inż. Marcin Łuczkowski Politechnika Krakowska Wydział Inżynierii Lądowej

1. Temat projektu:

Projekt jednokomorowego zbiornika na ciecz posadowionego na płycie fundamentowej

2. Projekt zbiornika, założenia

Projektowany okres użytkowania konstrukcji 50 lat Klasa ekspozycji XC4 Klasa betonu C30/37 Gatunek stali A III N B500SP

2.1 Dobór wymiaru ścian i wymiarów konstrukcji

grubość wszystkich ścian

(

( )

( )) ( )

grubość płyty fundamentowej ( )

wymiary zbiornika w osiach wysokość zbiornika objętość zbiornika

ciężar objętościowy cieczy

sztywność podłoża

Lokalizacja: Warszawa

2.2 Zestawienie obciążeń, kombinacje

Υf [kN/m3] [kN/m2] [m3] [m2] [kN]

1 ciężar własny 1,35 25 78,5 1963,5

2 parcie cieczy 1,2 11 306,1 3367,5

3 zmienne, obc chodnika 1,5 5 31 155,0

Obc 1 – ciężar własny

Obc 2 – parcie cieczy

Obc 3a – obciążenie chodnika

Obc 3b – obciążenie chodnika

Kombinacja 1 – KOMB1 Opis: ciężar własny + parcie cieczy + całe obciążenie chodnika Kombinacja 2 – KOMB2 Opis: ciężar własny + parcie cieczy Kombinacja 3 – KOMB3 Opis: ciężar własny + parcie cieczy + pół obciążenia chodnika (Obc 3) Kombinacja 4 – KOMB4 Opis: ciężar własny + parcie cieczy + pół obciążenia chodnika (Obc 4) Kombinacja 5 – KOMB5 Opis: ciężar własny + pół obciążenia chodnika (Obc 3) Kombinacja 6 – KOMB6 Opis: ciężar własny + pół obciążenia chodnika (Obc 4)

2.3 Model MES, obliczenia

Rys 1. Schemat modelu zbiornika oraz podział na elementy skończone. Panel 2 = Panel 4, Panel 3 = Panel 5 Naprężenia SXX (KOMB1) Naprężenia SYY (KOMB1) Naprężenia SXX (KOMB1) Deformacja konstrukcji (KOMB1)

W modelu zastosowano elementy powierzchniowe 4 i 3 węzłowe. Liczba elementów skończonych to 5172. Liczba węzłów to 5151.

2.3.1 Wyniki momentów dla poszczególnych paneli, tabela

Panel 1

Panel Węzeł Przypadek MXX

(kNm/m) MYY

(kNm/m) MXY

(kNm/m) M

XX

min 1 2379 KOMB1 -70,57 -14,51 0

max 1 7807 KOMB1 1,61 -5,67 8,31

MY

Y

min 1 1090 KOMB1 -11,87 -59,89 1,15

max 1 8382 KOMB1 0,66 1,5 -1,45

MX

Y

min 1 2355 KOMB1 -37,36 -7,86 -21,05

max 1 2325 KOMB1 -37,37 -7,86 21,06

Panel 2

Panel Węzeł Przypadek MXX

(kNm/m) MYY

(kNm/m) MXY

(kNm/m)

MX

X

min 2 689 KOMB1 -36,07 -43,53 0,49

max 2 1090 KOMB2 90,8 17,68 -1,22

MY

Y

min 2 581 KOMB2 -31,53 -47,92 0,06

max 2 1061 KOMB2 26,61 135,76 4,83

MX

Y

min 2 843 KOMB2 -4,83 -3,44 -19,31

max 2 859 KOMB2 -4,3 -1,05 19,32

Panel 3

Panel Węzeł Przypadek MXX

(kNm/m) MYY

(kNm/m) MXY

(kNm/m)

MX

X

min 3 4290 KOMB2 -80,1 -62,18 0

max 3 2340 KOMB2 171,89 33,81 0,01

MY

Y

min 3 4212 KOMB2 -78,6 -63,47 0

max 3 2192 KOMB2 26,49 137,22 1,61

MX

Y

min 3 4627 KOMB2 -3,12 -0,97 -35,75

max 3 4655 KOMB2 -3,13 -0,98 35,75

Panel 4

Panel Węzeł Przypadek MXX

(kNm/m) MYY

(kNm/m) MXY

(kNm/m)

MX

X

min 4 2221 KOMB2 -90,8 -17,68 -1,24

max 4 1820 KOMB1 36,07 43,53 0,49

MY

Y

min 4 2192 KOMB2 -26,61 -135,76 4,83

max 4 1712 KOMB2 31,53 47,92 0,06

MX

Y

min 4 1974 KOMB1 5,02 3,5 -19,31

max 4 1990 KOMB1 4,46 1,08 19,32

Panel 5

Panel Węzeł Przypadek MXX

(kNm/m) MYY

(kNm/m) MXY

(kNm/m)

MX

X

min 5 2379 KOMB2 -171,85 -33,8 0,01

max 5 5889 KOMB2 80,1 62,19 0

MY

Y

min 5 1061 KOMB2 -26,5 -137,23 1,61

max 5 5811 KOMB2 78,6 63,47 0

MX

Y

min 5 6226 KOMB2 3,13 0,97 -35,75

max 5 6254 KOMB2 3,13 0,97 35,75

Panel 6

Panel Węzeł Przypadek MXX

(kNm/m) MYY

(kNm/m) MXY

(kNm/m)

MX

X

min 6 4944 KOMB2 -29,23 -8,47 -4,64

max 6 4900 KOMB1 30,06 6,49 1,74

MY

Y

min 6 1043 KOMB2 -23,97 -9,92 3,36

max 6 1009 KOMB1 4,39 20,65 -0,31

MX

Y

min 6 6837 KOMB2 3,23 0,73 -17,01

max 6 6812 KOMB2 2,76 0,52 17,04

Panel 9

Panel Węzeł Przypadek MXX

(kNm/m) MYY

(kNm/m) MXY

(kNm/m)

MX

X

min 9 2262 KOMB1 -34,79 -40,43 -17,61

max 9 2379 2 108,57 21,25 0

MY

Y

min 9 2262 KOMB1 -34,79 -40,43 -17,61

max 9 2221 2 9,8 50,09 -0,03

MX

Y

min 9 2393 KOMB1 29,86 6,1 -20,31

max 9 2365 KOMB1 29,87 6,1 20,31

2.3.2 Wyniki NEN dla poszczególnych paneli, mapy

Panel 3 , 5

MXX (+)

MYY (+)

MXX (-)

MYY (-)

NXX (+)

NYY (+)

NXX (-)

NYY (-)

Panel 2 , 4

2.4 Wymiarowanie zbrojenia komory

2.5 SGU

2.6 Rysunki konstrukcyjne