
Побудова епюри сумарної сили, що діє на анкерну опору
При побудові результуючого вектору усіх діючих сил задаємося масштабом 1 см – 5000 кН. Епюра сумарної сили, що діє на анкерну опору зображена на рис.3.1.
Знаходимо сумарну величину осьових зусиль на верхній і нижній ділянці без врахування осьового зусилля на повороті і осьової складової відцентрової сили за формулами:
,
(3.1)
,
(3.2)
Тоді
кН;
кН;
Осьові зусилля на верхній та нижній ділянці прикладаємо у відповідних точках разом із сумарною нормальних сил, та знаходимо результуючі на ділянках трубопроводу за формулами:
,
(3.3)
,
(3.4)
Тоді
кН;
кН;
Зводимо зусилля в одну точку і знаходимо результуючу для верхньої та нижньої ділянок трубопроводу:
,
(3.5)
Тоді, враховуючу графічну побудову, значення результуючих набудуть вигляду:
кН;
Знаходимо сумарну величину осьового зусилля на повороті і осьової складової відцентрової сили за формулами:
,
(3.6)
,
(3.7)
Тоді
кН;
кН;
Відкладаємо
вектори
та
вздовж осі трубопроводу, та знаходимо
рівнодіючу між ними:
,
(3.8)
Тоді, враховуючу графічну побудову, значення результуючої набуде вигляду:
кН;
Знаходимо
рівнодіючу між векторами
та
:
,
(3.9)
Тоді, враховуючу графічну побудову, значення результуючої набуде вигляду:
кН;
Знаходимо
рівнодіючу між векторами
та
:
,
(3.10)
Тоді, враховуючу графічну побудову, значення результуючої набуде вигляду:
кН;
Визначаємо
значення проекцій вектору
на осі координатної сітки:
кН;
кН;
Розрахунок стійкості анкерної опори
Умова стійкості анкерної опори має вигляд:
,
(4.1)
Де
– коефіцієнт сполучених навантажень,
який для основного випадку становить
=1,0;
-
сума проекцій всіх сил на вісь х;
-
коефіцієнт тертя опори по основі, який
становить
=0,75;
-
коефіцієнт надійності за відповідальністю
(для гідротехнічних споруд класу
відповідальності СС3 категорії А
приймається
=1,25);
-
сума проекцій всіх сил на вісь у;
– сумарна
вага опори, оболонки коліна і води
вміщеної в неї, яка становить
=10988
кН;
-
коефіцієнт зчеплення опори з основою,
який становить
=300
кН/м2;
-
площа опори, яка становить
=63,4
м2;
Тоді
кН
кН;
Умова стійкості анкерної опори виконується.
Список використаної літератури
Гидроэлектрические станции: Учебник для ВУЗов. Под ред. В. Я. Карелин, Г. И. Кривченко. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 464 с.: ил.