POWYPADKOWA EKSPERTYZA TECHNICZNA TAKIELUNKU I OMASZTOWANIA NA JEDNOSTKĘ TYPU HANSE 325- MrD

Podobne dokumenty
PRZEPISY KLASYFIKACJI I BUDOWY JACHTÓW MORSKICH

PRZEPISY KLASY OMEGA STANDARD (WERSJA BARLINEK 2004) KADŁUB

2 Zależności geometryczne i wzory wytrzymałościowe

Modernizacja jachtu Dar Szczecina - przygotowanie dokumentacji, wykonanie i montaż masztu

Przykład obliczeniowy wyznaczenia imperfekcji globalnych, lokalnych i efektów II rzędu P3 1

Instrukcja uzupełnienia danych pomiarowych na świadectwach ORC Club w 2015 roku

POŁĄCZENIA ŚRUBOWE I SPAWANE Dane wstępne: Stal S235: f y := 215MPa, f u := 360MPa, E:= 210GPa, G:=

Ć w i c z e n i e K 4

Wytrzymałość Konstrukcji I - MEiL część II egzaminu. 1. Omówić wykresy rozciągania typowych materiałów. Podać charakterystyczne punkty wykresów.

Wyboczenie ściskanego pręta

Ćwiczenie nr 2. obliczeniowa wytrzymałość betonu na ściskanie = (3.15)

2. Instalacja elektryczna

BADANIA WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH MATERIAŁÓW KONSTRUKCYJNYCH 1. Próba rozciągania metali w temperaturze otoczenia (zg. z PN-EN :2002)

KOMINY MUROWANE. Przekroje trzonu wymiaruje się na stan graniczny użytkowania. Sprawdzenie należy wykonać:

Informacje ogólne. Rys. 1. Rozkłady odkształceń, które mogą powstać w stanie granicznym nośności

30 Żeglarz jachtowy. Rys Rodzaje kluz. Rys Omasztowanie ruchome

PRZEPISY POMIAROWE KLASY DELPHIA 24 ONE DESIGN

Zakład Konstrukcji Żelbetowych SŁAWOMIR GUT. Nr albumu: Kierunek studiów: Budownictwo Studia I stopnia stacjonarne

Opracowanie: Emilia Inczewska 1

Zestawić siły wewnętrzne kombinacji SGN dla wszystkich kombinacji w tabeli:

Liczba godzin Liczba tygodni w tygodniu w semestrze

PUBLIKACJA INFORMACYJNA NR 21/I WPŁYW ZBIORNIKÓW STABILIZACYJNYCH ZE SWOBODNYMI POWIERZCHNIAMI CIECZY NA AMPLITUDĘ KOŁYSANIA STATKU

Mechanika i Budowa Maszyn

PUBLIKACJA INFORMACYJNA NR 22/I METODA OBLICZANIA I OCENY STATECZNOŚCI STATKU NA FALI NADĄŻAJĄCEJ

Przepisy Klasy Omega Standard

STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA

Wytrzymałość Materiałów

Raport obliczeń ścianki szczelnej

Przepisy Klasowe Jachtu DZ. Stowarzyszenie Klasy DZ

1. Obliczenia sił wewnętrznych w słupach (obliczenia wykonane zostały uproszczoną metodą ognisk)

AKADEMIA MORSKA W SZCZECINIE WYDZIAŁ NAWIGACYJNY ZAKŁAD BUDOWY I STATECZNOŚCI STATKU INSTRUKCJA

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Lista węzłów Nr węzła X [m] Y [m]

OPIS PATENTOWY PATENTU TYMCZASOWEGO

Wydanie 2015 PRZEPISY KLASY DELPHIA 24 ONE DESIGN

Rys. 32. Widok perspektywiczny budynku z pokazaniem rozmieszczenia kratownic

ĆWICZENIE 7 Wykresy sił przekrojowych w ustrojach złożonych USTROJE ZŁOŻONE. A) o trzech reakcjach podporowych N=3

ZMĘCZENIE MATERIAŁU POD KONTROLĄ

Widok ogólny podział na elementy skończone

Rysunek Certyfikat Jachtu Klasowego jest przynależny do jednego jachtu i nie może być przenoszony na inne jednostki. Rysunek 1.

ŻEGLARZ JACHTOWY TEORIA ŻEGLOWANIA

Podstawowe przypadki (stany) obciążenia elementów : 1. Rozciąganie lub ściskanie 2. Zginanie 3. Skręcanie 4. Ścinanie

SPRAWOZDANIE LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW B Badanie własności mechanicznych materiałów konstrukcyjnych

Dziennik Ustaw 15 Poz. 460 ZAKRES WYMAGAŃ EGZAMINACYJNYCH

, SJM PZŻ/8211,

Sprawdzenie nosności słupa w schematach A1 i A2 - uwzględnienie oddziaływania pasa dolnego dźwigara kratowego.

