37.Водонапорные башни. Конструктивные решения и основные положения расчета.

И х назначение - регулировать напор воды в водопроводной сети и обеспечивать бесперебойное снабжение водой. Главная составная часть каждой башни – резервуар. Высота подъема резервуара над поверхностью земли зависит от расчетного значения напора. Различают водонапорные башни шатровые (рис. XVI.16, а), в которых резервуар заключен внутри особого строения (шатра) для поддержания теплоустойчивости работы резервуара в условиях отрицательных температур и медленного водообмена, а в жарком климате - для предохранения питьевой воды от нагрева, и бесшатровые (рис. XVI.16, б), в которых при необходимости теплоустойчивая работа резервуара обеспечивается теплоизоляцией, наносимой непосредственно на его стенки. В настоящее время предпочитают строить башни бесшатрового или полушатрового типа. Это упрощает строительство, облегчает опорные конструкции, удешевляет стоимость сооружений. Стены железобетонных резервуаров значительных размеров для обеспечения требуемой трещиностойкости должны быть предварительно напряжены. Более совершенны водонапорные башни со сборными железобетонными сквозными сетчатыми опорами (рис. XVI.20, a). Для этих опор в качестве монтажных единиц принимают ромбические стержневые (рис. XVI.20, б) и поясные (рис. XVI.20, в) элементы. Во всех сборных элементах предусматривают выпуски арматуры для сопряжения элементов в узлах приваркой их к стальным фасонкам. Ромбические элементы устанавливают вертикально вершинами друг к другу и соединяют между собой, а также с поясными элементами при помощи монтажных уголков и накладок, после чего места соединений замоноличивают бетоном (рис. XVI.20, г). Фундамент башни железобетонный, монолитный, ленточно-кольцевой. Резервуар по периметру опирается в местах узловых соединений на железобетонную опорную конструкцию. В водонапорных башнях расчету подлежат конструкции резервуара, опор, фундамента и шатра. При расчете конструкции опоры и фундамента основными нагрузками служат (рис. XVI.21) давление наполненного резервуара F1, вес опоры F2 и фундамента с засыпкой грунта на нем F3, горизонтальное давление ветра на шатер (резервуар) W1 и опору W2. Опора в целом оказывается внецентренно сжатой от действия нагрузок F1 и F2 и изгибающего момента (от W1 и W2), достигающего наибольшего значения у фундамента. Рамные и сквозные сетчатые опоры рассчитывают как пространственные стержневые системы. Размеры подошвы фундамента устанавливают из расчета несущей способности основания при совместном действии продольной силы и момента, по указаниям норм проектирования оснований зданий и сооружений.

38.Бункера. Конструктивные решения, нагрузки, действующие на стену и воронку.

К бункерам относятся емкости для сыпучих материалов призматической или цилиндрической формы при соотношении глубины h ≤1.5а (где а>b) или h≤1.5d (рис. XVI.22). Трение сыпучих материалов о стены бункера в процессе истечения материалов незначительно и потому в расчете не учитывается. Днища бункеров обычно делают воронкообразными с углом наклона на 5 - 10° больше угла естественного откоса сыпучего материала, что обеспечивает полное истечение содержимого. Для сыпучих материалов нескольких видов устраивают многоячейковые бункера (рис. XVI.23, а). Если количество материала одного вида значительно, бункера могут быть лоткового типа с несколькими загрузочными и разгрузочными отверстиями (рис. XVI.23, б). Загрузочные отверстия бункеров покрывают металлическими решетками, разгрузочные отверстия (течки) оборудуют затворами. Стены бункеров защищают против истирания футеровкой (металлическими листами, чугунными или диабазовыми плитами). Железобетонные бункера строят монолитными и сборными. В сборных бункерах сохраняются те же геометрические формы, вертикальные стены делят на прямоугольные панели (гладкие или ребристые), стены воронок подразделяют на треугольные или трапециевидные панели (рис. XVI.24). Все сборные элементы соединяют на монтаже с помощью сварки закладных металлических деталей. Одиночный прямоугольный бункер может разрушиться по нескольким схемам вследствие местного изгиба стен, разрыва стен от горизонтального внутреннего распора, отрыва воронки, изгиба бункера в целом с изломом по нормальным или наклонным сечениям. Прочность против всех возможных разрешений должна обеспечиваться расчетом. Стены под действием нагрузки, нормально направленной к их поверхности, испытывают местный изгиб. Каждую стену рассчитывают на местный изгиб самостоятельно. Взаимное влияние соседних стен учитывают приближенно, полагая, что по линии их контакта стена защемлена. Помимо изгиба стены бункера испытывают растяжение: вертикальные стены — в горизонтальном направлении, наклонные — в обоих направления. Моменты определяют по справочным таблицам, считая, что плиты оперты по контуру и защемлены по трем сторонам. В плитах растянутые зоны от изгибающих моментов образуются: в пролете — с наружной стороны бункера, вблизи ребер — с внутренней стороны. Это способствует образованию трещин. Прочность воронки на отрыв проверяют в ее верхнем основании, где действуют максимальные растягивающие усилия вдоль ската воронки N. Эти усилия (от массы содержимого бункера F1 и веса воронки F2 для ската с углом наклона α

О ни передаются только на одну арматуру (скатную), с помощью которой воронка присоединена к вертикальным стенам бункера.