Нагрузка от навала пришвартованного судна
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
Инженерная школа
Кафедра гидротехники, теории зданий и сооружений
08.04.01 «Строительство»
«Морские гидротехнические сооружения и сооружения водных путей»
Отчет
«СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НЕСЕМЕТРИЧНОЙ ЯКОРНОЙ СИСТЕМЫ С ДЛИННЫМИ ЦЕПЯМИ БЕЗ ПОДВЕСНЫХ ГРУЗОВ»
| Выполнили магистранты гр. 3219(а): |
| Борисова В.В |
Гусев О.
Проверил: профессор, д.т.н. Беккер А.Т.
«____» _______________ 201__г.
Владивосток
2019
Содержание
| Введение…………………………………………………………………………………... | 3 |
| 1. Расчет нагрузок от судов на причальное сооружение………………………………. | 4 |
| 1.1 Ветровая нагрузка………………………………………………………………… | 4 |
| 1.2 Нагрузка от течения……………………………………………………………… | 4 |
| 1.3 Волновая нагрузка………………………………………………………………. | 5 |
| 1.4 Нагрузка от навала пришвартованного судна………………………………… | 5 |
| 1.5 Нагрузка от навала судна при подходе к сооружению………………………. | 6 |
| 2. Расчет несимметричной якорной системы с длинными цепями без подвесных грузов или плавучестей……………………………………………………………… | 7 |
| 2.1 Односторонняя работа якорной системы……………………………………… | 7 |
| 2.2 Двусторонняя работа якорной цепи…………………………………………… | 10 |
| Список использованной литературы……………………………………………………. | 12 |
|
|
|
СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НЕСЕМЕТРИЧНОЙ ЯКОРНОЙ СИСТЕМЫ С ДЛИННЫМИ ЦЕПЯМИ БЕЗ ПОДВЕСНЫХ ГРУЗОВ
Введение
В данной работе выполнен расчет плавучего причала, состоящего из: трех металлических понтонов и якорных систем (см. рисунок 1).
Размеры понтона - 36,0×8,2 м, высота 2,2 м, осадка понтона 0,7 м. С берегом причал соединяется съездно-корневой частью, включающей табельный мост и корневую часть.
Якорные системы состоят из якорей, якорных цепей и механизмов на понтонах. Якорные цепи типа 2, категория 2а, якорная цепь 42-2/2а-4 ГОСТ 228-79. Прочностные характеристики цепи:
- пробная нагрузка – 703 кН;
- разрушающая нагрузка – 981 кН.
Район строительства – Карское море, ветровой район - IV, w0 – 0,48 кПа, скорость ветра 31,6 м/c, скорость течения 0,64 м/с, высота волн – 8 м, средний период – 9,5 сек, средняя длина волны – 220 м .
Понтон предназначен для швартовки транспортно-буксирных судов для снабжения буровых установок. Характеристики судна в таблице 1.
|
|
|
Таблица 1
Основные характеристики транспортно-буксирного судна.
| Наименование | Ед.изм | Значение |
| Наибольшая длина | м | 74,9 |
| Расчетная ширина | м | 18,8 |
| Высота борта до главной палубы | м | 8 |
| Расчетная осадка | м | 6 |
| Дедвейт | т | 2550 |
|
Расчет нагрузок от судов на причальное сооружение
Расчет нагрузок выполняется согласно п.4 СНиП 2.06.04-82* «Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и судов)».
Ветровая нагрузка
1.1.1 Расчетное значение поперечной Wq, кН, составляющей силы воздействия ветра на плавучие объекты (судно, понтон) следует определять по формуле 1:
 ,
| (1) |
где, Aq = 149,8 м2- боковая надводная площадь парусности судна;
Aq = 54 м2- боковая надводная площадь понтона;
Vq=31,6 м/с – поперечная и продольная составляющая скорости ветра обеспеченностью 2% (V ветровой район);
ζ=0,65 – для судна
|
|
|
ζ=0,8 – для понтона
Для судна – Wq=73,6*10-5*149,8*31,62*1=71,56 кН
Для понтона - Wq=73,6*10-5*54*31,62*1=31,74 кН
1.1.2 Расчетное значение продольной Nw, кН, составляющей силы воздействия ветра на плавучие объекты (судно, понтон) следует определять по формуле 2:
 ,
| (2) |
где, An = 37,6 м2- лобовая надводная площадь парусности судна;
An = 12,3 м2- лобовая надводная площадь понтона;
ζ=1 – для судна
ζ=1 – для понтона
Для судна – Nw=49*10-5*37,6*31,62*1=18,40 кН
Для понтона - Nw=49*10-5*1,2*12,3*31,62*1=6,02 кН
Нагрузка от течения
1.2.1 Расчетное значение поперечной Qw, кН, составляющей силы от воздействия течения на плавучие объекты следует определять по формуле 3:
 ,
| (3) |
где, At = 449,4 м2- боковая подводная площадь парусности судна;
At = 25,2 м2- боковая подводная площадь понтона;
Vt=0,64 м/с - поперечная и продольная составляющая скорости течения обеспеченностью 2% за навигационный период;
Для судна – Qw=0,59*449,4*0,642=108,60 кН
Для понтона - Qw=0,59*25,2*0,642=6,09 кН
1.5.1 Расчетное значение продольной Nw, кН, составляющей силы от воздействия течения на плавучие объекты следует определять по формуле 4:
 ,
| (4) |
где, At = 112,8 м2- лобовая подводная площадь парусности судна;
At = 5,74 м2- лобовая подводная площадь понтона;
|
|
|
Vt=0,64 м/с - поперечная и продольная составляющая скорости течения обеспеченностью 2% за навигационный период;
Для судна – Nw=0,59*112,8*0,642=27,25 кН
Для понтона - Nw=0,59*5,74*0,642=1,40 кН
Волновая нагрузка
1.3.1 Расчетное максимальное значение поперечной Q, кН горизонтальной силы от воздействия волн на плавучие объекты следует определять по формуле 5
 ,
| (5) |
где χ=0,85 – коэффициент при (ds/λ=6/220) для судна;
где χ=0,85 – коэффициент при (ds/λ=0.7/220) для понтона;
ρ=1,025 т/м3 – плотность морской воды;
h=8 м – высота волн обеспеченностью 5% в системе;
At=449,4 м2 – боковая подводная площадь парусности судна;
At=25,2 м2 –лобовая подводная площадь парусности судна;
Для судна – Nw=0,85*1,025*9,81*8*449,4=30728 кН
Для понтона - Nw=0,85*1,025*9,81*8*25,2=1723 кН
1.3.2 Расчетное максимальное значение поперечной Q, кН горизонтальной силы от воздействия волн на плавучие объекты следует определять по формулам 6:
 ,
| (6) |
где, At = 112,8 м2- лобовая подводная площадь парусности судна;
At = 5,74 м2- лобовая подводная площадь понтона;
γ1=1 – коэффициент (а/λ=18,8/220) для судна;
γ1=1 – коэффициент (а/λ=8,2/220) для понтона;
Для судна – Nw=0,85*1*1,025*9,81*8*112,8=7712 кН
Для понтона - Nw=0,85*1*1,025*9,81*8*5,74 =392 кН
Нагрузка от навала пришвартованного судна
Линейная нагрузка от навала пришвартованного судна на сооружение q, кН/м, под действием ветра, течения и волн определяется по формуле 7:
 ,
| (7) |
где, Qtet=7893 кН – поперечная сила от суммарного воздействия ветра, течения и волн;
ld =36 м – длина контакта судна с сооружением
q=1,1*(7893/36)=241,17 кН/м
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 192; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!