Определение расчетного изгибающего момента от ветровой

Расчетный изгибающий момент от ветровой нагрузки М_vсогласно стандарту должен определятся для всех расчетных сечений и для трех расчетных условий.

Расчетный изгибающий момент складывается из двух составляющих:

- изгибающий момент от действия Рi -й ветровой нагрузки на колонный аппарат (сумма произведений ветровой нагрузки на плечо, где плечо - это расстояние от рассматриваемого сечения Г-Г, Д-Д или Е-Е до центра тяжести i –го участка), т.е ;

- изгибающий момент от действия ветра на обслуживающие площадки и лестницы .

Таким образом, расчетный изгибающий момент в сечении на высоте x₀ следует определять по формуле

где n – число участков над рассматриваемым расчетным сечением;

m – число площадок над рассматриваемым расчетным сечением;

– изгибающий момент в расчетном сечении на высоте х₀ от поверхности земли, возникающий от действия ветровой нагрузки на i-й участок колонны, H·м;

M_vj – изгибающий момент в расчетном сечении на высоте х₀ от действия ветровой нагрузки на j – ю обслуживающую площадку, Н·м)

Проверка на прочность и устойчивость стенки корпуса аппарата

Необходимость в проверке прочности и устойчивости возникает вследствие того, что толщина стенки корпуса была определена только под действием внутреннего или наружного расчетного давления, без учета дополнительного воздействия осевой сжимающей силы F и изгибающего момента M_v, напряжения от которых могут достигать больших величин и привести к разрушению колонного аппарата. Поэтому стенка корпуса аппарата должна быть проверена на прочность и устойчивость.

Проверку прочности в соответствии со стандартом следует проводить для рабочего условия и условия монтажа в следующих расчетных сечениях:

- для аппаратов постоянного поперечного сечения - в поперечном сечении, где корпус присоединяется к опорной обечайке, под суммарным воздействием Р_рас, Fи Мυ;

- для аппаратов переменного сечения – в поперечных сечениях корпуса, переменных по диаметру и/или толщине стенки (В₁-В₁ и т.д.).

Продольные (меридиональные) напряжения возникают от всех трех нагрузок Р_рас, Fи Мυ и определяются на наветренной и подветренной сторонах соответственно по следующим формулам:

Кольцевые (тангенциальные) напряжения возникают только от внутреннего (наружного) давления и рассчитываются по формуле

Если на аппарат действует наружное давление, в формулы выше расчетное значение наружного давления подставляется со знаком минус.

- при подставляются Р=Р₁, М=М₁, F=F₁

- при подставляются Р₃=0, М=М₃, F=F₃.

Рассчитываются эквивалентные напряжения на наветренной и подветренной сторонах для и по формулам

Производится проверка прочности:

- на наветренной стороне по формуле

- на подветренной стороне по формуле .

В случаях, когда и/или сжимающие напряжения, значение φ в формулах принимают φ =1,0. Если условия не выполняются, то необходимо увеличить толщину стенки корпуса и повторить расчет.