4 Распределение ригелей на кормовой стенке дока.
Ригель – это ребро жесткости, воспринимаемое основную нагрузку. Выполняется в виде двутавра или швеллера. Рассчитывается исходя из условия равнозагруженности.
Положение ригеля определяется центром давления с тем, чтобы ригель принял на себя максимальную нагрузку от воды.
Расчёт производится двумя способами: аналитическим и графическим.
4.1 Графический способ:
Определяется гидростатическое давление у дна дока и строится эпюра на кормовую стенку, рис. 5.
Из условия равнозагруженности каждого ригеля, необходимо площадь полученной эпюры разделить на равновеликие части, центры тяжести которых определят положение ригеля.
Для этого строится интегральная кривая. Для чего определяется сила давления воды на стенку при разной глубине h по формуле (10).
При этом h1 всегда равно 0.
b=T=5,0;
sinα=sinβ;
h2=(a-z1)/sinβ.
Нагрузка, приходящая на один ригель из условия полной загруженности определяется:
Интегральная кривая строится по значениям силы давления воды на кормовую стенку дока.
Расчёты сводятся в табл. 3 и проводятся по формуле (10) в которой l1=0
Таблица 3 – К расчёту кормовой стенки графическим способом.
h, м |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
5,5 |
l2, м |
0 |
|
|
|
|
|
|
Р, кН |
0 |
27,406 |
109,626 |
246,660 |
438,507 |
685,167 |
829,052 |
C помощью интегральной кривой разбиваем на равные части которые характеризуют граничные площадки ригеля.
Центр тяжести получившейся эпюры дает нам положение ригелей на глубине.
4.2 Аналитический способ.
Нагрузка, приходящаяся на 1 ригель (из условия равнозагруженности) определяется:
Р1риг = Р8/n, кН,
где n =3 – число ригелей по заданию.
Рриг = 829,052/4 = 207263 Н
Следующим этапом определение зоны грузовых площадок с помощью формулы (10).
Расчеты сводятся в таблицу 4
Таблица 4– К расчёту кормовой стенки аналитическим способом.
№ ригеля |
l1 |
l2 |
ld |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
5 Определение грузоподъёмности дока.
Вес поднимаемого груза определяется формулой
Ргр. = Рарх. – G, H, (17)
где Рарх. – выталкивающая сила, определяется из рис. 7 по формуле:
Рарх. = ρgVвытесн., Н, (18)
где
G = mg, H (19)
Рисунок 7 – К расчету грузоподъёмности дока.
Грузоподъемность определяется:
q = Pгр/g = 6351975/9,81 = 647500 кг = 647,5 т
Литература.
1 СТП ННГАСУ 1-1-98 Основные надписи
2 СТП ННГАСУ 1-2-98 Титульный лист
3 СТП ННГАСУ 1-4-98 Пояснительная записка
4 СТП ННГАСУ 1-5-98 Основные требования к архитектурно-строительным чертежам
5 СТП ННГАСУ 1-6-98 Расчет
6 Чугаев, Р.Р. Гидравлика: Учебник для вузов/Р.Р. Чугаев. - Л. : энергоиздат, 1982. – 672 с.
7 Агеева В. В. Расчет нагрузок на элементы конструкции докового типа: Методич. Указание – Н. Новгород: ННГАСУ,200