– наружный диаметр отводящего патрубка.

Рисунок 16.2 – Определение геометрических размеров опорного элемента
16.2 Определение толщины стенки опорного элемента

Упрощенный расчет опорного элемента выполняется по методу расчета прямолинейного стержня, нагруженного продольной силой при центральном сжатии.

Продольной силой поперечном сечении стержня является сумма проекций на нормаль к рассматриваемому сечению всех нагрузок, действующих по одну сторону от сечения.
; (16.1)

,

где – вес обечайки, кг;

– суммарный вес фланцев, кг;

– вес верхнего днища, кг;

– вес нижнего днища, кг;

– суммарный вес накладок при укреплении отверстий (по п. 15.1), кг;

– суммарный вес патрубков, кг;

– вес воды при гидроиспытании сосуда.

Напряжения (16.2), возникающие в поперечном сечении, проведенном перпендикулярно к оси стержня на достаточном расстоянии от места приложения нагрузки. В методических указаниях дается упрощенный расчет, так как формула 16.2 справедлива только для поперечных сечений, отстоящих от места приложения нагрузки на расстоянии, не меньшем поперечного размера стержня, принцип Сен-Венана. Вблизи места приложения нормальные напряжения распределяются неравномерно – по сложному закону.
(16.2)

= 17,39 ,

где F – площадь поперечного сечения «юбки», рассчитываемая по зависимости для тонкостенного кольца;

---

– допускаемое напряжение:

– коэффициент запаса прочности, для опорного элемента принимаем = 1,8…2,5 (в зависимости от объема сосуда),

Тогда внутренний диаметр «юбки» d можно вычислить по зависимости

120 см;

160 см
Подставив в (16.3) имеющиеся значения, получим:



Вывод: в данном разделе рассчитали площадь поперечного сечения «юбки»

17 Учет ветровых нагрузок

Эти силы воздействуют на аппарат в горизонтальной полости (рисунок 17.1) и создают опрокидывающие ветровые моменты и изгибающий момент на фундаментном креплении.
, (17.1)
где q – ветровая нагрузка на единицу площади,

– наружный диаметр аппарата в месте приложения расчетной сосредоточенной нагрузки Р;

(b – a) = L – длина цилиндрической части обечайки.


.
Подставив в (17.1) имеющиеся значения, получим:




Рисунок 17.1 – Ветровые нагрузки
Ветровая нагрузка на единицу площади определится по формуле
(17.2)

q = 700·1·1,2·2,5 = 2100 ,

где

---

- нормативное значение статистической составляющей ветровой
нагрузки; территория России по значению нормативной ветровой нагрузки
разделена на семь районов. Расчетные значения по вариантам приведены в
таблице 3 задания;
k- коэффициент, учитывающий увеличение силы ветра с высотой сосуда (считая от фундамента), определяется по графику рисунка 17.2;
- аэродинамический коэффициент, для сосуда 1,2;
- коэффициент, учитывающий динамичность (пульсацию) ветрового напора.
Коэффициент динамичности определяется по периоду собственных колебаний сосуда Т, который определяем упрощенно, считая его стержнем постоянного сечения, защемленным у основания.


(17.3)

где - высота сосуда (без верхнего днища);
G/g - масса сосуда, кг;
- момент инерции сечения сосуда (по обечайке), см⁴, значение рассчитывается как для половины полого круглого сечения при малой толщине стенки;
Е-модуль упругости материала сосуда.




⁴.
Подставив в (17.3) имеющиеся значения, получим



Рисунок 17.2- Определение коэффициента, учитывающего увеличение силы ветра с высотой сосуда.
По параметру ε, пользуясь графиком рисунка 17.3, определяем значение β;

(17.4)

= 0,307



Рисунок 17.3- Определение коэффициентов β

По нагрузке находят ветровой момент, действующий на аппарат относительно опорной поверхности фундаментного кольца аппарата

---

(17.5)



Расчет на ветровые нагрузки аппарата производится в рабочих условиях, когда аппарат имеет вес G без учета веса воды при гидроиспытаниях.

---

Вывод: в данном разделе произведен расчет ветрового обмена

18 Сейсмические нагрузки

Для аппаратов постоянного сечения, с приблизительно равномерно распределенной по высоте аппарата массой, расчетный изгибающий момент M_R от сейсмических воздействий в верхней части, когда H=b (см.рис.17.1- эпюра нагрузок по форме воздействия аналогична ветровым) определяется по формуле
(18.1)

,

где K_s- сейсмический коэффициент (для средних грунтов), таблица 18.1;

G- общий вес аппарата с учетом опорного элемента;

H- высота аппарата (см.рис.18.1),

Таблица 18.1- Значение сейсмического коэффициента

Расчетная сейсмичность,баллы	7	8	9
	Варианты 1-17	Варианты 18-40	Варианты 40-54
Ks	0,025	0,050	0,100

Коэффициент β определяется по графику рисунка 18.1 в зависимости от периода собственных колебаний аппарата Т (17.3),

При действии сейсмических нагрузок ветровые нагрузки не учитываются.



Рисунок 18.1- Определение коэффициента β

19 Расчет опорного кольца аппарата

Материал кольца выбираем такое же, как и для «юбки». Максимальные напряжения _max на опорной поверхности фундаментного кольца (рисунок 19.1) при максимальном весе G_max и _max при рабочем весе G_p аппарата, а также соответствующих изгибающих моментах от действия ветровых весовых нагрузок М

---

Смотрите также файлы

• .rtf

• Занятие 4 Правовая система Киевской Руси Вопросы для обсуждения Источники древнерусского права.docx

• Государственный долг.docx

• Задание 1 Исправьте ошибки, допущенные при написании и оформлении заявления. Задание 2 Исправьте ошибки, допущенные при написании и оформлении объяснительной записки. Задание 3 Распределите формулы речевого этикета в три столбика по образцу.docx

• 4 Белгіленген сипаттары бар элементті іздеу Таырып Белгіленген сипаттары бар элементті іздеу.docx