Проектирование и расчет ж/б резервуара. Компоновка конструктивной схемы резервуара. Проверка прочности кольцевого сечения, страница 2

х,м	х-Н,м	Px	, кН/м	j	cos j		h1	Ттр кН/м	кНм
0	4,3	54,8	548	0	1	1	1	236,5	311,5
1	3,3	42,042	420,42	0,68	0,78	0,51	0,4	94,6	325,82
2	2,3	29,3	293	1,35	0,22	0,25	0,057	13,5	279,5
3	1,3	16,6	166	2,03	-0,44	0,13	-0,057	-13,5	152,5
4,7	0	0	0	2,91	-0,97	0,05	-0,049	-11,6	-11,6

Рис.2.2. Эпюры усилий Nx для I расчетного случая.

II расчетный случай: (давление грунта)

Расчет производиться в случае, когда емкость пустая и обсыпана землей. При этом действуют нагрузки: боковое давление грунта, вес покрытия, вес стенки, вес грунта на покрытии.

 

Рис.2.3. Расчетная схема.

 рассчитывается для каждого пояса, где

g _f=1.3

 м

Определяем кольцевое сжимающее усилие от  в каждом поясе:

,      где

- кольцевое растягивающее усилие для свободной степени, опред. для каждого пояса

- усилие созд. силой трения, где

Сила трения:

=144,032×0.5=72,016 ,       где m = 0.5 – коэффициент трения, где

- вес грунта с покрытия

 - общий вес

Максимальный момент

Расчет сведен в таблицу 2

Таблица 2

x	Н-х	Px, гр	, кН/м	j	cos j		h1	Тх, кН/м	, кН/м
0	5,8	73,9	739	0	1	1	1	972,2	-233,2
1	4,8	61,15	611,5	0,68	0,78	0,51	0,4	388,9	222,6
2	3,8	48,41	484,1	1,35	0,22	0,25	0,057	55,42	428,68
3	2,8	35,67	356,7	2,03	-0,44	0,13	-0,057	-55,42	415,12
4,3	1,5	19,11	191,1	2,91	-0,97	0,05	-0,049	-47,64	238,74

 

Рис.2.4. Эпюры усилий Nx для II расчетного случая.

3.Подбор кольцевой горизонтальной арматуры.

Предварительно стенку резервуара разбивают по высоте на зоны, равные 1м. (высота верхней части 1,4м.). Площадь кольцевой растянутой арматуры А_S подбираем на действие кольцевых растягивающих усилий от гидравлического давления воды. Шаг кольцевой арматуры подбираем для каждой зоны. В кольцевом направлении стенка, армированная напрягаемой арматурой, относится к конструкциям I категории требований по трещиностойкости, для которых образование трещин от расчетных усилий не допускается. Для обеспечения требуемой трещиностойкости и непроницаемости, особенно в стыках панелей, сечение напрягаемой арматуры находим из условия обеспечения остаточного сжимающего кольцевого напряжения в бетоне стенки с учетом всех потерь при загружении гидростатическим давлением не менее 800 кН/м²  

Предварительное напряжение арматуры с учетом допустимых отклонений Ds_sp  при механическом способе натяжения принимаем из условия s_sp + Ds_sp £ R_sn , при Ds_sp = 0.05s_sp имеем . Напрягаемую арматуру принимаем из высокопрочной проволоки класса  Вр-II, диаметром 5мм., с расчетным сопротивлением 1050 Мпа, нормативным сопротивлением 1255 МПа и модулем упругости Е_s =2∙10⁵ МПа.

Натяжение кольцевой арматуры с учетом всех потерь и коэффициента точности натяжения арматуры g_sp = 0.9, для подбора сечения арматуры принимаем в первом приближении равным       

Сечение арматуры находим по формуле: , где

N_х – кольцевое максимальное усилие;

t – толщина стенки, 22 см;

b – расчетная высота сечения, 100 мм;

s_bp- максимальная величина сжимающих напряжений, необходимая для обеспечения плотности стыков (800 кН/м²  для 2-х нижних поясов и 500 кН/м²  для остальных поясов).

Расчет сведен в таблицу 3

Таблица 3