Глава

5

Расчет вспомогательных конструкции.

5.1.Расчет обстройки плавучей опоры .

Расчет обстройки плавучей опоры выполняется на действие собственного веса конструкции , давления ветра и узловые нагрузки от пролетного строения:

N=P_n/n_y+(2W_n*h)/n_yB_n ,

P_n- расчетный вес пролетного строения .

W_n-расчетное давления от ветра на фасад пролетного строения.

h- расстояние от равнодействующей ветровой нагрузки до верха обстройки опоры.

n_y- количество узлов опирания пролетного строения.

В_n-расчетная ширина пролетного строения.

Схема к расчету конструкции плавучей опоры.

Вес надстройки 38 т.

Вес распределительной

фермы 16 т.

Расчетное давление ветра на фасад пролетного строения при интенсивности ветровой нагрузки 35 кг/м²

W_n=35(R*F+F₁)= 35*(0.4*1151.4+56)= 18т.

R=0,4- коэффициент полноты заполнения.

F₁- площадь боковой поверхности проезжей части , не закрытая поясами ферм.

F – площадь боковой поверхности пролетного строения.

Так как для перевозки пролетного строения используется две плавучие опоры , то вес пролетного строения распределяется на обе опоры.

P_n =492.48/2=492.24т.

Узловая нагрузка на опору .

N=492.24/4+(2*18*7,5)/(4*5,8)=73.19т

Принимаем стойки МИК-С марки Л-4 сечением 159*5мм.

Расчетная нагрузка на сжатие –43т.

Требуемое количество стоек под один узел опирания пролетного строения

-2шт.

Узловая нагрузка от веса пролетного строения и надстройки на распределительную ферму:

N₁=73,19+28/4=80,19т.

Принимаем стойки распределительной фермы из элементов Л-4.

2. Расчет устойчивости надстройки плавучей опоры.

Р₁=492,48т – вес пролетного строения.

Р₂=54т – вес надстройки.

Опрокидывающий момент относительно точки О.

М_опр= W*h ,

W=18т расчетное давление ветра на фасад пролетного строения.

М_опр=18*17=306т*м.

Удерживающий момент относительно точки О.

М_уд=*(В_оп/2)=(492,48+54)*(8/2)=2185,92т*м.

М_опр=306т*мМ_уд=2185,92т*м.

Система устойчива.

2. Проверка прочности плавучей опоры.

Проверка прочности корпуса производится сравнением суммы фактических действующих изгибающих моментов с допустимым при проектировании судна максимальным положительным М_Д⁺ и наибольшим отрицательным М_Д^- изгибающими моментами.

Изгибающий момент от нагрузок в среднем сечении корпуса определяется по формуле:

М=(1/8)_I(L-L*x_i),

X_i – удаление центра тяжести нагрузки Р_i по горизонтали от среднего сечения корпуса , принимаемое всегда положительным .

L – расчетная длинна площади ватерлинии.

Изгибающий момент от веса пролетного строения и надстройки плавучей опоры при длине распределительной фермы S=12м.

М_н=(1/8)*(246,24+54)*(57,82-12)=1719,6

Изгибающий момент от веса балласта в отсеках одной баржи:

М_б=(1/8)*(72,57*4(57,82-4*19,2)+72,57*4(57,82-4*9,6))=16т*м.

Изгибающий момент в миделе судна порожнем:

М_n=-600

Суммарный момент:

М=1719,6+16-600=1135,6т*м.

М=1135,6М_Д⁺=2180

М_Д⁺=2180т*м – наибольший допустимый положительный изгибающий момент в миделе.