Metody wyznaczania wielkości statycznych dla zb. prostopadłościennych.
metody tablicowe ( przyjęcie wsp. z tablic )
W zależności od proporcji wymiarów rzutu do wysokości
zbiorniki niskie , ściany traktujemy jako płyty utwierdzone w dnie(wsporniki) lub ramy otwarte.
zbiorniki średnie przy stosunku boków 1:3 , 1:4, można potraktować ściany jako płyty zaś momenty brzegowe wyrównać metodą Crosa pamiętając o wskazówce Mitzela (jako moment krawędziowy stykających się płyt przyjmujemy moment większy , a o różnicę momentów krawędziowych stykających się płyt powiększamy moment przęsłowy w scianie w której moment zamocowania był większy , po takim wyrównaniu moment przęsłowy nie może być większy niż dla płyt swobodnie podpartych.
metoda Cramera polega na wycinaniu myślowym krzyżujących się ram w taki sposób by na skutek rozłożenia obciążenia na ramy poziome i pionowe uzyskać w miejscu skrzyżowania ram ugięcie co do wartości równe.
zbiorniki wysokie , wycinamy poziome , zamknięte ramy , połączenie z płytą denną obliczamy jako sztywno połączone.
metody numeryczne opierające się na metodzie różnic skończonych bądź elementów skończonych.
2-Warunki brzegowe dla płyt
krawędz sztywno zamocowana
ugięcie równe zero i kąt obrotu( I poch.) równa zero
w= 0
krawędź swobodnie podparta
w = 0
Mx = 0 czyli
jeżeli
to
ugięcie równe zero i moment zamocowania( II poch) równy zero
krawędź swobodna
Mx = 0 czyli
jeżeli
to
Q = 0 czyli
moment równy zero , moment od sił poprzecznych równay zero
3-Metody obliczania momentów zginających dla płyt podac def płyty , tarczy powłoki
metody
metody tablicowe ( tablice Gawrońskiego , Kałmanoka)
metody oparte na metodzie różnic skończonych bądź elementów skończonych (numeryczne)
definicje:
Płytą nazywamy element w którym jeden wymiar jest zdecydowanie mniejszy (grubość) od pozostałych wymiarów stosunek wymiarów 1:10 -1:20 w płycie obciążenie jest prostopadłe do płaszczyzny środkowej
Jeżeli obciążenie jest przyłożone do krawędzi wzdłuż płaszczyzny środkowej to taki element nazywamy tarczą lug ścianą -belką.
Powłoką nazywamy element w którym stosunek grubości do pozostałych wymiarów jest na ogół jeszcze większy , płaszczyzna środkowa jest jedno lub dwuwymiarowo zakrzywiona , w obliczeniach nie uwzględniamy sztywności obliczenia przeprowadzamy dla tak zwanych stanów błonowych stąd naprężenia są wyłącznie ściskające bądź rozciągające ( brak zginania)
4-Potencjalne źródła błędów przy projektowaniu zbiorników. Błędy wynikają z nieuwzględniania w obliczeniach obciązenia temperaturą, niewłaściwe
uwzględnianie wielkości skurczu betonu ,niewłasciwe uwzględnianie wpływu dylatacji nieuwzgłędnienie przestrzennej pracy konstrukcji niewłaściwe przyjmowanie obciążenia gruntem, błędne wyznaczanie sił tnących na krawędziach zbiornika , w wyniku pomijania współpracy zb. z podłożem, w wyniku pomijania w obliczeniach wsp. Poisona, na wskutek błędów zawartych w tablicach.
5-Cechy charakterystyczne betonów hydrotechnicznych
Betony hydrotechniczne powinny charakteryzować się :
-wysoką wodoszczelnością
-wysoką odpornością na działanie mrozu powyżej F-150 do F-250
niska nasiąkliwością poniżej 4%
-odpornoscią na działanie czynników korozyjnych takich jak:chlorki poch. z wody morskiej , odpornością na korozje siarczanową , odpornością na wymywanie ( kor. ługująca) Betony chydrotechniczne powinny oznaczać się małym ciepłem hydratacji oraz możliwie niskim wskaźnikiem W/C gwarantującym dużą wytrzymałość betonu powyżej klasy C20/25
6- przydatność domieszek chemicznych w technologi bet. hydr.
