Claims (4)
Также недостатком конструкции вл етс и высока трудоемкость арматурных работ , обусловленна необходимостью изготовлени ненапр женной арматуры сборных элементов, их преднапр жением и преднапр жением резервуара при помощи навивочной мащины. При навивки арматуры в стенках резервуара возникают меридиональные моменты, дл воспри ти которых требуетс установка дополнительной арматуры , а в зонах контакта арматуры с бетоном происходит его см тие, что ведет к некоторым потер м усилий преднапр жени . 15 Бетон, защищающий преднапр женную арматуру от коррозии, наносимый, как правило , при помощи торкретировани , остаетс без преднапр жени , что. снижает его защитные свойства. По услови м монтажа сборные 18-ти метровые вертикальные элеме«ты должны закрепл тьс в кольцевом фундаменте. Наличие кольцевого фундамента , соединенного со стенами, ведет к возникновению местных моментов при кольцевом обжатии резервуара, а, следовательно, к до1И1,П1и1Ч ь:(;му армированию зон сопр жени сгон с фундаментом. Кроме того, нри необходимости выполнени гидроизол ционного СЛ05Л, последний может выполн тьс только на поверхности резервуара, в св зи с чем в процессе эксплуатации сооружени он может быть поврежден. Наиболее близким техническим решением вл етс цилиндрический резервуар, включающий железобетонное днище, стенку из соединенных между собой железобетонных слоев и кольцевую преднапр женную арматуру 2. Недостатками данного резервуара вл ютс больща металлоемкость, поскольку стенка образована чередующимис сло ми стали и бетона; высока стоимость строительства и низкие эксплуатационные качества , обусловленные тем, что при навивке арматуры в стенках резервуара возникa oт меридиональные моменты, требующие дополнительных меропри тий, а расположе 1ие арматуры с наружной стороны резервуара вызывает ее коррозию или требует дополнительных защитных меропри г й , и удорожает строительство. Цель изобретени - повышение экснл атац онных качеств и снижение метал/1ое -и ости резервуара. Поставленна цель достигаетс тем, что li ци;1индрическом резервуаре, включающем железобетонное ;,нище, стенку из соединенны .ч между собой железобетонных слоев и кольцевую преднапр женную арматуру, стенка снабжена соединительными элементами и выполнена из панелей, размещенных по русно с перев зкой горизонтальных и вертикальных швов, при этом часть соединительных элементов выполнена в виде анкеров , объедин ющих панеди по толщине стенки и размещенных с заданным шагом по высоте, а остальные - в виде размещенных между панел ми прокладок из клеющего материала, причем в каждой панели кольцева преднапр женна арматура размещена по центру т жести сечени , а отношение толщины каждой панели и к радиусу резервуара определ ют из соотнощени S- - 1,1 1 W кроме того толщина стенки может быть выполнена равномерно уменьшающейс по высоте снизу вверх, а кажда панель может быть выполнена с чередующимис выступами и выемками, помимо этого резервуар может быть снабжен облицовочны.м слоем, выполненным с его внутренней стороны, причем облицовочный слой в месте соединени стенки с днищем выполнен с компенсатором . На фиг. 1 изображен предлагаемый резервуар , вертикальный разрез; на фиг. 2 - то же, горизонтальный разрез; на фиг. 3 - вариант выполнени стенки резервуара; на фиг. 4 - узел 1 на фиг. 2. Резервуар состоит из железобетонного днища 1, железобетонных предварительно напр женных цилиндрических панелей 2, соединенных между собой анкераг 1И 3, облицовочного сло из герметизирующих профилированных полос 4 из пластика, замоноличенных в железобетонные панели и соединенных между собой накладными полосами 5 из пластика, из железобетонных панелей 6 с пластиком, уложенных в днище, из пластиковых прокладок 7 в стыке между днищем и стенками резервуара, из компенсатора 8 деформаций, из предварительно напр женной ар.матуры 9, из швеллеров в стыках соединени железобетонных панелей , из металлических пластин 0, приваренных к щвеллерам 11 и из анкеров 12, которыми швеллеры заанкерены в железобетонных панел х. При строительстве стены резервуара возвод тс из тонких плоских преднапр женных панелей, которые могут быть изготовлены и преднапр жены практически любой длины непосредственно на строительной площадке или на заводах железобетонных изделий. При монтаже стен они изгибаютс в цилиндрические панели и в таком виде прикрепл ютс к временным монтажным стойкам или кондукторам и друг к другу. Панели преднапр женные, поэтому, при изгибе в них не образуютс трещины: раст гиваюп 1,ие напр жени от изгиба компенсируютс сжимающими усили ми от их преднапр жени . Вместе с тем, толщина панелей должна быть достаточно мала, чтобы при их изгибе не образовались напр жени раст жени . Отношение 6/R (толщина плиты к радиусу срединной поверхности нлит резервуара ) ограничиваетс исход из двух условий , а именно, из услови неразрушени бетона плит в сжатой зоне от сов.местного действи преднапр жени и изгиба и из услови обеспечени защитного сло дл преднапр женной арматуры плит. При суммарном действии преднапр жени и изгиба имеет место отношение 6/R np., где 6-толщина плиты; R - радиус ее кривизны; „р;- предельные деформации бетона при сжатии. Экспериментальными исследовани ми установлено, что предельные деформации бетона при сжатии. .