1.2.Конструктивная схема двухригельного затвора.
По конструктивным соображениям ригели принимаются двутаврового сечения, расчетный пролет ригеля, т.е расстояние между осями его опорных частей назначается в пределах :
L= (1,03÷1,05)Lо=(1,03÷1,05)*14=14,42÷14,7
Принимаем L=14,5
Рис. 1.2. Конструктивная схема ригеля.
Определяем высоту ригеля из условия обеспечения допускаемой величины относительного прогиба при полном использовании прочностных свойств материала:
Ry – прочность стали, из которой изготовляют затвор.([1])
Ry →09Г2С = 315 МПа
γс=1 – коэффициент условия работы.
Е = 2,06 *108 кПа – модуль упругости стали.
= 400 (по СНиПу
[1])-величина обратного допустимого
прогиба.
h=5/24*315*1*14,5/2,06*10^2*400=1,85м
принимаем h=1,8м
Высота сечения ригеля на опорах
h 1=(0,4÷0,6) h=(0,4÷0,6)1,8=0,72÷1,08м
принимаем h=0,9м
Намечаем расположение в ригеле поперечных ребер жесткости с шагом между ними
b=L/Пр=14,5/5=2,9м
принимаем b=2,9 для средних панелей.
Ширина в панели должна быть
b≤2h=2*1,8=3,6м
b=2,9<3,6м условие выполнено.
Переломы безнапорной полки ригеля располагаем на расстоянии х от осей опор.
Х=(1/6÷1/4)L=(1/6÷1/4)*14,5=2,42÷3,63
Х=L-3b/2=14,5-3*2,9/2=2,9
Принимаем х=2,9 и b=2,9
На основании выполненных расчетов разрабатываем конструктивную схему двухригельного затвора (рис.1.3)
1.3 Компоновка продольной связевой фермы.
Продольная связевая ферма расположена на безнапорной стороне затвора между ригелями.
Верхними и нижними поясами связевой фермы являются безнапорные полки ригелей. Решетки фермы состоят из стоек и раскосов. Стойками решетки служат безнапорные пояса диафрагмы с низовой стороны затвора. Раскосы представлены восходящими тяжами, расположенными в направлении от основного узла ригеля к верхнему узлу. Составим конструктивную схему продольной связевой фермы.
Продольная связевая ферма совместно с напорной стальной обшивкой, ригелями и другими элементами образует в вертикальной плоскости затвора неизменяемый пространственный блок.(рис.1.3). жесткость из плоскости затвора обеспечивается ригелями, фермой-диафрагмой совместно со стрингерами, поддерживающими стальную обшивку. Учитывая возможный (нежелательный) прогиб ригелей под действием собственного веса, их деформации ограничивается диагональными связями. Диагональные связи соединяют средний участок верхнего ригеля с крайними опорными стойками и верхней обвязкой. Усилия в раскосах от действия крутящего момента на затвор и от совместного перемещения (деформации) фермы с низовыми поясами ригелей. Расчет ведут по методике гидростальмонтажа,1965г.
1.4 Геометрическая компоновочная схема поперечной фермы-диафрагмы.
Тип и конструирование фермы-диафрагмы принимается в зависимости от ее ширины, определяемой высотой ригелей. При h<1,0м ферму-диафрагму проектируют сплошной, при h≥1,0м их устраивают сквозными в виде решетчатых ферм. Составим геометрическую схему поперечной фермы-диафрагмы и наметим примерное расположение стрингеров по высоте затвора (рис. 1.5). пояса и элементы решетки фермы-диафрагмы проектируют из прокатных уголков, если расчетный напор на затвор, Но=7÷20м. в случае когда Нd≥20м, то ферму-диафрагму разрабатывают из швеллеров или двутавров.