Do bet. hydr. można stosować następujące domieszki:
- domiszki plastyfikujące lub upłynniające celem zmniejszenia ilości wody zarobowej
celem zwiekszenia wytrzymałości i szczelności.
- domieszki uszczelniające zwiększające odpornośc betonu na przenikanie wody pod
ciśnieniem
-domieszki napowietrzające celem zwiększenia odporności na działanie mrozu
-domieszki opoźniające wiązanie i twardnienie celem zmniejszenia ciepła
hydratacji.
- domieszki zwiększające lepkość mieszanki betonowej umożliwiające
betonowanie pod wodą.
- domieszki umożliwiające betonowanie przy niskich temperaturach.
7- Dojrzewanie i pielęgnacja betonu w warunkach dużej budowy
Można prowadzic następujące zabiegi pielęgnacyjne:
- polewać dojrzewający beton wodą celem zapewnienia właściwej ilości
do hydratacji szczególnie w okresie wysokich temperatur.
można również stosować folie lub błony wodoszczelne zapobiegające wysychaniu.
Nie ściągać za wcześnie deskowań celem zabezpieczenia przed wysychaniem.
- w przypadku betonowania dużych masywów chłodzić beton systemem specjalnych
rur aby nie dopuścić do przesuszenia masywu i powstania spękań w nim.
-W przypadku betonowania w okresię niskich temperatur chronić beton
przed przemarzaniem okrywając go np. matami
8-Kryteria doboru cementów do bud. wod.
powinno stosować się cementy po pierwsze od[porne na korozję związaną z
środowiskiem oraz cementy o niskim cieple hydratacji (LH) oraz cementy nisko
alkaliczne (NA)aby nie do[prowadzac do zjawiska korozji wewnetrznej.
Można stosować cementy portlandzkie mieszane typu CEM II bądź cementy
hutnicze CEM III (lepsze)
Można stosować cementy belitowe o zawartości C2S powyżej 50 - 55 %
ogólnie lepsze są cementy o większej zawatrtości faz krzemianowych C3S i C2S
9-Termika betonów hydrot.
Stosowanie cementów o niskim cieple hyratacji j.w. chłodzenie aktywne masywu j.w.stosowanie domieszek opóźniających wiązanie oraz stosowanie dodztków
np.:popioły lotne zmniejszające wydzielanie ciepła w czasie.
10- Kryteria doboru kruszyw do bud hyrotech.
Kruszywa powinny charakteryzowac się
małą nasiąkliwościa
odpornościa na działanie wody
wysoką wytrzymałościa (Kr. otoczakowe i łamane)
dobra przyczepnościa (kr. łamane)
odporne na reakcje z alkaliami
można stosować kruszywa otoczakowe kwarcowe , łamane bazaltowe i granitowe
te sa najlepsze.
11 j. w.
12-Transport i układanie mieszanki w war. dużej budowy
Transport wyłącznie betonowozami z zastosowaniem właściwego czasu transportu
Układania - można za pomocą pomp lub spec. zasobników
Metody układania
Metoda układania warstwami poziomymi ciagłymi lub z przerwami
-metoda układania warstwami pochyłymi
metoda układania z podzialem na bloki z przerwami pionowymi lub poziomymi
ważne jest zachowanie przerw dylatacyjnych w celu uniknięcia peknięć
skurczowych
13- Przdatność cem hutniczego
Cement hutniczy posiada następujące pożądane cechy dla bud hydrotechnicznego.
niskie ciepło hydratacji
dłuższe czasy do rozpoczęcia procesu wiązania co pozwala na utrzymanie mieszanki
w stanie plastycznym nawet do 12 h.
długi czas narastania wytrzymałości
niską zawartość alkaliów
dużą odporność na działanie większości czynników korozyjnych
14- grupy domieszek dla bud hydro.
patrz pkt 6
15- Technologie specjalne przydatne przy wznoszeniu bud. masywnych
Do takich technologi można zaliczyć technologie betonów samozagęszczalnych
pozwalającą uzyskać betony o wysokich wytrzymałościach dobrej szczelności
itp. bez koniecznosci zagęszczania mechanicznego Właściwości te uzyskuje się
poprzez zastosowanie domieszek najnowszych generacji tzw. superplastyfkatorów.
