Реклама i
|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
![]() |
Поиск в этой теме |
![]() |
#1 | |
Осадка и просадка резервуара
инженер-конструктор
Волгоград
Регистрация: 09.07.2008
Сообщений: 66
|
||
Просмотров: 35709
|
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 09.07.2008
Волгоград
Сообщений: 66
|
Я в принципе так и думала. Спасибо за ответ!
Но все равно мне остается непонятно, почему разница между диаметрально противоположными точками (т.е. крен) допускается 0,004R, а между центром и стенкой всего 0,003R. По-моему, крен опаснее. |
|||
![]() |
|
||||
Сообщений: n/a
|
Вероятно, крен не вызывает таких деформаций самого сооружения (происходит, грубо говоря, его наклон) по сравнению с деформациями, возникающими при неравномерной осадке краевых и центральных частей сооружения. Я так думаю.
|
|||
|
||||
Регистрация: 03.11.2006
Петербург
Сообщений: 868
|
Осадка основания в основном происходит не равномерно, наибольшего значения она достигает около стенок и наименьшего – в центре. В результате местного повреждения окраек основания в корпусе и днище резервуара развиваются значительные напряжения, которые могут привести к изменению формы цилиндрической оболочки. Как показывает практика, разрушение резервуаров происходит чаще всего не при первом гидравлическом испытании, а после несколько лет эксплуатации. Характер разрушения зависит от многих факторов: качества монтажа, условий эксплуатации резервуаров. Как показывает опыт эксплуатации стальных вертикальных резервуаров, особенно резервуаров большой вместимости, практически сразу после гидравлического испытания возникает неравномерная осадка между его центральной частью и стенкой из-за различного удельного давления на грунт от массы стенки и от гидростатической нагрузки. Обычно, давление под стенкой колеблется в пределах 0,9-1,5 МПа, а в средней части не более 0,1-0,2 МПа. Неравномерная осадка и местные просадки по периметру днища резервуара являются неизбежными вследствие невозможности достижения одинаковой степени уплотнения грунтов искусственного основания. Большие неравномерные осадки по площади днища и по его периметру вызывают дополнительные деформации в конструктивных элементах резервуаров, особенно в нижнем узле сопряжения стенки с окрайкой днища и связанные с ними дополнительные напряжения. Сочетание значительных эксплуатационных напряжений (монажные из-за усадки швов, конструктивные и пр..) с дополнительными от неравномерной осадки приводят к разрушению узла сопряжения или к разрыву полотнища днища. Поэтому СНиП и ограничивает так строго эти деформации.
Как можно обойти это - для фундаментов резервуаров с 70-х годов используются кольцевые фундаменты - для резервуаров применяются специальные раскрои днищь (уменьшение швов и усадочных напряжений), элептические и другие формы днищ, качество металла и сварки |
|||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 09.07.2008
Волгоград
Сообщений: 66
|
Topos, а почему осадка наибольшего значения достигает около стенок и наименьшего – в центре. Если считать по СНиП Основания зданий и сооружений, то под центром равномерно загруженной площадки осадка примерно в 2 раза больше, чем у ее края. И допуски на осадки это доказывают. Максимально допустимая осадка под центром резервуара составляет 200 мм, а под стенкой всего 100 мм.
|
|||
![]() |
|
||||
Динозавр на пенсии Регистрация: 23.03.2005
Сообщений: 932
|
Цитата:
Железобетонные плиты применяют как ростверк свайных фундаментов или из-за экологических требований.
__________________
Динозавр здравого смысла... |
|||
![]() |
|
||||
Динозавр на пенсии Регистрация: 23.03.2005
Сообщений: 932
|
Цитата:
Хорошо бы найти указанную книжку в электронном виде или Коновалов П. А., Мангушев Р. А., Сотников С. Н., Землянский А. А., Тарасенко А. А. «Фундаменты стальных резервуаров и деформации их оснований». М., «АСВ», 2009.-335с.
