Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Топ:
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Дисциплины:
2019-11-19 | 188 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Равновесие сил, описанное в параграфе 7.2.1 и 7.2.3, дает достаточную точность определения соответствия крепежной конструкции. Однако этот альтернативный метод более точен, поскольку принимает в расчет горизонтальные угла крепления.
На практике крепежные устройства, как правило, не направлены чисто в продольном или в поперечном направлениях, а отклоняются на угол β в горизонтальной плоскости. Этот горизонтальный угол β определяется в приложении как угол отклонения от поперечного направления. Угол β должен определяться между 0º и 90º.
|
|
|
β β
β β
α β Найтовы показаны только с одной стороны
Рис 3. Определение вертикальных и горизонтальных углов крепления α и β
Крепежное устройство с углом β обеспечивает действие крепления, как в продольном, так и поперечном направлении, и это действие может быть выражено умножением расчетной прочности CS на соответствующие значения fx или fy. Значения fx и fy можно получить из таблицы 7.
|
Таблица 7 состоит из пяти отдельных таблиц, каждая из которых соответствует коэффициенту трения = 0.4, 0.3, 0.2, 0.1 и 0. Каждая таблица получена включением в расчет вертикального угла α и горизонтального угла β. Значение fx находится входом в таблицу справа со значением β, в то время как fy находится входом в таблицу слева, используя ближайшие значения α и β. Интерполяция не требуется, хотя ее можно не выполнять.
Вычисление равновесия определяется по следующим формулам:
Поперечное скольжение = Fy ≤ µ x m x g + fy1 x CS1 +…+fyn x CSn,
Продольное скольжение = Fx ≤ μ(m x g – Fz) + fx1 x CS1 + … + fxn x CSn
Поперечное опрокидывание = Fy x a ≤ b x m x g + 0.9(CS1 x c1 + CS2 x c2 + … CSn x cn)
Предупреждение:
Крепежные устройства с вертикальным углом менее 45° в сочетании с горизонтальным углом более 45° не должны использоваться в выше указанной формуле при расчете равновесия поперечного опрокидывания.
Все символы, используемые в этой формуле, имеют те же значения, как это определено в параграфе 7.2. кроме значений fy и fx, взятых из таблицы 7, а CS, как указано ниже:
Пример с расчетами для этого метода показан в дополнении 1 Приложения 13.
Таблица 7. Значения fx и fy как функций от ά, β и μ
Таблица 7.1. для μ = 0.4
β for | α | β for | |||||||||||||