Również można zaliczyc metode betonowania podwodnego Contraktor poprzez spcjalna rurę -przewód podaje się mieszankę w taki sposób aby koniec rury był stale zanurzony w warstwie mieszanki na głębokość ok. 0,5 m mieszanka taka powinna być
uszlachetniana domieszkami przeznaczonymi do betonowania pod wodą.
16-Metoda podwójnego otulenia Paszkowskiego (metoda analityczna)
Metoda ta stosowana jest do projektowania betonów wodoszczelnych
metoda ta zakłada , że ziarna kruszywa grubego zostaną otulone odpowiednio grubą
warstwą zaprawy (grubość tego otulenia determinuje konsystencję mieszanki , a ta
wynika z przyjetych na wstępie założeń) w dalszej części metoda ta zakłada otulenie
ziarn kruszywa drobnego zaczynem cementowym (stąd nazwa metody)
Wskaźniki spęcznienia kruszywa drobnego po otuleniu zaczynem oraz wskaźniki
spulchnienia kruszywa grubego odczytujemy z tablic .Konieczne jest ustalenie
wielkosci rmin co odpowiada wymiarowi sita przez które przechodzi połowa piasku.
musi być spełniony warunek
>
następnie obliczamy objętość zaprawy i w dalszej części korzystając z wzorów
szczelności , wodożądności ustalamy pozostałe składniki mieszanki.
17- metoda Eymana
Metoda oparta na wzorze wytrzymałości Bolome'a oraz wzorach szczelności i wodorządności.
Metoda w pierwszym kroku wymaga doświadczalnego znalezienia dla kruszywa
o uziarnieniu większym od 2 mm minimalnej wartości Wk + j = min dla różnych
Jamistość j zwiększamy o 8%.(wynika to z doświadczeń)
kombinacji mieszanek kruszyw grubych np.: 2-8 mm i 8-32 mm
Następnie obliczamy stosunek R/A i z tablic ustalamy wartość tgε zależny od konsystencji mieszanki betonowej i stosuku R/A .
Nastepnie obliczamy objętość zaczynu dla kruszyw drobnego i grubego a uzyskane wartości nanosimy na wykres zawartość procentowa kruszywa i jamistość/wodożadność.. punkt przecięcia prostej łączącej punkty objętości zaczynu oraz krzywą jamistości zwiększonej o 8% da poszukiwana zawartość kruszyw.oraz wodożądność kruszywa dobranego optymalnie.
18- podać klasy zamknięć wodnych
klasa zamknięcia odpowiada klasie budowli piętrzącej
Są 4 klasy budowli piętrzących
klasa I budowle piętrzące powyżej 30m
klasa II bud. pięt. od 30 d0 15 m
klasa III bud. pięt. 15 do 5 m
klasa IV ponizej 5 m
19- podać minimalną grubość blach w elementach nośnych zamknięcia
W budowlach klasy I i II 6 mm dla wód agresywnych 7 mm
W budowlach klasy III i IV 4mm dla wód agresywnych 5mm
20- Podać ugięcie graniczne belek zamknięć
1/400 L
21- z czego składa się konstrukcja zamknięcia na przykładzie zas. płaskiej.
Blachy opierającej
dźwigarów głównych
słupków bocznych i pośrednich
łożysk
22-Podać typy łożysk jakie można stosować w zamknięciach wodnych
a-rolkowe
b
23-Podać ile powinien wynosić górny poziom wzniesienia zamknięcia nad
normalnym poziomem piętrzenia
w małych zamknięciach wysokość zamknięcia jest jednocześnie wysokością
piętrzenia.
w dużych zamknięciach od 30 do 50 cm w zależności od wysokości falowania
na Wiśle ,Odrze, Bugu , Warcie Sanie minimum 0,3 m
na pozostałych rzekach min 0,1m
24 - Podać typ obciążenia jakie działa na zamknięcie wodne na przykładzie zasuwy płaskiej.
Obciążenie hydrostatyczne wzrastające wraz z głębokością ( trójkątne)