|
|
Сплошной флор т.3,1,2,3,3,3
|
|
|
|
|
№
|
Связи корпуса (продольные)
|
Размеры
|
Площ.попер.сечения Fсм2
|
Отст.от оси срав. Z м
|
Стат.момент F*Z
|
Момент инерций перен. F*Z2
|
Собственый момент J см2*м
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
|
1
|
Листы настила второго дна
|
1,1
|
240
|
264
|
1,2
|
316,8
|
380,2
|
126,720
|
|
3
|
Стенка флора
|
0,9
|
120
|
108
|
0,6
|
64,8
|
38,9
|
12,960
|
|
5
|
Листы НО днища
|
1,1
|
240
|
264
|
0
|
0,0
|
0,0
|
126,720
|
|
|
|
∑
|
636
|
|
381,6
|
419,0
|
266,400
|
|
м
4.
Исходные
данные для определения коэффициентов по таблицам справочника СМК
·
Отношение сторон
перекрытия , где
-
расстояние между поперечными переборками 21,6 м
-
расстояние между серединами ширины скулового пояса 14,3 м
=
1,5 м
·
Отношение
истинной толщины обшивки к ее приведённой толщине
·
Отношение момента
инерции киля и стрингера
·
Отношение
величины присоединённого пояска к расчетной ширине перекрытия
Выписываем значение
необходимых коэффициентов:
5.
Определяем
коэффициент жесткости упругого основания для каждого главного изгиба
,
где
Е – модуль Юнга 2,1 10
i =
a = 2,4 м
Вычисляем аргументы U для каждого главного изгиба
Находим
вспомогательные функции академика Бубнова
6.
Расчет
местной прочности днищевого стрингера
Расчет изгибающих
моментов
·
В среднем сечении
тунельного киля на вершине волны
·
В среднем сечении
вертикального киля на подошве волны
·
В среднем сечении
стрингера на вершине волны
кН∙м
·
В среднем сечении
стрингера на подошве волны
кН∙м
·
В опорном сечении
вертикального киля на вершине волны
кН∙м
·
В опорном сечении
вертикального киля на подошве волны
кН∙м
·
В опорном сечении
стрингера на вершине волны
кН∙м
·
В опорном сечении
первого стрингера на подошве волны
кН∙м
Расчёт перерезывающих
сил
·
В опорном сечении
вертикального киля на вершине волны
·
В опорном сечении
вертикального киля на подошве волны
·
В опорном сечении
стрингера на вершине волны
·
В опорном сечении
стрингера на подошве волны
Расчёт главных изгибов
и прогибов днищевого перекрытия посередине пролёта для перекрёстных связей,
жёстко заделанных на жестких опорах.
Рассчитываем изгиб
·
Рассчитываем
главный изгиб для вертикального киля на вершине волны
·
Рассчитываем
главный изгиб для тунельного киля на подошве волны
·
Рассчитываем
главный изгиб для стрингера на вершине волны
·
Рассчитываем
главный изгиб для стрингера на подошве волны
Рассчитываем прогиб
·
Рассчитываем
прогиб посередине пролёта тунельного киля на вершине волны
,
=
0,00048м
·
Рассчитываем
прогиб посередине пролёта вертикального киля на подошве волны
=
0,00036м
·
Рассчитываем
прогиб посередине днищевого стрингера на вершине волны
=
0,0019м
·
Рассчитываем
прогиб посередине днищевого стрингера на подошве волны
=
0,0016м
Построение эпюр
изгибающих моментов и перерезывающих сил
Расчёт максимальных
значений нормальных и касательных напряжений
Определяем допускаемые
напряжения
·
Вертикальный киль
,
где
-
максимальное значение изгибающих моментов в пролёте связи и в опорном сечении,
а именно:
-
момент сопротивления связей тулельного киля
Прочность выполняется.
,
где
-
максимальное значение перерезывающих сил
=
1935 кН
=
1304 = 0,1304 м²
Прочность выполняется
·
Стрингер
,
где
-
максимальное значение изгибающих моментов в пролёте связи и в опорном сечении,
а именно:
-
момент сопротивления связей тунельного киля
Прочность выполняется
,
где
-
максимальное значение перерезывающих сил
=
1828 кН
=
0,1172 м²
Прочность выполняется
7.
Расчет
местной прочности флора
Рассматриваемый средний
флор имеет симметрию относительно ДП, следовательно расчеты проводим для
половины схемы.
Определение нагрузок
на средний флор по пролётам
, где
81,6
кПа
72,2
кПа
а = 2,4
Расчет изгибающих
моментов
Для раскрытия статической
неопределимости воспользуемся теоремой трёх моментов, а именно составим
выражение углов поворота для все промежуточных опор, учитывая, что жесткость (EJ) балки постоянна по все её длине.
·
Опора 1
На вершине волны
На подошве волны
·
Опора 3
На вершине волны
На подошве волны
Решаем систему из
уравнений на вершине волны
(1)
(2)
Подставляем (2) в
уравнение (3) и получаем
В итоге
Решаем систему из
уравнений на подошве волны
(1)
(2)
Подставляем (2) в
уравнение (1)
Расчет пролётных
изгибающих моментов
·
Пролёт 1-2 на
вершине волны
·
Пролёт 1-2 на
подошве волны
·
Пролёт 2-3 на
вершине волны
·
Пролёт 2-3 на
вершине волны
Строим эпюры
изгибающих моментов на вершине волны как наиболее экстремальных условиях
Расчет перерезывающих
сил среднего флора
·
Опора 1
На вершине волны
На подошве волны
·
Опора 2
На вершине волны
На подошве волны
·
Опора 3
На вершине волны
На подошве волны
Определяем правильность
расчетов
ΣR = -2500,14 кН
ΣQ = 2500 кН
ΣR = -2216,1 кН
ΣQ = 2216 кН
Определяем
максимальное значение перерезывающих сил
·
На вершине волны
Пролёт 1-2
Пролёт 2-3
·
На подошве волны
Пролёт 1-2
Пролёт 2-3
Строим эпюры
перерезывающих сил
Расчет нормальных и
касательных напряжений
Допускаемые напряжения
·
Пролёт 1-2
·
Пролёт 2-3
Прочность выполняется
·
Опора 2
·
Опора 3
Прочность обеспечивается
,
где F = 0,0636м²
·
Опора 2
·
Опора 3
·
Пролёт 1-2
·
Пролёт 2-3
Прочность обеспечивается
Расчет пластин
наружной обшивки днища
,
где
S = 1,1 м
b = 240 см
=
0,5
Р = 86,4 = 0,864 Па
V = 3,8
Lg 3,163 = 0,579.
Значит пластина жестко
заделана и U = 4, 57
Прочность обеспечена
посередине, в закладке на длинной стороне опорного контура не обеспечена!
Проверка:
W=9.8<1/4Sдн
W>0.275- пластина конечной
жесткости.
Lg 3,163 = 0,579
U=5.41
Цепное напряжение:
Прочность обеспечена.
Расчет прочности
пластин второго дна
,
где
S = 1,1 м
b = 240 см
=
0,5
Р = 0,74 Па
V = 3.09
Lg 3.09 = 0.49.
Значит пластина жестко
заделана и U = 7,4
Прочность обеспечена по
середине. В закладке на длинной стороне опорного контура не обеспечена.
Пластину 2-го дна считаем
упруго заделанной следовательно отсудствует σ2.
Прочность
обеспечена по середине.