Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 61
Министерство образования РФ
Сибирская Государственная Автомобильно-Дорожная Академия
(СибАДИ)
Инженерно-Строительный Институт
Задача по железобетонным инженерным сооружениям Тема: Расчет и конструирование железобетонного резервуара Oмск 2002 г. Содержание
1. Исходные данные 2. Определение толщины стенки резервуара 3. Определение нагрузок и усилий 4. Определение количества кольцевой арматуры 5. Расчет стенки по ширине раскрытия трещин 5.1 Величина предварительно напряжённой арматуры 5.2 Определение потерь предварительно натянутой арматуры 5.3 Условие прочности 6. Расчёт стенки по образованию трещин при действии изгибающих моментов в вертикальной плоскости 7. Соединение шарнирно подвижное 1. Исходные данные
Высота резервуара H = 5,4 м; Диаметр резервуара D = 18 м; Арматура A – IV; Класс бетона В-15 Соединение стенки с днищем жесткое . 2.
Определение толщины стенки резервуара
Толщину стенки принимаем 16 см. Рис. 1. Соединение стенки резервуара с покрытием и днищем 3. Определение нагрузок и усилий
Определяем кольцевые усилия:
где где (по табл. в зависимости от Рис.2. Разбивка стенки резервуара на зоны. Значения кольцевых усилий для зон I-VI см. табл. 1 Определяем изгибающие моменты от давления воды и грунта:
Величина равномерно распределённой нагрузки сверху засыпки: где a) б) Рис.3. Расчетные схемы стенки резервуара а) при давлении воды б) при боковом давлении грунта Значения изгибающих моментов от давления воды и грунта см. табл. 2 и 3 a) б) в) Рис 4 Эпюры усилий а) Кольцевых растягивающих усилий б) Изгибающих моментов от давления воды в) Изгибающих моментов от давления грунта Определяем изгибающие моменты от транспортировки и монтажных воздействий:
Сечение: b
x
h
b
=1 м ;
h
=0,16 м ;
a
=2 см;
Консоль l
1
= 0,6 м
Класс бетона панелей B15 Класс арматуры А-III Выбираем Рис .5. К расчету на транспортные и монтажные воздействия Продольная арматура Для бетона B15 Арматура A-III откуда получаем Принимаю: 6 Ø 10 A-III с 4. Определение количества кольцевой арматуры
Класс арматуры A-IV, № зоны (сверху вниз) мм2
/пог.м 5.1 Величина предварительно напряжённой арматуры
Для A-IV Ø 10 мм Rs
,
ser
=590 МПа 169 £ssp
£562; Принимаем: ssp
= 450 МПа; 5.2 Определение потерь предварительно натянутой арматуры
Первые потери. Натяжение на бетон – учитываются только 3 и 4 потери. s3=
s4
=0 т.к. используется навивочная машина. Вторые потери. где где где s11
=0; 5.3 Условие прочности
где т.к. мы не ручаемся за равнопрочность стыков, тогда Следовательно: где Расчёт № зоны
(сверху вниз)
Nк,
кН/пог.м
Необходимо увеличить число стержней в сечениях II-V: № зоны
(сверху вниз)
Принимаем 10 Æ 18 A-III Где Рис .6 К расчету стенки по образованию трещин Условие выполняется. Трещин нет. 7. Соединение шарнирно подвижное
Расчётное усилие, действующее на стенки резервуара. где Сила трения (Qтр
) определяется для двух расчётных случаев. 1. Резервуар не засыпан грунтом (с жидкостью). 2. Резервуар засыпан грунтом (без жидкости). Нагрузки: - от веса покрытия: - от веса стенки: - от веса штукатурки: Кольцевые растягивающие усилия при шарнирно-подвижном соединении № сечения (снизу вверх) hx (от верха стенки) x (от низа стенки) Количество кольцевой арматуры № зоны (сверху вниз) мм2
/пог.м Случай 2
Максимальный момент в сечении на расстоянии Где следовательно Подбор сечения вертикальной арматуры Для бетона B15 Арматура A-III Где откуда получаем Принимаю 6 Ø 10 A-III с Несущая способность сечения: Несущая способность сечения обеспечена. Рис .7 Армирование стенки цилиндрического резервуара стержневой предварительно напряженной арматурой
|