Главная страница
Навигация по странице:

  • Гидравлический и прочностной расчеты элементов водоотвода аэродрома

  • аэродромы. Практическая работа 2 7 практическая работа 3


    Скачать 0.84 Mb.
    НазваниеПрактическая работа 2 7 практическая работа 3
    Дата03.09.2020
    Размер0.84 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлааэродромы.docx
    ТипПрактическая работа
    #136693
    страница6 из 7
    1   2   3   4   5   6   7

    1. Расчет на прочность











      1. , м

      2. Определяем величину изгибающего момента

      1. =0,008/1,015=0,008

      2. По вычисленному значению Re/l находим значение f() по таблице;

    f() =0,0029

      1. Подставим найденное значение f(), определяем изгибающий момент:

    . кНм/м

      1. Определяем единичные изгибающие моменты m x(y)i в расчетном сечении от действия колес, результаты вычислений записываем в табличной форме. Ниже представлен пример расчета для самолета ИЛ-62 с шестью колесами на стойке:

    Таблица 4.4 - Единичные изгибающие моменты m x(y)i в расчетном сечении от действия колес


    №№ колес

    Абсолютные координаты, м

    Приведенные координаты

    Единичные изгибающие моменты




    yi d)

    xi (a)

    i =

    i =

    mxi

    myi

    2

    0,98

    0,00

    0,94

    0,00

    0,0037

    0,0590

    3

    0,98

    0,62

    0,94

    0,60

    0,0089

    0,0314

    4

    0,00

    0,62

    0,00

    0,60

    0,0949

    0,0338

    5

    1,03

    0,62

    0,99

    0,60

    0,0061

    0,0302

    6

    1,03

    0,00

    0,99

    0,00

    0,0015

    0,0551




      1. , кН*м/м;

      2. , кН*м/м







    Проверяем выполнение условия прочности:



    Если расчетный момент превышает предельный, то необходимо увеличить толщину плиты или применить более упрочненное основание.
    ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5
    Гидравлический и прочностной расчеты элементов водоотвода

    аэродрома


    1. Гидравлический расчет лотков искусственных покрытий и грунтовых лотков.


    Расчетные расходы, формирующиеся в открытых лотках искусственных покрытий, определяют по методу предельных интенсивностей. Гидравлический расчет сводится к подбору такого значения водосборной площади, с которой вычисленный поверхностный сток был равен пропускной способности лотка при его работе полным сечением. Места расположения дождеприемников устанавливают из условия, чтобы расчетный расход с водосборной площади не превышал пропускную способность открытого лотка:

    Конструктивно дождеприемники устанавливают во всех пониженных местах лотков и в конце лотков на расстоянии 100 – 20 м друг от друга. Удаление первого дождеприемника от начала лотка или водораздела принимают таким же, как и расстояние между двумя смежными дождеприемниками.

    а) Пропускная способность лотка определяется по формуле:
    , м3/с (5.1)
    где - площадь поперечного сечения потока в лотке, м2;

    - скорость движения дождевых вод в конце лотка, м/с
    (5.2)
    (5.3)
    где - глубина потока в лотке в живом сечении расчетных участков, м;

    - уклон дна лотка (доли единицы);

    - коэффициент шероховатости.
    Значение площади поперечного сечения потока в лотке треугольного сечения определяется по формуле:
    (5.4)
    Где - глубина потока в расчетном сечении, м;

    - уклон боковых сторон лотка (доли единиц).
    Расчетный расход с водосборной площади А определяется по формуле:

    (5.5)
    где - площадь водосбора для рассчитываемого сечения, га;

    - поверхностный сток, л/с с 1 га:

    (5.6)
    где - параметр, равный интенсивности одноминутного дождя принятой повторяемости, мм/мин;

    - коэффициент стока;

    - продолжительность дождя, равная времени добегания воды до расчетного сечения, мин.
    Таблица 5.1 – Значения коэффициента стока дождевых вод


    Тип поверхности

    Значения коэффициента стока дождевых вод при грунтах поверхности водосборного бассейна

    супеси

    суглинки

    глины

    Грунтовые обочины










    -задернованные

    0,55

    0,60

    0,65


    (5.7)
    где - время добегания дождевых вод по поверхности склона до лотка, мин;

    - время добегания дождевых вод по лотку до дождеприемника, мин;

    - время протекания дождевых вод по коллектору до расчетного сечения, мин.

    (5.8)
    где - длина склона, участвующего в формировании максимального стока, м;

    - уклон склона (д.ед.);

    - коэффициент шероховатости поверхности склона.
    Время добегания дождевых вод по лотку:

    (5.9)

    где - длина участка лотка, м.
    Время протекания дождевых вод по коллектору до рассматриваемого сечения:

    (5.10)

    где - длина расчетного участка коллектора, м;

    - принятая скорость движения воды на соответствующем участке (в пределах 1,5 – 2,0 м/с).
    (5.11)
    где - параметр интенсивности дождя, продолжительностью 20 минут при Т – 1 год, л/с на 1 га;

    - показатель степени, характеризующий год дождей;

    с – коэффициент, учитывающий климатические особенности района;

    Т – период повторяемости расчетных интенсивностей ливней.
    Таблица 5.2– Значения периода повторяемости расчетных интенсивностей ливней Т


    Интенсивность ливня , л/с

    Значения Т при площадях водосбора , га

    до 6

    6-9

    9-15

    Менее 70

    0,33/0,33

    0,33/0,33

    0,50/0,50

    70 - 115

    0,50/0,33

    0,50/0,50

    0,50/0,50

    Более 115

    0,50/0,50

    0,75/0,50

    0,75/0,50


    Примечание: в числителе – Т для систем с лотками в кромках покрытия, в знаменателе – для систем без лотков в покрытии.
    Если (допустимое отклонение 5 %), то расчет повторяют, задаваясь новыми значениями водосборной площади до тех пор, пока не будет выполняться условие .
    5.2 Прочностной расчет конструктивных элементов водоотводных систем
    Цель расчета – установить такое заглубление труб или подобрать такое сечение стенок трубы, которое предохраняло бы трубу от разрушения. Расчет сводится к удовлетворению условия:

    где - расчетный изгибающий момент в сечении стенок трубы;

    - предельный изгибающий момент в сечении стенки трубы.
    Значение расчетного момента определяется при действии общей нагрузки на трубу. Общая нагрузка, действующая на трубу, слагается из постоянной и временной нагрузок.

    Нагрузка на трубу при постоянной глубине укладки возрастает с увеличением ширины траншеи.

    Наружный диаметр трубы
    Dнар = Dвн + 2δ (5.12)
    где -толщина стенки трубы, м (по таблице)

    - внутренний диаметр трубы, м
    Нагрузка от засыпки над трубой (т/п.м) определяется на основе статики предельного равновесия сыпучей среды исходя из условия равновесия элементов слоя:

    (5.13)
    где - коэффициент вертикального давления грунта в траншее (принимается по графику);

    - удельный вес грунта, т/м3 ;

    Н – высота засыпки (согласно заданию), м;

    - расчетная ширина траншеи на уровне верха трубы, м .


    Рисунок 5.1 - Расчетная схема постоянной нагрузки на трубу от веса засыпки грунта в траншее

    Влияние собственного веса трубы является второстепенным фактором. При расчете бетонных и железобетонных труб, обладающих значительным весом, нагрузку от собственного веса удобнее заменить эквивалентной равномерно распределенной нагрузкой.

    Значение эквивалентной, равномерно распределенной нагрузки от собственного веса трубы (т/м):
    (5.14)

    где - собственный вес трубы, Н;

    - средний радиус трубы, м;

    - плотность материала трубы, т/м3 ;

    - толщина стенки трубы, м.
    Расчетная полная нагрузка на звено трубы составит:

    (5.15)

    Расчетный изгибающий момент в стенках трубы для асбестоцементных труб:

    , Н*м/м (5.21)

    Для бетонных и железобетонных труб:

    (5.16)
    где - коэффициент опирания труб:



    - укладка на плоское дно траншеи 1,12

    - нормальная укладка на дно вогнутой формы 1,50

    - укладка на бетонное основание 2,25


    Рисунок 5.2- Расчет оснований под трубы

    Предельный изгибающий момент в стенках железобетонных труб:

    (5.17)

    При этом положение нейтральной оси:

    (5.18)

    где - расчетное сопротивление бетона осевому растяжению

    (5.19)

    где - коэффициент однородности бетона;

    - длина звена трубы, м;

    - толщина стенки трубы;

    - коэффициент условий работы стенки трубы (1,0);

    - коэффициент условий работы арматуры (для ж/б труб 1,1);

    - площадь сечения продольной арматуры (принять 2,5 м2);

    - расчетное сопротивление бетона сжатию;

    - высота сжатой зоны (0,2 – 0,4 м);

    - полезная высота сечения (2/3 диаметра трубы);

    - расчетное сопротивление растяжению арматуры ( 150-200 Па).
    Асбестоцементные и керамические трубы, а также бетонные и железобетонные трубы промышленного изготовления по прочности подбираются путем сравнения величины разрушающей нагрузки, с усилием, возникающим от действия постоянной и временной нагрузок по формуле
    Мрасч<= Мпр                                                      (5.20)
    Если условие выполняется, то прочность обеспечивается

    Расчет:
    1   2   3   4   5   6   7


    написать администратору сайта