книги из ГПНТБ / Проектирование и строительство углеобогатительных фабрик

Воронки емкостей бункеров, предназначенных для флотокон­ центрата или смеси флотоконцентрата и мелкого концентрата, рекомендуется футеровать листами нержавеющей стали. При этих условиях достигается полная выгрузка емкостей.

В призматических бункерах под вагоноопрокидывателем и в бункерах для приема углей саморазгружающимися вагонами фу-

35.485м

Рис. 43. Ѣлок погрузочных устройств Западно-Донбасской ЦОФ № 1

теровать следует не только воронки, но и вертикальные стены емкостей. Футеровку рекомендуется осуществлять плитами камен­

ного литья.

Конструктивные решения. Бункерная часть блока погрузки выполнена в сборном железобетоне. Несущий каркас состоит из колонн и ригелей, образующих в продольном и поперечном на­ правлениях рамные системы. Сетка колонн принята 6X6 м.

В эту систему включены вертикальные продольные и попереч­ ные стены емкостной части.

Монтажная схема каркаса показана на рис. 44. Устойчивость системы обеспечивается жесткими рамными узлами поперечных и продольных ригелей с колоннами, а также стенами встроенных емкостей.

58 а»

Рис. 44. Монтажная схема каркаса:

а — монтажная схема продольной рамы каркаса; б — монтажная схема поперечной рамы

каркаса

Горизонтальная жесткость и неизменяемость сооружения до­ стигается за счет перекрытий. Последние выполняют из монолит­ ной железобетонной плиты толщиной 100 мм, укладываемой по

ПЗ

сборным железобетонным второстепенным оалкам н ригелям пере­ крытий.

Емкостная часть решена аналогично дозировочно-аккумулн- ругощим бункерам и состоит из нижней монолитной обвязочной балки и сборных железобетонных стеновых панелей, сопрягаемых между собой с помощью сборно-монолитного узла.

К монолитной обвязочной балке подвешена стальная воронка. Надбункерная галерея выполнена в виде однопролетной рамы, стойки которой внизу жестко закреплены к монолитным «пень­ кам» емкостной части и вверху шарнирно соединены со сборным

ригелем перекрытия.

Покрытие запроектировано из сборных предварительно на­ пряженных железобетонных плит ПНС.

Фундаменты ввиду особенностей инженерно-геологического строения площадки — монолитные железобетонные ростверки на свайном основании.

Основы расчета сооружения погрузочного комплекса. В стати­ ческом отношении расчетно-конструктивные схемы обеих частей блока (бункерная и здание пункта безбункерной погрузки) — аналогичны и представляют собой многопролетиые многоярусные рамы.

Ввиду того что в бункерной части встроенные емкости являются жесткими дисками, указанные рамы при расчете делят на три отдельные части:

верхняя — однопролетная рама со стойками, жестко заделан­ ными в стены бункеров и шарнирно соединенными поверху желе­ зобетонным ригелем;

расчетные нагрузки от заполнения емкостей аналогичны нагруз­ кам, указанным для дозировочно-аккумулирующих бункеров приз­ матического типа.

§ 14. ШЛАМОВЫЕ БАССЕЙНЫ И ОТСТОЙНИКИ

Объемно-планировочные решения. Шламовые бассейны и отстойники предназначены для осветления технологических вод фабрики и для сгущения шлама.

' Как бассейны, так и отстойники представляют собой прямо­ угольный резервуар, разделенный продольными стенами на не­ сколько (обычно, три или четыре) отсека, где осуществляется процесс осветления технологических вод (пульпы).

Резервуары имеют также поперечный отсек, где размещаются насосы для воды или для воды и шлама.

Шламовые бассейны выполняют закрытыми, а отстойники от­ крытыми.

На рис. 45 показана конструкция механизированного отстой­ ника отходов флотации на Ново-Ирминской ЦОФ. Такого типа отстойники по технологическим соображениям применяют до­ вольно редко. Однако конструкции бассейна, открытой эстакады и другие элементы отстойника находят широкое применение в

Для выгрузки шлама используют открытую крановую эста­ каду, оборудованную мостовым электрическим грейферным краномгрузоподъемностью 5 т.

Для предохранения днища отстойника от разрушения грейфе­ ром мостового крана в бетон днища укладывают (вдоль отсеков) защитные рельсы.

Шламовый бассейн Комендатской ЦОФ (рис. 46), как и от­ стойники Ново-Ирминской ЦОФ, представляет собой заглублен­ ный на 4,5 м прямоугольный резервуар, разделенный продольными железобетонными стенами на четыре отсека. По торцам резер­ вуара расположены помещения насосных для перекачки осветлен­ ной воды и шлама. Резервуар укрыт двухпролетным зданием цехового типа с пролетами по 12 м.

Гидроизоляция стен и днища бассейна осуществляется торкрет­ бетоном, а днище заглубленных насосных (ввиду наличия грун­ товых вод на площадке) изолируется оклеенной гидроизоляцией из трех слоев гидроизола на битумной мастике.

Конструктивные решения. Шламовые бассейны и отстойники, как правило, выполняют из железобетона.

Резервуары отстойников Ново-Ирминской ЦОФ, имеющие зна­ чительную протяженность, выполнены из сборного железобетона, бассейн Комендатской ЦОФ — из монолитного железобетона.

Армирование конструкции таких протяженных сооружений целесообразно выполнять сварными арматурными каркасами и сетками.

Резервуары отстойников Ново-Ирминской ЦОФ решены с при­ менением крупных сборных железобетонных панелей, устанав­ ливаемых на монолитном днище. Угловые участки стен выполняют из монолитного железобетона. Армирование монолитной железо­ бетонной плиты днища осуществляется вязаной арматурой.

Сборные стеновые панели отстойников Ново-Ирминской ЦОФ устанавливают в трапециевидные пазы плиты днища и зачеканивают бетоном марки 300. Между собой панели соединяют с по­ мощью конструктивных закладных и накладных деталей. Верти­ кальный шпоночный шов между панелями заполняется водоне­ проницаемым высокопрочным быстротвердеющим раствором.

Открытая подкрановая эстакада запроектирована из сборных железобетонных колонн по серии КЭ-01-52. Фундаменты столбча­ тые монолитные из бетона марки 150.

а

5,60м

Рис. 46. Шламовым бассейн Комендантской ЦОФ: а —продольный разрез; б —поперечный разрез

Подкрановые пути и обслуживающие площадки выполняют стальными.

В связи с ожидаемыми деформациями поверхности земли от горных подработок, колонны поверху соединены стальными фер­ мами для уменьшения горизонтального смещения подкрановых путей.

Колонны эстакады устанавливают с шагом 12 м. В продольном

тикальные крестовые связи.

Каркас укрытия отстойников Комендантской ЦОФ выполнен из сборного железобетона с опиранием на вертикальные стены резервуара. Покрытие выполнено также из сборных железобетон­ ных ребристых плит типа ПНС. Стеновое ограждение — панельное.

Основы расчета шламовых бассейнов и отстойников. Расчет укрытия шламовых бассейнов, решенного в виде поперечной рамы

цехового типа, выполняют как для обычных одноэтажных рам «поперечника». Статическая схема представляет собой рамную систему (с несколькими пролетами) со стойками, защемленными понизу в стены резервуаров и ригелями, шарнирно прикреплен­ ными к этим стойкам.

В продольном направлении неизменяемость рамной системы обеспечивается жесткой заделкой колонн в стены резервуара.

Рис. 47. Расчетные схемы поперечника резервуаров, шламовых отстойни­ ков и бассейнов:

а — резервуар с гибким днищем; 5 — резервуар с массивным днищем; в — резервуар шламового бассейна с массивным днищем

Расчет подкрановой эстакады отстойников выполняется как

для обычных эстакад.

Расчет резервуаров шламовых отстойников и бассейнов произ­ водят на местное и общее воздействия. При расчете на местное воздействие рассматривают поперечное сечение сооружения услов­ ной шириной 1 м (рис. 47). Продольные стены принимают за­ щемленными консольно в плиту днища резервуара. Если плиту днища выполняют гибкой (что обычно имеет место пои грунтах

с высокой несущей способностью и при отсутствии грунтовых вод), то основанием консольной стены считают утолщенный участок плиты днища, а промежутки между этими участками считают шарнирно прикрепленными к основанию стены (рис. 47, а). При наличии слабых грунтов, а также при высоком уровне грунтовых вод плиту днища выполняют достаточно мощной и стены рас­ сматривают как консольные элементы, защемленные в плиту днища (рис. 47, б). Аналогичную расчетную схему принимают и для шламовых бассейнов (рис. 47, в).

При расчете резервуаров учитывают:

1) вертикальные и горизонтальные нагрузки от заполнения отсеков шламом

Яш — У mhri I

где -уш — объемный вес шлама, принимаемый по технологическому заданию (обычно уш = 1,1—1,7 т/м3);

h — высота заполнения отсека шламом, м;

п —• коэффициент перегрузки, принимаемый для шлама рав­ ным 1,2;

2) нагрузку от бокового давления грунта и временной нагрузки на поверхности земли

Яг = yrhnkn.

где уг — объемный вес грунта; /гп — приведенная высота грунта с учетом временной нагруз­

ки q' на поверхности земли;

Уг

k — коэффициент бокового давления,

Ф— Угол внутреннего трения грунта засыпки;

3)нагрузки от стоек каркаса укрытия NK и Мѵ, (нормальной

силы и момента), определяемые из расчета поперечной рамы цеха; эти нагрузки приложены в продольном направлении через расстояния, равные шагу поперечных рам цеха;

4)нагрузки Q от подвижной тележки, приложенные к концам консольных площадок бассейна;

5)временную полезную нагрузку на обслуживающих площад­ ках бассейна 200 кгс/см2.

Временную нагрузку от заполнения отсеков шламом принимают приложенной раздельно в каждом отсеке, либо в нескольких от­ секах, что определяется невыгоднейшей комбинацией загружения резервуара.

Плита днища по схеме рис. 47, а рассматривается состоящей из двух участков: утолщенного, рассчитываемого совместно с вер­ тикальной стеной, и шарнирной вставки, армирование которой обычно принимается по конструктивным соображениям.

Плита днища по схемам рис. 47, б и в рассматривается как гибкая плита расчетной шириной 1 м, лежащая на упругом основании и загруженная собственным весом, вертикальным дав­ лением шлама и моментами защемления продольных стен резер­ вуара. Эти моменты, являющиеся временной нагрузкой, также прикладываются раздельно в каждом отсеке либо в ряде отсеков, что определяется невыгоднейшей комбинацией загружения.

Такой расчет днища можно выполнить, например, по таблицам М. И. Горбунова-Посадова [7].

Определение значений реактивных давлений, перерезывающю сил и моментов для рассматриваемой задачи производится в за висимости от показателя гибкости плиты

где ц и цо— коэффициенты Пуассона соответственно для плиты (железобетона) и грунта;

Е и Ей— модуль деформации соответственно плиты и грун­ та;

/ — момент инерции расчетной полосы; b = 1-— расчетная ширина полосы плиты;

I— полудлина полосы.

В зависимости от показателя гибкости балки полосы делятся на короткие, если и длинные, для которых £>10.

Обычно плиты днища резервуара отстойника или бассейна имеют £>10 и поэтому рассчитываются по таблицам для длинной (гибкой) плиты.

Расчет на общее воздействие заключается в определении реактивных давлений грунта, перерезывающих сил и моментов, действующих на стены и днище в продольном направлении. В этом случае продольную внутреннюю стену вместе с примыкающим участком днища рассматривают как балку таврового сечения, ле­ жащую на упругом основании.

Расчет такой условной балки также можно производить по таблицам М. И. Горбунова-Посадова или другими методами тео­

плиты, граничные условия которых определяются конструктивной схемой сооружения.

Следует также отметить, что при наличии высокого уровня грунтовых вод резервуары отстойников и бассейнов должны про­ веряться на всплытие [19].