Материал: Реконструкция отделения биохимической очистки сточных вод города Руза, производительностью 10000 м3/сут

максимальный изгибающий момент в пролете от уровня верха стены на расстоянии

поперечная сила на уровне защемления

Расчет прочности стеновой панели по первой группе предельных состояний.

Стеновую панель на прочность по нормальным сечениям рассчитываем как плиту с одиночной арматурой с шириной расчетной полосы

Толщина защитного слоя бетона

Рабочая высота сечения

В расчете по прочности из двух расчетных схем принимаем большие значения изгибающего момента

Рассмотрим сечение в уровне защемления

Определим:

       - для бетона

Характеристика сжатой зоны бетона

         , где

 для тяжелого бетона

Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона

При

 - расчетное сопротивление растяжению арматуры класса А-III

 - предельное напряжение в арматуре сжатой зоны

Тогда

Площадь рабочей вертикальной арматуры

По приложению 4 назначаем диаметр и шаг арматуры: 4ф14 А-III с Аs1=6,16кв.см и шагом 250мм (с обеих сторон стеновой панели).

Сечение в пролете:

Тогда

Площадь рабочей вертикальной арматуры

По приложению 4 назначаем диаметр и шаг арматуры: 2ф14 А-III с Аs2=3,08кв.см и шагом 500мм (с обеих сторон стеновой панели).

Отдельные стержни арматуры ф14 А-III объеденим в сварные сетки поперечной арматурой ф14 А-I (из условия свариваемости (прил.5) с шагом 250мм.

Расчет прочности стеновой панели по второй группе предельных состояний.

Проверим прочность стеновой панели из условия отсутствия наклонных трещин в сечениях стеновой панели:

          - максимальная поперечная сила

   так как бетон тяжелый

Условие выполнено, следовательно, класс бетона удовлетворяет условию прочности по трещиностойкости.

Определим ширину раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента:

        , где

 - коэффициент для изгибаемых элементов

 - коэффициент, учитывающий продолжительное действие постоянных и длительных нагрузок для конструкций из тяжелого бетона при попеременном водонасыщении и высушивании;

 при применении стержневой арматуры

Условие по раскрытию трещин выполняется.

Расчет и конструирование днища резервуара

Для сбора нагрузок рассмотрим фрагмент днища резервуара под колонну одной из стенок

По конструктивным требованиям назначим минимальный вылет

Полная нагрузка на колонну состоит из

 - нагрузка от покрытия, засыпки, снеговая нагрузка

 - собственный вес ригеля

 - собственный вес колонны

Собственный вес днища резервуара под каждой колонной

Нагрузка на фундамент

Суммарная рабочая высота из конструктивных требований

 толщина днища

 защитный слой бетона

 высота капители

 высота подколонника

Давление колонны от нормальной нагрузки при среднем коэффициенте безопасности

Коэффициент характера нагружения днища

Максимальные изгибающие моменты в двух направлениях

Расчет днища по первому предельному состоянию выполним в соответствии с гл. 3.2.6. [12] в виде определения площади сечения арматуры.

Максимальный изгибающий момент в рассматриваемых точках.

 для арматуры днища

Принимаем по приложению 4 арматуру 8 ф12 А-III с As=9.05кв.см с шагом 125мм

В другом направлении принимаем для

арматуру 3 ф12 А-III с As=3.39кв.см с шагом 333мм

Верхнюю сетку С-2 подбираем по максимальному моменту Му2. Площадь арматуры получается также 3.301кв.см, следовательно также используем арматуру 3 ф12 А-III с As=3.39кв.см с шагом 333мм.

4.       Заключение

Вода играет решающую роль во многих процессах, протекающих в природе, и в обеспечении жизни человека. В промышленности воду используют как сырье и источник энергии, как хладоагент, растворитель, экстрагент, для транспортировки сырья и материалов и др.

Одно из наиболее серьезных опасений вызывает недостаток питьевой воды, ее качественные изменения, несоответствие санитарно-гигиеническим требованиям, серьезные последствия недоброкачественной питьевой воды для здоровья населения.

В общем объеме подаваемой воды 68 % занимают поверхностные водоемы. Ухудшение их состояния объясняется рядом причин, и главным образом:

-         сокращением годового стока рек;

-         неудовлетворительным состоянием зон санитарной охраны, в том числе постоянными нарушениями требуемых режимов в этих зонах.

Вышесказанное объясняет актуальность выполненной работы в которой разработано оборудование для отделения биохимической очистки сточных вод г. Рузы производительностью 10 000 м³/сут.

В рамках данной работы освещен вопрос тенденций в использовании современных штаммов микроорганизмов, и приемов для повышения эффективности их использования а так же спроектированы следующие аппараты: аэротенк, вторичный отстойник, безнапорный фильтр. Пояснительная записка содержит технологические и механические расчеты аппаратов, а также разделы по технико-экономическим показателям, по безопасности жизнедеятельности, по выбору конструкционных материалов и защите от коррозии и по экологической безопасности.

Список использованной литературы

1.       Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Справ. Л.:Машиностроение, 1970.

.         Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.:Химия, 1991.

3.       Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Л.: Химия, 1987.

.         Кутателадзе С.С., Боришанский В.М. Справочник по теплопередаче. М.:ГОСЭНЕРГОИЗДАТ, 1965.

.         Касаткин А.Г. «Основные процессы и аппараты химической технологии» М., «Химия», 1973 г.

.         Ч.Л. Монгайт, И.Д. Родзилер «Методы очистки сточных вод»,М., 1984 г.

.         Плановский А.Н., Николаев П.И. «Процессы и аппараты химической технологии» М., «Химия» , 1972 г.

8.       Кожинов, В.Ф. Очистка питьевой и технической воды / В.Ф. Кожинов. - М.: БАСТЕТ, 2008.

9.       Позин, М.Е. Расчеты по технологии неорганических веществ / М.Е. Позин. - Л.: Химия, 1977.

.         Продан, В.Д. Расчеты железобетонных резервуаров: методические указания / В.Д. Продан. - М.: МГУИЭ, 2007.

.         Родионов, А.И. Защита биосферы от промышленных выбросов. Основы проектирования технологических процессов / А.И. Родионов, Ю.П. Кузнецов, Г.С. Соловьев. - М.: Химия, Колосс, 2005.

.         Яров, В.А. Проектирование железобетонных резервуаров / В.А. Яров, О.П. Медведева. - М.: Изд-во Ассоциации строительных ВУЗов, 1997.

13.     Гудков, А.Г. Биологическая очистка городских сточных вод: учебное пособие / А.Г. Гудков. - Вологда: ВоГТУ, 2002.