Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ДИПЛОМ.docx
Скачиваний:
19
Добавлен:
16.02.2016
Размер:
99.64 Кб
Скачать

Зм.

Арк.

Докум

Підпис

Дата

Виконав

Стадія

Лист

Листів

Перевірив

1

3

Згідно даного дипломного проекту необхідно провести розрахунок об’ємного блоку,воронки та колони силосного корпусу борошняної сировини.

2.1.Вихідні дані для проектування

Розміри в плані-3х3м.

Висота силосного корпусу-37м.

Товщина стінки-100мм.

Клас бетону-В 35.

Клас робочої арматури-А-ІІІ

Густина сипучого-0,8т/м3.

Кут внутрішнього тертя-φ=250

Коефіцієнт тертя-µ=0,4

Для бетону:

=25,5 МПа; =1,95 МПа; =19,5МПа; =1,3 МПа; =34,5·10-3 МПа;

2.2. Розрахунок стінки силоса.

Під дією сипучого матеріалу стінки силосу працюють на позацентровий розтяг. Горизонтальний і вертикальний тиски на стіни силосу визначаємо за формулами Янсена – Кенена.

Розраховуємо на рівні кожного ярусу, як замкнуту раму, на яку діє внутрішній горизонтальний тиск. Розбиваємо По висоті на ділянки через1,2 м.

  1. Визначаємо площу силоса і периметр:

А=а· b =3·3=9 м2

U=2(a+b)=2(3+3)=12 м.

2) Розбиваємо силос на ділянки і визначаємо горизонтальний нормативний тиск сипучого на стінки силоса на кожній ділянці:

Phi=Kdyn=(1-)

де Kdyn­=2 – коефіцієнт динаміки;

µ - коефіцієнт тертя сил;

у – відстань від поверхні сипучого до перерізу;

γ – питома вага сипучого;

φ – кут внутрішнього тертя сипучого;

К=tg2(45-φ/2)= tg2(45-25/2)=0,405

Phi=2·(1-)·10=12,96 кН/м2

3) Визначаємо розрахункове значення горизонтального тиску:

Phi=; Phi==16,84 кН/м2

де =1,3 – коефіцієнт надійності за навантаженням;

=1,0 – коефіцієнт умов експлуатації;

4) Визначаємо горизантальне навантаження в рамі:

Ni= Phi·a/2;

Ni=16,84· 3/2=25,27 кН;

де а – довжина сторони силосу.

5) Визначаємо відповідні згинаючі моменти в кутах та прольтах рами:

Зм.

Арк.

Докум

Підпис

Дата

Ст.

2

Мі= Phi·a2/12;

Мі=16,84·32/12=12,63 кН·м;

Мі= Phi·a2/24;

Мі=16,84·32/24=6,31 кН·м;

Результати розрахунку введемо в табличній формі (таб. 3.1).

6) Визначаємо площу горизонтальної арматури.

Призначаємо а=30 мм.

Робоча висота перерізу:

h0=h-a=10-3=7 см.

Ексцентриситет дії сили:

l0===0,499 см;

Віддаль від сили до ближчої арматури:

l=l0++a=49,9++3=41,9 см;

Віддаль від сили до більш віддаленої арматури:

l´=l0+-a=49,9+-3=51,9 см;

Оскільки l0 =49,9 см>0,5h-a=0,5·10-3=2 cм,лінія дії сили знаходиться за межами арматури Аs. У даному випадку частина перерізу розтянута, а решта стиснута.

Обчислюємо граничну відносну висоту стиснутої зони бетону за формулою:

ζR===0,630

де ω= 0,85 – 0,008·Rb=0,85·19,5=0,848

аRR(1-0,5·ζR)=0,630·(1-0,5·0,630)=0,428

Визначаємо необхідну площу перерізу стиснутої арматури.

==<0

Стиснута арматура за розрахунком не потрібна, приймаємо її за

Аs minmin·b·h0=0,0005·1,2·7=4,2cм­2 і діаметром не менше 12мм,оскільки арматура стиснута.

Призначаємо =2Ø10 AIII (As=1,57 см2).

Обчислюємо фактичне значення коефіцієнтів α та ζ.

Площу розтягнутої арматури визначаємо за формулою:

4,06см2

Приймаємо розтягнуту арматуру з 6Ø5 ВрІ ( =1,18см2)

Арматуру на опорі та в решті перерізів по висоті визначаємо аналогічно. Результати зводимо в таб.3.1.

Вертикальну арматуру приймаємо Ø10мм з кроком 200мм.

Зм.

Арк.

Докум

Підпис

Дата

Ст.

2

Рис.1. Розрахункова схема силосної балки.

Рис.2. Визначення сили N в прольоті та на опорі.

Зм.

Арк.

Докум

Підпис

Дата

Ст.

2

Результати розрахунку стінки силосу

Таб.3.1

у

м

Р´hi

кН/м

Рhi

кН/м

Ni

кН

Mi

кН·м

Mi´

кН·м

As,пр.

см2

Арматура

см2

As,оп

см2

Арматура

см2

1,2

12,96

16,84

25,27

12,63

6,31

4,06

6Ø10АІІІ

s=4,71)

0,79

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

2,4

14,36,

17,34

28,33

13,1

8,25

4,065

6Ø10АІІІ

s=4,71)

0,8

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

3,6

15,01

19,81

31,9

14,6

8,6

4,07

6Ø10АІІІ

s=4,71)

0,84

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

4,2

16,44

20,05

34,16

16,3

8,96

4,073

6Ø10АІІІ

s=4,71)

0,86

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

6,0

17,77

22,84

36,81

18,94

9,24

4,079

6Ø10АІІІ

s=4,71)

0,91

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

7,2

18,14

24,01

38,18

19,93

9,83

4,084

6Ø10АІІІ

s=4,71)

0,98

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

8,4

19,68

26,52

39,9

20,84

10,11

4,096

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,01

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

9,6

20,1

28,01

43,03

22,11

11,34

4,101

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,111

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

10,8

22,33

28,03

44,4

25,01

12,64

4,18

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,118

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

12,0

23,79

30,88

49,16

26,41

12,93

4,193

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,126

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

13,2

25,23

32,5

54,1

28,54

13,12

4,2

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,134

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

14,4

26,11

35,11

56,18

29,18

14,06

4,2

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,139

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

15,6

26,93

37,02

62,2

30,22

15,33

4,24

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,146

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

16,8

27,13

37,81

67,8

32,12

16,03

2,46

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,149

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

18,0

28,15

39,93

71,6

34,9

17,26

4,29

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,153

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

19,2

29,93

40,48

73,3

36,18

18,01

4,3

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,157

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

20,4

31,42

42,84

74,1

38,71

18,34

4,35

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,16

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

21,6

32,11

44,12

75,49

40,01

19,1

4,352

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,163

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

22,8

35,33

45,94

77,13

42,09

19,8

4,356

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,168

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

24,0

37,01

47,36

80,19

43,96

20,9

4,36

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,17

6Ø5 Вр-І

s=1,18)

25,2

37,16

49,9

83,4

44,3

21,3

4,36

6Ø10АІІІ

s=4,71)

1,17

6Ø5 Вр-І

s=1,18)



На опорах встановлюємо конструктивно зварні каркаси з арматури Ø10АІІІ та Ø5ВрІ.

Зварні сітки з арматури Ø10АІІІ та Ø5ВрІ перед установленням в опалубку зварюють в один каркас.

Зм.

Арк.

Докум

Підпис

Дата

Ст.

2

2.3 Визначення попередньо-напруженої арматури.

Для забезпечення потрібної тріщиностійкості попередньо напружену арматуру підбираємо з умови забезпечення залишкового стискуючого напруження в бетоні . Попереднє напруження арматури з врахуванням допустимих відхилень Δσsp при механічному натягу приймаємо згідно умови:

σsp+ Δσsp≤Rs,ser,

звідси при Δσsp=0,05 σsp маємо σsp= мПа.

Натяг арматури з врахуванням всіх витрат і коефіцієнт а точності натягу арматури

Підбір арматури виконуємо за формулою:

де Т0- максимальне зусилля на ділянці;

δ- товщина стінки, 100мм;

b- розрахункова висота перерізу, 1200см;

- мінімальне значення стиснутих напружень;

Так як підбір арматури виконуємо при , то міцність стінки на розтяг буде забезпечена.

Виконуємо розрахунок арматури для першої ділянки :

глибина у=1,2м;

зусиля на глибині у=1,2м Т0=N=25,27 кН

Потрібна площа арматури:

Приймаємо 12 по 3 Ø5 ВрІ (Аs=7,08см2)

Дрешти ділянок розрахунок виконуємо аналогічно і зводимо в таблицю 3.2.