fy | -30 | -20 | -10 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | fx |
0 | 0,67 | 0,80 | 0,92 | 1,00 | 1,05 | 1,08 | 1,07 | 1,02 | 0,99 | 0,95 | 0,85 | 0,72 | 0,57 | 0,40 | 90 |
10 | 0,65 | 0,79 | 0,90 | 0,98 | 1,04 | 1,06 | 1,05 | 1,01 | 0,98 | 0,94 | 0,84 | 0,71 | 0,56 | 0,40 | 80 |
20 | 0,61 | 0,75 | 0,86 | 0,94 | 0,99 | 1,02 | 1,01 | 0,98 | 0,95 | 0,91 | 0,82 | 0,70 | 0,56 | 0,40 | 70 |
30 | 0,55 | 0,68 | 0,78 | 0,87 | 0,92 | 0,95 | 0,95 | 0,92 | 0,90 | 0,86 | 0,78 | 0,67 | 0,54 | 0,40 | 60 |
40 | 0,46 | 0,58 | 0,68 | 0,77 | 0,82 | 0,86 | 0,86 | 0,84 | 0,82 | 0,80 | 0,73 | 0,64 | 0,53 | 0,40 | 50 |
50 | 0,36 | 0,47 | 0,56 | 0,64 | 0,70 | 0,74 | 0,76 | 0,75 | 0,74 | 0,72 | 0,67 | 0,60 | 0,51 | 0,40 | 40 |
60 | 0,23 | 0,33 | 0,42 | 0,50 | 0,56 | 0,61 | 0,63 | 0,64 | 0,64 | 0,63 | 0,60 | 0,55 | 0,48 | 0,40 | 30 |
70 | 0,10 | 0,18 | 0,27 | 0,34 | 0,41 | 0,46 | 0,50 | 0,52 | 0,52 | 0,53 | 0,52 | 0,49 | 0,45 | 0,40 | 20 |
80 | -0,05 | 0,03 | 0,10 | 0,17 | 0,24 | 0,30 | 0,35 | 0,39 | 0,41 | 0,42 | 0,43 | 0,44 | 0,42 | 0,40 | 10 |
90 | -0,20 | -0,14 | -0,07 | 0,00 | 0,07 | 0,14 | 0,20 | 0,26 | 0,28 | 0,31 | 0,35 | 0,38 | 0,39 | 0,40 | 0 |
|
Таблица 7.2. для μ = 0.3
β for | α | β for | |||||||||||||
fy | -30 | -20 | -10 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | fx |
0 | 0,72 | 0,84 | 0,93 | 1,00 | 1,04 | 1,04 | 1,02 | 0,96 | 0,92 | 0,87 | 0,76 | 0,62 | 0,47 | 0,30 | 90 |
10 | 0,70 | 0,82 | 0,92 | 0,98 | 1,02 | 1,03 | 1,00 | 0,95 | 0,91 | 0,86 | 0,75 | 0,62 | 0,47 | 0,30 | 80 |
20 | 0,66 | 0,78 | 0,87 | 0,94 | 0,98 | 0,99 | 0,96 | 0,91 | 0,88 | 0,83 | 0,73 | 0,60 | 0,46 | 0,30 | 70 |
30 | 0,60 | 0,71 | 0,80 | 0,87 | 0,90 | 0,92 | 0,90 | 0,86 | 0,82 | 0,79 | 0,69 | 0,58 | 0,45 | 0,30 | 60 |
40 | 0,51 | 0,62 | 0,70 | 0,77 | 0,81 | 0,82 | 0,81 | 0,78 | 0,75 | 0,72 | 0,64 | 0,54 | 0,43 | 0,30 | 50 |
50 | 0,41 | 0,50 | 0,58 | 0,64 | 0,69 | 0,71 | 0,71 | 0,69 | 0,67 | 0,64 | 0,58 | 0,50 | 0,41 | 0,30 | 40 |
60 | 0,28 | 0,37 | 0,44 | 0,50 | 0,54 | 0,57 | 0,58 | 0,58 | 0,57 | 0,55 | 0,51 | 0,45 | 0,38 | 0,30 | 30 |
70 | 0,15 | 0,22 | 0,28 | 0,34 | 0,39 | 0,42 | 0,45 | 0,45 | 0,45 | 0,45 | 0,43 | 0,40 | 0,35 | 0,30 | 20 |
80 | 0,00 | 0,06 | 0,12 | 0,17 | 0,22 | 0,27 | 0,30 | 0,33 | 0,33 | 0,34 | 0,35 | 0,34 | 0,33 | 0,30 | 10 |
90 | -0,15 | -0,10 | -0,05 | 0,00 | 0,05 | 0,10 | 0,15 | 0,19 | 0,21 | 0,23 | 0,26 | 0,28 | 0,30 | 0,30 | 0 |
Таблица 7.3. для μ = 0. 2
β for | α | β for | |||||||||||||
fy | -30 | -20 | -10 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | fx |
0 | 0,77 | 0,87 | 0,95 | 1,00 | 1,02 | 1,01 | 0,97 | 0,89 | 0,85 | 0,80 | 0,67 | 0,53 | 0,37 | 0,20 | 90 |
10 | 0,75 | 0,86 | 0,94 | 0,98 | 1,00 | 0,99 | 0.95 | 0,88 | 0,84 | 0,79 | 0,67 | 0,52 | 0,37 | 0,20 | 80 |
20 | 0,71 | 0,81 | 0,89 | 0,94 | 0,96 | 0,95 | 0,91 | 0,85 | 0,81 | 0,76 | 0,64 | 0,51 | 0,36 | 0,20 | 70 |
30 | 0,65 | 0,75 | 0,82 | 0,87 | 0,89 | 0,88 | 0,85 | 0,79 | 0,75 | 0,71 | 0,61 | 0,48 | 0,35 | 0,20 | 60 |
40 | 0,56 | 0,65 | 0,72 | 0,77 | 0,79 | 0,79 | 0,76 | 0,72 | 0,68 | 0,65 | 0,56 | 0,45 | 0,33 | 0,20 | 50 |
50 | 0,46 | 0,54 | 0,60 | 0,64 | 0,67 | 0,67 | 0,66 | 0,62 | 0,60 | 0,57 | 0,49 | 0,41 | 0,31 | 0,20 | 40 |
60 | 0,33 | 0,40 | 0,46 | 0,50 | 0,53 | 0,54 | 0,53 | 0,51 | 0,49 | 0,47 | 0,42 | 0,36 | 0,28 | 0,20 | 30 |
70 | 0,20 | 0,25 | 0,30 | 0,34 | 0,37 | 0,39 | 0,40 | 0,39 | 0,38 | 0,37 | 0,34 | 0,30 | 0,26 | 0,20 | 20 |
80 | 0,05 | 0,09 | 0,14 | 0,17 | 0,21 | 0,23 | 0,25 | 0,26 | 0,26 | 0,26 | 0,26 | 0,25 | 0,23 | 0,20 | 10 |
90 | -0,10 | -0,07 | -0,03 | 0,00 | 0,03 | 0,07 | 0,10 | 0,13 | 0,14 | 0,15 | 0,17 | 0,19 | 0,20 | 0,20 | 0 |
Таблица 7.4. для μ = 0.1
β for | α | β for | |||||||||||||
fy | -30 | -20 | -10 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | fx |
0 | 0,82 | 0,91 | 0,97 | 1,00 | 1,00 | 0,97 | 0,92 | 0,83 | 0,78 | 0,72 | 0,59 | 0,44 | 0,27 | 0,10 | 90 |
10 | 0,80 | 0,89 | 0,95 | 0,98 | 0,99 | 0,96 | 0,90 | 0,82 | 0,77 | 0,71 | 0,58 | 0,43 | 0,27 | 0,10 | 80 |
20 | 0,76 | 0,85 | 0,91 | 0,94 | 0,94 | 0,92 | 0,86 | 0,78 | 0,74 | 0,68 | 0,56 | 0,42 | 0,26 | 0,10 | 70 |
30 | 0,70 | 0,78 | 0,84 | 0,87 | 0,87 | 0,85 | 0,80 | 0,73 | 0,68 | 0,63 | 0,52 | 0,39 | 0,25 | 0,10 | 60 |
40 | 0,61 | 0,69 | 0,74 | 0,77 | 0,77 | 0,75 | 0,71 | 0,65 | 0,61 | 0,57 | 0,47 | 0,36 | 0,23 | 0,10 | 50 |
50 | 0,51 | 0,57 | 0,62 | 0,64 | 0,65 | 0,64 | 0,61 | 0,56 | 0,53 | 0,49 | 0,41 | 0,31 | 0,21 | 0,10 | 40 |
60 | 0,38 | 0,44 | 0,48 | 0,50 | 0,51 | 0,50 | 0,48 | 0,45 | 0,42 | 0,40 | 0,34 | 0,26 | 0,19 | 0,10 | 30 |
70 | 0,25 | 0,29 | 0,32 | 0,34 | 0,35 | 0,36 | 0,35 | 0,33 | 0,31 | 0,30 | 0,26 | 0,21 | 0,16 | 0,10 | 20 |
80 | 0,10 | 0,13 | 0,15 | 0,17 | 0,19 | 0,20 | 0,20 | 0,20 | 0,19 | 0,19 | 0,17 | 0,15 | 0,13 | 0,10 | 10 |
90 | -0,05 | -0,03 | -0,02 | 0,00 | 0,02 | 0,03 | 0,05 | 0,06 | 0,07 | 0,08 | 0,09 | 0,09 | 0,10 | 0,10 | 0 |
