Статьи на темы:

SCAD (34) SCAD 21 (10) Расчет фундаментной плиты (8) Эксперимент (8) Бестолковщина (7) Лира (6) Расчет дымовой трубы (5) Косяки (4) Расчет металлического каркаса (4) расчет железобетонного здания (4) Резервуар (3) ЭСПРИ (3) NormCAD (2) Монтаж (2) Расчет крановых эстакад (2) Расчет свайного фундамента (2) Склад (2) ФОК (2) продавливание (2) 12-ти метровый прогон (1) АБК (1) Автовесы (1) Автомойка (1) Автоприем (1) Армирование плит (1) Винтовые сваи (1) Галерея (1) ЖД прием (1) Запрос (1) Клейн (1) Колхоз (1) Конструкции в грунте. (1) Конструкция подмостей (1) Котлован (1) Металлическая площадка (1) Моделирование стен из штучных материалов (1) Монолитное здание (1) Монорельс (1) Норийные вышки (1) Подпорная стена с контрфорсами (1) Рама переменного сечения (1) Расчет подкрановой балки (1) Расчёт устойчивости многослойного склона (1) Ригель переменного сечения (1) Трап (1) Установка старых устройств под Windows 8 (1) Фундамент (1) Шарнирная рама. (1) Шпаргалка (1) Эстакада (1) грунт (1) момент затяжки высокопрочных болтов (1) мостовые краны (1) подвесной кран. (1) программа фундаменты (1) прутковый прогон (1) сейсмика (1) экспертиза железобетона. (1)

Расчет дымовой трубы (труба в трубе) в SCAD

Расчет дымовой трубы в трубе. Диаметр газотводящего ствола 530 мм, наружной трубы 720 мм. Высота сооружения 20,5 метров.

Внешний вид трубы и принцип конструкции. Внутренняя часть (газоотводящий ствол) помещается внутри наружного ствола. При помощи скользящих опор ствол может двигаться по вертикали (температурные расширения), по горизонтали ветровая нагрузка передается на наружный ствол.

Задача не простая, рассмотрим два варианта расчета и сравним результаты.
Нагрузки для расчета:
Собственный вес (собирается автоматически)
Ветровая нагрузка



Температурная нагрузка
Максимальная температура газов до 200°. К этому значению прибавляем максимальный перепад температуры для конкретного региона. В данном случаем максимальный перепад 50° и в расчете фигурирует цифра 250°.
Вариант 1
В качестве ствола дымовой трубы - стержень. Стержень разбит на два участка для 530 и 720 трубы. Прикладываем нагрузки и запускаем расчет.
Нагрузки:
Исходные данные для расчета
Перемещения

Эпюры

Проверка сечений

(вообще расчетная длина должна быть равна единицы, стоит двойка, чтобы никому не доказывать, что ты не баран)

Минус первого варианта - не корректно задается температура (между газоотводящим и наружным стволом проложен утеплитель).

Вариант 2
Все делается с использованием пластин (траверсы, фланцы не рассматриваются)

Нагрузки:

Исходные данные для расчета:

Перемещения:



Напряжения в пластинах:
только по оси Y
Плюс этого варианта - наглядность. Можно как угодно задать ветер, правильно задать температуру. В эту модель можно вставить для расчета и траверсы и фланцы (при необходимости можно и примыкания газохода просчитать). Но, думаю, что есть определенные но. 

Перейдем в выводам:
Сначала попробуем проанализировать полученные двумя способами результаты
Перемещения:


горизонтальные
вертикальные
стержни
54,83/113,62
63/56,63
пластины
17,65/29,73
63/45,46
(в таблицу вписаны значения от отдельных загружений/ комбинаций)

Вертикальные перемещения совпадают полностью только вне комбинации.

Горизонтальные перемещения - разница огромная (в 3 - 5 раз). Конечно, возможно, что это результат как раз таки в разном подходе к расчету. По нормам (1/75 высоты) конструкция проходит в любом случае. К тому же есть огромная разница в условии закреплении конструкции в фундаменте. В случае со стержневой расчетной схемой у нас нет выбора - одна точка. Во втором случае мы можем экспериментировать. Так вот, если последовать примеру первой схемы и закрепить в одной точке, то результаты будут 336,36/535,33.....





Устойчивость и т.д.


КЗУ
Гц
стержни
91,34
1,680
пластины
2,96/3,71
1,802
Невероятный коэффициент запаса устойчивости в стержневой схеме...



Нагрузки на фундамент


N
M
Q
стержни
2,73
10,76
0,85
пластины
4,44
5,45
0,52
С нормальной силой все понятно - в стержневой схеме мы не потеряли несколько метров 520 трубы.
С моментом - условие закрепления на фундаменте. В данном случае - это один центральный узел
Поперечная сила - та же беда, что и момент
Вот пример того, какую роль в играет условие закрепления в фундаменте:

слева направо - плита закреплена анкерными болтами, плита закреплена только в центральном узле.

Какой из всего этого можно сделать вывод!? В обоих случаях расчет показал, что конструкция может существовать. Мне второй вариант кажется более предпочтительным. В нем достаточно наглядно можно работать со схемой, задавать нагрузку и анализировать. Установить какой из вариантов ближе к истине помогут пожалуй что только натурные испытания, возможно третий подход к расчетной схеме или/и расчет в других программах или на бумаге. Помимо плюсов второй вариант обладает рядом минусов - сложность в создании схемы и сборе нагрузок на фундамент (для себя, на данном этапе, я решил нагрузку собирать по старинке, по первому варианту)

if someone feels that he should or would like maybe something add or continue to this topic - let him do to my pleasure. here you find my files


8 комментариев:

Unknown комментирует...

Хотелось бы узнать расчет трубы на ветровой резонанс

Благонамеренный комментирует...

Отвечаю:
- в данном примере не актуально ибо из своего опыта знаю, что у трубы, стоящей без чьей-либо помощи (оттяжек или мачты) это возбуждение, как правило, не возникает;
- сама проверка (расчёт) состоит из буквально двух формул и не является трудоёмкой до такой степени, что о ней стоило бы упоминать;
- и последнее, но не по значению - всегда скептически относился к подобным проверкам, посудите сами - необходимо Гц умножить на метры и разделить на число Струхаля (я бы не решился использовать в устной речи), а затем сравнить с квадратным корнем из килограмма, делённого на сантиметр.

Анонимно комментирует...

Здравствуйте!
Можно ли как-то более подробно описать выполнение расчета? А то что-то пытаюсь повторить на основе Вашего примера, и никак не получается...

Unknown комментирует...

да было бы не плохо более подробное описание данного расчета!

Александр комментирует...

Добрый вечер.! нужна помощь по расчета оболочки на температуру. Подскажите пожалуйста http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=145842

Благонамеренный комментирует...

http://www.half-science.com/2013/10/scad.html
схема https://drive.google.com/open?id=1PSHmgx6_L3Pnzdhm67BN4xOG56FEGiuQ

Александр комментирует...

Спасибо большое, не могли бы Вы выслать схему с температурой для оболочки?

Благонамеренный комментирует...

Никогда не делал для оболочек, но принцип тот же

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Счетчик PR-CY.Rank