__________________
Динозавр здравого смысла... |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 03.11.2006
Петербург
Сообщений: 868
|
Цитата:
2) из-за распределения нагрузок на днище. На край - Цитата:
Но я не учитываю ваших возможных посадок. А советуемая книга хорошая. |
|||
![]() |
|
||||
Moderator
LISP, C# (ACAD 200[9,12,13,14]) Регистрация: 25.08.2003
С.-Петербург
Сообщений: 40,432
|
В поиске, download или отдельном, специально выделенном разделе форума.
__________________
Моя библиотека lisp-функций --- Обращение ко мне - на "ты". Все, что сказано - личное мнение. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,826
|
За 1989 г. в стройиздатовской "Основания и фундаменты резервуаров" авторы пишут, цитирую: "В отдельных рекомендациях, а также в требованиях типового проекта предложено определять нижнюю границу сжимаемой толщи исходя из условия Gzp=0,5Gzg. К использованию подобных предложений в практике проектирования нужно относиться весьма осторожно, поскольку они приводят к уменьшению расчетных значений осадок. Последствия такого подхода могут оказаться катастрофическими".
Интересно было бы знать, в свете выхода норм СП в работе за 2009г. авторы изменили свое мнение или нет? |
|||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 09.07.2008
Волгоград
Сообщений: 66
|
А мне интересно было бы знать, на какую нагрузку расчитывать осадку резервуаров?
1) на нагрузку при гидроиспытаниях резервуаров, когда резевуар полностью наполняется водой. В моем случае около 17,5 т/м2 2) или на эксплуатационную нагрузку: плотность нефти p=0,8 т/м3, высота налива 15 м. Получается всего 12 т/м3. Разница весьма ощутима. Интересно, что в типовом проекте оснований под резевуар объемом 20000 м3 указана нагрузка 17,3 т/м3. Гидроиспытания длятся 24-72 часа и за такое короткое время осадка не может достичь расчетной величины. И что же тогда делать? Считать осадку во времени s(t)? Так какую нагрузку брать? |
|||
![]() |
|
||||
Динозавр на пенсии Регистрация: 23.03.2005
Сообщений: 932
|
Можно в зависимости от геологии.
На практике свайные фундаменты бывает работают хуже, чем грунтовое основание в части неравномерных осадок (просадок) отдельных свай ... ![]()
__________________
Динозавр здравого смысла... |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 03.11.2006
Петербург
Сообщений: 868
|
Ребята #16 и 17, извините, но проектирование начинается с изучения литературы
ГОСТ 52910-2008 Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов РД 2004 года - Нормы проектирования стальных вертикальных резервуаров для хранения нефти объемом 1000-50000 м3 ПБ 2003 года - Правила устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов Последний раз редактировалось topos2, 19.12.2009 в 12:52. |
|||
![]() |
|
||||
КЖ,КМ Регистрация: 17.01.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 338
|
Откуда взялось это требование в СНиП(0,003R) и с какой целью не известно! При большых диаметрах резервуара оно невыполнимо даже при свайных фундаментах. Есть версия, что это требование связано с тем, что бы в резервуаре не создавался обратный уклон - от края к центру, при котором затруднена его очиска.
Обратите внимание, что резервуар 20тыс. м -I ровень ответственности сооружения и при "плохих" грунтах возможно повышение сейсмичности. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 03.11.2006
Петербург
Сообщений: 868
|
Алекс80, я уже выше писал об этом. Откуда....? Из жизни. В конце 70-х годов (нефтянка пошла вверх, резервуаров ставили много) в СССР было увеличилось количество (6-7 ну очень крупных) аварий с разливом как раз из-за неравномерности ну и так далее... Вот и решили ужесточить требования.
|
|||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 09.07.2008
Волгоград
Сообщений: 66
|
Эти требования ужесточили так, что доходит до абсурда. Так как в моем случае не проходит разность осадок под стенками и днищем (на 4 см больше получается), пришлось перейти на сваи. Под один резервуар получилось около 900 свай длиной 12 м с шагом 1,2 м. А там 4 таких резевуара - 3600 свай. Заказчик в шоке!
