OBLICZENIA STATYCZNO-WYTRZYMAŁOŚCIOWE komina stalowego H = 52 m opartego na trójnogu MPGK Kraosno. - wysokość całkowita. - poziom pierścienia trójnogu

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "OBLICZENIA STATYCZNO-WYTRZYMAŁOŚCIOWE komina stalowego H = 52 m opartego na trójnogu MPGK Kraosno. - wysokość całkowita. - poziom pierścienia trójnogu"

Aleksandra Orłowska
9 lat temu
Przeglądów:

1 OBLICZENIA STATYCZNO-WYTRZYMAŁOŚCIOWE koina talowego H opartego na trójnogu MPGK Kraono I. Dane geoetryczne koina: H H npt D z g i : - wyokość całkowita :. - pozio pierścienia trójnogu :. - wyokość podtawy ponad pozioe terenu : - średnice zewnętrzna trzonu D : : - grubość izolacji D : D z + g i D c - średnica, na którą działa wiatr τ :. kn E : GPa f d : MPa - właności tali dla koina γ :. T : C - teperatura palin ( ) f dt f d. C. T. : T f dt. MPa C Pozioy:. h + h. h + h. h + h.. h + h.. h + h h :. z : h' :. h + h ( ). h + h ( + ). h + h. h + h. h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h. h'. D z II. Ubytki korozyjne i charakterytyka przekrojów: Planowany cza ekploatacji koina: t e : lat

- wyokość podtawy ponad pozioe terenu : - średnice zewnętrzna trzonu D : : - grubość izolacji D : D z + g i D c - średnica, na którą działa wiatr τ :.

2 Grubości oblicz. eg:.. Jedn. ubytki koroz.: Grubości oblicz. w przekr. obl.: t :. δt. : t. o : dt : δt t e dt t' : t dt Pola i oenty bezwładności ścianek: CięŜar połowy naddatku korozyjnego: π A D z ( D z t' ) π : J D z ( D z t' ) π dt : g : D z t' + D z t' A : A J : J ( ) τ γ A. J. g..... kn G k g d. kn - cięŝar oblicz. trzonu koina h. - wyokość środka cięŝkości trzonu. kn - cięŝar jednotkowy drabiny g i :. kn - cięŝar jednotkowy kołnierzy itp G G g G' k. kn - cięŝar naddatków korozyjnych. kn - cięŝar galerii. kn - cięŝar całkowity koina

t' A : A J : J ( ) τ γ........... A. J. g..... kn............ G k g d. kn - cięŝar oblicz. trzonu koina h. - wyokość środka cięŝkości trzonu.

3 III. Obliczenie podtawowego okreu drgań włanych (T.): h H e : h + T. H e : T. - jak dla podparcia w - punkcie. D' IV. Obliczenie obciąŝenia wiatre: Koin jet budowlą podatną na działanie wiatre. IV.. Obciazenie działające w lini wiatru, wynikające z jego prędkości v Strefa obciąŝenia wiatre: III q k Typ terenu: A : Pa q k. kn - charakterytyczne ciśnienie prędkości wiatru v k : IV... Wpółczynnik planowanego czau uŝytkowania (w I ytuacji obliczen. - lata) C iei :. t ei : lat IV... Wpółczynnik ekpozycji k' :. h o : α :. z' : z + H npt C e : k' z' h o α IV... Wpółczynnik oporu aerodynaicznego D'. > C x :. - powierzchnia gładka, alowana C x.p : C x. log D' C x.p. C xw :. - powierzchnia ze wzocnieniai Uwzględnienie drabiny A d :. n : - liczba przewodów C x C x.p. A d : + C xw C xw. A d : + n D' n D' IV... Wpółczynnik działania porywów wiatru - β k b.. +. D' ln :. < D'. <. k b. - wpółczynnik oddziaływania turbulętnego o czętościach pozarezonanowych δ :

. Obciazenie działające w lini wiatru, wynikające z jego prędkości v Strefa obciąŝenia wiatre: III q k Typ terenu: A : Pa q k. kn - charakterytyczne ciśnienie prędkości wiatru v k : IV.

4 δ. - logaryticzny dekreent tłuienia kontrukcyjnego v rk : v k C iei v rk. - zredukowna wartość charakterytyczna prędkości wiatru v H.o : v rk C e.w v H.o e. - prędkość średnia wiatru na wyokości wierzchołka i i : (ζ. ζ i-. ) +. G j ζ. j j e. kg - aa równowaŝna koina ρ T v H.o C xw D' δ x : e δ x. - logaryticzny dekreent tłuienia aerodynaicznego v H : v k C e.w v H. n : n. Hz - pierwza czętość włana drgań T K L π : n + v H n D' + v H K L. - wpółczynnik zniejzający rezonanowe oddziaływanie porywów wiatru n x' : x'. v H x' K o : K o. - wpółczynnik energii porywów ( + x' ) k r π : + δ K L K o δ x k r. - wpółczynnik oddziaływania turbuletnego o czętościach rezonanowych. r :. ψ : ln( n ) + ψ. ln( n ) r β : + ψ ( k b + k r ) β. C e.w IV... Wartość obciąŝenia działającego w linii wiatru γ :.

- logaryticzny dekreent tłuienia aerodynaicznego v H : v k C e.w v H. n : n. Hz - pierwza czętość włana drgań T K L π : n + v H n D' + v H K L.

5 p : i q k C iei C ei C' xi n D zi β γ p j kn V. Obliczenie ił wewnętrznych. Charakterytyka przekrojów obliczeniowych: Siły wewnętrzne w pozioach obliczeniowych: t' o. A o. N. kn M : kn długości wyboczeniowe: l cg :.h l cd :. h N j ε : H j w E J j. l c. ε <. - oŝna zatąpić obliczenia wg teorii II rzędu poobe przybliŝony MII : M + i i ( ε i )

A o. N. kn M :........................ kn długości wyboczeniowe: l cg :.h l cd :. h.

6 VI. Sprawdzenie nośności. Przeiezczenie wierzchołka koina pod działanie wiatru: u <. l :. t r. - średnia grubość ścianki trzonu t r D r : l. <. r +. r - oŝna nie uwzględnić owalizacji przekroju i traktować jak pręt o nieodkztałcalnych przekrojach t r n' : - eleent rurowy, krzywa wyboczenia "a" J l MPa j cj λ λ p : i : λ : λ' : λ' f j d A j pj : i λ j j p r j t j. f d E N crj π E J j : ( l cj )... ϕ p : + λ' p ϕ p. - wpółczynniki nietateczności iejcowej ψ : - przekrój klay N Rcj : ψ A f j dt ϕ pj α korj - nośności obliczeniowe N Rcj λ :. j ϕ + λ n' n' : N crj ( ) α kor :. + t e dt ϕ p. α kor. ϕ W : J j oj D zj

λ p : i : λ : λ' : λ' f j d A j pj : i λ j j p r j t j. f d E N crj π E J j : ( l cj )... ϕ p : + λ' p ϕ p.

7 M Rj. :.ϕ pj α korj W f j dt M R. kn < W f dt.. kn Nośności obliczeniowe: h... N j ϕ N j Rcj + MII j M Rj % < Trzon koina pełni warunki nośności VII. Sprawdzenie dopuzczalnych ugięć: h Przeiezczenie poierzone: u p : u p Przeiezczenie pręŝyte wywołane parcie wiatru: u. c u : u p + u - przeiezczenie całkowite wierzchołka u. c < f dop : f dop. c Przekroczono dopuzczalne przeiezczenia wierzchołka koina u. % f dop VIII. Uwzględnienie owalizacji przekroju: M v.axj :. q k M v.axj W vj C ej γ w ( D zj )

Sprawdzenie dopuzczalnych ugięć: h Przeiezczenie poierzone: u p : u p Przeiezczenie pręŝyte wywołane parcie wiatru: u.

8 .... kn M v.ax. h W vj MPa < f d MPa Warunek nośności pełniony IX. ObciąŜenie wywołane wzbudzenie wirowy Sc : e δ Sc. - liczba Scrutona ρ D' St :. - liczba Strouhala v cr D' : v cr. - prędkość krytyczna T St ObciąŜenie wywołane wzbudzenie wirowy oŝey poinąć, gdyŝ (wg. p... PN-/B-): v rk. > v cr. i Sc. < Przyjęto jako najbardziej niebezpieczny punkt połączenia płazcza z Ŝebre topy koina v cr D'. c lat :. v cr D' - wpółczynnik bocznej iły pulacyjnej Obliczenie obciąŝenia wzbudzenie wirowy według procedury uprozczonej:.ρ p y : c lat D' p y. kn T δ. > D' Wytrzyałość zęczeniowa: D'. >. - długość odcinka, na który przykładane jet obciąŝenie p.y M N z M z. kn σ M : σ M. MPa σ N : σ N. MPa W A o σ ax : σ N + σ M σ ax. MPa σ in : σ N σ M σ in. MPa NapręŜenia ą wyłącznie ścikające, obliczay więc zakre zienności napręŝeń: ( )

< Przyjęto jako najbardziej niebezpieczny punkt połączenia płazcza z Ŝebre topy koina v cr D'. c lat :.

9 ( ) σ :. σ ax σ in σ. MPa Średnia roczna teperatura pracy ścianki koina: T t : T t α T : α T. >, a więc przyjęto α T : - wpółczynnik teperaturowy Kategoria zęczeniowa: σ C : MPa Planowany cza uŝytkowania: t e lat Liczba cykli napręŝeń w czaie uŝytkowania: n exc : t e T ( ) exp. v cr n exc. > : exp. v cr Wytrzyałość zęczeniowa: σ R :. σ C σ R. MPa σ. MPa << α T α kor σ R. MPa Koin pełnia warunek wytrzyałości na zęczenie! Wg. procedury zczegółowej: E I e K' : K'. kg - wp. pręŝynowania M e : ( h ) e h' j ( h j) M e. kg - aa efektywna j K' ω : ω. Hz ω. Hz δ M e γ' : γ'. π y ax y t χ ax n exc p y h w : y ax. c- akyalna aplituda drgań tłuionych K' ω γ' ω + ω p y h w y ax : y t. c χ : χ. K' ω y t π : χ δ γ' ax. - wpółczynnik dynaiczny / aditancja echaniczna ( ) y ax χ ax. c - aplituda drgań włanych wyuzonych

> : exp. v cr Wytrzyałość zęczeniowa: σ R :. σ C σ R. MPa σ. MPa << α T α kor σ R. MPa Koin pełnia warunek wytrzyałości na zęczenie! Wg. procedury zczegółowej: E I e K' : K'. kg - wp.

10 σχ ax. MPa < α T α kor σ R. MPa Koin pełnia warunek wytrzyałości na zęczenie X. ObciąŜenie połączenia kołnierzowego na poz. +,. Siły w rozpatrywany przekroju N. kn M. kn. Dane ateriałowe f d : MPa ' Śruby M- kl..: n : zt. φ A : R : MPa γ :. d : ( ). R R : R MPa S Rt :. kn N γ : kn - iła pręŝająca w śrubie. Dane geoetryczne: t b r : - grubość płazcza koina. - proień wewnętrzny trzonu w pozioie obliczeniowy Blacha kołnierza: b k t k C : - zerokość blachy kołnierza : - grubość kołnierza : - odległość oi śruby od krawędzi poiny c' : - odległość krawędzi poiny od płazcza koina r' : r + C + c' r'. - proień oi śrub r w : r + t b r w. - proień wewnętrzny pierścienia blachy kołnierza r'' : r w + b k. r''. - proień środkowy pierścienia o zerokości b k r z : r w + b k r z. - proień zewnętrzny pierścienia blachy kołnierza π r'' w' : d w'. - zerokość wpołpracująca blachy przypadajaca na śrubę n Roztaw śrub tyku dobrany z warunku połączenia doczołowego n zt.

- proień wewnętrzny trzonu w pozioie obliczeniowy Blacha kołnierza: b k t k C : - zerokość blachy kołnierza : - grubość kołnierza : - odległość oi śruby od krawędzi poiny c' : - odległość krawędzi

11 . d d < < t k ( π r' ) e : e. < n < d wg. PN-/B- t k wg. []. Obliczenie napręŝeń w połączeniu kołnierzowy: b z n A : b z. - zatępcza zerokość pierścienia w trefie rozciąganej π r'' K b M z : K. ψ : ψ. b k r'' N π α : α. - zaięg trefy dociku Warunek równowagi ił w połączeniu pierścieniowy na śruby: N ( co( α) ) σ d : σ d. MPa b k r'' in( α) α co( α). K [ in( α) + ( π α) co( α) ] Napręzenia w śrubach: + co( α) σ a : σ d σ a. MPa < R MPa co( α) S : σ a A S. kn - iła w najbardziej wytęŝonej śrubie S. < WARUNEK NOŚNOŚCI ŚRUB SPEŁNIONY! S Rt. Grubość blachy kołnierza: Warunek grubości blachy wg pkt.... PN-/B- ( ) C A R t in :. t in. (liczone jako połączenie prote z efekte dźwigni) w' f d t in R : d t in. (liczone jako połączenie zginane) MPa. Kołnierze. d ( π r' ) d. S Rt ax.. d f d. Przyjęto kołnierze grubości

K [ in( α) + ( π α) co( α) ] Napręzenia w śrubach: + co( α) σ a : σ d σ a. MPa < R MPa co( α) S : σ a A S. kn - iła w najbardziej wytęŝonej śrubie S. < WARUNEK NOŚNOŚCI ŚRUB SPEŁNIONY! S Rt.

Podobne dokumenty

Podstawy Konstrukcji Maszyn

Podstawy Konstrukcji Maszyn Podtawy Kontrukcji azyn Wykład 4 Połączenia śrubowe Dr inŝ. Jacek Czarnigowki Połączenia w kontrukcji mazyn Połączenia Pośrednie Połączenie z elementem dodatkowym pomiędzy elementami łączonymi Bezpośrednie