Рациональность СВП-С в относительно мелководных районах. Выбор главных размерений, страница 22

Элементы эквивалентного бруса в первом приближении

Таблица 13

Наименование величин

Формула

Подстановка

Величина

Размерность

Площ. сечения эквивалентного бруса

F=2A

F=2*791

1582

см2

Отстояние НО от основной

l1=B/A

2600/791

3.28

м

Отстояние НО от тента

l2=H-l1

6.2-3.28

2.92

м

Момент инерции сечения

Y=2(c-B2/A)

2(9704-26002/791)

2330

см2м

Момент сопротивления для скега

W1=I/l1

2330/3.28

680

см2м

Момент сопротивления для тента

W2=I/l2

2330/2.92

800

см2м


Проверка прочности судна по нормальным напряжениям

Таблица 14

Район определения напряжений

Напряжения (кг/см2)

Допускаемые напряжения

На подошве волны

На вершине волны

При действии на судно г/д сил от удара волны

Нижняя кромка скега

80

-150

-220

850

Верхняя кромка тента

-70

130

190

650


Определение статического момента части площади поперечного сечения корпуса, расположенного ниже МО

Таблица 15

Наименование связей

Площадь F

Отстояние от НО

Fz

см2

м

см2м

1

Обшивка днища

104

0,79

82

2

Обшивка скега

0,4*228=91,3

1,15

105

3

Обшивка скега

0,4*150=60

2,78

167

4

обшивка скега

0,4*254=102

2,03

207

5

Р.Ж скега

21

1,15

25,2

6

Р.Ж скега

16,8

2,78

46,7

7

Р.Ж скега

21

2,03

42,6

8

1-й днищевой стрингер

0,2*75=15

0,38

5,7

9

2-й днищевой стрингер

0,4*75=30

0,38

11,4

∑=693,6

S=2∑Fz=2*693=1386 см2м


Проверка по касательным напряжениям от общего изгиба

τдоп=0,35σоп=0,35*1710=600 кг/см2

τмах=QmaxS/Yt=10000*386*100/0.8*2330*100=75  кг/см2 < τдоп=600 кг/см2

I – момент инерции поперечного сечения судна

t – суммарная толщина листов обшивки борта, воспринимающих срезывающие усилия.

Эйлеровы касательные напряжения пластины борта, свободно опертой на контур.

τэ=k*0.7*106(t/b)2=6.3*0.7*106/104=440

b=400 мм – меньшая сторона пластины

a/b=2.5 => k=6.3 по таблице (Шиманский «Справочник по строительной механике корабля» т. 2,3 стр 261)

Запас устойчивости

τэ/ τ=440/75=5.6 > 2 соответствует нормам

Проверка общей прочности судна по предельным моментам

μпризг≥1,25

Меньшее значение предельного момента будет иметь место при прогибе судна, когда возможна потеря устойчивости перекрытия тента.

Мпр=-σкрW2=-350*800*10-3=-270 т.м.

Мизг=-150 т.м. (из таблицы 8)

Мпр/ Мизг=-270/150=1,8 > 1.5

Проверка прочности межоконных перемычек при скручивании корпуса судна

Проверка ведется на действие нормальных и касательных напряжений от скручивания корпуса судна. Величина скручивающего момента определена при статической постановке судна на косую волну.

Допускаемые напряжения в перемычках:

σдоп=0,5σоп=720

tдоп=0,5*τоп=410

Определение величины скручивающего момента

h=0.64*L1/2-1=0.64*291/2-1=2.4 м

μкр.мах=k*γ*h*B2*L/2000=60*2.4*7.62*29*1.025/2000=90 т.м

k=60, γ=1,025 т/м3

Принимаемое значение несколько завышено т.к. формулой не учитывается подъем части днищ судна над водой, что идет в запас прочности