[Солнцеворот]

Товарищи строители!
Подскажите пожалуйста как задать нагрузку от давления грунта для вот такого сооружения.
Это цилиндрическая подземная емкость, внутри вода.

Собственно, и весь вопрос.

[Ильнур]

К п.15: гаммаf - коэфф. надежности (1,2...1,3), фи - угол между горизонтом и лучом от центра сечения резервуара к рассматриваемой точке на обечайке (типа переменная). Сцепление игнорируется.
Расчет всплываемости в Кузнецове так же есть. Философия подхода к наличию/отсутствию вод для этого расчета отражена в пп. 19, 20.

[Солнцеворот]

Получается, что емкость, разгерметизировавшаяся под землей может сама себя подтопить и всплыть?

Ильнур, я правильно понял, что такое фи?:

[Ильнур]

1. Про фи - да. В итоге получится примерно как на п.11 (там кривые эпюры есть, их просто плохо видно).
Фи - это в ДАННОМ СЛУЧАЕ не УГОЛ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ грунта!
С- ИГНОРИРУЕТСЯ. В ЗАПАС!
2. "сама себя " сказано же, ЧИТАЙТЕ пп. 19, 20. Более вероятен дождь, ливень...Вы не слышали про взвешивающее действие грунтовых вод?
3. Для резервуара опасно внешнее давление - теряется устойчивость стен. Поэтому внутри предусматривают ДИАФРАГМЫ. В первую очередь рассматриваете вариант в заглубленном и пустом состоянии. Затем полный, но без давления грунта - резервуар будет испытан НА ЗАВОДЕ, возможно водой! Затем проверьте всплываемость, при этом вес резервуара учесть. Ну и т.д....

[Солнцеворот]

Сообщение от Ильнур 1. Про фи - да. В итоге получится примерно как на п.11 (там кривые эпюры есть, их просто плохо видно). Фи - это в ДАННОМ СЛУЧАЕ не УГОЛ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ грунта! С- ИГНОРИРУЕТСЯ. В ЗАПАС! 2. "сама себя " сказано же, ЧИТАЙТЕ пп. 19, 20. Более вероятен дождь, ливень...Вы не слышали про взвешивающее действие грунтовых вод? 3. Для резервуара опасно внешнее давление - теряется устойчивость стен. Поэтому внутри предусматривают ДИАФРАГМЫ. В первую очередь рассматриваете вариант в заглубленном и пустом состоянии. Затем полный, но без давления грунта - резервуар будет испытан НА ЗАВОДЕ, возможно водой! Затем проверьте всплываемость, при этом вес резервуара учесть. Ну и т.д....

Я, к сожалению, не строитель, и о грунтах слышал очень мало. Потому и спрашиваю, что не слыхал.
Мне кажется, не совсем правильно не учитывать сцепление грунта, так как в этом случае давление многократно увеличивается. Запас надежности будет многократным.
Еще вопрос: в ниже под брюхом резервуара будет вертиальное давление? Судя по всему, вертиальное давление будет как сопротивление от давления внутреннего - от воды. Не совсем понимаю как его задать...
Какие мероприятие следует провести в случае, если емкость таки всплывает? Пригрузить сверху?

[AMS]

Солнцеворот - заглубленные емкости, как правило засыпают песком с послойным уплотнением. Это в первую очередь необходимо на случай его ремонта или замены, а так же для доступа к узлам резервуара, находящихся ниже поверхности планировки. Обязательно уточните этот вопрос с технологами, заказчиком. Для такого варианта, тем более, необходимо принимать С=0.
Если грунт обратной засыпки насыпной, неслежавшийся, то пока у него не восстановятся структурные связи, сцепление так же практически нулевое.
Трение при расчете на всплытие учитывается, как правило в вертикальных заглубленных сооружениях постоянного по высоте сечения (опускные колодцы, кессоны, прямоугольные резервуары для хранения жидкостей и т.д).
Для предотвращения всплытия под емкостью предусматривают пригрузочную ж/б плиту, связанную с ней стальными бандажами с тальрепами. Параметры опорной плиты определяются в расчетах на всплытие. Так же устраивают якоря, анкера и .д.
Пригруз сверху не исключается, но устраивать обсыпку, менять глубину заложениярезервуара часто не получается и связано это, как правило, с другими конкретными условиями, - архитектурными, отметками ввода - вывода инженерных сетей и т.д.

[troja]

Вообще то подобные типовые проекты на металлические резервуары были разработаны в советское время, только подобрать по своим размерам и геологическим условиям остаётся. Кстати и расчётные нагрузки в этих проектах указаны.

[Ильнур]

Насчет пригруза сверху - большой слой засыпки не рекомендуется - давление на пустой резервуар сильно испортит картину с устойчивостью. Тем более у Вас утеплитель легкий. Кроме того, основание перед укладкой должно быть тщательно подготовлено - уплотнено и т.д. от 45 до 45 град от вертикали (кстати, при расчете отпора Е грунта считается уменьшенным на 0,5 - это к слову) - не лучше ли ложе сделать из бетона?. А раз уже бетон - вот Вам и балласт. Обхомутать...
Насчет советских - да, так и надо поступить, взять серию на стандартные и скопировать. Но они в основном на нефтепродукты с плотностью 0,7. Надо прикинуть, как отразится это на 1,0. В принципе в нефтяных большой запас, т.к. требования безопасности повышенные - и избыточное давление, и вакуум, и герметичность.
Главное преимущество серий - это деталировка узлов. Листовые конструкции имеют свои особенности, и с нуля сложно будет все учесть.

[Солнцеворот]

Да как раз вся неприятность и заключается в том, что емкость неметаллическая, не стальная. Материал полипропилен с прочностью на разрыв - 3кгс/мм2. Не гниет, долго служит, но очень небольшая его прочность.
При поломке, предполагается заваривать емкость изнутри, поэтому откапывать ее обратно, скорее всего, не будут.
А что, если одновременно емкость заливать и обсыпать грунтом - это ведь уменьшит на нее нагрузку (хотя, техпроцесс становится сложнее). Что скажете?
Бетон не хочется, так как это сильно удорожит конструкцию. Я бы и рад.
Возможно, есть смысл поставить емкость вертикально? Вертикальная должна лучше реагировать на такого рода нагрузки.

[AMS]

Солнцеворот - то что выложено в #1 это и есть та емкость, о которой идет речь ?.
Если поставить вертикально, расчетная схема упростится, материал будет работать в зависимости от сочетания нагрузок или на растяжение, или на сжатие. Но вместе с тем значительно увеличится горизонтальное давление воды, заполняющей емкость, увеличится и нагрузка от бокового давления грунта, так же увеличится выталкивающая сила грунтовой воды.

[Ильнур]

Сообщение от Солнцеворот емкость неметаллическая, не стальная. полипропилен с прочностью на разрыв - 3кгс/мм2

Ну молодец, на 28-м посту выложил.
Про одновременную заливку и засыпку - ну Вы и оптимист...
Вертикально при 5 м нехорошо - см. п.29.

[Солнцеворот]

Сообщение от AMS Солнцеворот - то что выложено в #1 это и есть та емкость, о которой идет речь ?. Если поставить вертикально, расчетная схема упростится, материал будет работать в зависимости от сочетания нагрузок или на растяжение, или на сжатие. Но вместе с тем значительно увеличится горизонтальное давление воды, заполняющей емкость, увеличится и нагрузка от бокового давления грунта, так же увеличится выталкивающая сила грунтовой воды.

Я имел в виду, сделать емкость ниже, но большего диаметра. Речь идет о #1.
Когда-то давно, когда я еще не работал в этой фирме, они пробовали засыпать вертикальную цилиндрическую емкость, но она сложилась под действием вертикальных сил. После этого решили отказаться от закапывания таких изделий. Теперь хотят возобновить это направление.

Ну молодец, на 28-м посту выложил. Про одновременную заливку и засыпку - ну Вы и оптимист... Вертикально при 5 м нехорошо - см. п.29.

А что, невозможно одновременно засыпать и заливать???

[AMS]

Солнцеворот - то что "сложилась" емкость большого диаметра, вполне нормальное явление. Тонкостенная оболочка без ребер жесткости в покрытии и вертикальных по контуру, в принципе может сложиться и от собственного веса. Правильно, что решили закопать эту идею. Может тогда лучше не 1х1, а 2х0,5

[zai]

Сообщение от Солнцеворот Материал полипропилен

У полипропилена модуль упругости в 250 раз меньше модуля упругости стали. У Вас могут возникнуть проблемы с устойчивостью. Какая толщина стенки Вашей емкости?

[bridgeconst]

На железных и автомобильных дорогах применяются гофрированные трубы. толщина стенок у них небольшая.
Если такую трубу просто засыпать грунтом она сложится, а вот если послойно и с качественным уплотнением - отлично работает. Все дело в том, что конструкция работает совместно с грунтовым массивом. Препятствуя развитию боковых деформаций.
Может и в случае и с этим резервуаром что-то получится.
Хотя как было уже выше сказано модуль упругости довольно низкий.

[Солнцеворот]

Сообщение от zai У полипропилена модуль упругости в 250 раз меньше модуля упругости стали. У Вас могут возникнуть проблемы с устойчивостью. Какая толщина стенки Вашей емкости?

5-10-15мм. Пока неизвестно

[Ильнур]

Сообщение от Солнцеворот А что, невозможно одновременно засыпать и заливать???

Засыпать то можно, а когда воду выкачаете, все сложится (конечно в случае, если не обеспечена устойчивость самой обечайки (цилиндрической стенки), отдельно взятой. Кстати, про днище тоже не забываем - или эллипс, или конус, или плоский, но уже на бетоне.
Почему САМОЙ ОБЕЧАЙКИ, а не системы стенка-грунт? Потому что стенка очень ГИБКАЯ, какая бы она ни была толстой - Не будете же вы 100 мм делать. Поэтому грунт неразумно учитывать - малейшей местной подвижки обсыпки хватит, чтоб стенка стремительно пошла внутрь.
Чтобы обсыпку учесть, нужно как-то гарантировать стабильную надежность обсыпки.
И самое интересное - где Вы возьмете методику расчета на устойчивость полимерных оболочек? Усилия то определите...
Насчет опасности внешнего давления - возьмите бумагу А4, сверните в трубочку, один конец закройте ладонью и попробуйте надуть. Затем попробуйте так же создать вакуум.

[AMS]

Вопрос с прогибом днища можно действительно решить ж/б фундаментной плитой. Основной вопрос - изготовление бесшовной полимерной оболчки с ребрами жесткости или армированной высокопрочной сеткой, аналогом геотекстиля. Толстостенная же оболчка будет заведомо неэффективна по стоимости.
Закзчик без штанов останется, если заводу - изготовителю придется переналаживать или заново создавать оборудование и оснастку под индивидуальный заказ.

[Ильнур]

Например вот так. Ребра кольцевые.

[Солнцеворот]

Понятно. Мероприятие это сомнительное - емкости в землю закапывать.
Что самое интересное, так это то, что емкость, которую поломали без меня еще, сложилась в осевом направлении(!) То есть, вертикальное давление грунта ее погубило.
Переналаживать ничего под каждый заказ не приходится - емкости свариваются из листового полипропилена, тут никаких проблем.
Сейчас делаем подземные емкости из вафельных листов, толщиной 80 мм - они держат. Но такой лист и дорогой, и часто бывает с дефектами.
Если вместо цилиндрической емкости делать усеченный конус, суживающийся ко дну, это убережет емкость от вертикальной составляющей давления грунта?

[Ильнур]

Сколько стоит вафля 80 мм и лист 8 мм? И размеры листов?