9.3.3 При расчете фундаментной плиты опирающийся на нее стакан фундамента допускается моделировать кольцевым брусом или усеченной конической оболочкой, ствол трубы – бесконечно длинной цилиндрической или слабоконической оболочкой. Допускается рассматривать их как линейно-упругие тела. Усилия взаимодействия между фундаментной плитой и стаканом фундамента, стаканом фундамента и стволом трубы следует определять по правилам строительной механики из условий совместности деформаций.
9.3.4 Расчетную модель основания допускается принимать в виде линейно-упругого массива. Для однородного основания (см. 9.2.5) рекомендуется модель основания в виде линейно-упругого слоя постоянной толщины, параметры которого Hc, E, ν принимают из расчета основания по деформациям в соответствии с 9.2.3 и 9.2.7. При этом допускается не учитывать заглубление фундамента, а также силы трения и сцепления между подошвой фундаментной плиты и основанием.
Расчет фундаментных плит труб высотой 150 м и более рекомендуется проводить с использованием двух моделей основания. В качестве дополнительной к модели в виде линейно-упругого слоя толщиной Нс рекомендуется использовать модель с постоянным в плане коэффициентом постели (модель Винклера). Значение коэффициента постели k вычисляется по формуле
k = s/p, (7)
где s – осадка фундамента и p – среднее давление под подошвой фундамента, которое принимают из расчета основания по деформациям.
При использовании двух моделей основания армирование фундаментной плиты назначают по огибающей эпюр изгибающих моментов либо огибающей эпюр армирования, полученных в каждом из расчетов.
9.3.5 Свайное основание фундаментной плиты допускается моделировать системой вертикальных упругих опор, жесткость каждой из которых Сp определяют по результатам расчета осадки свайного основания:
Сp =Fp /(n s), (8)
Где Fp – вертикальная нагрузка на свайное поле;
n – общее количество свай;
s – осадка свайного основания.
При расположении свай по концентрическим окружностям, погонные жесткости концентрических кольцевых упругих упор вычисляют по формуле
Ck=Cpnk/(2πrk), (9)
где rk – радиус k-ой концентрической упругой опоры;
nk – количество свай, расположенных на радиусе rk.
9.3.6 При подземном вводе газоходов и возможности нагрева фундаментной плиты и стакана фундамента, необходимо учитывать температурные усилия в фундаменте в соответствии с СП 27.13330.
10 Монолитные железобетонные трубы
10.1 Проектирование железобетонных труб следует выполнять с учетом требований СП 43.13330, СП 63.13330 и настоящего свода правил.
10.2 Ствол железобетонной трубы следует проектировать в виде полого усеченного конуса или цилиндра либо комбинированной формы – в виде сочетания усеченного конуса в нижней части трубы и цилиндрической верхней части. По высоте ствол может иметь постоянный либо переменный уклон наружной поверхности и переменную толщину стенки.
10.3 Геометрические размеры ствола определяют по расчету, а так же исходя из конструктивных требований, архитектурных соображений и возможностей оборудования, используемого для возведения трубы.
10.4 Отношение высоты всего ствола или отдельного участка ствола к своему нижнему наружному диаметру должно быть, как правило, не более 20. Толщину стенки назначают по расчету ствола трубы, но не менее 200 мм. Переменный уклон рекомендуется принимать от 0 % вверху до 8 % внизу, а постоянный уклон – от 0 % до 3 %.
10.5 Минимальный диаметр устья по технологическим условиям возведения трубы в переставной опалубке должен быть, как правило, не менее 3,6 м.
10.6 Для несущих стволов труб следует применять класс бетона и марки по морозостойкости и водонепроницаимости в соответствии с СП 43.13330.
10.7 Цементы для бетона подбирают в соответствии с СП 28.13330 в зависимости от агрессивности среды эксплуатации.
10.8 Для внутренних газоотводящих стволов из тяжелого, жаростойкого или легкого конструкционного бетона его характеристики принимают следующими:
- класс по прочности на сжатие не менее В15;
- марка по водонепроницаемости не менее W8.
10.9 В качестве рабочей арматуры рекомендуется применять горячекатаную сталь периодического профиля классов А400, А500 и А400С, А500С диаметром от 10 до 28 мм. Стержни диаметром более 28 мм допускается использовать для армирования участков, ослабленных проемами, а также для армирования фундаментов.
В качестве монтажной арматуры и хомутов рекомендуется использовать гладкую арматуру класса А240 диаметром от 6 до 10 мм.
10.10 Армирование стенок стволов труб следует выполнять двойным – с наружной и внутренней сторон.
10.11 Процент армирования горизонтальных и вертикальных сечений ствола следует принимать в соответствии СП 43.13330. Шаг арматурных стержней рекомендуется принимать от 100 до 200 мм, в отдельных случаях, связанных с технологией возведения труб, допускается шаг арматуры от 75 до 350 мм, но не более толщины стенки ствола трубы.
