Liner Grav

1. Ok

Az xxx erőmű 3. tömbjének kéménye yyy-ben vasbeton kéményből és acél bélésből áll, mint füstgázcső. A vonalhajózás mögött hosszú múlt áll, de tanulságos:

2. A kár okainak meghatározása

2.1 Általános

A kár okai az épületre gyakorolt hatás típusán, a terven vagy annak megvalósításán alapulhatnak. Az alábbiakban a három lehetséges okterületet vizsgáljuk.

2.2 Műveletek és dinamikus válasz

1. táblázat: A kapcsolási erők összehasonlítása determinisztikus és sztochasztikus terhelési megközelítések mellett

Az alapul szolgáló rendszert a 2. ábra mutatja. A vasbeton tengelyt a bal oldali vonal, a belső bélést a jobb oldali kék vonal képviseli. A csappantyúkból és rugókból álló tervezett szerkezetekkel való összekapcsolást szakasz szinten végezzük. A tengelykapcsolót itt csak egy meghatározott merevségű rugórúd mutatja vázlatként. A 23,5 m-es szint legalacsonyabb kapcsolórúdja mereven összeköti a bélést a vasbeton tengellyel.

2. ábra: A rezgő konstrukció dinamikus rendszere alapján

2.3 Konstruktív képzés és megvalósítás

A szerkezetre a sztochasztikus szélfolyamat által okozott jelentősen nagyobb igénybevétel mellett a kapcsolórudak végén lévő szemrudak szerkezeti kialakítása is a károsodás egyik oka. A t = 8mm vastagságú szemrúd lapok szabad csatlakozási hossza körülbelül kétszer akkora, mint azt a vázlatok jelzik (17., 18. o. - de ott nem mérik!) A felújítási javaslathoz. A nagy csatlakozási hosszúság miatt a szemrúd lemezek megszakadhatnak. A négyzet alakú csőben merev rögzítést feltételezve a kihajlás hossza körülbelül a kétszerese a csavar tengelye és a négyzet alakú cső felülete közötti értéknek. Ha a meglévő tartószerkezetet a DIN 18800 2. rész szabvány sárga nyomtatásának megfelelően újraszámolják, az eredmény 1,0-es biztonságot jelent, ha feltételezzük, hogy az akkor alkalmazott terhelésnek megfelelő terhelés (három széllökéssel). A kritikus rész a perforált lemez, amely az üreges profil terhelését átviszi a csapágy csapjára.

2.4 Összegzés

A vizsgálatok kimutatták, hogy a bekövetkezett károkért alapvetően két ok felelős. Az egyik fő ok az, hogy a szél általánosan alkalmazott determinisztikus leírása lényegesen alacsonyabb terheléshez vezet, különösen a nagyon alacsony természetes rezgési idővel rendelkező szerkezeteknél, mint a ténylegesen ható sztochasztikus folyamat. A szélcsatornás vizsgálatok nélkül nem becsülhető meg, hogy a szélgömbök gömböknek a 4. kéményblokkból való leválása (kb. Nyugati szél esetén) milyen mértékű további izgalmakhoz vezethet. Az elvégzett számítások során figyelembe vettük az alapul szolgáló sztochasztikus szélfolyamat nagyobb eltéréseinek hatását (mint amit hasonló erős széllel és terep érdességgel mértünk).
A második ok a tengelykapcsolórudak szemrudlemezeinek végrehajtásában rejlik; A törés elleni biztonságot csökkenti ezeknek a lapoknak a nagy szabad hossza.

3 felújítási javaslat

3.1 Általános

Amint azt az elvégzett dinamikus számítások mutatják, a turbulens szél következtében a tengelykapcsoló rudakra viszonylag nagy igénybevétel lép fel. Mivel ezeket a kapcsolási erőket közvetett módon kell bevezetni a tengely vasbeton burkolatába, a felújítási számítások részeként megpróbálják csökkenteni az erőket. Erre számos lehetséges megoldás létezik. Ezeket a vonatkozó számítások elvégzése után tárgyaljuk.
A felújítási koncepció kiválasztásának elengedhetetlen előfeltétele az volt, hogy minden felújítást a meglévő peronok mennyiségében el lehessen végezni. A színpad költséges rekonstrukciójának elkerülése érdekében a fellépő rezgések amplitúdója nem lehet 5 cm-nél nagyobb, mivel különben a színpad szerkezetét érintenék. A második követelmény az volt, hogy a konstrukciónak a lehető legkevesebb karbantartás nélkül kell lennie.

