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 =γ 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 =γ =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! |
Мы поможем в написании ваших работ!