Расчет гидростатических нагрузок на переходную секцию дока

Страница 2

l = 0

ld3= 2·((2R- z)³-0³)/3·((2R- z)²-0²)

ld3= 2·(2·1,3-0,6)³/3·(2·1,3-0,6)² = 1,33 м

Сила Р4 действует на вертикальный треугольный боковой элемент и определяется по формуле:

Р4 = ρghC4·S4, Н

где hC4 – заглубление центра тяжести, м

S4 – площадь треугольного бокового элемента, м

h4 = h+x/3 = h+(a-2R)/3

S4 = x·c/2 = (a-2R)·c/2

h3 = 2R- z

h3 = 2·1,3-0,6 = 2 м

Р = ρg·( h+(a-2R)/3)·(a-2R)·c/2 ;

Р = 1000·9,81·(2+(5,8-2,6)/3)·(5,8-2,6)·3,5/2 = 168,47 кН

Центр приложения силы

Р: ld4 = lC4+I/(lC4·S4), м

где I – момент инерции треугольного бокового элемента, м

lC4 = hC4 = h+(a-2R)/3 = 2R-z+(a-2R)/3 ;

lC4 = 2,6-0,6 + (5,8-2,6)/3 = 3,06 м

I = bh³/36 = c·x³/36 = c·(a-2R)³/36 ;

I = 3,5·(5,8-2,6)³/36 = 3,19 м

S = (a-2R)·c/2 ;

S = (5,8-2,6)·3,5/2 = 5,6 м

ld4 = 3,06+3,19/(3,06·5,6) = 3,25 м

Определяем равнодействующую на всю боковую стенку переходной секции, как сумму сил Р3 и Р4 и точку ее приложения по теореме Вариньона:

R = P+ Р

R = 68,67+ 168,47 = 237,14 кН

l = (P·l+Р·l) / (P+Р) ;

l = (68,67·1,33+168,47·3,25) / 237,14 = 2,7 м

а = / R = (P·c/2 + Р·c/3) / R ;