Tytuł artykułu
Autorzy
Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
Abstrakty
Celem opracowania jest analiza zagadnienia nośności granicznej żelbetowych zbiorników walcowych obciążonych materiałem sypkim, cieczą lub parciem równomiernym. W początkowych rozdziałach przedstawiono równania powierzchni granicznych dla obrotowych powłok zbrojonych obciążonych obrotowo-symetrycznie oraz podstawowe równania i związki potrzebne do opisu zagadnienia nośności granicznej powłoki walcowej obciążonej w ten sposób. Otrzymane powierzchnie graniczne zależą od modułów plastyczności betonu i zbrojenia oraz od grubości powłoki i stopnia zbrojenia. Są one prawdziwe dla wszystkich powłok obrotowych obciążonych obrotowo-symetrycznie, chociaż w dalszej części pracy ograniczono się do powłoki walcowej. W kolejnych rozdziałach zaprezentowano rozwiązania problemu nośności granicznej zbiorników walcowych o górnym brzegu swobodnym, a dolnym utwierdzonym, dla trzech wspomnianych przypadków obciążenia, przy czym obciążenie materiałem sypkim zamode-Iowano wykorzystując równania teorii Janssena. W pracy podano również odpowiednie rozwiązania powłok sprężystych, co pozwoliło na porównanie rozwiązania stanu sprężystego i plastycznego oraz na oszacowanie współczynników bezpieczeństwa. Głównym celem rozwiązywania problemu nośności granicznej jest wyznaczenie tzw. obciążenia granicznego, czyli takiej intensywności obciążenia, która powoduje przekształcanie się danej konstrukcji w układ geometrycznie zmienny (mechanizm), co jest równoważne jej zniszczeniu. W niniejszej pracy wykazano, że w przypadku zbiornika obciążonego parciem Janssena (materiał sypki) lub parciem hydrostatycznym istnieją trzy różne formy zniszczenia, tzw. mechanizmy zniszczenia. Zależnie od smukłości dany zbiornik znajdujący się w stanie granicznym ulega zniszczeniu przekształcając się w jeden z tych mechanizmów. Rozróżniamy zatem trzy typy zbiorników: niskie, średniej wysokości i wysokie. Powłoki obciążone parciem równomiernym, niezależnie od swych proporcji mogą ulec zniszczeniu tylko według jednego schematu (który przy dwóch poprzednich przypadkach obciążenia charakterystyczny jest dla tzw. zbiorników niskich). Dla każdego przypadku, oprócz mechanizmu zniszczenia, podano stowarzyszony z nim profil naprężenia. Wyznaczono wzory na obciążenie graniczne i określono zakres ich stosowalności, podano rozkłady sił wewnętrznych w powłoce oraz dokonano analizy zależności od wielu parametrów. Przedstawiono algorytmy obliczania nośności granicznej danego zbiornika oraz algorytmy projektowania zbiornika nowego. Przeprowadzono również alternatywne roz-.wiązanie, stosując tzw. metodę kinematyczną. Intensywność obciążenia granicznego obliczono dla wielu różnych wartości współczynnika smuklości i innych parametrów. Zamieszczone w tablicach wyniki pozwalają na szybkie oszacowanie nośności granicznej danego zbiornika.
This paper is concerned with the limit analysis of reinforced cylindrical shells loaded by internal pressure caused by a loose material or a liquid. The simple case of uniform loading was also analysed. The formulae of Janssen's theory were used to model the loose material loading. First, adequate yieid surfaces in the stress resultant space were obtained, taking advantage of the symmetry of the structure and the loading. The surfaces depend upon the plastic moduli of concrete and reinforcement. Then, the limit analysis of the tank was performed so that the complete solutions of the problem are given for all three cases of loading. The assumed boundary conditions of the tank are as follows: the top edge is free, whereas the opposite one is clamped. In the case of Janssen or hydrostatic pressure, three different collapse mechanisms can occur depending mostly on the slendemess ratio of the tank, while uniform loading can cause the tank to collapse according oniy to the simplest of those mechanisms. Diagrams of displacement velocities and associated stress profiles referring to each mechanism are given. In each case the appropriate collapse load intensity has been determined. Stress resultant fields are also given, as well as diagrams of relations between some parameters. Limit load intensity has been calculated for the great number of various values of the slendemess ratio and other parameters. The main results are shown in tables 6, 7 and 8. Some of them are also presented graphically.
Rocznik
Tom
Strony
3--108
Opis fizyczny
Bibliogr. 17 poz., rys., tab.
Twórcy
Bibliografia
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-PWA1-0026-0007
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.