Строительная механика установок Этапы расчетного анализа Отраслевая методика

Строительная механика установок Этапы расчетного анализа. Отраслевая методика расчета допускаемых напряжений

Этапы расчетного анализа конструкции: o o o Идеализация объекта; Анализ расчетной схемы; Заключение о работоспособности конструкции.

Определение расчетной схемы: Расчетная схема - это реальная конструкция, освобожденная от несущественных особенностей.

Выбор расчетной зависит от многих факторов. А именно: o o o o Ответственности конструкции; Напряженности узла конструкции; Выполнения ограничений по весу или габаритам; Достоверности исходных данных; Сроков проведения расчетного анализа; Квалификации и опыта специалиста; Возможности ВТ и т. д.

Общепринятые приемы схематизации: o o o Свойства материала; Нагрузки; Геометрической формы.

Основные допущения при схематизации свойств материала: o o Сплошность; Однородность; Харатеристика упруго-пластических свойств (упругая / упруго-пластическая /жестко-пластическая; Зависимость свойств от направления (изотропная / анизотропная).

Основные упрощения при схематизации внешних сил: o o o Сосредоточенная / распределенная; Статическая / динамическая; Расчетные случаи (рабочие / предельные/аварийные).

Виды схематизации геометрической формы: o o o Брус; Оболочка; Тонкостенный стержень.

Отраслевая методика оценки прочности несущей конструкции Статическая прочность конструкции при работе в упругой области должна обеспечиваться выполнением следующего условия:

Принятые обозначения: - расчетное нормальное или эквивалентное напряжение в элементе конструкции; – допускаемое нормальное напряжение в элементе конструкции; - предел текучести материала при растяжении (сжатии); – коэффициент изменения предела текучести материала; – суммарный минимально-допустимый коэффициент запаса статической прочности.

Через коэффициент запаса условие прочности будет таким:

Значения коэффициента Ксп может быть следующим: Ксп = 1. 0 при работе элемента на растяжение, сжатие и при сложном НДС и расчете эквивалентного напряжения; Ксп = 1. 1 при изгибе толстостенных и массивных сечений; Ксп = 1. 5 при смятии неподвижных поверхностей.

Коэффициент [nсп] определяется по формуле: [n. СП] = n 0 n 1 n 2 n 3 , где n - коэффициент неучтенных факторов. Он может принимать следующие значения: 0 n 0 =1. 1 – при проектировании агрегатов; n 0=1. 05 – при изменении условий эксплуатации агрегатов; n 0=1. 0 – при учете 100% нагрузок.

n 1 - коэффициент, зависящий от расчетного случая и группы составной части агрегата. o o Расчетные случаи делятся на рабочие, предельные и аварийные. К рабочим относятся нагрузки, возникающие в период рабочего цикла при нормальных условиях работы агрегата (вес, ветер, инерционные, газодинамические). К предельным относятся максимальные нагрузки случайного характера возникающие при наличии отклонений от нормальных условий работы агрегата (шквальный ветер, сейсмическое воздействие). К аварийным относятся максимальные нагрузки случайного характера возникающие в аврийных ситуациях, оговоренных в ТЗ (взрыв РКН на старте и т. д. ).

Классификация составных частей агрегата (группы I, III) o o o К группе I относятся особо ответственные части агрегата, поломка которых может привести к человеческим жертвам, большому материальному ущербу и (или) к прекращению функционирования комплекса в течении длительного времени (опорные устройства пускового стола, устройства для удержания РКН, , гидроцилиндры подъема и т. д. ); К группе II относятся ответственные части агрегата, поломка которых может вызвать повреждение РКН или ее составных частей и (или) к остановке в работе при выполнении рабочей операции; К группе III относятся части агрегата, поломка которых не вызывает повреждение РКН или ее составных частей и не отражается на выполнении рабочей операции.

Коэффициент n может принимать 1 следующие значения: Группа составной части агрегата Расчетный случай рабочий I 1. 5 II 1. 25 III 1. 15 предельный или аварийный 1. 0 (

n - коэффициент дополнительного запаса к разрушающей нагрузке 2 o Он зависит от отношения Для сталей значения n 2 приведены в таблице. 0. 6 n 2 0. 7 0. 8 0. 9 1. 02 1. 05 1. 10 1. 20 1. 30

n 3 – коэффициент, учитывающий характер контроля механических свойств материала Он может принимать значения: n 3 =1. 0 – если материал не подвергается термической обработке; n 3 =1. 0 – 1. 2 если материал термической обработке; подвергается