действовать в том |
|||||||||||||||
сечении, I где коэффициент 2 |
удет иметь наибольшее значение. |
||||||||||||||
|
|
2max |
= 0.3223 (таблица 1). |
|
|||||||||||
0.8;x |
0.74м (от низа стенки). |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
m |
Д |
|||||||
Величина " x " можетАбыть определена и по эмпирической формуле |
|||||||||||||||
|
|
x |
0.6 |
r 0.6 |
9 0.16 0.72м |
||||||||||
Величина максимального изгибающего момента равна: |
|||||||||||||||
M |
Qтр2 |
|
2max |
5.76 |
0.3223 1.72тс м |
|
|||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
||
|
|
m |
|
|
|
|
|
1.08 |
|
|
|
|
|
|
пог.м |
Обращаем внимание, что вычисленный максимальный изгибающий момент по абсолютной величине больше наибольшего момента, возникающего при транспортировке и монтаже панели стенки резервуара
Mmax 1.72тс м M 0.72тс м.
Дальнейший расчет резервуара выполняется аналогично расчету для варианта жесткого соединения стенки с днищем.
76
Си б А Д
Рис.4.1. Цилиндрический сборный железобетонныйИрезервуар с предварительно напряженной стенкой
77
Си б А Д И
Рис. 4.2. Соединение стенки резервуара с покрытием и днищем
78
Си б А Д И
Рис. 4.3. Узел сопряжения цилиндрической стенки с днищем
79
а) жесткое сопряжение; б) шарнирное сопряжение
Си б
Рис. 4.4. К определениюАкольцевых растягивающих усилий в стенке резервуара Д И
Рис. 4.5. Расчетные схемы стенки резервуара
80
а) при давлении воды б) при боковом давлении грунта
Си б Рис.А4.6. Раз ивка стенки резервуара на зоны
Д И
Рис. 4.7. Эпюры усилий. а) Кольцевых растягивающих усилий.
б) Изгибающих моментов от давления воды; в) Изгибающих моментов от давления грунта
81
Си б А Д И
Рис. 4.8. К расчету на транспортные и монтажные воздействия
82
Си б А Д И
Рис. 4.9. Натяжение высокопрочной проволоки арматурно-навивочной машиной
83
Си б А Д И
Рис. 4.10. Схема деформаций стенок резервуара в процессе навивки предварительно напряженной арматуры
84
Си б А Д И
Рис. 4.11. К определению напряжений и усилий, контролируемый при натяжении арматуры
85
Си б А Д И
Рис. 4.12. Конструкция стенки и панели цилиндрического резервуара
86
Си
Рис. 4.13.бАрмированиеАстенки цилиндрического резервуара предварительно напряженной арматурой; а) проволочная навивочная арматура; б) стержневая арматура
Д И
87
Си б А Д И
Рис. 4.14. Армирование стеновой панели
88
Си б А Д
Рис. 4.15. Расположение анкерных упоров иИопорных уголков
89
Си
бР с.4.16. Расположение стержневой напрягаемой арматуры детали анкерного упора а - расположение напрягаемой арматуры на
цилиндрической стенке; А6 - арматурная заготовка (одно звено кольца); в - анкерный
упор; 1 - стенка; 2 -напрягаемая стержневая арматура; 3 - анкерный упор; 4 - коротыш большого диаметра; 5 - то же, с нарезкой; 6 - стяжной болт; 7 - упорная
планка.
Д И
90
Си б РисА. 4.17. К определению силы трения
Д И
91