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU

PRZEPISY PUBLIKACJA NR 19/P ANALIZA STREFOWEJ WYTRZYMAŁOŚCI KADŁUBA ZBIORNIKOWCA

Przepisy Klasy Omega Standard

BADANIA UZUPEŁNIONE SYMULACJĄ NUMERYCZNĄ PODSTAWĄ DZIAŁANIA EKSPERTA

Zbigniew Mikulski - zginanie belek z uwzględnieniem ściskania

1. Rodzaje balastu 2. Jachty meczowe przekroje kadłuba a) Rodzaje mieczy

PaleZbrojenie 5.0. Instrukcja użytkowania

Zagadnienia konstrukcyjne przy budowie

Koła stożkowe o zębach skośnych i krzywoliniowych oraz odpowiadające im zastępcze koła walcowe wytrzymałościowo równoważne

Obciążenia. Wartość Jednostka Mnożnik [m] oblicz. [kn/m] 1 ciężar [kn/m 2 ]

INSTRUKCJA DO CWICZENIA NR 4

mr1 Klasa betonu Klasa stali Otulina [cm] 4.00 Średnica prętów zbrojeniowych ściany φ 1 [mm] 12.0 Średnica prętów zbrojeniowych podstawy φ 2

Projektowanie elementu zbieżnego wykonanego z przekroju klasy 4

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

OCENA STATECZNOŚ CI DYNAMICZNEJ OKRĘ TU NA PODSTAWIE WYMAGAŃ PRZEPISÓW POLSKIEGO REJESTRU STATKÓW

KONSTRUKCJE DREWNIANE I MUROWE

I. Wstępne obliczenia

SPRAWOZDANIE: LABORATORIUM Z WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW B Badanie własności mechanicznych materiałów konstrukcyjnych

Oddziaływanie membranowe w projektowaniu na warunki pożarowe płyt zespolonych z pełnymi i ażurowymi belkami stalowymi Waloryzacja

PROJEKT TECHNICZNY MECHANIZMU CHWYTAKA TYPU P-(O-O-O)

700 [kg/m 3 ] * 0,012 [m] = 8,4. Suma (g): 0,138 Ze względu na ciężar wykończenia obciążenie stałe powiększono o 1%:

Dobór materiałów konstrukcyjnych cz. 10


wiatr rzeczywisty własny pozorny

AKADEMIA MORSKA w GDYNI

POZ BRUK Sp. z o.o. S.K.A Rokietnica, Sobota, ul. Poznańska 43 INFORMATOR OBLICZENIOWY

Przepisy Klasy Scandinavia650/Skippi650

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

INSTRUKCJA DO CWICZENIA NR 5

II. Redukcja układów sił. A. Układy płaskie. II.A.1. Wyznaczyć siłę równoważną (wypadkową) podanemu układowi sił zdefiniowanychw trzy różne sposoby.

ĆWICZENIE 2 WYKRESY sił przekrojowych dla belek prostych

Tablica 1. Zestawienie obciążeń dla remizy strażackiej w Rawałowicach więźba dachowa

SKRĘCANIE WAŁÓW OKRĄGŁYCH

Analiza globalnej stateczności przy użyciu metody ogólnej

Klasa betonu Klasa stali Otulina [cm] 3.00 Średnica prętów zbrojeniowych ściany φ 1. [mm] 12.0 Średnica prętów zbrojeniowych podstawy φ 2

Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 12 września 1997 r. w sprawie uprawiania żeglarstwa (Dz. U. Nr 112 z dnia r., poz.

Czartery jachtów żaglowych, motorowych, katamaranów, szkolenia żeglarskie i morskie przygody. YA HTICA HARTER YACHTICA CHARTER

SPRAWOZDANIE Z BADAŃ

ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLISKIEJ Górnictwo z JERZY ANTONIAK, STANISŁAW DEHBNICKI STANISŁAW DRAMSKE SPOSÓB BADANIA LIN NOŚNYCH HA ZMĘCZENIE

Przykład 4.2. Sprawdzenie naprężeń normalnych

STATYKA Z UWZGLĘDNIENIEM DUŻYCH SIŁ OSIOWYCH

ZŁAMANIE MASZTÓW STS POGORIA

WYZNACZENIE KĄTA PRZECHYŁU DYNAMICZNEGO OKRĘTU NA PODSTAWIE BADAŃ MODELOWYCH

Ćwiczenie M-2 Pomiar przyśpieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego Cel ćwiczenia: II. Przyrządy: III. Literatura: IV. Wstęp. l Rys.

