Расчет металлоконструкций пролетного строения
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
имости 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.
5.3 Устойчивость 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 ? от 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. 11). 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. 12), для подачи воздуха необходимы отверстия в стенке - аэрация.
Радиус отверстия:
Толщина воротника:
Площадь воротника:
Рис. 11
Рис. 12
6. Расчет диафрагмы
.1 Компоновка сечения диафрагм
Диафрагма представляет собой поперечную балку, опирающуюся на ригели и воспринимающие опорные реакции стрингеров (рис. 13).
Расчетную схему диафрагмы можно изобразить в виде двухконсольной балки на 2-х опорах (рис. 14), нагруженной неравномерным давлением, определяющимся гидростатическим давлением
, где
d- ширина площади загружения, т.е. расстояние между диафрагмами.
Высота диафрагмы принимается конструктивно по высоте ригеля за вычетом толщины обшивки и высоты стрингера (рис. 15). Толщина стенки принимается такой же, как у стенки ригеля.
Рис. 13
В месте примыкания верхней консоли к ригелю предусматривают монтажный разъем для возможности перевозки затвора к месту монтажа частями. На монтаже стыкуются обшивка, приваривается стенка диафрагмы к стенке ригеля двухсторонними угловыми швами, и безнапорный пояс диафрагмы стыковым швом соединяется с поясом ригеля. При необходимости нижняя консоль так же может присоединяться на монтаже, что обуславливается габаритной шириной монтажных элементов, которая не должна превышать 3,85 м. Для пропуска поясных швов ригеля в стенке диафрагмы делают вырезы размером 40 Ч 40 мм. Крайние диафрагмы, так называемые опорно-концевые стойки, не имеют монтажных разъемов и привариваются к ригелям на месте сборки.
Высота сечения опорно-концевых стоек принимается равной высоте ригеля на опоре (рис. 13). Ширина их безнапорного пояса должна быть не менее 300 мм для удобства крепления опорных полозьев. Напорным поясом стойки служит обшивка затвора (рис. 13).
6.2 Проверка прочности узлов диафрагмы
Принятое конструктивно сечение диафрагмы, как правило, обладает большим запасом прочности и детального проверочного расчета не требует. Однако в узле примыкания верхней консоли к ригелю действуют большие изгибающий момент и поперечная сила