3.2 Csatlakozás kiegészítő csappantyúval

Gyakran alkalmazott megközelítés a fellépő rezgések csillapítása. Ebben az esetben a szállított energiát megfelelő méretezésű lengéscsillapítók vezetik el, vagyis pusztítják el. A rezgési amplitúdó nagymértékben csökken. Az energia elpusztításához azonban a csappantyú és a szerkezet között relatív mozgásoknak kell lenniük, hogy a csappantyú működni tudjon. Az acél bélés és a vasbeton tengely közötti mozgást viszonylagos mozgásként használják.
Minden, a piacon kapható lengéscsillapító használható kiegészítő lengéscsillapítóként, de a csappantyúk integrálásának tervezési erőfeszítéseire a rendszertől függően másként kell válaszolni. A 2. táblázat a véletlenszerű dinamikus számítások főbb eredményeit mutatja. A modell minden egyes kapcsolórúdjához csillapító elemet adtak. A csillapítási paraméterek különböző kombinációit vizsgálták az optimális csillapítás meghatározása érdekében.

2. táblázat: A tengelykapcsolók dinamikus igénybevétele további csillapítással

.
Kiderült, hogy amikor a csillapító elemeket D = 800 kN sec/m értékkel kapcsolják be az összes tengelykapcsoló rúdra, akkor a rendszer nagyon jó megnyugtatása érhető el. Ez részben annak a ténynek köszönhető, hogy a viszkózus kapcsolóelemeket párhuzamos rugók nélkül rendezték el, így a vasbeton tengely kis ütemű ütközési terhelései alig tudnak kommunikálni a béléssel. Ennek a megoldásnak azonban az a hátránya, hogy a bélés nincs rögzítve a helyzetében, így további végütközőket kell biztosítani. Ezen túlmenően vannak viszonylag nagy rezgési amplitúdók, amelyek a meglévő platformokra tekintettel nem elfogadhatók.

3.3 Csatlakozás rugókon és további lengéscsillapítókon keresztül

Az acél bélés úszó szerelésének hátrányainak kiküszöbölése érdekében egy szerkezeti szempontból egyszerű megoldást kerestek, amelyben rugók és párhuzamosan összekapcsolt lengéscsillapítók segítségével alapjáraton a bélés kiterjedt központosítását kényszerítik alapjáraton. A házon belüli fejlesztések nagyon összetettek, ezért az alábbiakban iparilag gyártott elemeket kerestek.
A Ringfeder rugóelemei alkalmas megoldásnak bizonyultak a szóban forgó problémára. Az előnyöket az alábbiakban röviden ismertetjük:

hőmérsékletfüggetlen lineáris jellemző
a jellemző görbében nincs életkorhoz kapcsolódó változás, mint a hidraulikus rendszerekben
nagy, párhuzamos csillapítási képesség a kúpos rugós alátétek súrlódása révén
Akkor is hatékony, ha az egyes rugós alátétek eltörnek
A rugó maximális elhajlásának korlátozása blokkolással
hatékony húzó- és nyomóerő esetén is.
A gyűrű alakú rugóelem viszonylag egyszerű felépítése biztosítja a lehető legkevesebb interferenciát.

3. táblázat: Csatolási erők gyűrű alakú rugóelemek alkalmazásakor, frekvenciafüggő csillapítás
.
A csillapítási értékek meghatározásának bizonytalansága miatt azt az esetet is figyelembe vesszük, hogy a gyűrű alakú rugóelem csillapítása frekvenciafüggetlen. Feltételezve, hogy ugyanaz az elem szerepel, mint fent, a csillapítási állandó a következőképpen alakul:

Ugyanakkor a második esetet, amelynek rugója kétszer olyan puha, alkalmazkodva a csillapítási értékekkel, itt is megvizsgáljuk. Az eredményeket a 4. táblázat mutatja.

4. táblázat: Csatolási erők gyűrűs rugók alkalmazásakor, frekvenciafüggetlen csillapítás

.
Látható, hogy a csatoló erőket a csappantyú értékei nem nagyon befolyásolják, a rugó merevségének nagysága a meghatározó. Ez megfelel annak a tudatnak, hogy a lengéscsillapítók csak alárendelt hatást fejtenek ki. Összességében az eredmények csak kismértékben változnak, ha a rendszer paramétereit megváltoztatják.

3.4 Fáradtság teszt

5. táblázat: Az óránkénti átlagos szélsebesség együttese

A 3. ábrán a szórás időbeli eloszlását logaritmikus skálán ábrázoljuk:

3. ábra: A szélsebesség tényleges szórásának kollektívája

A maximális nagy feszültségek meghatározása
Vegyük a megengedett fáradási szilárdsági feszültségeket a B6 (Wöhler-csoport) feszültségarányra és a feszültségcsoportra (pl. A DIN 4132 3. táblázatából). Az ott megadott megengedett feszültségek megfelelnek a tolerálható feszültségeknek 90% -os túlélési valószínűséggel, biztonsággal .
A szélkollektív megengedett fáradási szilárdsági feszültségek meghatározása a b) pont szerinti megengedett feszültségek és a 4-es tényező szorzatával. A K4 bevágási esetcsoport esetében ez megengedett feszültséget eredményez. Már a K3 bevágási csoportnál van megengedett fáradási szilárdsági feszültség, amelynek értéke meghaladja az St37 acél megengedett feszültségeit. St37 esetén a fáradási szilárdság igazolását csak a K4 bevágási esetnél kell elvégezni.

3.5 Konstruktív képzés

A tartószerkezet méretezését mindhárom platformra azonos módon kell elvégezni. Emiatt a gyűrűs rugóelemmel történő csillapítás maximális kapcsolási erejét vesszük alapul a ható terheléshez. A 4. táblázat szerint ez az átlagos kapcsolás P = 160 kN esetén. Az előző megoldással ellentétben a kapcsolást két tengelyrúd segítségével kell elvégezni mindkét irányban (2. ábra). Ennek eredményeként a kapcsolási rúd maximális kapcsolási ereje P = 160/2 = 80 kN. Ez az erő az alapja a hajtórúd méretezésének. A mellékelt gyűrűs rugóelemnek meg kell felelnie a következő követelményeknek:

legnagyobb rugóerő: F = 200 kN
Rugós menet: s = 50 mm
Tavaszi munka: W = 5650 J.

A jobb oldali 4. képen a gyűrűrugó alapvázlata látható, a bal oldali 4. kép egy kivágott modellt mutat. Látható, hogy a gyűrűs rugó esetében a kúpos gyűrűelemek egymással érintkezve ülnek, ami a tágulás miatt mozgáskor nagy csillapításhoz vezet. A rugóhatás úgy érhető el, hogy a táguló - vagyis a kerületen növekvő - gyűrűelemeket csúsztatják, és ezáltal az egyes elemeket növelik. A rugóelemek (a szakaszban feltüntetett anya révén) a rugós pohárba történő előzetes feltöltésével lehetővé válik a húzóerők áthelyezése az előfeszítő erő szintjéig.


optikailag nyitott modell	Vágja át a rugótartót

4. ábra: Feszítő-nyomó gyűrű rugóelem

Az elem csatlakoztatása a rugós pohár egyik oldalán lévő 2 szem, a másik oldalon pedig egy toló-húzó rúd segítségével történik. A heveder és az inga közötti kapcsolatot a Ringfeder cég tervezte. A gyűrű alakú rugóelem hosszabb szállítási ideje esetén az elemet először egy merev távtartóval kell helyettesíteni. Javasoljuk, hogy rendeljen néhány kiegészítő gyűrűrugó elemet póttartalékként, és ideiglenesen tárolja azokat a megfelelő platformokon. A tengelykapcsoló tervezésénél a szokásos szabályok mellett a következő elveket kell betartani: