Żelbetowe zbiorniki na ciecze i materiały sypkie

Anna Halicka, Dominika Joanna Franczak-Balmas

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-01-21156-1

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2020

Liczba stron:

635

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

Halicka, Anna; Franczak-Balmas, Dominika Joanna. Żelbetowe zbiorniki na ciecze i materiały sypkie. Red. . : Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020, 635 s. ISBN 978-83-01-21156-1

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A1 Halicka, A.

A1 Franczak-Balmas, D.J.

T1 Żelbetowe zbiorniki na ciecze i materiały sypkie

PB Wydawnictwo Naukowe PWN

YR 2020

SN 978-83-01-21156-1

Bibliografia BibTex:

@Book{ 244054, author = "Halicka, Anna and Franczak-Balmas, Dominika Joanna", editor = "", title = "Żelbetowe zbiorniki na ciecze i materiały sypkie", publisher = "Wydawnictwo Naukowe PWN", year = "2020", address = "", isbn = "978-83-01-21156-1" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU - Halicka, Anna

AU - Franczak-Balmas, Dominika Joanna

ED -

TI - Żelbetowe zbiorniki na ciecze i materiały sypkie

PB - Wydawnictwo Naukowe PWN

CY -

PY - 2020

SN - 978-83-01-21156-1

ER -

Netografia (standard APA):

Halicka, Anna; Franczak-Balmas, Dominika Joanna. Żelbetowe zbiorniki na ciecze i materiały sypkie [baza danych online] : Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020 [dostęp: 03 05 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/zelbetowe-zbiorniki-na-ciecze-i-materialy-sypkie-anna-halicka-dominika-joanna-244054.

konstrukcje żelbetowe, zbiorniki żelbetowe, projektowanie zbiorników

Niniejsza publikacja to swoiste kompendium wiedzy na temat zasad projektowania zbiorników żelbetowych. Praktyczne wskazówki dla konstruktorów zostały oparte przede wszystkim na normach europejskich dotyczących projektowania zbiorników oraz oblicza...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-01-21156-1

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2020

Liczba stron:

635

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Wprowadzenie12
Podstawowe oznaczenia16
CZĘŚĆ I. KSZTAŁTOWANIE, OBCIĄŻENIA I SIŁY WEWNĘTRZNE, KONSTRUOWANIE, ZBROJENIE, WYKONAWSTWO, AWARIE32
1. Charakterystyka ogólna zbiorników na materiały sypkie34
1.1. Krótki rys historyczny34
1.2. Klasyfikacja40
1.3. Parametry geometryczne i klasyfikacja według normy EC1-443
1.4. Operacje technologiczne i zjawiska fizyczne w silosach i ich wpływ na rozwiązania konstrukcyjne46
1.4.1. Napełnianie47
1.4.2. Opróżnianie51
1.4.3. Przepływ materiału podczas opróżniania57
1.4.4. Wprowadzanie sprężonego powietrza60
1.4.5. Homogenizacja61
1.4.6. Wybuchy pyłów61
1.4.7. Zasypywanie materiału gorącego62
1.4.8. Mechaniczne ścieranie powierzchni komór63
1.4.9. Izolacja termiczna64
1.5. Charakterystyka konstrukcyjna65
1.4.10. Inne instalacje65
1.5.1. Silosy smukłe i średniosmukłe65
1.5.2. Średniosmukłe i niskie silosy na materiały gruboziarniste78
1.5.3. Silosy retencyjne83
2. Charakterystyka ogólna zbiorników na ciecze90
2.1. Informacje wstępne i klasyfikacja90
2.2. Specyfika zbiorników żelbetowych96
2.2.1. Szczelność96
2.2.2. Różnorodność oddziaływań w stadiach eksploatacyjnych i przedeksploatacyjnych97
2.2.3. Wrażliwość modelu obliczeniowego na przyjętą charakterystykę podłoża gruntowego98
2.2.4. Trudne warunki eksploatacyjne wpływające na trwałość98
2.3. Geometria i kształty zbiorników jako konsekwencja ich funkcji – wybrane przykłady99
2.3.1. Zbiorniki w oczyszczalniach ścieków99
2.3.2. Zbiorniki wodociągowe116
2.3.3. Kriogeniczne zbiorniki na gaz płynny130
2.3.4. Zbiorniki w biogazowniach132
2.3.5. Baseny pływackie i rekreacyjne133
3. Oddziaływania i obciążenia wywierane na silosy i zbiorniki na ciecze 136
3.1. Parcie materiału sypkiego137
3.1.1. Informacje ogólne137
3.1.2. Klasyczne teorie obliczania parcia materiałów sypkich w silosach smukłych139
3.1.3. Parcie materiału sypkiego w silosach smukłych według normy EC1-4141
3.1.4. Parcie materiału sypkiego w silosach średniosmukłych i niskich według normy EC1-4153
3.1.5. Parcie w silosach retencyjnych według normy EC1-4161
3.1.6. Dodatkowe zalecenia zawarte w projekcie normy w pr EN1991-4161
3.1.7. Parcie w silosach na pasze i kiszonki162
3.1.8. Parcie na leje i dna silosów164
3.2. Ciśnienie cieczy171
3.3. Obciążenie gruntem172
3.3.1. Obciążenie przekrycia zbiorników podziemnych zasypką172
3.3.2. Parcie gruntu na ściany zbiorników podziemnych i zagłębionych177
3.3.3. Obciążenie powierzchni nachylonych179
3.3.4. Tarcie gruntu o ścianę179
3.3.5. Interakcja między gruntem a zbiornikiem180
3.4. Obciążenie wiatrem według normy EC1-1-4190
3.4.1. Prędkość wiatru i szczytowa wartość ciśnienia prędkości190
3.4.2. Sposoby opisu obciążenia wiatrem193
3.4.3. Ciśnienie wiatru na konstrukcje194
3.4.4. Wypadkowa siła wiatru202
3.5. Obciążenie śniegiem według normy EC1-1-3207
3.5.1. Charakterystyczne obciążenie dachu śniegiem207
3.5.2. Współczynnik kształtu dachu208
3.6. Oddziaływania termiczne209
3.6.1. Różnica między temperaturami wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni ściany według normy EC1-1-5210
3.6.2. Różnica między temperaturą pracy konstrukcji a temperaturą początkową według normy EC1-1-5211
3.6.3. Dodatkowe efekty wynikające z odkształcalności przyściennej warstwy materiału sypkiego w silosie212
3.6.4. Wpływ temperatury na właściwości materiałów konstrukcyjnych według normy EC2-3213
3.7. Odkształcenia wymuszone i reologiczne215
3.7.1. Odkształcenia wynikające ze skurczu betonu216
3.7.2. Odkształcenia związane z samoociepleniem betonu podczas hydratacji cementu217
3.7.3. Skutki skurczu i samoocieplenia betonu w silosach i zbiornikach220
3.7.4. Pełzanie betonu222
3.8. Obciążenie wyjątkowe spowodowane wybuchem pyłów223
4. Obliczanie sił wewnętrznych w silosach i zbiornikach w sposób analityczny230
4.1. Silosy i zbiorniki o przekroju kołowym232
4.1.1. Dane ogólne232
4.1.2. Stan błonowy powłoki233
4.1.3. Stan momentowy powłok252
4.1.4. Praca tarczowa silosów i zbiorników opartych na słupach273
4.1.5. Silosy wielokomorowe275
4.2. Silosy i zbiorniki o przekroju innym niż kołowy280
4.2.1. Silosy smukłe i średniosmukłe oraz zbiorniki wysokie280
4.2.2. Komory silosów niskich i zbiorników zwartych293
4.2.3. Zbiorniki rozległe w planie i silosy retencyjne304
4.2.4. Zbiorniki w kształcie koryt305
4.3. Siły wewnętrzne w silosach i zbiornikach od oddziaływań termicznych i odkształceń wymuszonych306
4.3.1. Informacje ogólne306
4.3.2. Momenty zginające wywołane różnicą temperatur ΔTM307
4.3.3. Siły wewnętrzne wywołane ochłodzeniem lub ociepleniem konstrukcji307
4.3.4. Siły wewnętrzne od odkształceń wymuszonych308
5. Obliczanie sił wewnętrznych metodą elementów skończonych316
5.1. Informacje podstawowe316
5.2. Modelowanie konstrukcji317
5.3. Układy odniesienia i interpretacja wyników322
5.4. Modelowanie obciążeń323
5.4.1. Obciążenia prostopadłe do ścian323
5.4.2. Obciążenie przekrycia gruntem i śniegiem325
5.5. Modelowanie podłoża gruntowego326
5.4.3. Obciążenie zbiornika wiatrem326
5.4.4. Obciążenia termiczne i odkształcenia wymuszone326
5.5.1. Modele sprężyste326
5.5.2. Modele nieliniowe327
6 Wymiarowanie zbiorników i silosów330
6.1. Kombinacje oddziaływań330
6.1.1. Kombinacje oddziaływań w stanach granicznych nośności330
6.1.2. Kombinacje oddziaływań w stanach granicznych użytkowalności331
6.2. Sytuacje obliczeniowe332
6.2.1. Sytuacje obliczeniowe w silosach332
6.2.2. Sytuacje obliczeniowe w zbiornikach na ciecze338
6.3. Obliczenia w stanach granicznych nośności342
6.3.1. Wymiarowane przekroje i ich obciążenie342
6.3.2. Wyboczenie i efekty drugiego rzędu w ściskanych elementach konstrukcyjnych zbiorników i silosów345
6.4. Stany graniczne użytkowalności – zarysowanie347
6.4.1. Przyczyny zarysowań zbiorników i silosów347
6.4.2. Warunki szczelności347
6.4.3. Stan graniczny zarysowania351
6.4.4. Ugięcia (deformacje) ścian362
6.5. Obliczanie zbiorników w aspekcie współpracy z podłożem gruntowym363
6.5.1. Kategorie geotechniczne363
6.5.2. Stany graniczne nośności364
6.5.3. Stany graniczne użytkowalności369
7 Szczegóły konstrukcyjne 372
7.1. Podstawowe elementy konstrukcyjne zbiorników i silosów372
7.1.1. Materiały konstrukcyjne372
7.1.2. Dna zbiorników oraz silosów podziemnych i zagłębionych372
7.1.3. Dna i leje silosów i zbiorników nadziemnych379
7.1.4. Ściany382
7.1.5. Przekrycie390
7.2. Przerwy robocze, przerwy skurczowe i dylatacje stałe392
7.2.1. Przerwy robocze392
7.2.2. Przerwy skurczowe396
7.2.3. Dylatacje stałe398
8. Wykonawstwo zbiorników i silosów 404
8.1. Deskowania404
8.2. Skład i właściwości betonu409
8.2.1. Beton do wykonywania silosów409
8.2.2. Szczelny beton do wykonywania zbiorników na ciecze410
8.3. Technologiczne zapewnienie szczelności zbiorników na ciecze413
8.3.1. Uszczelnienie powierzchniowe zbiorników i ochrona przed korozją413
8.3.2. Przejścia rur przez ściany i dno417
8.4. Zbiorniki i silosy prefabrykowane419
8.4.1. Dane ogólne419
8.4.2. Prefabrykowane przekrycia zbiorników420
8.4.3. Zbiorniki i silosy z prefabrykatów płaskich lub łupinowych421
8.4.4. Zbiorniki i silosy z prefabrykatów przestrzennych425
8.5. Zbiorniki w formie studni opuszczanych427
8.5.1. Dane ogólne427
8.5.2. Technologia opuszczania428
8.5.3. Szczegóły konstrukcyjne430
8.5.4. Podstawowe zasady obliczeń432
9. Zbiorniki sprężone 440
9.1. Informacje podstawowe440
9.2. Technologia sprężania zbiorników i silosów o przekroju kołowym441
9.2.1. Sprężanie przez nawijanie441
9.2.2. Sprężanie odcinkowe443
9.2.3. Sprężanie zbiorników prefabrykowanych448
9.3. Projektowanie zbiorników sprężonych449
9.3.1. Zalecenia konstrukcyjne449
9.3.2. Rola zbrojenia sprężającego i zbrojenia zwykłego451
9.3.3. Ustalenie przekroju równoleżnikowych cięgien sprężających452
9.3.4. Straty sprężania452
9.3.5. Ustalenie niezbędnego poziomu równoleżnikowych naprężeń sprężających454
9.3.6. Sprawdzenie zbiornika w sytuacjach przejściowych457
9.4. Sprężanie kopuł przekrywających zbiorniki i silosy463
10. Awarie i naprawy zbiorników na ciecze i materiały sypkie 468
10.1. Przyczyny uszkodzeń468
10.1.1. Silosy468
10.1.2. Zbiorniki na ciecze474
10.2. Diagnostyka477
10.3. Metody napraw i wzmocnień zbiorników i silosów478
10.3.1. Naprawy powierzchniowe478
10.3.2. Wzmocnienia479
CZĘŚĆ II. PRZYKŁADY OBLICZENIOWE488
P1. Smukły silos cylindryczny z dnem płaskim opartym na ścianach492
P2. Średniosmukły silos cylindryczny na cement zasypywany w stanie gorącym, z dnem płaskim opartym na ścianach, opróżniany przy wspomaganiu aeracją504
P3. Średniosmukły silos cylindryczny z dnem w postaci stropu grzybkowego, opróżniany niecentrycznie z dużym mimośrodem525
P4. Niski silos o przekroju kwadratowym ze ścianami opartymi na słupach535
P5. Zagłębiony otwarty zbiornik prostopadłościenny na wodę z wariantowym ukształtowaniem połączenia ściany z fundamentem542
P6. Zagłębiony otwarty zbiornik prostopadłościenny na wodę548
P7. Naziemny zbiornik cylindryczny na ciecz561
P8. Naziemny zbiornik cylindryczny na ciecz568
P9. Naziemny zbiornik cylindryczny na ciecz przekryty kopułą579
P10. Naziemny zbiornik cylindryczny na ciecz o temperaturze 30°C, ze ścianą utwierdzoną w odkształcalnej płycie fundamentowej586
P11. Naziemny zbiornik cylindryczny na ciecz o temperaturze 30°C, ze ścianą utwierdzoną w odkształcalnej płycie fundamentowej598
P12. Sprężony zbiornik cylindryczny na ciecz o temperaturze 30°C, ze ścianą utwierdzoną w odkształcalnej płycie fundamentowej613
CZĘŚĆ III. ZAŁĄCZNIKI618

XII

Wprowadzenie

dostępnewchwiliopracowywaniaksiążki-mogąoneulecmodyfikacjomwfinal-

nejwersjiznowelizowanejnormyEC1-4.Uwzględnionotakżeinformacjeokierun-

kachzmianprenormyprojektowaniakonstrukcjizbetonuprEN1992-1-19dostępne

wchwiliwydaniaksiążki.Wprenormietejwzałącznikuznajdąsięzaleceniadoty-

czącezbiornikówisilosówzawartedotychczaswnormieEC2-3.

Przytoczonotakżeniezbędnewprojektowaniuzbiornikównacieczeima-

teriałysypkiezalecenianorm:EC1-1-4-poświęconejobliczaniuobciążenia

wiatrem9EC1-1-5-dotyczącejoddziaływańtermicznych9atakżenormyEC7-1

regulującejprojektowaniegeotechniczne.Oboktych9traktowanychjakopodsta-

wowe9zaprezentowanotakżezasadypodawaneprzeznormyamerykańskie:ACI

350M-06-normępoświęconąbetonowymkonstrukcjominżynierskimdedyko-

wanymochronieśrodowiskaiACI313-16-normędotyczącąsilosównamate-

riałysypkie.

Wstosunkudodwutomowegopodręcznika9obokprezentacjizaleceńnorm

ACIinowelizowanychnormEC2-1iEC1-49rozbudowanotreścidotycząceod-

działywańwpostaciodkształceńwymuszonych-skurczowychitermicznych

zachodzącychwfaziedojrzewaniabetonu9atakżetreścidotycząceszczelności

izarysowaniazbiornikóworazstatecznościpowłoksprężanychrównoleżnikowo.

Ponadtoujednoliconooznaczeniaorazwsposóbbardziejprzystępny(algorytmicz-

ny)zaprezentowanozasadyobliczaniaparciamateriałusypkiegowedługnormy

EC2-3izałożeniaanalizyzbiornikównacieczezewzględunaszczelność.

Autorkiuznają9żepodstawowąmetodąuzyskaniawartościsiłwewnętrznych

niezbędnychdowymiarowaniazbiornikówjestpowszechniestosowanadziśmeto-

daelementówskończonychopartanamodelachtrójwymiarowych.Zaprezentowa-

łyjednaktakże9choćwwersjiniecoskondensowanejwstosunkudopodręcznika

dwutomowego9metodyanalityczneopartenateoriipłyt9powłokitarcz.Uczyniły

takzewzględówdydaktycznych9metodytradycyjnepozwalająbowiemnałatwe

zrozumieniewpływuoddziaływańnapracęstatycznąelementówzbiornikaiich

wzajemnąwspółpracęorazumożliwiająprzybliżonąocenęprawidłowościwyni-

kówuzyskanychzapomocąMES.

Przykładyobliczeniowewykonanowceluzilustrowaniaróżnorodnychza-

gadnień:obliczonosiływewnętrznewzbiornikachnacieczeimateriałysypkie

oróżnychkształtachipołożeniuwzględempoziomuterenu9pokazanowpływob-

ciążeńtermicznychiwczesnychoddziaływańzwiązanychzdojrzewaniembetonu.

Wobliczeniachtychzastosowanometodęelementówskończonych9korzystając

zkomercyjnegoprogramuinżynierskiego9pozwalającegonaobliczeniawzakre-

siesprężystym.Dlacelówdydaktycznychpozostawionodwaprosteprzykłady

obliczeńanalitycznych-zbiornikacylindrycznegozamocowanegowpłycieden-

nejorazzbiornikaprostopadłościennegoobliczonegometodąpłytwydzielonych.

Zwymiarowanoprzykładowyzbiornikcylindryczny9sprawdzającwarunkinośno-

ściiużytkowalnościwwymaganychnormąkombinacjachobciążeń.

Brak wyników

Żelbetowe zbiorniki na ciecze i materiały sypkie

Treść książki

Znajdź bibliotekę blisko siebie, i uzyskaj dostęp do ebooka w systemie IBUK Libra