3. Определение расчетных усилий от сейсмических воздействий.

Методика определения расчетных усилий от сейсмических воздействий во многом совпадает с методикой расчета усилий от ветровой нагрузки. Расчетную сейсмическую силу в середине i-того участка соответствующую первому тону собственных колебаний аппарата можно определить по формуле

,

Максимальный изгибающий момент от сейсмических воздействий в нижнем сечении аппарата при учете только первой формы колебаний

.

44 Вопрос.

Тарелка защемленная по краю (

Максимальный изгибающий момент по краю тарелки будет равен:

. Максимальный изгибающий момент в центре тарелки определяется как:

. (9.7)

максимальные изгибающие напряжения по краю тарелки будут равны

. (9.8)

Выражая из формулы (9.8), толщина тарелки составит

. (9.9)

Величина максимального прогиба в центре тарелки равна

. (9.10)

расчетная толщина определяется по формуле

, (9.11)

определения максимального прогиба в центре цельносварной тарелки в общем виде:

. (9.12)

Отсюда величина максимального прогиба отдельной секции тарелки определяется как

. (9.13)

 Расчет опорной решетки на прочность и жесткость

Проверке на прочность и жесткость подвергается самый длинный колосник опорной решетки (рис. 9.7). Максимальный изгибающий момент по середине колосника будет равен:

, (9.14)

. (9.15)

Момент сопротивления изгибу по середине колосника можно определить как:

, (9.16)

Максимальные изгибающие напряжения по середине колосника будут равны

, (9.17)

. (9.18)

Величину максимального прогиба по середине колосника можно определить как

, (9.19)

45 Вопрос.

Расчет элементов опорной рамы под тарелку или решетку на прочность и жесткость

Опорную раму или каркас под тарелку или решетку рассчитывают на нагрузку от веса тарелки , веса жидкости или насадки , которые находятся на тарелке, и собственного веса балок каркаса.

Внешняя нагрузка на опорный каркас составит

. (9.21)

Удельная нагрузка на единицу площади тарелки или решетки

. (9.22)

где D  диаметр тарелки или решетки, м.

Нагрузки, приходящиеся на площади F₁, … F₆ тарелки или решетки, ограниченные по контуру опорным кольцом и распорными балками опорного каркаса (рис. 9.12), определяются по формулам

(9.23)

Удельные равномерно распределенные нагрузки, приходящиеся на единицу длины распорных балок, рассчитываются из условия равномерного распределения нагрузок Q₁, … Q₆ по их опорным периметрам, т.е.

(9.24)

где ab, bc, ca и т.д.  участки длин опорного кольца и распорных балок опорного каркаса, ограничивающих периметр площадей F₁, … F₆ тарелки или решетки, м.

Суммарные удельные равномерно распределенные нагрузки на отдельные участки центральной распорной балки bh (рис. 9.13) с учетом нагрузки от собственного веса балки можно подсчитать по формулам

(9.25)

Кроме равномерно распределенной нагрузки, на центральную распорную балку bh (рис. 9.13) действуют сосредоточенные силы и в местах крепления боковых балок в точках с и f (рис. 9.12):

, (9.26)

, (9.27)

где   удельная равномерно распределенная нагрузка от собственного веса боковых распорных балок, Н/м.

Суммарные удельные равномерно распределенные нагрузки на боковые распорные балки ac, cd, ef, fg (рис. 9.12) с учетом нагрузки от собственного веса балок можно подсчитать по формулам

, (9.28)

, (9.29)

, (9.30)

, (9.31)

Далее, применяя классические методы расчета сопротивления материалов, необходимо определить максимальный изгибающий момент для центральной распорной балки bh и боковых распорных балок ac, cd, ef и fg опорного каркаса тарелки или решетки.

Для выше упомянутых конструктивных элементов опорного каркаса условие прочности можно записать в следующем виде

, (9.32)

Величину максимального прогиба центральной или боковой распорных балок опорного каркаса можно определить как

, (9.33)

Опорный каркас тарелки или решетки должен придавать ей необходимую жесткость. При недостаточной жесткости балок каркаса гидравлические затворы прорезей контактных устройств в центре тарелки будут больше, чем у периферии. Это приведет к нарушению равномерности барботажа в колонном аппарате. В связи с этим максимальный прогиб балок каркаса должен быть не более 1/2000 их пролета и не более 3 мм, т.е. .