Определение нагрузок на панель стены и внутренних усилий



  При опорожненном резервуаре стена подвержена давлению грунта снаружи, при гидравлических испытаниях резервуара – давлению воды изнутри при отсутствии грунта снаружи. Поэтому панель стены рассчитываем на изгиб от действия грунта и воды раздельно как однопролетную балку, жестко защемленную в днище, и шарнирно закрепленную с покрытием резервуара. Вертикальная нагрузка на стены от покрытия по осям 1,7 отсутствует, по осям А,Е – не велика, поэтому в расчетах панели стены ее не учитываем. Расчет ведем для 1мп длины стены. Расчетные схемы, нагрузки, эпюры изгибающих моментов от давления воды и грунта на стеновую панель см. на рис.8.

  Расчетная нагрузка от давления воды в сечении заделки стены в щелевой паз днища:

  Р  h=1,1х1х5,65=6,21 т/м.

Здесь γ =1,1- коэф. надежности  по нагрузке, γ=1,0т/м -объемный вес воды, h=5,65м- высота панели от уровня заделки в щелевой паз до верхней отметки.

                                                       22

Изгибающий момент в опорном сечении панели от давления воды

                       М =- Р h /15=-6,21х5,65 /15=-13,22 тм,

 

то же в пролетном сечении на расстоянии х =0,447h=0,447х5,65=2,53 м:

                       М = Р h /33,3= 6,21х5,65 /33,3= 5,95 тм.

 

Расчетные нагрузки на стену от давления грунта:

 - на уровне верха стеновой панели на отм. 6,200 м при толщине

вышележащего слоя грунта h =7,66-6,2=1,46 м

 

Р =1,2х1,8х1,46tg (45 =3,15х0,27=0,85 т/м,

- на уровне заделки панели стены в днище

Р = Р + Р = γ + Р =1,2х1,8х(6,2-0,55)х0,27+0,85=

                                                                    = 3,29+0,85= 4,14 т/м.

 

Изгибающий момент в панели стены от давления грунта в сечении с заделкой:

      М

 

то же в пролетном сечении на расстоянии х ~0,42h=0,42х5,65=2,37м

                  М = (

 

                                                         23

                 =(

                                        =8,69-1,29-2,39=5,01 тм.

 

Расчет прочности стеновой панели

 

        Малая разница значений М в сечениях стены от давления воды и грунта                  позволяет принять одинаковый характер армирования внутренней и внешней поверхностей стены, принимая к расчету арматуры большие значения изгибающих моментов. Расчет прочности нормальных сечений панели ведем как для балки сечением bxh=100х20 см, h =20-3=17 см, с одиночной арматурой.

 

                                                             23

 

Для сечения панели в заделке в щелевой паз:

                     0,264,

     =1- =0,313< =0,531, приложение Г.

  Площадь арматуры  А = 26,08 см .

Для сечения панели в пролете:

 

                         0,119,

         =1- =0,127< =0,531,

   Площадь арматуры А = 10,53см .

По полученным результатам принимаем по две арматурные сетки с каждой стороны сечения стеновой панели. Сетка С1 на всю высоту стены с 5Ø18А400 на ширине панели 1,0 м, А =12,7см ˃10,53см . Сетка С2 высотой 2,4 м в нижней части стеновой панели с 5Ø20А400 на ширине 1,0 м, А =15,7см ˃26,08-12,7=13,38см . Прочность нормальных сечений панели стены обеспечена. Горизонтальные стержни сеток С1,С2 приняты конструктивно. Конструкция стеновой панели на рис.9.

 

                                                         25

 

   

 

Библиографический список

Основная литература:

1.Бондаренко В.М. Железобетонные и каменные конструкции.- М.: «Выс –

шая школа»,2004.-876с.

2.Маилян Р.Л., Маилян Д.Р., Веселев Ю.А. Строительные конструкции.-

Ростов н/Д.: Феникс, 2008.-875 с.

3.Бондаренко В.М., Римшин В.И. Примеры расчета железобетонных и каме-

нных конструкций.- М.: «Высшая школа», 2009.- 589 с.

 

Справочная и нормативная литература:

1.СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции

без предварительного напряжения арматуры. М.: ФГУП ЦПП, 2004.-53с.

2.Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций

из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры

(к СП 52-101-2003). М.: ФГУП. ЦПП, 2005.-214с.

3.Справочник проектировщика промышленных, жилых и общественных

зданий и сооружений расчетно-теоретический. Книга 1.-М.:Стройиздат,

1972.-599с.

4.СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция

СНИП 2.01.07-85*. М.: ГУП ЦПП, 2011.-76с.

 

 

                                                        27

 

 

                                            ПРИЛОЖЕНИЕ А

                            Расчетные сопротивления бетона R  и R .

  Вид сопротивления    

 

Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы R  и R , МПа (кг/см2) при классе бетона по прочности на сжатие

Сжатие осевое, R

В10 В15 В20 В25 В30 В35 В40 В45 В50 В55 В60
  6,0 (61,2)   8,5 (86,6)   11,5 (117)   14,5 (148)   17,0 (173)   19,5 (199)   22,0 (224)   25,0 (255)   27,5 (280)   30,0 (306)   33,0 (336)
Растяжение осевое, R 0,56 (5,7) 0,75 (7,6) 0,90 (9,2) 1,05 (10,7) 1,15 (11,7) 1,30 (13,3) 1,40 (14,3) 1,50 (15,3) 1,60 (16,3) 1,70 (17,3) 1,80 (18,3)  

 

                                           ПРИЛОЖЕНИЕ Б

      Расчетные сопротивления арматуры растяжению R и сжатию R

 

Арматура

классов

Расчетные значения сопротивления

арматуры для предельных состояний

первой группы, МПа (кг/см2)

Растяжению    R   Сжатию     R
  А240   А300   А400   А500   215 (2150)   270 (2700)   355 (3550)   435 (4350)   215 (2150)   270 (2700)   355 (3550)   435 (4350)

           

 

 

                                          ПРИЛОЖЕНИЕ В

                Расчетные сопротивления поперечной арматуры R

Класс арматуры А240 А300 А400 А500
Расчетное сопротивление поперечной арматуры  R , МПа(кг/см2) 170 (1730) 215 (2190)  285 (2900)  300 (3060)

 

 

                                                                                                                             

                                                         28

 

                                                  ПРИЛОЖЕНИЕ Г

                                             Значения ξ  и α

Класс арматуры А240 А300 А400 А500 В500
 Значения ξ 0,612 0,577 0,531 0,493 0,502
 Значения   α 0,425 0,411 0,390 0,372 0,376

 

                                                                                                                                            

 

                                                ПРИЛОЖЕНИЕ Д

 

  Расчетные площади поперечных сечений и масса стержневой арматуры

                                     периодического профиля

 

Диам-етр,

мм.

  Расчетные площади поперечных сечений,см2 и масса

         стержневой арматуры при числе стержней

Масса,

кг/мп

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
3 0,07 014 0,21 0,28 0,36 0,43 0,50 0,57 0,64 0,71 0,052
4 0,12 0,25 0,38 0,50 0,63 0,76 0,88 1,01 1,13 1,26 0,092
5 0,196 0,39 0,59 0,78 0,98 1,18 1,37 1,57 1,76 1,96 0,144
6 0,28 0,57 0,85 1,13 1,42 1,70 1,98 2,26 2,55 2,83 0,222
7 0,38 0,77 1,16 1,54 1,93 2,31 2,69 3,08 3,47 3,85 0,302
8 0,50 1,01 1,51 2,01 2,52 3,02 3,52 4,02 4,53 5,03 0,395
9 0,63 1,27 1,91 2,54 3,18 3,82 4,45 5,09 5,72 6,36 0,499
10 0,78 1,57 2,36 3,14 3,93 4,71 5,50 6,28 7,07 7,85 0,617
12 1,13 2,26 3,39 4,52 5,66 6,79 7,92 9,05 10,2 11,3 0,89
14 1,539 3,08 4,62 6,16 7,70 9,23 10,8 12,3 13,8 15,4 1,21
16 2,011 4,02 6,03 8,04 10,1 12,1 14,1 16,1 18,1 20,1 1,578
18 2,54 5,09 7,64 10,2 12,7 15,3 17,8 20,4 22,9 25,45 1,998
20 3,142 6,28 9,43 12,6 15,7 18,8 21,9 25,1 28,3 31,42 2,466
22 3,801 7,60 11,4 15,2 19,0 22,8 26,6 30,4 34,2 38,01 2,984
25 4,900 9,82 14,7 19,6 24,6 29,5 34,3 39,3 44,2 49.1 3,853
28 6,15 12,3 18,5 24,6 30,8 36,9 43,1 39,7 55,4 61,58 4,834
32 8,04 16,1 24,1 32,1 40,2 48,3 56,2 64,3 72,4 80,42 6,313
36 10,18 20,3 30,5 40.7 50,9 61,1 71,2 81,4 91,6 101,8 7,990

 

                                                                                                                                                                                

                                                                                                                                                                                                                                                                         

                                               ПРИЛОЖЕНИЕ Е

 

        Значения коэффициента  К расчету прочности колонны.

    

6   10 15 20
0,92 0,9 0,83 0,7

 

                                                      29

 

 

 


Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 135; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!