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 03.11.2006
Петербург
Сообщений: 868
|
naden, сложно советовать не видя исходников. А какой слой наиболее влияет? Все же днище оседает больше или стенки?
Возможно ли в Вашем проекте все же работать подушками и кольцом? Подушка ведь устраивается с заданными свойствами, где то задаете один Е, где-то другой. |
|||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 09.07.2008
Волгоград
Сообщений: 66
|
Грунты там примерно все одинаковые - суглинки, супеси мягко- и туго пластичные. Средний модуль деформации 9-10 МПа. При расчете осадки я задаю песчаную подушку из песка средней крупности высотой 3 м с модулем дефорамации Е=25 МПа. Глубина сжимаемой толщи получается около 15 м.
Днище оседает больше стенки на 10 см. А мысль задавать разный модуль деформации под стенкой и днищем мне не приходила в голову. Мне кажется, что это трудно реализовать на стройплощадке. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 03.11.2006
Петербург
Сообщений: 868
|
Цитата:
Цитата:
А так соблюдать ГОСТ. Обязательное краевое кольцо с размерами указанными в ГОСТ, а если совсем худо 5.6.2.5 При проектировании оснований резервуаров, возводимых на водонасыщенных пылевато-глинистых, биогенных грунтах и илах, в случае если расчетные деформации основания превышают допустимые, должно предусматриваться проведение следующих мероприятий: - устройство свайных фундаментов; - предпостроечное уплотнение грунтов временной пригрузкой основания (допустимо проведение уплотнения грунтов временной нагрузкой в период гидроиспытания резервуаров по специальной программе). Кстати, вы не забыли, что под 3 метровой насыпью будет осадка в течение 2-3 лет? Цитата:
А у вас Самарские РВ? Можно еще поиграть строительным подъемом днища. совсем забыл про просадочность. На какой глубине слой и как он характеризуется по просадочности? Последний раз редактировалось topos2, 20.12.2009 в 14:37. |
|||
![]() |
|
||||
КЖ,КМ Регистрация: 17.01.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 338
|
topos21) из-за распределения контактных напряжений под круглым гибким штампом и, соответсвенно формой деформаций (это из мех. грунтов, но так, как в основании обычно песчаная подушка ....)
2) из-за распределения нагрузок на днище. На край - На днище по центру просто одно гидростатическое давление. 1. Осадка будет больше под центром потому что: 1.1 Осадка краевой точки круглого фундамента считается на половину напряжения под центром(См СП, СНиП(там 1/4 для угловой), литература). По другому может получиться, только при разнородной геологи (наличии линз, прослоек и т.п.) под стенкой или центром. 1.2 Давление от стенки стального резервуара не даст сколь-нибудь ощутимой осадки кольца из-за несоизмеримо меньшего веса резервуара к заполняемому объему. В этом можно убедиться посчитав кольцевой фуднамент только от веса резервуара. (Если бы было иначе происходила бы значительная осадка кольца резервуара на стадии строительства). Теперь о разности осадок - для 20тыс. это - 6см а допуск на неточность устроиства центра основания, помойму +4 см.Где логика? 4 см. не вызываю доп. напряжений? Да и какие там могут быть напряжения при перепаде 6 см.на 30 м. ? Что касается свайного фундамента то он, также не решает проблемы (если не "упереться" в, что-то очень "жесткое") т.к. расчитывается как условный фундамент, а о жесткости ростверка при таких диаметрах говорить не приходиться. Согласен с naden сделать грунтовую подушка с разными модулями деф. будет трудновато. А теперь о "- предпостроечное уплотнение грунтов временной пригрузкой основания" -хорошее решение, однако, нет нормативной методики расчета! Последний раз редактировалось Алекс80, 20.12.2009 в 23:55. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 03.11.2006
Петербург
Сообщений: 868
|
Цитата:
Еще из моего опыта, если по сжимаемой толще пески , края и далее оседают больше. Далее про считается. В жизни редко кто измерял осадку в центре, это сложно технически (можете посмотреть того же Мангушева и К, там они приводят исследования 70-х годов). Я не знаю, как влияет прогиб (выгиб) днища на НДС и осадки. Но чаще (тут я сам себе противоречу) по абсолютной осадке садится больше днище. Тут много причин 1) резервуар ставят на оседающую подготовку 2) при раскатке днища уже проседает центр 3)….. 10) и нагрузка. Я конечно выше написал про влияне веса резервуара, и его надо учитывать по всем ГОсТ и СНиП. ну что такое собственный вес резервуара – 400 т, или 3 т/м кольца. А блин уже осадка в сантиметр (по своим испытаниям). Ну еще снег добавит 60-70 т. Это конечно блохи. Нагрузка для резервуара вещь хитрая. Она циклична. И об этом уже написаны диссертации. Но я остановлюсь на теме как играет днище? А днище при испытаниях (среднее давление по днищу увеличивается в 3 раза) оседает не красивым колоколом (как по СНиП), а прогибается оно в 60% случаев (для бочек диаметром более 20 м) в стороне от центра. Это связано с формоизменением резервуара, характером раскроя днища, начальной осадкой от веса резервуара и еще тем, что откроют будущие ученые. Прогиб днища не по центру начинает влиять и на общий крен бочки… Это я к вопросу, почему задается такая нелогичная такая неравномерность. Сложно определить, где прогнется. А задавшись такими значениями мы страхуемся от неожиданностей. Хотя бывает, что эта неравномерность 3-4 раза превышает норму, а все стоит. Лучше стал металл, лучше сварка, лучше методика расчетов, и мое мнение пора бы отказаться от этого, но это в другую тему формума. |
|||
![]() |
|
||||
где-то в Москве не выходя из дома Регистрация: 23.07.2009
Орел
Сообщений: 4,167
|
Цитата:
![]() topos2: я не проектирую пока резервуар, просто поинтерисовался насчет возможного применения свай. Если бы проектировал резервуар, то естественно изучил бы необходимую литературу ![]()
__________________
надейся на лучшее, а худшее само придет |
|||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 09.07.2008
Волгоград
Сообщений: 66
|
Цитата:
Просадочный слой залегает сразу после песчаной подушки. Максимальная толщина просадочной толщи 4 м. psl=0.07-0.14 МПа. Я посчитала просадку, у меня получилось около 6 см. И вот только что я прочитала п.12.10 СП Свайные фундаменты и поняла, что свайный фундамент в моем случае практически невозможен. Дело в том, что я заглубила сваи в слой с IL=0,56, а в сейсмических районах это оказывается недопустимо. Ниже залегает слой еще хуже с IL=0,8. И только на глубине где-то метров 25 возникает более или менее несущий слой с IL=0,3. Теперь я в тупике. Свайный фундамент практически невозможен. А кольцевой не проходит по осадке+просадка. Остается только избавляться от просадочных свойств грунта) Последний раз редактировалось naden, 21.12.2009 в 16:48. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 03.11.2006
Петербург
Сообщений: 868
|
Уважаемая naden, может вы ждете от меня готового решения, однако я Вас огорчу. Давать советы дело неблагодарное, особенно если хочешь сделать благое дело.