|
Таблица 7.5.для μ = 0. 0
β for | α | β for | |||||||||||||
fy | -30 | -20 | -10 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | fx |
0 | 0,87 | 0,94 | 0,98 | 1,00 | 0,98 | 0,94 | 0,87 | 0,77 | 0,71 | 0,64 | 0,50 | 0,34 | 0,17 | 0,00 | 90 |
10 | 0,85 | 0,93 | 0,97 | 0,98 | 0,97 | 0,93 | 0,85 | 0,75 | 0,70 | 0,63 | 0,49 | 0,34 | 0,17 | 0,00 | 80 |
20 | 0,81 | 0,88 | 0,93 | 0,94 | 0,93 | 0,88 | 0,81 | 0,72 | 0,66 | 0,60 | 0,47 | 0,32 | 0,16 | 0,00 | 70 |
30 | 0,75 | 0,81 | 0,85 | 0,87 | 0,85 | 0,81 | 0,75 | 0,66 | 0,61 | 0,56 | 0,43 | 0,30 | 0,15 | 0,00 | 60 |
40 | 0,66 | 0,72 | 0,75 | 0,77 | 0,75 | 0,72 | 0,66 | 0,59 | 0,54 | 0,49 | 0,38 | 0,26 | 0,13 | 0,00 | 50 |
50 | 0,56 | 0,60 | 0,63 | 0,64 | 0,63 | 0,60 | 0,56 | 0,49 | 0,45 | 0,41 | 0,32 | 0,22 | 0,11 | 0,00 | 40 |
60 | 0,43 | 0,47 | 0,49 | 0,50 | 0,49 | 0,47 | 0,43 | 0,38 | 0,35 | 0,32 | 0,25 | 0,17 | 0,09 | 0,00 | 30 |
70 | 0,30 | 0,32 | 0,34 | 0,34 | 0,34 | 0,32 | 0,30 | 0,26 | 0,24 | 0,22 | 0,17 | 0,12 | 0,06 | 0,00 | 20 |
80 | 0,15 | 0,16 | 0,17 | 0,17 | 0,17 | 0,16 | 0,15 | 0,13 | 0,12 | 0,11 | 0,09 | 0,06 | 0,03 | 0,00 | 10 |
90 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0 |
Примечание: fy = cosα x cosβ + μ sinα fx = cosα x sin β + μ sinα
Дополнение 1 приложения 13.
Пример с расчетами 1.
(Относится к параграфу 7.2. «Равновесие сил и моментов»)
Судно: длина – 120 м, ширина – 20 м, GM – 1,4 м, скорость – 15 узлов.
Груз – масса – 62 т, размеры – 6 х 4 х 4 м.
Место размещения – 0.7L на палубе низко.
вид сверху
Крепежный материал:
Найтовы ……………………………………разрывная прочность – 125 кН
MSL = 100 кН
Скобы, талрепы, палубные рымы…………разрывная прочность = 180 кН
MSL = 90 кН
Размещение на деревянной сепарации….. μ = 0,3; CS = 90/1,5 = 60 кН
|
Расположение крепления:
Борт | Кол-во (n) | CS (кН) | α | f (табл. 6) | с |
Правый | 4 | 60 | 40° | 0.96 | - |
Левый | 2 | 60 | 40° | 0.96 | - |
Левый | 2 | 60 | 10° | 1.04 | - |
Внешние силы:
Fx = 2,9 x 0,89 x 62 + 16 + 8 = 184 кН
Fy = 6,3 x 0,89 x 62 + 24 + 12 = 384 кН
Fz = 6,2 x 0,89 x 62 = 342 кН
Равновесие сил (Крепление правого борта):
384 < 0,3 х 62 х 9,81 + 4 х 60 х 0.96
384 < 412 Несмещаемость обеспечена
Равновесие сил (крепление левого борта):
384 < 0,3 х 62 х 9,81 + 2 х 60 х 0,96 + 2 х 60 х 1,04
384 < 422 Несмещаемость обеспечена
Равновесие моментов:
384 х 1,8 < 2 х 62 х 9,81
691 < 1216 Не опрокинется даже без найтовов.
Пример с расчетами 2
(относится к параграфу 7.3 «Равновесие сил – альтернативный метод)
Грузовое место массой 68 тонн размещено на деревянную сепарацию (µ = 0.3) в твиндеке в 0.7L. Длина судна 160 м, ширина 24 метра, скорость = 18 узлов, метацентрическая высота 1,5 метра. Размеры грузового места: высота – 2,4 метра, ширина 1,8 метра. Внешние силы: Fx = 112 кН, Fy = 312 кН, Fz = 346 кН.
Вид сверху показывает общее расположение крепежной конструкции с восемью заведенными найтовами:
№ 8 α = 40° β = 30°
нос
|
№ 7 α = 20° β = 10°
№ 2 α = 50° β = 20°
№ 3 α = 50° β = 20°
№ 6 α = 20° β = 30°
корма
№ 4 α = 40° β = 40°
№ 5 α = 40° β = 30°
Расчет равновесия сил:
№№ п/п | MSL (kN) | CS (kN) | α | β | fy | CS x fy | fx | CS x fx |
1 | 108 | 80 | 40° пр/б | 30° в нос | 0,86 | 68,8 пр/б | 0,58 | 46,4 нос |
2 | 90 | 67 | 50° пр/б | 20° в корму | 0,83 | 55,6 пр/б | 0,45 | 30,2 корма |
3 | 90 | 67 | 50°пр/б | 20° в нос | 0,83 | 55,6 пр/б | 0,45 | 30,2 нос |
4 | 108 | 80 | 40° пр/б | 40° в корму | 0,78 | 62,4 пр/б | 0,69 | 55,2 корма |
5 | 108 | 80 | 40° л/б | 30° в корму | 0,86 | 68,8 л/б | 0,58 | 46,4 корма |
6 | 90 | 67 | 20°л/б | 30° в корму | 0,99 | 66,3 л/б | 0,57 | 38,2 корма |
7 | 90 | 67 | 20° л/б | 10° в нос | 1,03 | 69,0 л/б | 0,27 | 18,1 нос |
8 | 108 | 80 | 40° л/б | 30° в нос | 0,86 | 68,8 л/б | 0,58 | 46,4 нос |
Равновесие поперечных сил (Крепление правого борта) №№ 1, 2, 3 и 4:
312 < 0,3 x 68 x 9,8 + 68,8 + 55,6 + 55,6 + 62,4
312 < 443 OK!
Равновесие поперечных сил (Крепление левого борта) №№ 5, 6, 7 и 8:
|
312 < 0,3 x 68 x 9,81 + 68,8 + 66,3 + 69,0 + 68,8
312 < 473 OK!
Равновесие продольных сил (носовое расположение крепления) №№ 1, 3, 7 и 8:
112 < 0,3(68 х 9,81 – 346) + 46,4 + 30,2 + 18,1 + 46,4
112 < 237 ОК!
Равновесие продольных сил (кормовое расположение крепления) №№ 2, 4, 5 и 6:
112 < 0,3(68 х 9,81 – 346) + 30,2 + 55,2 + 46,4 + 38,2
112 < 266 ОК!
Поперечное опрокидывание:
При отсутствии специальной информации, вертикальный центр тяжести грузового места принимается на половине высоты, а поперечный центр тяжести на ½ ширины. Также, если найтов крепится, как это показано на рисунке, вместо измерения «с», длина плеча рычага от оси опрокидывания к CS найтова, разумно принимать, что он равен ширине грузового места.
|
|
b Ось опрокидывания
Fy х a ≤ b х m х g + 0.9(CS1 x c1 + CS2 x c2 + CS3 x c3 + CS4 x c4)
312 x 2,4/2 < 1,8/2 x 68 x 9,81 + 0,9 x 1,8 x(80 + 67 + 67 + 80)
374 < 600 + 476
374 < 1076 OK!
Дополнение 2 Приложения 13.
|
|
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!