SPRAWOZDANIE Z BADAŃ

METODA SIŁ KRATOWNICA

Wewnętrzny stan bryły

Rys. 1. Obudowa zmechanizowana Glinik 15/32 Poz [1]: 1 stropnica, 2 stojaki, 3 spągnica

ZMIANY NR 1/2013 do PUBLIKACJI NR 32/P WYMAGANIA DOTYCZĄCE ROZMIESZCZENIA I MOCOWANIA ŁADUNKÓW NA STATKACH MORSKICH GDAŃSK

STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA

R-Group Finland Oy. Stalowe pętle linowe RVL Wytyczne projektowe. Projekt zgodny z Eurokodami

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki PROBLEMY ZWIĄZANE Z OCENĄ STANU TECHNICZNEGO PRZEWODÓW STALOWYCH WYSOKICH KOMINÓW ŻELBETOWYCH

Hale o konstrukcji słupowo-ryglowej

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Transkrypt:

POWYPADKOWA EKSPERTYZA TECHNICZNA TAKIELUNKU I OMASZTOWANIA NA JEDNOSTKĘ TYPU HANSE 325- MrD 1

1. WSTĘP. W niniejszym dokumencie przedstawione zostaną przybliżone obliczenia wytrzymałościowe takielunku i omasztowania mające za cel znalezienie przyczyny złamania masztu na jednostce typu HANSE 325, nr na żaglu POL13075 o nazwie MrD. Wykonawca ekspertyzy nie zdołał uzyskać danych technicznych producenta w postaci planów takielunku i omasztowania czy też krzywej momentów prostujących. Dlatego wykonawca ekspertyzy zastrzega się, ze obliczeń dokonał z przybliżeniem możliwym dla sposobu uzyskania tych danych. Dane do obliczeń przedstawionych w ekspertyzie przygotowano zatem na podstawie: - Owners Safety Manual jachtu Hanse 325 wydanego przez producenta jachtu Hanse Yachting AG - Certyfikatu pomiarowego ORC, nr 20, wydanego w dn. 10.08.2013 - wizji lokalnej i pomiarów na jednostce w dn. 20.08.2013 w porcie jachtowym w Świnoujściu Do złamania doszło w trakcie rejsu przy sile wiatru 4 do 5 O B. Maszt pękł powyżej okucia bomu. Z relacji sternika wynika, ze przyczyną złamania masztu było wcześniejsze pęknięcie achtersztagu. Obliczenia zostaną przeprowadzone na podstawie przepisów Polskiego Rejestru Statków PRZEPISY KLASYFIKACJI I BUDOWY JACHTÓW MORSKICH CZĘŚĆ VII OSPRZĘT ŻAGLOWY. 2. WYMIARY GŁÓWNE. Lc = 9,63m Lpp = 8,85m (pomierzona z rysunku) S grota = 27,3m 2 S foka = 20,4 m 2 3. OBLICZENIA. Z braku charakterystyki statecznościowej jednostki, wyznaczono obliczeniowy moment prostujący przy 30 0. M 30 = 40 knm [pkt. 2.4.1 przepisów] k t = 1,5 2

Stąd k t * M 30 = 60 knm; co jest równoważne obliczeniowemu iloczynowi wyporności i maksymalnemu ramieniu prostującemu (D * l max ). Obliczono średnie parcie wiatru p dla skróconego stanu ożaglowania, dla którego współczynnik stanu ożaglowania k p przyjmuje wartość 0,95. p = k p * D * l max / S * h [kn/m 2 ] [pkt. 2.1] p = 0,95 * 60 / (22 + 20,4 + 15) * 4,89 p = 0,20 [kn/m 2 ] Wielkości S i h wzięte zostały z rysunku nr. 1. 3

Rys. 1 Powierzchnie obliczeniowe i ich środki ciężkości. 4

Obliczono siłę niszczącą sztag. Vs = 8,125 * (S *p) [kn] [pkt. 3.2.4] Vs = 8,125 * (20,4 * 0,20) Vs = 33,15 [kn] Dla wyliczonej siły zrywającej wyznaczono odpowiadającą jej linę strunową o konstrukcji T1x19 wg. PN-69/M-80203. W tym celu posłużono się tabelą z PRZEPISY KLASYFIKACJI I BUDOWY JACHTÓW MORSKICH CZĘŚĆ VI MATERIAŁY. Tabela 1. Siły zrywające lin wg. PRS Najbliższa lina spełniająca warunek wytrzymałościowy to lina o średnicy fi = 8mm. Jednak jej wytrzymałość jest mocno przewymiarowana w stosunku do wymaganej. Dlatego też posłużono się tabelą handlową producentów lin w celu znalezienia optymalnej średnicy spełniającej warunek wytrzymałościowy. 5

