Stroi-doska.ru

Строй Доска
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет устойчивости естественных откосов

Расчет устойчивости естественных откосов

Расчет отопления с естественной циркуляцией. Гравитационный напор

Многие полагают, что естественная циркуляция существует только в системах отопления с естественной циркуляцией.

Естественная циркуляция присутствует даже в системах отопления с принудительной циркуляцией.

Принудительная циркуляция — это система отопления с насосом. А естественная циркуляция — без насоса.

Представим циркуляционное кольцо в виде четырех труб разделенных отводами.

Нам необходимо найти силу, которая будет заставлять теплоноситель двигаться. Данная сила называется гравитационным напором. Принимаем во внимание, что весь вертикальный столб одной температуры.

Зададим данные:

t1=60 градусов Цельсия

t2=40 градусов Цельсия

Теплоноситель = обычная вода

g — ускорение свободного падения 9,81 м/с2

Н — высота столба

ρ1 и ρ2 — плотность воды при разных значениях температуры.

530 Па = 0,05 м.в.ст.

Ответ: Естественный напор составляет 530 Па или 0.05 м.в.ст.

Из реального примера

Распространенные насосы в частных домах в среднем до 6 м.в.ст. Напор, получаемый естественной циркуляцией, составит 0,05 м.в.ст. Это очень мало. Но даже такой напор может заставить двигаться теплоноситель. И чем больше диаметр трубы, тем меньше сопротивление и соответственно больше расход.

Рассмотрим приближенный к реальности вариант

t1=60 градусов Цельсия

t2=40 градусов Цельсия

Теплоноситель = обычная вода

265 Па = 0,027 м.в.ст.

Ответ: Естественный напор составляет 265 Па или 0.027 м.в.ст.

Условие задачи:

Трубой будет являться сталь с внутренним диаметром 25 мм, такой же диаметр, как и у секционного радиатора. Примем, для упрощенного расчета, что сопротивления радиатора и котла равны нулю. Мы посчитаем только сопротивление трубопровода и найдем расход. Примем, что перепад температур между подающим и обратным теплоносителем равно 20 градусов Цельсия.

Чтобы найти расход, воспользуемся калькулятором гидравлического сопротивления. Нам необходимо найти расход при известном сопротивлении. То есть сопротивлением будет являться значение естественного напора 265 Па.

Читать еще:  Что значит криволинейный откос

Подставляя расход такой, который бы создал сопротивление равное 265 Па или 0,027м.в.ст.

В калькуляторе вводим такие данные:

Стальная труба 25мм длиной 8 метров. Температуру задаем среднюю 50 градусов. Равнопроходных отводов 4 шт. Перепад высот не указываем.

Ответ: Расход равен 5,4 литр/мин.

Если рассчитать что при расходе 5,4 литра в минуту тратится 20 градусов, то это означает, что в радиаторе теплоноситель теряет около 7,4 кВт.

Если радиатор не тратит такое количество тепла, то перепад по температуре будет меньше и соответственно естественный напор будет меньше. Существуют способы, как найти точный расход через радиатор, но необходимо связать еще некоторые законы по теплопотерям через радиатор. Это то, что если в радиаторе будет мало теряться температуры, то температурный перепад будет меньше. Соответственно гравитационный напор будет меньше. А за ним и расход.

Но если данный радиатор потребляет такое количество тепла, что при расходе в 5,4 литра в минуту расходуется 20 градусов, то решение верное.

Если хотите понять, как я узнал, сколько теряется тепла в отопительном приборе, то познакомьтесь с этими статьями:

Армирование откосов насыпей и естественных склонов геосинтетическими материалами

Эльвира Бондарева, Олег Киселев

Армирование откосов насыпей целесообразно при необходимости повышения крутизны откосов, по сравнению с рекомендуемыми нормативными документами, например, при трассировании автомобильных дорог в условиях ограниченной полосы отвода или в городских условиях. Перспективным направлением является армирование неустойчивых, склонных к оползанию, естественных откосов на косогорах с целью дальнейшего сооружения на полученных площадках различных сооружений (дорог, зданий и др.). Конструкции с армированными откосами крутизной до 900 (армогрунтовые стенки) являются альтернативным решением подпорным стенкам из камня или железобетона. Предлагаемые конструктивные решения эстетичны, легко поддаются озеленению и хорошо вписываются в ландшафт (рис. 1).

