水箱的常用形式及原理介紹
發(fā)布日期:2020-06-17 瀏覽次數(shù):0
在日常生活中,我們常見的水塔所使用的水箱主要有三種形式,分別是平底式水箱、英茲式水箱、倒錐殼式水箱。水箱容量小于100立方米,可采用平底式水箱;大于100立方米時(shí),宜采用英茲式水箱或者倒錐殼式水箱。
一、平底式水箱
平底式水箱自上而下由錐殼頂蓋、上環(huán)梁、圓柱形水箱、中環(huán)梁、平板水箱底和下環(huán)梁組成,其支模簡單、施工方便,因此在小型水塔中應(yīng)用比較多。水箱頂蓋宜采用變截面的正圓錐殼。根據(jù)薄殼理論的分析,正錐殼頂在垂直荷載作用下,由于直徑及荷載較小,殼內(nèi)軸力和彎矩均很小,可近似按無彎矩理論計(jì)算。圓柱形不銹鋼水箱筒壁的豎向彎矩可按上端自由、下端固定的圓柱殼計(jì)算,環(huán)向拉力可按上端自由、下端鉸支的圓柱殼計(jì)算。
二、英茲式水箱
英茲式水箱是由正錐殼頂、圓柱殼壁、倒錐和球面殼底以及環(huán)梁組成,其最突出的特點(diǎn)是水箱底由受力性能良好的球殼和倒錐殼組合而成。只要造型合理,球殼內(nèi)力主要是壓力,倒錐殼徑向也為壓力,這對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是十分有利的。倒錐殼除受自重和水壓力外,還有圓柱形箱壁傳來的豎向作用。
三、倒錐殼式水箱
倒錐殼式水箱由正錐殼頂、倒錐殼底以及環(huán)梁(上中下環(huán)梁)組成,其水箱在水位******處直徑最小,水壓力較小處直徑******,因此所受環(huán)向拉力比較均勻。倒錐殼式水箱的全部荷載通過下環(huán)梁傳給支撐筒,當(dāng)下環(huán)梁支撐于筒身的牛腿或鋼梁時(shí),下環(huán)梁內(nèi)還有豎向荷載產(chǎn)生的彎矩和扭矩,此彎矩和扭矩的大小因下環(huán)梁豎向支座的數(shù)量多少而不同。按多支點(diǎn)環(huán)向受彎構(gòu)件可以得到豎向荷載作用下的內(nèi)力。