Я, конечно, могу перечислить с десяток технологий и еще их модификации, что бы избавить Вас от осадок. Но выбирать надо из реальностей (деньги и владение необходимой технологией и оборудованием), а вот этого мы не знаем... Но я могу проанализировать некоторые реальные способы для вашей ситуации 1) в подушку закладывайте георешетки в 2 ряда. Можно обойтись геотканью, но ее нужно у выхода из подушки "защемить" (загнуть). Расчетная осадка не такая большая, не порвет. А вот осадки действительно выровняет. Если потребуется подтверждение расчетом, возьмите из дорожных норм для подготовки насыпей. Offtop: Вообще армированные насыпи меня очень удивляют в положительную сторону. Вещь во мнгих случаях классная 2) что делать с просадочным... Он небольшой по толщине. Можете взять грунтосмесительный метод (забыл как это по-русски, по англицки - Deep Soil Mixing). Раньше в ваше регионе увлекались известковыми сваями (грунт перемешивается с известью) Это не свая в понимании СНиП, и искусственное основание. А в расчете этот укрепленный слой моделируется эквивалентным (приведенным) модулем деформации. В той же теме можно использовать песчаные сваи. Их можно использовать и для предварительного замачивания просадочного слоя. Замочили, пригрузили насыпью+доп насыпь, сняли доп насыпь, и поставили ваши бочки. Все высоконапорные инъекции (это и геокомпозит) действительно дороговаты, но деньги для многих ничего не значат .. |
|||
![]() |
|
||||
КЖ,КМ Регистрация: 17.01.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 338
|
Цитата:
1. Формулы СНиП с достаточной для использования точностью описывает деформации песчаного и основания. Если у Вас есть другая нормативная(быть может Вами разработанная) методика с удовольствием изучу её! 2. Ленточные кольцевые фундаменты во всем мире устраивают для выравнивания местных неравномерных осадок (около сопряжения стенки и днища) и повышения жесткости узла сопряжения. И они никак не влияют на осадки резервуара! 3. То что вы видели резервуары с деформацией края большей чем центра не говорит о неприменимости СНиП. Как производились замеры отметок? были ли замеры до эксплуатации? Возможно в центре не был выбран строительный уклон (который именно потому и делается, что в центре осака больше) Возможно была некачественно выполнена грунтовая подушка на краю и т. д. Цитата:
2. В Мангушеве и К есть масса примеров измерения осадки центра и края и она всегда больше в центре (почти в 2 раза) -см. стр.97,100,104 и т.д. 3. Про вес резервуара - он составляет менее 3% от веса заполняемой жидкости. Давление в подошве в 3т/м не даст вам даже и 1 см осадки. Цитата:
"В результате исследований был сделан вывод, что аварии резервуаров с разрывом днища могут произойти, если разность осадки края и середины основания превысит 2% диаметра резервуара ", а на стр152 приводится формула для расчета допускаемого относительного прогиба днища по которой допустима разность - 375мм (для 20000т.м с самой плохой маркой стали). Также там можно наити требования относительного разности осадки заложеной в нормах разных стран, которые изменяются от 0,045R(США) до 0,01R(СССР ТП). А в СНиП, похоже, просто описка! naden. Неплохо было бы выложить геологию с отм. дна резервуара и характеристикой слоев! Последний раз редактировалось Алекс80, 21.12.2009 в 23:43. |
|||
![]() |
|
||||||
Регистрация: 03.11.2006
Петербург
Сообщений: 868
|
Цитата:
Цитата:
3. То что вы видели резервуары с деформацией края большей чем центра не говорит о неприменимости СНиП. Как производились замеры отметок? были ли замеры до эксплуатации? Возможно в центре не был выбран строительный уклон (который именно потому и делается, что в центре осака больше) Возможно была некачественно выполнена грунтовая подушка на краю и т. д. Я и не говорю о неприменимости СНиП, хотя и хотел бы. Хотя, если бы Вы посчитали осадки данных в книге М резервуаров по послойному..., но это не означает неприменимость данных методов. А как производятся замеры - это к ГОСТ Цитата:
![]() А еще, напомню, нагрузка на основание цикличная. И основание работает недалеко от упругой стадии, и дно гуляет туда-сюда в пределах 1 см Цитата:
Offtop: 3. Про вес резервуара - он составляет менее 3% от веса заполняемой жидкости. Давление в подошве в 3т/м не даст вам даже и 1 см осадки. Что выросло, то выросло. А у нас ведь много видов осадок. Я про уплотнение , а вы? Цитата:
Последний раз редактировалось topos2, 22.12.2009 в 09:39. |
|||||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 09.07.2008
Волгоград
Сообщений: 66
|
Наконец-то удалось достать книгу Коновалова Мангушева "Фундаменты стальных резервуаров". Прилагаю отсканированнные страницы книги из раздела 4.2. Допускаемые неравномерные осадки резервуаров.
