3.6 Расчёт от ветровых нагрузок. 3 Расчет изгибающих моментов от ветровых нагрузок

Название	3 Расчет изгибающих моментов от ветровых нагрузок
Дата	22.03.2019
Размер	265.52 Kb.
Формат файла
Имя файла	3.6 Расчёт от ветровых нагрузок.docx
Тип	Документы #71220

3.6.Расчет изгибающих моментов от ветровых нагрузок.

$d:\учёба\кузгту\4-й курс\диплом(аспк)\чертежи\рисунки\эскиз 001.jpg$

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

28

13.ВКР.00.00.00 ПЗ

Расчетная схема ректификационной колонны

Разбиваем колонну на 5 участка, высотой Н₁ = 9200 мм , Н₂ = 9200 мм., Н₃ = 9200 мм , Н₄ = 9200 мм., Н₅ = 9200 мм .

Определим изгибающий момент в расчетном сечении на середине участка:

где:

– горизонтальная сила от действия ветра на первом участке, Н;

– расстояние от середины первого участка до земли, мм;

– высота расчетного сечения аппарата до поверхности земли;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

29

13.ВКР.00.00.00 ПЗ

Определим ветровую нагрузку на первом участке Р:

где:

– статическая составляющая от ветровой нагрузки на первом

участке, Н;

–динамическая составляющая от ветровой нагрузки на первом

участке, Н

Определим статическую составляющую:

где:

– нормальное значение статической составляющей, Н/м²;

D – наружный диаметр колонны, мм;

– высота первого участка колонны, мм;

Определим нормативное значение статической составляющей:

где:

– скоростной напор ветра, g 0 = 270 Н/м²;

– коэффициент, учитывающий изменение скорости напора ветра по

высоте аппарата;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

30

13.ВКР.00.00.00 ПЗ

К – аэродинамический коэффициент, К = 0,7;

Подставим данное значение в формулу для определения

для обечайки диаметром 4200мм ,высотой 27100мм.

Для определения динамической составляющей определим вес первого участка аппарата:

где:

– вес обечайки первого участка колонны;

– вес крышки колонны;

– вес клапанных тарелок колонны;

где:

- плотность материала колонны,

= 7850 кг/м ³;

Для упрощения расчета примем условно сферическую крышку как плоскую.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

31

13.ВКР.00.00.00 ПЗ

где:

S – площадь крышки, м²;

- толщина стенки крышки, мм;

Определим вес клапанных тарелок

Где: n –количество тарелок в верхней части аппарата составляет 11 штук; в нижней 32.

m- масса тарелки ТК диаметром 4200мм по ОСТ26-805-73 составляет 450 кг.

Определим общий вес первого участка колонны:

Переведем вес в ньютоны:

Для определения динамической составляющей определим вес второго участка колонны G₂ , который будет отличаться от G₁ только весом тарелок,

т.к. на втором участке их 17 штук.

;

Переведем вес в ньютоны:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

32

13.ВКР.00.00.00 ПЗ

Определим период собственных колебаний:

где:

Н – высота колонны, м;

G – вес колонны, Н;

g– ускорение свободного падения – 9,81 м/с²;

Е – модуль продольной упругости, Н/м²;

I – момент инерции аппарата;

Определим момент инерции аппарата:

;

Подставим значение момента инерции в формулу определения периода

собственных колебаний:

Определим динамическую составляющую первого участка:

где:

- коэффициент, учитывающий коррекцию пульсации скорости ветра;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

33

13.ВКР.00.00.00 ПЗ

- коэффициент динамичности при ветровой нагрузке;

- приведенное относительное ускорение центра тяжести первого участка;

а) в зависимости от параметра Е определяем коэффициенты

;

б) коэффициент

при Е = 0,013 равен 0,7 при Н < 45;

в) коэффициент

при Е = 0,013 равен 1,25;

г) определим приведенное относительное ускорение центра тяжести:

где:

– относительное перемещение i – го участка при основном

колебании;

– коэффициент пульсации скоростного напора для середины участка;Д)

;

где:

- коэффициент, равный 0,7

- коэффициент, определяемый по формуле:

;

H=H₁-высота аппарата;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

34

13.ВКР.00.00.00 ПЗ

H₂=H₃=D, так как аппарат имеет одну переменную жесткость;