10.12 Вертикальная арматура может устанавливаться группами стержней одной длины (групповое армирование) или отдельными стержнями, располагаемыми вразбежку (обычное армирование).
10.13 При двойном армировании (у наружной и внутренней сторонах стенки ствола трубы) стыки противоположных групп стержней должны располагаться вразбежку.
10.14 Допустимую температуру применения арматуры, выбор состава бетона в зависимости от температуры его нагрева, длину анкеровки и перепуска стержней арматуры, стыкуемых внахлестку, расстояния между стыками, а также методы расчета при нагреве следует принимать в соответствии с СП 27.13330 и СП 63.13330.
10.15 Толщину защитного слоя, расположение стыков вертикальной и кольцевой арматуры, предельную ширину раскрытия трещин в стволе трубы следует принимать в соответствии с СП 43.13330.
10.16 Для опирания футеровки и конструкций, поддерживающих внутренние газоотводящие стволы, следует предусматривать железобетонные консоли с внутренней стороны ствола трубы, которые образуются за счет установки внутренней опалубки под соответствующим углом при бетонировании ствола трубы. Высоту консолей принимают 1250 или 2500 мм.
В местах расположения консолей кольцевую арматуру устанавливают с меньшим шагом, чем на остальных участках ствола в соответствии с результатами расчета вертикальных сечений.
10.17 Проемы в железобетонном стволе следует усиливать путем дополнительного армирования по контуру проемов вертикальными, горизонтальными и наклонными стержнями. Суммарная площадь дополнительных вертикальных стержней обрамления проема должна быть не менее общей площади сечения вертикальных стержней, перерезанных проемом. Это же требование распространяется на обрамление проема горизонтальными стержнями при высоте проема не более 3,0 м. Анкеровку дополнительных вертикальных стержней обрамления проема следует принимать длиной от 50 до 80 диаметров арматуры, горизонтальных – 80 диаметров арматуры.
При высоте проема более 3,0 м с верхней и нижней его сторон устанавливают дополнительную горизонтальную арматуру в количестве, приходящемся на ¼ высоты проема, но не менее чем на 1,5 м.
Дополнительную вертикальную (горизонтальную) арматуру рекомендуется устанавливать в зоне до 0,15 ширины (высоты) проема от его грани.
В углах проемов дополнительно устанавливают наклонные стержни под углом 45°, суммарную площадь сечения которых около каждого угла следует принимать в интервале от 10 % до 15 % площади горизонтальной арматуры обрамления с одной стороны проема. Количество вертикальных и горизонтальных стержней обрамления должно быть не менее четырех с каждой стороны; наклонных стержней – не менее двух в каждом углу. Схема обрамляющего армирования проема приведена на рисунке 10.1.
 | |
| 815 × 1139 пикс. Открыть в новом окне | |
1 – поперечное армирование (хомуты)
Рисунок 10.1– Армирование проема дополнительными стержнями
10.18 Для улучшения аэродинамических характеристик цокольной части трубы в зоне ввода газоходов рекомендуется устраивать наклонные перекрытия (пандусы), низ которых находится на отметке низа проема для ввода газохода.
При работе тепловых агрегатов на зольном топливе расчет перекрытия необходимо выполнять с учетом нагрузки от веса золы. В этом случае, в проектной документации, необходимо указывать значение нагрузки и толщину слоя золы, на которые рассчитано перекрытие. При этом в перекрытии следует пересматривать устройства (бункеры) для удаления золы с поверхности перекрытия.
10.19 Крепление металлоконструкций светофорных площадок, площадок обслуживания, балконов и лестниц на наружной поверхности ствола трубы рекомендуется осуществляют на болтах при помощи закладных деталей с дюбелями, закладываемых в стенку ствола при бетонировании. Для крепления этих металлоконструкций допускается использовать распорные и химические анкеры, рассчитанные на соответствующие нагрузки и допускающие динамические воздействия.
Закладные детали в стволе трубы следует располагать в пределах тела ствола, не выступая при этом за грань опалубки, используемой для возведения ствола.
10.20 Для расчета железобетонного ствола допускается использование расчетной схемы в виде защемленного в основании консольного стержня кольцевого сечения. Определение изгибающих моментов в горизонтальных сечениях ствола трубы следует определять по деформированной схеме с вычислением дополнительных изгибающих моментов от собственного веса, вызванных изгибом ствола трубы от воздействия ветровой или сейсмической нагрузки, крена фундамента, одностороннего нагрева солнцем, а также с учетом технологической температуры. При этом следует учитывать физическую нелинейность и повышение деформативности ствола трубы за счет трещинообразования и пластических свойств железобетона.
10.21 При расчете монолитных железобетонных труб необходимо выполнять следующие расчеты: