5.3 Проверка поясных швов.

Поясными сварными швами крепиться к стенке ригеля обшивка и безнапорный пояс. Катет К двухсторонних швов рассчитывается по условиям прочности металла шва

и металла на границе сплавления

, где

S- статический момент сечения прикрепляемого металла,

коэффициенты глубины проплавления, зависящие от вида сварки,

коэффициент условий работы шва, применяемый в зависимости от температуры эксплуатации затвора.

расчетные сопротивления угловых швов по металлу шва и границе сплавления.

Расчет ведется для сечения вблизи опоры, где поперечная сила максимальна. Принимается наибольшая величина катета из двух полученных, округленная до целых значений в мм. Применять толщину швов менее 4 мм. не рекомендуется из-за возможных потерь на коррозию.

При заданной температуре эксплуатации и автоматической сварке:

,

Для принятой марки стали С255

При приварке обшивки, статический момент которой (рис. 14)

Принимаем минимально допустимый катет К = 5 мм, такие же швы используем для проварки пояса.

5.3Устойчивость элементов ригеля

Общая устойчивость ригеля обеспечивается обшивкой. Однако участок обшивки, включенный в состав сечения ригеля, может потерять местную устойчивость от действия нормальных напряжений

,

Предельно- допустимая ширина неподкрепленного участка обшивки по критерию устойчивости

В принятой схеме размещения стрингеров (рис. 8) нет участков обшивки вблизи нижнего расчетного ригеля с большей свободной шириной.

Максимальные напряжения сжатия в стене:

Критические напряжения при:

имеют величину

Посередине пролета ригеля устойчивость стенки обеспечена:

В опорном отсеке :

см

Критические напряжения определяются по формуле::

Условие устойчивости соблюдено

В середине второго отсека:

Усредненные касательные напряжения:

устойчивость обеспечена.

5.4. Аэрация транзитной струи

При подъеме затвора образуется сильный вакуум под нижним ригелем, что затрудняет работу механизмов подъема. Во избежание подсоса затвора в стенке ригеля делают отверстия. Отверстия необходимы в случае, когда угол αот флютбета и касательной от порога до нижней кромки безнапорного пояса составляет менее 30°.

В каждой панели вырезается одно отверстие, площадь которого должна составлять не менее 20% от площади отсека . Затем вычисляется радиус отверстия

При этом рабочее сечение стенки ослабляется в месте вреза отверстия и должно быть укреплено. Потеря прочности части сечения компенсируется воротником вокруг отверстия (рис. 16). Толщина кольца принимается не менее 1,5t, ширина- не более 12t. Для удобства наложения сварных швов расстояние между обшивкой и воротником меньше 250 мм. не допускается. Тогда центр окружности может оказаться смещенным с нейтральной оси ригеля на некоторое расстояние с. Учитывая это смещение, из условия равнопрочности получаем требуемую площадь сечения кольца

Если высота стенки недостаточна для размещения круглого отверстия, то его выполняют овальным.

В крайних отсеках переменной высоты отверстие делают меньше- по площади 15% от площади панели. Усиление воротником здесь необязательно ввиду незначительных нормальных напряжений.

Угол между касательной к контуру затвора и флютбетом

(рис. 17), для подачи воздуха необходимы отверстия в стенке – аэрация.

Радиус отверстия:

Толщина воротника:

Площадь воротника:

Рис. 16

Рис. 17