1. Obliczenia przeprowadzono zgodnie z normami:

• PN-B-03203:2000 Konstrukcje stalowe, zamknięcia hydrotechniczne. Projektowanie i wykonanie.

• PN-90/B-03200 Konstrukcje stalowe. Obliczenia statyczne i projektowe.

2. Projektowana zasuwa jest zaliczona do klasy III zgodnie z Rozporządzeniem MOŚZWiL z 20 grudnia 1996 w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać obiekty gospodarki wodnej i ich usytuowanie.

3. Zebranie obciążeń:

Obciążenie zmienne długotrwałe- przyjęto ciężar wody przy wysokości piętrzenia h=3,15m.

Obciążenie zmienne krótkotrwałe - parcie wody przy napiętrzenie (0,4 m) do H=3,55 [m], kiedy woda przelewa się przez zasuwę - przyjmuję H = 3,6 m

4. Wymiarowanie poszczególnych elementów:

1. Blacha opierzająca

• Wymiary pola blachy między dźwigarami AB

Współ. który jest mnożnikiem dla obciążeń:

k- współ. zależny od sposobu podparci I stosunku a/b

p- ciśnienie wody działające na blachę

1. dł. dłuższego boku blachy

2. dł. krótszego boku blachy

t- grubość blachy opierzającej

dla klasy stali St3S

parcie wody na odcinku A-B

1,35- współ. obciążenia dla hydrostatycznego parcia wody

• wymiary pola blachy między dźwigarami B-C

parcie wody na odcinku B-C

1,35- współ. obciążenia dla hydrostatycznego parcia wody

• wymiary pola blachy między dźwigarami C-D

parcie wody na odcinku C-D

1,35- współ. obciążenia dla hydrostatycznego parcia wody

Ze względów konstrukcyjnych przyjęto na odcinku B-D grubość blachy t=8mm

2. obciążenie dźwigara

Obliczeniu podlega dźwigar C przy założeniu konstrukcyjnym, że obydwa dźwigary będą takie same.

Rozpiętość obliczeniowa belki:

Wstępnie przyjęto przekrój [300

• obliczenie klasy przekroju:

III klasa przekroju.

• Nośność obliczeniowa przy jednokierunkowym zginaniu

Dla III klasy przekroju

[300 :

Szerokość blachy wyliczonej do współpracy:

- bezwymiarowy współ. zależny od wymiarów i rozpiętość belki

b-rozpiętość blachy między belkami

Pole przekroju:

Wykorzystanie przekroju 2 jest większe

- element jest zabezpieczony przed zwichrzeniem blachy

I stan nośności spełniony

• Sprawdzenie II stanu granicznego:

Ugięcie belki:

Ugięcie dopuszczalne dla belek zamknięć hydrostatycznych jest równe:

Sprawdzenie warunku II stanu granicznego:

II SG spełniony.

Dźwigary B i C są takie same.

• Obliczenie dźwigara A uformowanego z zakrzywionej blachy kształtującej przelew.

Moment zginający dla rozciąganego dźwigara:

Warunek został spełniony.

• Dźwigar D

Blacha 10×100mm

Warunek został spełniony

3. Obliczenie słupków

Schemat obliczeniowy słupka

• Obliczenie skrajnego słupka

Momenty zginające

[300p Ix=7640 cm⁴

Słupek jest osłabiony otworem ϕ90 cm wykonanym w celu przepuszczenia osi koła.

Wyliczenie przekroju osłabionego:

Siła ścinająca na podporze C

Nośność przekroju przy ścinaniu

A_v- pole przekroju czynnego przy ścinaniu

Ponieważ V>V₀ należy wyliczyć zredukowaną nośność obliczeniową przekroju przy zginaniu.

Został spełniony I stan graniczny nośności.

Mimo niewykorzystania nośności pozostawiamy przekrój [300 ze względów konstrukcyjnych tzn. z uwagi na zapewnienie sztywności oraz związanie dźwigarów ze słupkami.

• Obliczenie słupka pośredniego (pomiędzy dźwigarami B i C) osłabionego otworem na przepuszczenie koła

Schemat obliczenia:

Obciążenie słupka ze względu na parcie wody przyjmujemy jako obciążenie zastępcze w postaci trapezu.

Wysokość słupka 1,20m, odległość między słupkami 1,0m stąd przyjmujemy płytę o wymiarach 1,2×1,0

Przyjęto: [220p

• Obliczenie słupka środkowego obciążonego tylko parciem wody

Przyjęto przekrój [100 Wx=41,2 cm³.

---