|
fai = |
Щ |
|
1360000 |
= 10,6 cm*; |
|
|
0,9/?а Л0 |
0,9-2700-53 |
||||
|
|
Щ |
|
202 000 |
|
|
|
Fa2- |
0.9Ra f^ |
0,9-2700-13 - = 6,4 cm*. |
|||
Принимаем 11012 A-II c Fa = 12,4 см2 |
(прил. V III). |
|||||
Процент армирования |
в сечениях I — / |
и / / — / / со |
||||
ответственно: |
|
12,4 |
|
|
|
|
H i- |
F*i |
100 = |
-100 = 0,19% > Имин = о, 1%; |
|||
|
|
|
120-53 |
|
|
|
На- |
flftn |
100 = - |
12,4 |
100 — 0,56% > Имин — 0,1%, |
||
|
|
170-13 |
|
|
|
|
§XI1.7. СТЕНА СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО РЕЗЕРВУАРА, ПРЯМОУГОЛЬНОГО В ПЛАНЕ
|
Требуется запроектировать стену сборного резервуа |
|
ра, |
изображенного на рис. XII. 1, а и |
б. Толщина бтены |
20 |
см; ширина стеновых панелей: |
номинальная (по |
осям стыковых соединений) 3 м, конструктивная 2,8 м.
Вертикальные |
стыковые соединения |
стеновых |
панелей |
||||||
принять шириной 20 см с заполнением бетоном |
марки |
||||||||
М 300 |
и слоем |
торкрет-бетона |
полосой |
около |
50 |
см |
|||
с внутренней стороны |
резервуара. |
Предусмотреть |
за |
||||||
делку |
панелей |
внизу |
в пазах |
днища, |
соединение |
со |
|||
сборными элементами |
покрытия — вверху посредством |
||||||||
сварки закладных деталей. |
|
|
|
|
|
|
|||
Для панелей |
принимаем: бетон М 200 |
(при |
Шб1=1) |
||||||
с Япр=90 кгс/см2 (9 МПа) (см. прил. |
И) и |
сварные |
|||||||
сетки с вертикальной рабочей арматурой из стали клас
са А-Ш с i?a=3600 кгс/см2 |
(360 М Па) при d ^ lO |
мм |
|||
(прил. IV). |
|
|
|
|
|
Нагрузки |
на стену. При |
опорожненном |
резервуаре |
||
стена подвержена давлению |
грунта |
снаружи, при |
гид |
||
равлическом |
испытании — давлению |
воды |
изнутри |
при |
|
отсутствии грунта снаружи.
Стеновую панель рассчитывают на изгиб от давле ния грунта и воды раздельно, по однопролетной балоч ной схеме с защемлением в днище и шарнирным опиранием на покрытие (рис. XII.11,а). Вертикальная на грузка на стену от покрытия бывает не всегда, поэтому в расчете ее не учитывают.
306
Рис. XII.11. К расчету стены прямоугольного резервуара
а —разрез; б —расчетная схема и эпюра моментов от давления воды; в — го же, от давления грунта
Рассчитываем 1 м длины стены. Расчетная нагрузка от давления воды на уровне заделки в днище (рис. ХП.11,6)
Рв — пУЬ = 1.1*1 -4,3 = 4,7 тс/м (47 кН/м).
Расчетная нагрузка от давления грунта на уровне соответственно верха стеновой панели prP.i и заделки в днище Ргр.г (рис. X II.11, в) имеет значения:
Prp.i = пугр Ai tg?(45° - Ф/2) = 1,21,8*1,4 tg? ^45° - |
- у - ) = |
||
|
= 1,1 тс/м (И кН/м); |
|
|
Ргр.2 = Prp.2+ |
Prp.l = nYrp Л tg2 (45° - |
ф/2) + ргр1 = |
|
= 1,2-1,8 (4,8 — 0,5) tg2^45° — - у —j + |
1,1= 3,2+ 1,1 = |
||
|
= 4,3 тс/м (43 кН/м). |
|
|
Изгибающие |
моменты в стене и подбор |
арматуры. |
|
От давления воды изнутри резервуара изгибающие мо менты на уровне заделки стены в днище Моп.в и в про лете (максимальный) Мпр.в (рис. ХН.11,6) равны*:
Моп.в = — |
= — 4,7 4,3_ _ — д g .м/м (— 58 кН-м/м); |
15 |
15 |
Мдр.в = - g y = 4'зз У ~ = 2.6 тс-«/м (26 кН‘м/м> |
|
(на расстоянии |
х0=0,447Л =0,447’4 ,3 = 1,92 м сверху). |
307
От давления |
грунта |
снаружи |
резервуара изгибаю |
||||||
щие моменты |
на уровне |
заделки |
стены |
в днище Моп.гр |
|||||
и в пролете |
(максимальный) |
MDp.rp |
(рис. |
XI1.11, в) |
|||||
равны: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
„ |
Prp.2ft2 |
~ |
8 |
|
3,2*4,3* |
|
|||
Л4оп.гр ~ |
15 |
|
|
15 |
|
||||
1,1-4,3? |
= — 6,5 тс-м/м (—65 кН-м/м); |
||||||||
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
1 |
< |
, |
_3_ |
\ |
|
ргр/2 |
а |
Л4,пр гр — ^ |
jq |
Ргр.2+ |
g Prp.lJ "хо |
6Л |
0 |
||||
' ' 8’ _
М• 1,8? = 3,15 тс-м/м (31,5 кН*м/м),
где расстояние от верха до этого момента дго=1,8 м определяется из уравнения
-[5- Ргр.2* + — РгР.1Л |
пгр.2 |
4 —^грл хо= о• |
|
21 |
|||
8 |
|
Ввиду малой разницы значений изгибающих момен тов в сечениях стены при давлениях воды и грунта при нимаем одинаковое количество вертикальной арматуры как у внутренней, так и у внешней поверхностей стены. В расчет вводим большие значения изгибающих момен тов. Стену на прочность рассчитываем по нормальному сечению как плиту с одиночной арматурой при разме
рах: 6= 100 см, Ло=Л — а = 2 0 —3 = 1 7 |
см. |
|
||
Для сечения в уровне заделки стены в днище, ис |
||||
пользуя формулы (VI.. 13), (V I.14) |
и данные |
табл. VI.I, |
||
находим: |
650 000 |
|
|
|
М |
0,25; |
ц = 0,852; |
||
Ао |
100-172-90 |
|||
Ц)*пр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М |
650000 |
|
1Л в |
„ |
Fa = ---------= |
-------------------- = |
12,5 см2 |
||
4V?a |
0.852-17-3600 |
|
|
|
Для пролетного сечения: |
|
|
|
|
315 000 |
|
|
|
|
А0 — 100-17?-90 = 0,121; |
ч = 0,935; |
|
||
315000
=0,935-17-3600 = 5,5 см?.
308
hi чоо
Ф6Л-1 Сетки С-1(turn2) &
Назначаем двойные сетки с каждой стороны сечения
стены: |
по одной — 5012 A-III с |
F&==5,65 см2 на всю |
||||
высоту |
стены |
и по |
одной |
5014 |
А-Ш с F&=7,69 |
см2 |
в нижней части. |
|
стержни |
ставим |
конструктивно. |
|
|
Горизонтальные |
|
|||||
Расчет раскрытия трещин в стене опускаем. |
|
|||||
Конструкция |
стеновой |
панели |
показана на |
рис. |
||
XII.12. |
|
|
|
|
|
|
§ XII.8. СТЕНА СБОРНОГО ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО РЕЗЕРВУАРА
Требуется запроектировать предварительно-напря женную сборную стену крытого полузаглубленного обвалованного грунтом цилиндрического резервуара диаметром 18 м (радиусом г = 9 м), высотой Н = 4,8 м,
309
Рис. XI1.13. К расчету стены цилйндрического резервуара
а—разбивка |
на зоны; |
б —эпюра кольцевых усилий |
(усилия даны в тс) |
||
|
в—эпюра |
вертикальных изгибающих моментов |
|
||
толщиной |
6 = 1 4 см. Сопряжение |
стены |
с днищем |
шар |
|
нирно-подвижное. |
При растете |
следует |
принять |
верти |
|
кальное давление на 1 м основания стены для неЗасы-
панного |
резервуара |
N i= 3 |
тс/м (30 кН /м ), для |
засы |
||||||||
панного //г= 1 0 |
тс/м |
(100 кН /м ). |
|
|
|
|
||||||
|
Бетон |
для |
сборных стеновых |
панелей М 200 |
(m ei= |
|||||||
= |
1), для заполнения стыковых соединений М 300. Коль |
|||||||||||
цевая |
арматура — предварительно-напрягаемые |
стерж |
||||||||||
н и |
периодического |
профиля |
класса |
A-IV |
с |
# a ii= |
||||||
=6000 кгс/см2 |
(600 М П а), £ а= 5000кгс/см 2 (500 М Па), |
|||||||||||
£ а= 2 -1 0 6 кгс/см2 |
(2 -105 |
М Па) |
(прил. V I). |
Каждое |
||||||||
кольцо |
состоит из |
трех звеньев |
(рис. |
XII. 14,б). Натя |
||||||||
жение |
кольцевой |
арматуры |
предусмотрено выполнить |
|||||||||
электротермическим способом (на бетон). |
|
|
||||||||||
|
Предварительное обжатие стены принимаем при до |
|||||||||||
стижении |
прочности |
бетона |
стеновых |
панелей |
R o = R = |
|||||||
= 2 0 0 |
кгс/см2 |
(20 М Па), |
а |
в заполнениях стыковых со |
||||||||
единений |
(с применением |
вибрирования) при |
достиже |
|||||||||
нии |
прочности |
R0= 0 ,7 |
£ = 0 ,7 * 3 0 0 = 2 1 0 |
кгс/см2 |
||||||||
(21 М Па).
Кольцевые усилия и вертикальные изгибающие моменты в стене резервуара
Расчетные кольцевые растягивающие усилия в стене определяем по формуле (XI.9):
Т = Т0 — (2r/s) QTp rjf,
где То и QTp вычисляем по формулам (ХГ.З) и (XI.8), а коэффи циент T)i принимаем по табл. XI.2.
Разбиваем стену на зоны высотой по 1 м, за исклю чением верхней, высота которой 0,8 м, и принимаем для
310