Материал: Строительные конструкции

Расстояния между стержнями кольцевой напрягае­ мой арматуры могут изменяться в широком диапазоне: от 15—20 см до 10 мм (при проволочной арматуре).

Кольцевую напрягаемую арматуру покрывают не­ сколькими слоями торкрет-бетона общей толщиной (от внешней поверхности арматуры) 25 мм, что обеспечивает необходимую ее защиту от коррозии. Первый слой нано­ сят сразу же после натяжения, а последующие — при на­ полненном водой сооружении, что предупреждает обра­ зование трещин в торкрет-бетоне при последующих на­ полнениях. Торкретирование (или оштукатуривание) внутренней поверхности цилиндрических стенок выпол­ няют до натяжения арматуры, с тем чтобы внутренний слой получил обжатие.

Трещиностойкость днища может быть повышена пу­ тем его обжатия кольцевой напрягаемой арматурой. При решении узла сопряжения стенки с днищем по рис. XI. 16 днище будет обжиматься нижними витками кольцевой арматуры стенки. Такой узе,* выполняют в резервуарах, предназначенных для хранения мазута и нефтепродук­ тов. Между днищем и бетонной подготовкой для умень­ шения трения при обжатии насыпают слой песка. Чтобы предотвратить утечку цементного молока при бетониро­ вании монолитного днища, на песчаное основание укла­ дывают два слоя пергамина.

Сборные железобетонные конструкции зданий и со­ оружений по мере накопления опыта их применения по­ стоянно совершенствуются. Для водопроводных и кана­ лизационных емкостных сооружений разрабатывается новая типовая серия, согласно которой для цилиндриче­

давлением. Соединение стеновых панелей типа «скорлу­ пы» с днищем жесткое, плоско-выпуклых панелей по­ движное с применением тиоколовых герметиков или би­ тума,

231

§ XI.3. РАСЧЕТ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЕМКОСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Стенки цилиндрических емкостных сооружений ис­ пытывают воздействие гидростатического давления жид­ кости, которое, как известно, возрастает с увеличением глубины по линейному закону (рис. X I.17, а).

Нормативное давление жидкости рв на глубине h от ее поверхности равно:

нодействующую гидростатического давления р-2г урав­ новешивают усилия в стенке 2Г0, откуда

Т0 = рг= 1,1hr. (XI.3)

Рис. XI.18. Перемещения и усилия в стенках открытых цилиндриче­ ских резервуаров от внутреннего гидростатического давления

1 —начальное состояние; 2 деформированное состояние

232

Таким образом, коль­ цевые растягивающие усилия То при отсутствии связи стенки с днищем возрастают по линей­ ному закону пропор­ ционально увеличению гидростатического дав­ ления. Радиальные де­ формации стенки увели­ чиваются по мере роста кольцевых усилий (рис.

XI. 18,а). При жестком со­ пряжении стенки с дни­

щем на участках, примыкающих к днищу, эти деформа­ ции стеснены, а на уровне днища равны нулю, поскольку

чения) возникают изгибающий момент М и поперечная сила (распор) Q. Усилия М и Q имеют наибольшее зна­ чение на контуре (у днища) и быстро затухают по вы­ соте.

Эпюра Т0 подобна эпюре гидростатического давле­ ния, т. е. имеет вид треугольника с нулевой ординатой поверху и максимальной у днища. При жесткой связи между стенкой и днищемэпюр кольцевых усилий 7" имеет вид кривой с нулевыми значениями вверху и вни­ зу (см. рис. X I.18,б).

Стенка является замкнутой осесимметричной цилин­

схеме ее можно представить как балку на упругом (винклеровском) основании с одним коэффициентом отпорности (коэффициентом постели).

Расчетные формулы получают из решения диффе­ ренциального уравнения изгиба балки на упругом осно­ вании при соответствующих граничных условиях. Для кольцевого растягивающего усилия Т в любом сечении стенки, удаленном от днища на расстояние х, формула

233

При подвижном соединении стенки с днищем (когда кольцевой паз заполнен битумной мастикой) радиаль­ ным перемещениям стенки препятствует сила трения QTр, действующая в основании стенки:

Qjp = Nf, (XI. 8)

где N— нормальная сила в кгс/м (Н/м); / — коэффициент трения, который принимают равным 0,5.

Сила трения в открытых сооружениях создается толь­ ко за счет веса стенки, а в закрытых также и от веса по­ крытия с обсыпкой (с соответствующей грузовой поло­ сы). Силу трения подсчитывают для двух расчетных слу­ чаев:

1)обсыпка отсутствует (гидравлическое испытание сооружения);

2)сооружение обсыпано (эксплуатационные усло­

вия).

Кольцевые растягивающие усилия в стенке

Рм8КС^

1 Указанное ограничение вызвано тем, что при QTp = -----— на

уровне днища по формуле (XI.9) получаем Т=0. Если же QTp>

Рмдис^ > -----— , то усилие Т меняет знак (сжатие вместо растяжения),

что не имеет физического смысла.

235