Лекция 11
Инженерные сооружения Резервуары
Назначение
Инженерные сооружения служат для хранения переработки и снабжения объектов водой, электроэнергией, газом и т.д. К ним относятся склады, резервуары, бункеры, силосы, очистные сооружения и т.д.
В настоящей лекции рассматриваются емкостные сооружения для приема обработки и хранения жидкостей.
Ёмкостные сооружения – это резервуары, отстойники, аэротенки, нефтеотделители, смесители и т.д.
Конструктивно сборные сооружения в плане выполняются прямоугольными (модуль 3 м) или круглыми (модуль 1м). По высоте размеры кратны 0,6 м, обычно 3,6 м или 4,2 м. Днище практически всегда монолитное. Ёмкости бывают открытыми, закрытыми, наземными или заглублёнными.
Типовые резервуары проектируются вместимостью от 50м3 до 20 тыс. м3, прямоугольные резервуары целесообразно выполнять емкостью до 6000м3.
Технико - технические данные резервуаров
Требуемый объем (мощность) емкостей определяется техническим заданием, выдаваемым заказчиком, а форма и и размеры технико-экономическим анализом различных решений. Размеры сборных резервуаров для воды унифицированы по основным параметрам: вместимости, габаритам, конструктивным решениям и т.д.
Таблица основных размеров резервуаров
|
|
К р у г л ы е р е з е р в у а р ы (м3) |
|||||
|
|
100 |
250 |
500 |
1000 |
3000 |
6000 |
Диаметр м. |
6,5 |
10 |
12 |
18 |
30 |
42 |
|
Высота |
м. |
3,6 |
3,6 |
4,8 |
4,8 |
4,8 |
4,8 |
|
|
Прямоугольные резервуары (м3) |
|||||
|
|
100 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
20000 |
Размеры b x l м. |
6х6 |
6х12 |
12х12 |
12х18 |
18х24 |
66х66 |
|
Высота |
м. |
3,6 |
3,6 |
4,8 |
4,8 |
4,8 |
4,8 |
Конструкции прямоугольных резервуаров
План покрытия |
Это небо |
Разрез |
Жидкость |
Материалы:
•бетон В15-В30,
марки по водонепроницаемости W4-W10, по морозостойкости F100-F200.
• арматура Вр-II,A-IV-Aт-VI, A-III,A-I.
Армирование стенок прямоугольного резервуара
150 |
200 |
400 |
|
|
|
||
4200,4800 |
|
250 |
|
|
С-1 |
С-1 |
|
H =3600, |
|
С-2 |
С-2 |
|
|
200 |
|
|
|
Бетон замоноличивания на |
|
|
|
расширяющемся цементе |
|
С-1 (200×250×Ø10 А-1 С-2 (200×250×Ø10 А-1
Стыки стеновых панелей
200 Сварка
30
Расчет элементов резервуара
•Стенки резервуаров рассчитываются:
•на одностороннее гидростатическое давление жидкости без обсыпки стенок грунтом,
•на односторонне боковое давление грунта при пустом резервуаре,
•в особых случаях возможно проверить прочность при частичном заполнении резервуара,
•подземные и полуподземные резервуары необходимо проверить на всплытие при высоком уровне грунтовых вод.
Расчетные схемы стенок резервуара
Резервуар |
Резервуар |
полон |
пуст |
H
P = ρH |
P =γH |
Эпюры расчетных усилий
N
l = H 0,45l
В расчетных сечениях определяются изгибающие моменты М и сжимающие усилия N, затем вычисляется необходимое количество вертикальной
и горизонтальной арматуры
N – Усилие от
собственного веса
стенки и покрытия, l – расстояние от
верхней грани паза
днища до покрытия.
0,45l расстояние до
нулевой линии.
Из стенки
вырезается вертикальная полоса
шириной 1м с расчетной схемой
представленной выше
вместе со всеми нагрузками.
|
Стыки стенок и днища резервуара |
||||
Жесткое соединение |
Шарнирное соединение |
||||
Стенка |
|
Бетон |
|
Стенка |
|
замоноличивания |
|
||||
|
|
|
Гидроизоляция |
||
|
|
|
|
|
|
|
Выравнивающий |
|
|
|
|
|
|
слой |
|
|
|
Днище резервуара |
|
Днище резервуара |
Эпюры моментов и растягивающих усилий в стенке
Жесткое соединение
Nx Mx
бетонТоркрет |
Asp |
|
Шарнирное соединение |
|
Nx |
Mx |
|
|
|
kπ (1,54; 3,14м) |
160-200
R ≥ 12 м