На стр. 86 сравниваются данные о допустимых прогибах днища в нормативных документах разных стран. Минимальное из приведенных значений - f/D=1/200 - в типовом проекте (Россия). Непонятно почему автор книги приводит здесь данные из отмененных типовых проектов, а не действующего СНиП "Сооружения промышленных предприятий". Если бы автор книги привел в сравнение требования действующего сейчас СНиПа тогда бы в этой таблице стояло f/D=1/667 (СНиПе ограничение f<=0.003R). Это в больше чем в 10 раз, чем в других странах!!! Затем в табл.4.8 приводятся данные о допустимых значениях осадок в российских нормах. В графе напротив "относительный прогиб днища" стоит 0,003. И вот тут возникает вопрос: f/R<=0.003 или f/D<=0.003. Похоже, что в этом месте в СНиПе и допущена ошибка. Разработчики просто перепутали D с R. И теперь проектировщики мучаются и подгоняют расчеты, потому что выполнить требование СНиП о допустимом прогибе днища просто нереально! |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 23.02.2007
Харьков
Сообщений: 110
|
С разрешения автора подниму тему, т.к. вопрос разности осадок центра и стенки резервуара (прогиб днища) не был до конца решен. Сразу отмечу, что с момента последнего сообщения вышла актуализированная редакция СНиП "Сооружения промышленных предприятий" где норма в f/R = 0.003 осталась...
Теперь о делах насущных: считаю резервуар диаметром 19м. Разность осадок центра и стенки резервуара получается 49мм > 0.003R - условиям СНиП не удовлетворяет. Почитал литературу и обнаружил, что в некоторых типовых проектах при расчете разности осадок от величины осадки основания под центром резервуара вычитают величину строительного подъема днища, что существенно меняет картину (см. приложение). Может быть в СНиП просто забыли упомянуть о данном нюансе, ведь в принципе данный подход весьма логичен - если осадка под центром резервуара не превышает величину строительного подъема, то и прогиба днища как такового не будет. Что думаете по этому поводу? Последний раз редактировалось Van, 14.01.2015 в 06:55. |
|||
![]() |
|
||||
конструктор Регистрация: 09.06.2010
Москва и МО
Сообщений: 1,519
|
Цитата:
т.е. на сплошной плите днище стоит делать без подъема и прослойки соответствующей ( без учета ГИ конечно) ? Offtop: в проекте в штампе 400 м.куб,в тексте - 50 .. |
|||
![]() |
![]() |
|
Опции темы | Поиск в этой теме |
|
|
![]() |
||||
Тема | Автор | Раздел | Ответов | Последнее сообщение |
Относительная осадка фундаментов | L`esprit | Расчетные программы | 20 | 19.09.2012 22:14 |
Усиление резервуара стальной обоймой | Альберт | Металлические конструкции | 9 | 30.06.2009 10:06 |
Осадка в Ing+2007 | GAS | Расчетные программы | 60 | 12.11.2008 23:32 |
Осадка разновысоких частей здания | nikcher | Прочее. Архитектура и строительство | 16 | 27.03.2006 01:04 |