Особенности работы и расчёта обшивок и стрингеров.
Особенности работы затвора
1-верхняя обвязка, 2-нижняя обвязка, 3-ригель, 4-стойка, 5-обшивка верхняя
6-обшивка нижняя, 7-уплотнительный брус
Работа и расчет обшивки
Обшивка расчитывается на прочность при изгибе, толщина от 4 до 20 мм в Бел.
В тонких обшивках напряжения от σм на порядки меньше чем напряжения от силы N, поэтому их рассчитывают только на растяжение.
К тонким обшивкам относят те обшивки в которых l/t>250…300.
В толстых обшивках при отношении l/t<50, σм на порядки больше чем σN, поэтому толстые обшивки рассчитывают на прочность при изгибе.
Обшивки с промежуточными геометрическими параметрами рассчитывают по формуле σм+ σN ≤Ry*γc.
Достаточно точно расчитать обшивку раствора по методике Баха.
Эта методика позволяет учесть уменьшения изгибающего момента на величину H*f.
M=N-H*f
Расчет стрингеров
Стрингера являются опорами для обшивок которые к ним прикрепляются.
Швеллер работает вместе с обшивкой которая включает в работу частично lef
Расчетная схема стрингера
Стрингер рассчитывается на изгиб (а)
А-эффективный участок обшивки
а=b+1.3t0
t0-толщина обшивки
b-толщина полки
Минимальный момент сопротивления Wx min =Ix/ymax
F σ=M/ Wx min Wx min< Ry- проверка прчности, σ=(M/Ix)* yi
Сварные швы работают на сдвиг, и усилие может быть определено след. Образом Тсм=τ1*а≤2*βf*kf*Rwf*1см
Схема поперечного сечения затвора
Особенности конструирования и расчёта ригелей - составных балок.
Схема ригеля затвора
Расчетная схема ригеля при воздействии гидростатического давления
Ригели высотой более 1м составными, сварныс в виде двутавра из 3 элментов.
γg=1- коэффициент надежности по нагрузке для гидростатического давления.
К1=1,1- учитывает вертикальную нагрузку от веса элементов затвора
К2=1,08- учитывает увеличение прогиба за счет уменьшения высоты на опорах в пределах (0,5-0,6) принятой высоты ригеля.
Возможные формы сечений ригеля затвора
Вводится понятие относительного значения, та балка которая имеет меньший вес.
Оптимальное решение, если площадь полок равно площади балки.
Для элементов сечения полки и стенки существует напряжения сжатия при которых они теряют местную устойчивость. Увеличить устойчивость можно увеличить критические напряжения которое зависит от геометрических размеров элемента, ширины, толщины, длины (поставки ребра жесткости, поперечные и продольные линиям длину). Критическое напряжение может быть любым значениям. Сечение напряжения не может превышать расчетное сопротивление.
σ≤Ry.