Расчет кормовой секции дока

Кормовая секция дока состоит из трех поверхностей, две из которых боковые треугольные, одна кормовая наклонная плоская.

 

Распределение горизонтальных ригелей на кормовую стенку

Дока

Графический способ.

Определяем гидростатическое давление р у дна и строим эпюру давления на торцевую стенку (рис.5). По условию равной загруженности каждого ригеля необходимо площадь эпюры разделить на равновеликие части, центры тяжести которых определят положение ригелей.

Задача решается графически: строится интегральная кривая (рис.5), для чего определяется сила давления Р от воды на стенку при разной глубине h_i, по формуле (1.3). Затем отрезок KL равный величине общей нагрузки Р на всю торцевую стенку делится на заданное число ригелей n, т. е. на 1 ригель приходится нагрузка равная P₁=P/n. Из полученных точек проводим вертикальные линии до пересечения с кривой P=f(h). Эпюра гидростатического давления на стенку (рис.5) делится на равновеликие части. Это означает, что силы давления равные объёму эпюр полученных равновеликих площадей, между собой равны и составляют: P₁=P/n=P/3.

Центры тяжести равновеликих эпюр гидростатического давления определят искомое положение каждого ригеля.

Рис.5 – К расчету ригелей графическим способом.

 

Угол наклона стенки определяется по формуле (см. рис.5):

Sinβ=                                        (2.1)

Sinβ= ; β=66⁰

Давление, действующее на наклонную стенку, определяем по формуле (1.2):

p₁=0; т.к. h₁=0

р₂=ρg(а-z₁)

р₂= 10³*9,81*5,6=54,94 кПа

Определяем силу гидростатического давления Р по форуле (1.3):

Р=ρgh_с*S

Где: S – площадь трапеции

                                     S= _тр,м² (см.рис.5)                         (2.2)

Где: а – верхнее основание трапеции

      в- нижнее основание трапеции

    h_тр – высота трапеции

                                      h_тр=  ,м (см.рис.5)                         (2.3)

Где: h – высота сечения кормовой секции

                                     h_c= ,м (см. рис.5)                           (2.4)

Где: h_c – центр тяжести трапеции

Все расчеты сводятся в таблицу 3.

           К расчёту ригелей графическим способом   Таблица 3

h,м	1,4	2,8	4,2	5,6
hc,м	0,69	1,38	2,05	2,71
S,м2	7,62	14,9	21,79	28,45
P,кН	51,6	201,7	438,2	756,3

 

Определяем силу гидростатического давления Р_риг, действующую на один ригель (исходя из условия равной загруженности ригелей)

Определяется по формуле :

                                                       Р_{риг ,}кН                                    (2.5)

Где: n – число ригелей (n=3)

Р_max – наибольшая нагрузка на наклонную поверхность кормовой секции дока,кН

Р_риг=

 

Величина заглубления l_Di снимается с рисунка 5, выполненного в масштабе.

l_D1=2,31м

l_D2=4,3м

l_D3=5,6м