Tabela 2. Siły zrywające lin wg. SANGER METAL Na podstawie wytypowanej liny do sztagu określono następnie wymaganą siłę niszczącą achtersztagu. Rysunek poniżej obrazuje zależności geometryczne między sztagiem, masztem a achtersztagiem. Posłużą one do wyliczenia wspomnianej siły niszczącej achtersztagu. 6

Rys. 2 Kąty obliczeniowe takielunku stałego. Siła niszcząca achtersztagu: Va = ka * kr * Vs * (sin βs / sin βa) [kn] [pkt. 3.26] Va = 1,15 * 1,00 * 33,15 * (sin 16 O / sin 22 O ) Va = 28 [kn] Odpowiada to linie fi 8,0 o konstrukcji 7x19, której wytrzymałość na zerwanie wynosi 3,4t. 7

Na achtersztag użyto liny fi 4,4 o konstrukcji 7x19. Według handlowej karty katalogowej dla lin o tej konstrukcji, przy średnicy 4,4mm wytrzymałość na rozciąganie wynosi ok. 1t. Tabela 3. Siły zrywające lin wg. SANGER METAL 4. WNIOSKI. Wykonane obliczenia miały na celu znalezienie wymaganej średnicy liny użytej na achtersztag. Punktem wyjścia było oszacowanie stateczności jednostki aby na tej podstawie wyliczyć siłę zrywające sztag. Siła ta z kolei jest bowiem wymiarującą dla achtersztagu. 8

Przeliczony został jeden przypadek ożaglowania, a mianowicie ożaglowanie skrócone. Aby dokonać jednak pełnej analizy wytrzymałościowej należało by bowiem przeliczyć wszystkie możliwe stany ożaglowania (a przynajmniej trzy wymagane przepisami) i wybrać z nich najbardziej krytyczny do dalszego wymiarowania olinowania stałego. Jednak już przeliczenie stanu ożaglowania, w którym jednostka straciła maszt pokazuje, że między wymaganą siłą zrywającą achtersztag a tą jaką posiadała lina tam zamontowana jest prawie trzykrotna różnica. Ponieważ do analizowanej jednostki nie dostarczono krzywej ramion prostujących, posłużono się wytycznymi z przepisów PRS mających na celu znalezienie obliczeniowego momentu prostującego. Być może, gdyby znane były dokładne charakterystyki statecznościowe jednostki, to otrzymane wyniki nie były by aż tak odległe od siebie. Nie mniej jednak wydaje się, że byłoby niemożliwe spełnienie warunku wytrzymałościowego dla liny achtersztagu o średnicy 4,4mm i konstrukcji 7x19. Drugą kwestią jest pęknięcie masztu nad okuciem bomu. W wyniku pęknięcia achtersztagu jedynym mocnym punktem podparcia dla masztu w kierunku wzdłużnym były wanty kolumnowe. Są one bowiem odchylone w płaszczyźnie wzdłużnej o znaczący kąt, który poprawia sztywność w tym kierunku. Wobec braku achtersztagu wytworzyła się więc para sił, która doprowadziła do wygenerowania się dużego momentu gnącego w miejscu zaczepienia want kolumnowych czyli pod dolnym salingiem. Dodatkowo należy wziąć pod uwagę siły ściskające maszt, które idąc od topu masztu w dół stają się coraz większe na każdym kolejnym przęśle. Rysunek poniżej przedstawia domniemany stan odkształcenia (w zwielokrotnionej skali) w momencie pęknięcia achtersztagu. Mając to wszystko na uwadze można by wnioskować, że maszt powinien pęknąć w obrębie najniższego przęsła czyli od stopy masztu do pierwszego salingu. Bowiem wartość sił ściskających i momentów gnących w analizowanym stanie awaryjnym jest tam największa. W rzeczywistości maszt pękł nad okuciem bomu czyli pośrodku tego przęsła co by potwierdzało powyższy tok rozumowania. 9

Rys. 3 Odkształcenie masztu tuż po pęknięciu achtersztagu. 5. WNIOSEK KOŃCOWY PIERWOTNE PRZYCZYNY AWARII. Na podstawie przeprowadzonych obliczeń stwierdza się, że pierwotną przyczyną awarii było użycie na achtersztag zbyt słabej liny. Doprowadziło to do jej zerwania czego konsekwencją było natychmiastowe pęknięcie kolumny masztu. mgr inż. Jan Heise mgr inż. Bronisław Tarnacki Rzeczoznawca PZŻ (licencja nr 38) Gdańsk, 16.09.2013 10