Принимаем l = 12,3 см.
Условие укрепления выполняются.
Для днища верхнего
dR = 40,36 см.
dR > d0.
Значит, отверстие dy = 400 на верхнем днище нужно укрепить штуцером. При этом должно выполняться условие по формуле (2.90).
Принимаем liR = 6,25 см.
Принимаем l3 = 2,1 см.
т.к. l = 0,
то
19,2 > 11,4
Условие выполняется.
Для нижнего днища
x = 40
Отверстие считается одинаковым, если ближайшее к нему отверстие не оказывает на него влияния, что имеет место, когда расстояние между наружными поверхностями соответствующих штуцеров удовлетворяет условию:
(2.93)d = 24,4 см
24,4 < 29,5
Значит, эти отверстия взаимновлияющие.
Расчетный диаметр отверстия смещенного штуцера на эллиптическом днище:
(2.94)Значит, отверстия на нижнем днище укрепления не требуют. Теперь проверим достаточность укрепления перемычки между отверстиями. Для этого определим допускаемое давление для перемычки:
(2.95)где,
Так как l1 и l2 величины большие, принимаем
так как
то
Значит, V = 0,59.
так как
Значит, условие укрепления выполняется.
Расчет массы аппарата
Масса тарелки:
(2.96)Толщину выбираем в зависимости от диаметра (S = 10 мм = 0,01 м); Hk = 12 м.
Масса обечайки:
Масса раствора:
Масса крышки:
(2.97)Масса аппарата:
G1(апп) = 12172,6 кг = 121726 Н.
Масса аппарата при гидроиспытании:
19450 кг – масса воды при гидроиспытании.
Расчет на ветровую нагрузку
В качестве расчетной схемы аппарата колонного типа принимают консольный упругозащемленный стержень. Аппарат по высоте разбивают на 7 участков. Вес каждого участка принимаем сосредоточенным в середине участка. Ветровая нагрузка, распределенная непрерывно по высоте аппарата, заменяется сосредоточенными горизонтальными силами, приложенными в серединах участков.
Определение периода собственных колебаний
Период основного тона собственных колебаний аппарата постоянного сечения определяем по формуле:
(2.98)где,
(2.99)где, I – момент инерции верхнего основного металлического сечения аппарата относительно центральной оси;
IF – минимальный момент инерции подошвы фундамента:
СF – коэффициент неравномерности сжатия грунта; выбирается в зависимости от плоскости грунтов по табл.16.
Так как АF = 11,1 м2 СF = 6*10-7 Н/м2.
Рабочие условия:
Е = 1,91*1011 Н/м2
Т0 = 1,65.
Гидроиспытаник
Е = 1,99*1011 Н/м2.
Т0 = 2,7.
Величины постоянные для всех состояний.
Аппарат
Таблица 14
Показатели | Участки | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
xi | 48 | 40 | 32 | 24 | 16 | 8 | 2 |
K | 0,7 | ||||||
0,923 | 0,769 | 0,615 | 0,462 | 0,307 | 0,154 | 0,034 | |
g0 | 450 | ||||||
Qi | 1,64 | 1,55 | 1,44 | 1,34 | 1,17 | 1 | 1 |
0,9 | 0,65 | 0,44 | 0,27 | 0,12 | 0,04 | 0,015 | |
mi | 0,47 | 0,485 | 0,5 | 0,53 | 0,56 | 0,6 | 0,6 |
Таблица 15 Площадки
Показатели | Участки | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
xj | 49,4 | 43,2 | 37 | 30,8 | 24,6 | 18,4 | 12,2 | 6 |
ξ | 2,3 | |||||||
0,95 | 0,83 | 0,71 | 0,59 | 0,47 | 0,35 | 0,23 | 0,12 | |
g0 | 450 | |||||||
Qj | 1,65 | 1,59 | 1,5 | 1,42 | 1,35 | 1,22 | 1,1 | 1 |
χj | 1,44 | 1,18 | 0,9 | 0,68 | 0,48 | 0,3 | 0,15 | 0,04 |
mj | 0,47 | 0,48 | 0,49 | 0,5 | 0,53 | 0,56 | 0,58 | 0,6 |
Определение изгибающего момента от ветровой нагрузки. Изгибающий момент в расчетном сечении следует определять по формуле:
(2.100)где, Pi – ветровая нагрузка на i-м участке;
Pist – статическая составляющая ветровой нагрузки на i-ом участке;
(2.102)Pidyn – динамическая составляющая ветровой нагрузки на i-ом участке;
(2.103)Рабочее состояние
а) Статическая составляющая
Нормативное значение статической составляющей:
(2.104)