„р достигают 400-lU Следовательно, 5/R 400-10 1/250. Второе ограничение отношени 8/ R определ етс минимальной д,опустимой толщиной плиты из услови обеспечени защитного сло арматуры ( см) дл резервуаров больших размеров ( м). В этом случае 6/R 1/2500. Таким образом, различные конструктивные решени резервуаров из тонких цилиндрических железобетонных плит в предлагаемом решении ограничиваютс 6/R в пределах от 1/250 до 1/2500. Так дл резервуаров диаметром 70- 90м толщина панелей может достигать 3- 5см, а дл резервуаров меньших размеров толш,ина панелей уменьшаетс . При предварительном напр жении резервуаров путем напр жени ар.матуры, расположенной в каналах, или путем навивки напр женной арматуры на стенки, в них возникают меридиональные моменты, дл воспри ти которых устанавливаетс напр женна арматура. В предлагаемом решении преднапр жение ведет к возникновению только нормальных кольцевых сил. Следовательно, необходимость в установке дополнительной арматуры отпадает. Поверхность панелей при их изготовлении может быть выполнена рифленой, чтобы в стенках резервуара между панел ми образовались шпонки. Зазоры между панел ми могут быть залиты пластичным цементным раствором. Возможно решение резервуара при соединении панелей между собой по толщине стены «на сухо, в этом случае их поверхность может быть гладкой. По торцам панели могут быть обрамлены швеллерами, стык между ними в кольцевом направлении возможно осуществить разными способами в том числе сваркой швеллеров. Предлагаемую конструкцию наиболее просто выполнить при устройстве скольз щего стыка между стенами и днищем резервуара . Дл чего в стыке закладываютс упругие пластиковые прокладки. Если резервуар предназначен дл сыпучих материалов, то внутренней герметичной облицовки в нем может не делатьс . При применении его дл хранени жидких материалов, он должен иметь герметичную облицовку и стык между стенами и днищем, должен быть также герметизирован . В этом случае внутренний слой панелей может быть облицован профилированным пластиком. Профилированный пластик укладываетс на дно формы, в которой бетонируютс - плоские панели, при этом выступающие анкерные элементы профил замоноличиваютс в бетоне. При возведении днища и стен резервуара пластикова облицовка р дом расположенных пластин свариваетс при помощи полосовых накладок . В соединении стены с днищем закрепл етс пластиковый профиль в виде компенсатора деформаций, обеспечивающий герметичность соединени . Возможно рещение резервуара и с уст ройством «жесткого стыка между его стеной и днищем. Предлагаемое решение обладает существенной новизной. Резервуар состоит из тонких железобетонных преднапр женкых цилиндрических панелей, при этом его напр женное состо ние существенно отличаетс от распределени сил в резервуарах напр гаемых обычными методами. Прин тое конструктивное решение позвол ет отказатьс от установки каналообразователей, от устройства сложных анкерных систем, от устройства специальных пил стр дл анкеровки арматуры и от устройства защитного сло торкрет-бетона. Существенно мен етс и технологи возведени резервуара. Экономический эффект от внедрени данной конструкции железобетонного предварительно напр женного резервуара определ етс сокращением расхода стали, сокращением сроков строительства конструкции и отсутствием опалубочных работ, работ по преднапр жению резервуара и по защите напр женной арматуры от коррозии. Формула изобретени 1.Цилиндрический резервуар, включающий железобетонное днище, стенку из соединенных между собой железобетонных слоев и кольцевую преднапр женную арматуру , отличающийс тем, что, с целью повышени эксплуатационных качеств и снижени металлоемкости резервуара, стенка снабжена соединительными элементами и выполнена из панелей, размещенных по русно с перев зкой горизонтальных и вертикальных швов, при этом часть соединительных элементов выполнена в виде анкеров, объедин ющих панели по толщине стенки и размещенных с заданным шагом по высоте , а остальные - в виде размещенных между панел ми прокладок из клеющего материала, причем в каждой панели кольцева преднапр женна арматура размещена по центру т жести сечени , а отнощение толщины каждой панели к радиусу резервуара определ ют из соотношени „ пТГ :250 Also a design drawback is the high labor intensity of the reinforcement works, due to the need to manufacture the non-stressed reinforcement of the prefabricated elements, their prestressing and the prestressing of the tank with the help of a winding mashina. During the winding of reinforcement in the walls of the tank, meridional moments arise, for the perception of which additional reinforcement is required, and in the contact zones of the reinforcement with concrete, it is removed, which leads to some loss of prestressing effort. 15 Concrete that protects prestressed reinforcement from corrosion, usually applied by shotcrete, remains without prestressing that. reduces its protective properties. According to the installation conditions, prefabricated 18 meter vertical elements should be fixed in the ring foundation. The presence of an annular foundation connected to the walls leads to the emergence of local moments during the annular compression of the reservoir, and, consequently, to do1I1, P1I1CH :(; mu; reinforcement of conjugation zones with the foundation. In addition, the need for waterproofing SL05L, the last can only be performed on the surface of the tank, in connection with which during the operation of the structure it can be damaged. The closest technical solution is a cylindrical tank including a reinforced concrete bottom, a wall from the joint reinforced concrete layers and annular pre-stressed reinforcement 2. The disadvantages of this tank are higher metal consumption, since the wall is formed by alternating layers of steel and concrete, the construction cost and low performance, due to the fact that during the winding of reinforcement in the tank walls meridional moments requiring additional measures, and placing 1 reinforcement on the outside of the tank causes it to corrode or requires additional protective measures ri g th, and increases the cost of construction. The purpose of the invention is to improve the performance and reduce metal / first spine of the tank. The goal is achieved by the fact that li qi; 1 an uncontrolled reservoir including a reinforced concrete; the wall is made of reinforced concrete layers and an annular prestressed reinforcement; the wall is equipped with connecting elements and is made of panels placed along the lines with horizontal binding and vertical joints, with a part of the connecting elements made in the form of anchors joining the panels to the wall thickness and placed with a given pitch in height, and the rest in the form of gaskets placed between the panels In each panel, annular prestressed reinforcement is placed in the center of gravity of the cross section, and the ratio of the thickness of each panel and the tank radius is determined from the ratio S- - 1.1 1 W; moreover, the wall thickness can be uniformly reduced by height from bottom to top, and each panel can be made with alternating protrusions and recesses, in addition, the tank can be equipped with a facing layer with a layer made from its inner side, the facing layer at the junction of the wall with the bottom made with a compensator. FIG. 1 shows the proposed tank, a vertical section; in fig. 2 - the same, horizontal section; in fig. 3 shows an embodiment of the tank wall; in fig. 4 — node 1 in FIG. 2. The tank consists of reinforced concrete bottom 1, reinforced concrete prestressed cylindrical panels 2 interconnected by an anchor 1 and 3, facing layer of sealing profiled strips 4 made of plastic, embedded in reinforced concrete panels and interconnected by reinforced strips 5 made of plastic, of reinforced concrete panels 6 with plastic, laid in the bottom, from plastic gaskets 7 in the junction between the bottom and the walls of the tank, from the compensator 8 strains, from prestressed armature 9, from the channel s in the joints of compounds of concrete panels, from 0 metal plates welded to schvelleram of anchors 11 and 12, which channels anchored in concrete panels. During the construction, the walls of the tank are erected from thin flat pre-stressed panels, which can be made and preloaded into almost any length directly on the construction site or at concrete products plants. When mounting the walls, they are bent into cylindrical panels and in this form are attached to temporary mounting racks or conductors and to each other. The panels are prestressed, therefore, no cracks form in them when they are bent: tensile 1, and the bending stresses are compensated for by the compressive forces of their prestress. At the same time, the thickness of the panels must be sufficiently small so that when they are bent, tensile stresses do not form. The ratio 6 / R (thickness of the slab to the radius of the middle surface of the nlite tank) is limited by two conditions, namely, the condition of the non-destruction of the concrete of the plates in the compressed zone from the combined local stress and bending and the provision of a protective layer for the prestressing reinforcement plates With the total effect of prestressing and bending, the ratio 6 / R np., Where 6 is the thickness of the plate; R is the radius of its curvature; "P; - ultimate deformations of concrete under compression. Experimental studies have established that the ultimate deformations of concrete under compression. . „P reach 400-lU Consequently, 5 / R 400-10 1/250. The second limitation of the ratio 8 / R is determined by the minimum d, the plate's free thickness due to the condition of providing a protective layer of reinforcement (cm) for tanks of large dimensions (m). In this case, 6 / R 1/2500. Thus, various constructive solutions for tanks of thin cylindrical reinforced concrete slabs in the proposed solution are limited to 6 / R ranging from 1/250 to 1/2500. So for tanks with a diameter of 70- 90m, the thickness of the panels can reach 3-5 cm, and for tanks of smaller sizes, other panels are reduced. When tanks are prestressed by tensioning the armature located in the channels or by winding the tensioned reinforcement onto the walls, meridional moments arise in them, for which the tensioning reinforcement is established. In the proposed solution, the prestress leads to the formation of only normal annular forces. Consequently, the need to install additional reinforcement disappears. The surface of the panels during their manufacture can be made corrugated so that the keys between the panels are formed in the walls of the tank. The gaps between the panels can be filled with plastic cement mortar. It is possible to solve the tank when the panels are connected to each other across the wall thickness “for dry, in which case their surface can be smooth. On the ends of the panel can be framed by channels, the joint between them in the annular direction can be done in different ways, including channel welding. The proposed construction is easiest to perform when arranging a sliding joint between the walls and the bottom of the tank. For this, elastic plastic gaskets are laid in the joint. If the tank is intended for bulk materials, then the inner seal can not be made in it. When used for storing liquid materials, it should have a sealed lining and the joint between the walls and the bottom should also be sealed. In this case, the inner layer of the panels can be lined with profiled plastic. The profiled plastic is laid at the bottom of the mold in which the flat panels are concreted, with the protruding anchoring elements of the profile being monolithic in concrete. During the erection of the bottom and walls of the reservoir, the plastic cladding of the adjacent plates is welded using strip strips. A plastic profile is fixed in the joint between the wall and the bottom in the form of a strain relief, ensuring the tightness of the joint. The solution of the reservoir is also possible with the device of a “hard joint between its wall and the bottom. The proposed solution has a significant novelty. The reservoir consists of thin reinforced concrete prestressed cylindrical panels, while its stress state differs significantly from the distribution of forces in the tanks loaded by conventional methods. The adopted constructive solution allows refusing the installation of channel formers, the design of complex anchor systems, the design of special saws for anchoring reinforcement and the design of the protective layer of gunning concrete. The construction of the reservoir is also changing significantly. The economic effect of introducing this reinforced concrete pre-stressed tank structure is determined by reducing steel consumption, reducing the construction time of the structure and the lack of shuttering work, pre-stressing the tank and protecting the stressed reinforcement from corrosion. Claim 1. Cylindrical tank comprising a reinforced concrete bottom, a wall of interconnected reinforced concrete layers and an annular pre-stressed reinforcement, characterized in that, in order to improve performance and reduce the metal capacity of the tank, the wall is equipped with connecting elements and is made of panels placed along tied with horizontal and vertical joints, with a part of the connecting elements made in the form of anchors joining panels along the wall thickness and placed with a given pitch in height, and the rest in the form of gaskets of adhesive material placed between the panels, with each annular prestressed reinforcement in each panel placed in the center of the gravity section, and the ratio of the thickness of each panel to the tank radius is determined from the ratio of ptg: 250
2.Резервуар по п. 1, отличающийс тем, что толщина стенки выполнена равномерно уменьшающейс по высоте снизу вверх. 2. A reservoir according to claim 1, characterized in that the wall thickness is uniformly decreasing in height from bottom to top.
3.Резервуар по пп. 1 и 2, отличающийс тем, что кажда панель выполнена с чередующимис выступами и выемками. 3. Reservoir for PP. 1 and 2, characterized in that each panel is made with alternating protrusions and recesses.
4.Резервуар по пп. 1-3, отличающийс тем, что он снабжен облицовочным слоем , выполненным с его внутренней стороны . Ь. Резервуар по пп. 1-4, отличающийс тем, что облицовочный слой в месте соединени стенки с днищем выполнен с компенсатором .4. The reservoir for PP. 1-3, characterized in that it is provided with a facing layer formed on its inner side. B. The tank on PP. 1-4, characterized in that the facing layer at the junction of the wall with the bottom is made with a compensator.
, ПРИ - кс ертизе, AT - to the copyright
др. Эффективность other. Efficiency
И :зобетонных резервуаров дл хранени нефти. «Бетон и железобетон , 1979, № 3, с. 9-11.And: concrete storage tanks for oil. “Concrete and reinforced concrete, 1979, No. 3, p. 9-11.
2 Авторское свидетельство СССР по за вке 2907641, кл. Е 04 Н 7/00, апрель 19802 USSR author's certificate in accordance with application code 2907641, cl. E 04 H 7/00, April 1980
хx
Г2 и. R2 and
1-/one-/