Читать еще:  Чем можно приклеить пластиковые откосы


Применение геосинтетических материалов (сетчатых и тканых) для армирования откосов основано на совместной работе прослойки и грунта, частичном восприятие ею растягивающих напряжений, стремящихся вызвать оползание откоса. Геосинтетические материалы укладываются в подоткосной части в виде горизонтальных полос с выводом концов за пределы наиболее опасной кривой скольжения. Концы полотен образуют разомкнутые обоймы или защемляются между блоками декоративных стенок, обеспечивающих защиту геосинтетических материалов от повреждений.

При использовании геосеток существенно увеличивается сцепление грунта, поскольку частицы предпочтительно крупнообломочного грунта заклиниваются в ячейках геосеток. При этом образуется устойчивая система, в которой усилия, передающиеся на грунт и геосетку, равномерно распределяются по всему объему. При использовании тканых геосинтетиков сцепление грунта не повышается, однако обеспечивается защита песчаного грунта подоткосной части от суффозии.

Ширина заделки геосинтетических материалов в откос и расстояние между рядами геосетки зависит от высоты откоса, требуемой его крутизны и расчетных характеристик грунта, прежде всего угла внутреннего трения и удельного сцепления.

Наиболее часто для расчета конструкций с армогрунтовыми откосами применяется метод круглоцилиндрических поверхностей, суть которого заключается в поиске положения кривой скольжения, с наименьшим значением коэффициента устойчивости. Армирование откоса необходимо, когда фактическое значение коэффициента устойчивости меньше требуемого значения, принимаемого в зависимости капитальности сооружения в различных странах в пределах от 1,25 до 1,40.

На рис. 2 приведен пример армирования грунтовой стенки высотой 4 м на подходе к путепроводу в Санкт-Петербурге. Расчеты выполнены техническим отделом фирмы ЗАО «Ареан-Геосинтетикс».

Одним из ключевых вопросов при выборе типа геосинтетического материала в данных конструкциях является его склонность к ползучести, поскольку геосинтетики воспринимают, в основном, статические (постоянно действующие) нагрузки. В статье [1], приведены для сравнения изохронные кривые зависимости «напряжения — деформации» при длительном приложении нагрузки для двух полимеров: полиэстера (ПЭТ) и полипропилена (ПП). Показано, что фактор ползучести полимера ПЭТ в 2,2 раза меньше, чем для полимера ПП. Следовательно, при равных значениях коэффициентов запаса на повреждения при изготовлении, транспортировке, укладке и стыковке, паспортная кратковременная прочность геосинтетика из ПП должна быть как минимум в 2 раза больше, чем геосинтетика из ПЭТ.

Читать еще:  Газонная решетка пластиковая для откосов

В конструкции, приведенной на рис. 2, использована геосетка из ПЭТ Фортрак 80/30-20/30 М, уложенная с шагом 0,5 м, кратным высоте облицовочных блоков. Действующее усилие в геосетке составляет 31 кН/м, т.е. суммарный коэффициент запаса составляет 2,58.
Согласно отечественного и зарубежного опыта при применении армогрунтовых стенок обеспечивается уменьшение трудозатрат и снижение стоимости строительства не менее чем в 1,5—2,0 раза.

1. Д.Бондарева, О.Киселев, И.Ладыженский. Выбор геосинтетика при проектировании армогрунтовых конструкций с учетом ползучести. Технический текстиль. № 3, с.12—14, 2002.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector