СБОРНО-МОНОЛИТНЫЙ ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ РЕЗЕРВУАР

Полезная модель относится к области строительства, в частности к строительству наземных вертикальных цилиндрических резервуаров для хранения жидкостей.
Известен резервуар с многослойной стенкой, включающий внутреннюю металлическую оболочку, теплоизоляционный материал и наружную бетонную оболочку (Патент США 3464175, по кл. 52249 от 26 мая 1966 г.).
Недостатки этого резервуара заключаются в сложности его возведения, необходимости устройства дополнительной внешней опалубки при создании бетонной оболочки, сложности расчета. Кроме того, такой резервуар предназначен для хранения малого объема продукта.
Наиболее близким к полезной модели по техническому решению является корпус резервуара, состоящий из внутренней герметизирующей металлической оболочки и внешней преднапряженной несущей оболочки из железобетонных блоков с размещением в них напрягаемых пучков арматуры в каналах и трубах (Авторское свидетельство СССР №310464, Кл. С21C 13/08, 1971 г.).
Основными недостатками такой конструкций являются периферийное армирование, предопределяющее большую деформативность, трудность создания преднапряжения и расчета
Задача полезной модели - повышение надежности резервуара, увеличение объема хранимой жидкости, упрощение конструкции корпуса резервуара.
Достигается это тем, что внешняя железобетонная оболочка выполняется разномодульной, при этом внутренняя несущая герметизирующая металлическая оболочка и внешние несущие сборные железобетонные панели используются как несъемная опалубка, которая заполняется разномодульным напрягающим бетоном, обеспечивающим равнопрочную по толщине стенку и создающим необходимое преднапряжение как внешней, так и внутренней оболочек.
Сущность полезной модели заключается в том, что сборно-монолитный вертикальный цилиндрический резервуар включает внутреннюю несущую герметизирующую металлическую оболочку и внешнюю несущую железобетонную оболочку, при этом внешняя оболочка выполняется сборно-монолитной разномодульной, а пространство между оболочками заполняется разномодульным напрягающим бетоном, создающим необходимое напряжение как во внешней, так и внутренней оболочках.
Технический результат заключается в том, что применение железобетонных панелей вкупе с напрягающим бетоном увеличивают устойчивость стенки внутренней металлической оболочки, что позволяет возводить резервуары большого объема. Железобетонные панели и напрягающий бетон защищают внутреннюю металлическую оболочку от коррозии и повышают огнестойкость резервуара, что положительно для конструкции, ввиду, постоянного ужесточения норм пожарной безопасности.
По сравнению с уже существующими решениями предлагаемый цилиндрический резервуар экономически более выгоден, так как его можно использовать для хранения больших объемов жидкостей, сроки возведения у предлагаемого резервуара меньше по сравнению с существующими решениями. Такие резервуары имеют высокую огнестойкость, что позволяет возводить их на небольшом расстоянии друг от друга, что экономит пространство, а так же технологические мощности производства.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен поперечный разрез, предлагаемого корпуса резервуара; на фиг.2 - изображен фрагмент многослойной оболочки резервуара; на фиг.3 - изображен фрагмент узла соединения сборных железобетонных панелей внешней несущей железобетонной оболочки;
Сборно-монолитный корпус резервуара состоит из внутренней несущей герметизирующей металлической обоймы 1, разномодульного напрягающего бетона 2 и 3, внешней несущей оболочки из сборных модульных железобетонных панелей 4, разделительной сетки 5, стальных канатов 6, выпусков арматуры 7, бетонной смеси 8.
Железобетонные панели 4 соединяются друг с другом в вертикальном направлении в паз при помощи стальных канатов 6 проходящих через полусферические каналы в панелях по всей высоте конструкции, в горизонтальном направлении соединение происходит путем сваривания арматурных выпусков из панелей с дальнейшим бетонированием пространства между панелями. Чертеж узла соединения панелей приведен на фиг.3.
Пространство между внутренней металлической оболочкой и внешней железобетонной оболочкой заполняется разномодульным напрягающим бетоном 2 и 3. Заполнение пространства осуществляется одновременно двумя бетонными смесями, обеспечивающими получение бетона равной прочности, но с разными значениями модуля упругости, при этом модуль упругости бетона слоев изменяется по закону, обеспечивающему равные напряжения по толщине стенки при эксплуатационных воздействиях Разделительная сетка 6 препятствует смешиванию бетона 2 и 3 при подаче его в конструкцию. При наборе прочности бетон 2 и 3 расширяется, создавая напряжение в оболочках 1 и 4.
Внешние железобетонные панели 4 со стороны прилегания к металлической оболочке на заводе обрабатываются пескоструйной машиной с целью создания дополнительной шероховатости поверхности для их лучшего сцепления с напрягающим бетоном 2 и 3. Такое решение позволяет уйти от использования различных анкерных устройств для соединения внутренней и внешней несущих оболочек, что, в свою очередь, позволяет ускорить возведение конструкции в целом.