Кельнер А.Г. Проектирование сборного железобетонного ци­линдрического резервуара - файл n1.doc

Кельнер А.Г. Проектирование сборного железобетонного ци­линдрического резервуара
скачать (10020 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc10020kb.06.11.2012 21:14скачать

n1.doc

  1   2   3
Министерство образования Российской Федерации


Сибирская государственная

автомобильно-дорожная академия

(СибАДИ)

А.Г.Кельнер


ПРОЕКТИРОВАНИЕ СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО

РЕЗЕРВУАРА

Методические указания для преподавателей

к практическим занятиям по "Инженерным сооружениям"

для специальности 290300 (ПГС)

Омск

СибАДИ

2000
Введение

Железобетонный цилиндрический резервуар для воды

  1. Исходные данные для проектирования

1.1 Назначение толщины стенки

2. Жесткое соединение стенки с днищем

2.1. Расчетные усилия, действующие в стенке резервуара

2.1.1. Кольцевые растягивающие усилия

2.1.2. Определение изгибающих моментов, действующих в вертикальной

плоскости стенки

2.1.3. Определение изгибающих моментов в стадии транспортировки и

монтажа стеновых панелей

2.2. Определение площади сечения вертикальной арматуры

2.3. Стенки резервуара с предварительно напряженной проволочной арма­турой

2.3.1. Определение площади сечения кольцевой напрягаемой арматуры

2.3.2. Расчет стенки по образованию трещин

2.3.3. Определение изгибающих моментов, возникающих в вертикальной плоскости стенки при навивки предварительно напряженной арма­туры

2.3.4. Расчет стенки по образованию трещин при действии изгибающих

моментов в вертикальной плоскости

2.3.5. Определение напряжений, контролируемых при натяжении армату­ры

2.3.6. Конструкция стенки резервуара и стеновой панели

2.4. Стенка резервуара с предварительно напряженной стержневой армату­рой

2.4.1. Определение площади сечения кольцевой напрягаемой арматуры Я 2.4.2. Расчет стенки по образованию трещин

2.4.3. Конструкция стеновой панели и стенки резервуара

3. Шарнирно подвижное соединение стенки с днищем

3.1. Расчетные усилия, действующие в стенке резервуара

3.1.1. Определение сил трения

3.1.2. Кольцевые растягивающие усилия

3.1.3. Определение изгибающих моментов, действующих в вертикальной плоскости стенки


Рисунки

Литература

ВВЕДЕНИЕ
Методические указания "Проектирование сборного железобетонного ци­линдрического резервуара" составлены с целью конкретизировать содежание практических занятий по дисциплине "Инженерные сооруже -

ния" для специ­альности "Промышленное и гражданское строительство" (290300). В методиче­ских указаниях рассмотрен расчет и конструирование сборной предварительно напряженной железобетонной стенки цилиндрического резервуара. Стенка за­проектирована в двух вариантах:

1. с применением проволочной арматуры, натягиваемой с помощью навивочной машины;

2. с применением стержневой арматуры, натягиваемой электротер-

мическим способом.

Кроме того, рассмотрены два способа соединения стенки с днищем – жесткое соединение и шарнирно подвижное.
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ РЕЗЕРВУАР ДЛЯ ВОДЫ

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ


Требуется запроектировать предварительно напряженную сборную стен­ку заглубленного цилиндрического резервуара.

Конструкция и размеры резервуара, а так же высота слом воды в нем по­казаны на рис. 1, 2.

Диаметр резервуара D = 2г = 18 м. Высота стеновых панелей Н = 4.8 м.

Толщина засыпки грунтом над резервуаром - 1 .0 м. Нормативная вре -

менная равномерно распределенная по площади покры­тия нагрузки равна 1000 кгс/м2 . Объемная масса грунта = 1 .7 тс/м3 , угол внутреннего трения = 30°.

1.1 НАЗНАЧЕНИЕ ТОЛЩИНЫ СТЕНКИ


Толщина панелей определяется из условия обеспечения трещиностойко­сти стенки.

Согласно принятой номенклатуре, толщину стенки рекомендуется назна­чать в пределах = 12 20 см градацией через 2 см.

Толщина стенки внизу предварительно может быть назначена по эмпири­ческой зависимости

, (см)

где -.радиус резервуара, м; - высота панели стенки, м.

см

Толщина стенки вверху по конструктивным требованиям должна быть

см

Принимаем панель стенки постоянной толщины по всей высоте равной

см

С учетом рекомендаций по унификации принимаем толщину стенки рав­ной = 16 см.

Расчет стенки выполняем для двух вариантов сопряжения с днищем-жесткого и шарнирно подвижного (рис. 3).

2. ЖЕСТКОЕ СОЕДИНЕНИЕ СТЕНКИ

С ДНИЩЕМ

2.1 Расчетные усилия, действующие в стенке резервуара

2.1.1 Кольцевые растягивающие усилия.


Стенка является замкнутой осесимметричной оболочкой. От внут -

реннего гидростатического давления цилиндрическая стенка испытывает осевое коль­цевое растягивающее усилие (рис. 4).

Величину расчетного кольцевого растягивающего усилия в стенке опре­деляем по формуле

-

где: - кольцевые усилия в рассматриваемом сечении без учета связи

стенки с днищем;

- гидростатическое давление у низа стенки (рис. 5а); - радиус резер -

вуара; - высота стенки; - характеристика жесткости стенки, определяемая по формуле

,

и - коэффициенты для расчета балок на упругом основании, оп­ределяются по таблице 1 в зависимости от параметра ,

где - расстояние от низа стенки до рассматриваемого сечения.

Разбиваем стенку на зоны высотой 1 м и принимаем для каждой зоны расчетное усилие равным значению в середине этой зоны (рис. 6).

Определение значений вспомогательных величин





тс/пог.м

Вычисление усилий сводим в таблицу 2.

На основании данных таблицы 2 строим эпюру кольцевых растягиваю­щих усилий (рис. 7).
Таблица 1
Коэффициенты для расчета балок на упругом основании и осесимметричных оболочек




















0.0

1 .0000

0.0000

2.4

-0.0669

0.0613

4.8

+0.0007

-0.00820

0.1

0.9004

0.0903

2.5

-0.0658

0.0491

4.9

0.0009

-0.00732

0.2

0.8024

0.1627

2.6

-0.0636

0.0383

5.0

0.0020

-0.00646

0.3

0.7078

0.2189

2.7

-0.0508

0.0287

5.1

0.00235

-0.00564

0.4

0.6174

0.2610

2.8

-0.0573

0.0204

5.2

0.00260

-0.00487

0.5

0.5323

0.2908

2.9

-0.0535

0.0133

5.3

0.00275

-0.00415

0.6

0.4530

0.3099

3.0

-0.0493

0.00703

5.4

0.0029

-0.00349

0.7

0.3798

0.3199

3.1

-0.0450

0.00187

5.5

0.0029

-0.00288

0.8

0.3130

0.3223

3.2

-0.0407

-0.00238

5.6

0.0029

-0.00233

0.9

0.2528

0.3185

3.3

-0.0364

-0.00582

5.7

0.0028

-0.00184

1.0

0.1988

0.3096

3.4

-0.0322

-0.00853

5.8

0.0027

-0.00141

1.1

0.1510

0.2967

3.5

-0.0283

-0.01059

5.9

0.00255

-0.00102

1.2

0.1092

0.2807

3.6

-0.0245

-0.01209

6.0

0.0024

-0.00069

1.3

0.0729

0.2626

3.7

-0.0210

-0.01310

6.1

0.0022

-0.00041

1.4

0.0419

0.2430

3.8

-0.0177

-0.01369

6.2

0.0020

-0.00017

1.5

6.0158

0.2226

3.9

-0.0147

-0.01392

6.3

0.00185

0.00003

1.6

-0.0059

0.2018

4.0

-0.01197

-0.01386

6.4

0.00165

0.00019

1.7

-0.0236

0.1812

4.1

-0.00955

-0.01356

6.5

0.00150

0.00032

1.8

-0.0376

0.1610

4.2

-0.00732

-0.01307

6.6

0.0013

0.00042

1.9

-0.0484

0.1415

4.3

-0.00545

-0.01243

6.7

0.0012

0.00050

2.0

-0.0564

0.1231

4.4

-0.00380

-0.01168

6.8

0.00095

0.00055

2.1

-0.0618

0.1057

4.5

-0.00235

-0.01086

6.9

0.0008

0.00058

2.2

-0.0652

0.0896

4.6

-0.00110

-0.00999

7.0

0.0007

0.00060

-2.3

-0.668

0.0748

4.7

-0.0002

-0.00909











Кольцевые растягивающие усилия


№ зоны (снизу вверх)

Глубина от верха стенки

h,м

X

(от низа стенки), м



(от вер­ха стен­ки), м







Коэффициенты















1

2

3

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

5




2.0

2.8

3.08

1.32

2.16

-0.0635

0.1022

-0.05144

-0.15364

-0.20

-1.96

4




1.5

3.3

3.63

1.56

1.62

-0.0059

0.2018

-0.00478

-0.20658

-0.32

-3.14

3




1.0

3.8

4.18

1.79

1.08

0.1510

0.2967

0.12231

-0.17439

-0.31

-3.04

2




0.5

4.3

4.73

2.03

0.54

0.4927

0.3004

0.39909

0.09869

0.20

1.96

1




0.0

4.8

5.28

2.27

0.00

1.0000

0.0000

0.81000

0.81000

1.84

18.05
  1   2   3


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации