Как найти момент опрокидывания

Определение опрокидывающего момента с учетом качки по ДДО

Оценка Динамической остойчивости грузового судна, с учетом бортовой качки на волнении, позволяет определить максимальный угол крена, до которого судно может крениться не опрокидываясь, а также определить значение опрокидывающего момента.

Алгоритм построение Диаграммы Динамической Остойчивости судна рассмотрен в разделе «Динамическая остойчивость».

Диаграмма динамической остойчивости

Рисунок 1. Определение опрокидывающего момента с учетом качки.

Для того чтобы определить опрокидывающий момент с учетом бортовой качки, необходимо сначала вычислить амплитуду бортовой качки судна. Порядок вычислений приведен в разделе «Оценка остойчивости судна по критерию погоды».

После того, как будет вычислена амплитуда бортовой качки судна, приступают к построениям на диаграмме динамической остойчивости.

Алгоритм построений на Диаграмме Динамической остойчивости.

1. Из начала координат, влево по оси абсцисс откладывают значение угла Обозначение амплитуды качки, равного амплитуде бортовой качки.
2. Затем из полученного значения восстанавливают перпендикуляр до пересечения с кривой плеч динамической остойчивости в точке К.
3. Из точки К  проводят касательную к кривой плеч.
4. Из точки К  вправо, параллельно оси абсцисс, проводят горизонтальную линию и на ней откладывают 1 радиан = 57,3°.
5. Из полученной точки В  восстанавливают перпендикуляр до пересечения с касательной в точке С.
6. Отрезок ВС  равен значению плеча опрокидывающего момента Обозначение плеча опрокидывабщего момента..
7. Опрокидывающий момент находят по формуле: Формула опрокидывающего момента.
8. Опустив из точки касания А перпендикуляр на ось абсцисс получают угол опрокидывания Обозначение угла опрокидывания судна.

Больше информации по вопросам остойчивости судна можно найти в книге «Остойчивость грузовых судов».


Автор капитан В.Н. Филимонов

сдвига

Устойчивость
конструкций против опрокидывания
следует рассчитывать по формуле

,

где
и
– моменты соответственно опрокидывающих
и удерживающих сил относительно оси
возможного поворота (опрокидывания)
конструкции, проходящий по крайним
точкам опирания, кН·м;

–коэффициент
условий работы, принимаемый при проверке
конструкции, опирающихся на отдельные
опоры, для стадии строительства равным
0,95; для стадии постоянной эксплуатации
равным 1,0; при проверке сечений бетонных
конструкций и фундаментов на скальных
основаниях, равным 0,9; на нескальных
основаниях – 0,8;

–коэффициент
надежности по назначению сооружения,
принимаемый равным 1,1 при расчетах для
стадии постоянной эксплуатации и 1,0 при
расчетах для стадии строительства.

Опрокидывающие
силы следует принимать с коэффициентом
надежности по нагрузке, большим единицы.

Удерживающие
силы следует принимать с коэффициентом
надежности по нагрузке для постоянных
нагрузок
<
1, для временной вертикальной подвижной
нагрузки от подвижного состава железных
дорог, метрополитена и трамвая=1.

При
расчете фундаментов опор мостов на
устойчивость против сдвига по основанию
сила
стремится сдвинуть фундамент, а сила
трения его о грунт(по подошве фундамента) сопротивляется
сдвигу. Силаравна

,

где
– коэффициент трения фундамента по
грунту.

В
соответствии с требованиями СНиП 2.05.03
–84 устойчивость конструкций против
сдвига (скольжения) следует рассчитывать
по формуле

,

где
– сдвигающая сила,
кН, равная сумме проекций сдвигающих
сил на направление возможного сдвига;

–коэффициент
условий работы, принимаемый равным 0,9;

–коэффициент
надежности по назначению сооружения,
принимае

мый
равным 1,1;

–удерживающая
сила, кН, равная сумме проекций удерживающих
сил на направление возможного сдвига.

Сдвигающие
силы следует принимать с коэффициентом
надежности по нагрузке, большим единицы,
а удерживающие силы – с коэффициентом
надежности по нагрузке, указанные выше.

В
качестве удерживающей горизонтальной
силы, создаваемой грунтом, допускается
принимать силу, значение которой не
превышает активного давления грунта.

При
расчете фундамента на сдвиг принимают
следующие значении коэффициентов трения
кладки по грунту:

Таблица
2.5.1. — Значении коэффициентов трения

Грунты

Глины во влажном
состоянии

0,29

Глины в сухом
состоянии

0,30

Суглинки и супеси

0,30

Гравийные
и галечниковые

0,50

Пески

0,40

Скальные с
омыливающейся поверхностью

(глинистые сланцы,
известняки и т.п.)

0,25

Скальные с
неомыливающейся поверхностью

0,6

Пример
2.5.1.
Определить
устойчивость фундамента опоры моста
против опрокидывания, если дано:
вертикальная сила =7704
кН; момент опрокидывающих сил=2190
кН·м.Размеры
фундамента и другие характеристики
приведены на рис.5.

Рис.5.
Схема к расчету фундамента на устойчивость
против опрокидывания

Решение.
Устойчивость
конструкций против опрокидывания
следует рассчитывать по формуле

.

кН·м

Принимаем
и.

Тогда
.

Следовательно,
проверка на устойчивость против
опрокидывания обеспечена.

Пример
2.5.2.
Определить
устойчивость фундамента опоры моста,
опирающейся на глину, против сдвига,
если дано: вертикальная сила =7704
кН; момент
опрокидывающих сил=2190
кН·м.Размеры
фундамента и другие характеристики
приведены на рис.5.

Решение.
Устойчивость
конструкций против сдвига (скольжения)
следует рассчитывать по формуле

.

Принимаем
и. Из табл.2.5.1.
значение коэффициента принимаем
равным 0,3.

Тогда
удерживающая
сила будет равна

кН.

Сдвигающую
силу определим по формуле

кН.

кН.

Так
как728 < 1891,следовательно,
устойчивость фундамента против сдвига
по подошве обеспечена.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Выберите подписку для получения дополнительных возможностей Kalk.Pro

Любая активная подписка отключает

рекламу на сайте

    • Доступ к скрытым чертежам
    • Безлимитные сохранения расчетов
    • Доступ к скрытым чертежам
    • Безлимитные сохранения расчетов
    • Доступ к скрытым чертежам
    • Безлимитные сохранения расчетов
    • Доступ к скрытым чертежам
    • Безлимитные сохранения расчетов

Более 10 000 пользователей уже воспользовались расширенным доступом для успешного создания своего проекта. Подробные чертежи и смета проекта экономят до 70% времени на подготовку элементов конструкции, а также предотвращают лишний расход материалов.

Подробнее с подписками можно ознакомиться здесь.

The overturning moment of an object is the moment of energy capable of upsetting the object; that is, the point where it has been subjected to enough disturbance that it ceases to be stable, it overturns, capsizes, collapses, topples or otherwise incurs an unwanted change in its circumstances, possibly resulting in damage and certainly resulting in inconvenience.

    Weigh the test item and the test fixture to which it is mounted. The weight can be recorded in either conventional or metric measure.

    Determine the center of gravity of the test item. Measure the distance from the bottom of the item to the center of gravity with the tape measure.

    Calculate the root mean square acceleration of the test item.

    Multiply the Grms by the height of the center of gravity. Multiply the result by the weight of the test item and the test fixture to which it is mounted. The result is the overturning moment (G x CG x 1W = OM)

    Things You’ll Need

    • Scientific calculator
    • Scale
    • Tape measure

    Tips

    • A calculator that can accept raw data to calculate the root-mean-square is preferred for this work and simplifies the calculations immensely.

Расчет на опрокидывание

Инструмент «Суммирование нагрузок» позволяет определить величину равнодействующей нагрузок, приложенных в отдельном загружении, от РСН, либо инерционных динамических сил по формам колебаний. Также с помощью Суммирования нагрузок можно определить точку приложения равнодействующей и опрокидывающий/удерживающий момент относительно любой точки схемы.

Так, при расчете на опрокидывание, опрокидывающий момент от горизонтальных нагрузок следует определять относительно крайней точки фундамента. Для определения этого момента следует перейти в загружение с горизонтальными нагрузками и указать точку-узел, относительно которого нужно определить момент

к_определению_опрокидывающего

При определении опрокидывающего момента при сейсмическом воздействии следует определить моменты по каждой из форм колебаний, а затем найти их среднеквадратичную сумму. Аналогично для ветровой пульсации.

Примечание: Для подавляющего количества расчетов на коэф. надежности по нагрузки мы вес конструкции умножаем, что приводит к увеличению внутренних усилий. Но есть отдельные виды расчетов, где уменьшение веса конструкций приводит к худшей ситуации. Например, при расчете на опрокидывание – момент удерживающий необходимо считать с пониженными значениями веса конструкции. И поскольку в загружениях был задан собственный вес умноженным на γf, то при оценке момента удерживающего с использованием меню «Суммирование нагрузок», необходимо его разделить на коэффициент γf дважды (один раз, чтобы вернуть нагрузки к нормативному значению, второй раз, чтобы получить уменьшенное значение удерживающего момента).

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как найти путь физика с ускорением
  • Как исправить дальнозоркость упражнениями
  • Как составить генетическую карту человека
  • Как найти линейку на панели инструментов
  • Как исправить ошибку dll ws2 32 dll