ÿþP R Z E P I S Y
K L A S Y F I K A C J I I B U D O W Y
J A C H T Ó W M O R S K I C H
C Z Z V I I
O S P R Z T {A G L O W Y
1 9 9 9
G D A CS K
P R Z E P I S Y K L A S Y F I K A C J I I B U D O W Y J A C H T Ó W M O R S K I C H
s k Ba d a j s i z o d r b n i e w y d a n y c h c z [c i :
C z [ I Z a s a d y k l a s y f i k a c j i
C z [ I I K a d Bu b
C z [ I I I W y p o s a |e n i e i s t a t e c z n o [
C z [ I V U r z d z e n i a m a s z y n o w e
C z [ V U r z d z e n i a e l e k t r y c z n e
C z [ V I M a t e r i a By
C z [ V I I O s p r z t |a g l o w y
C z [ V I I O s p r z t |a g l o w y , 1 9 9 9 , P r z e p i s ó w k l a s y f i k a c j i i b u d o w y j a c h t ó w
m o r s k i c h z o s t a Ba z a t w i e r d z o n a p r z e z D y r e k t o r a N a c z e l n e g o P R S w d n i u 0 8 m a r c a 1 9 9 9 r .
i w c h o d z i w |y c i e z d n i e m 3 1 m a r c a 1 9 9 9 r .
C z [ V I I j e s t m e r y t o r y c z n i e i d e n t y c z n a z C z [c i V I O s p r z t |a g l o w y t y c h
P r z e p i s ó w z 1 9 8 5 r . , k t ó r a z a c h o w u j e w a |n o [.
© C o p y r i g h t b y P o l s k i R e j e s t r S t a t k ó w , 1 9 9 9
P R S / T W , 0 3 / 9 9
S P I S T R E ZC I
s t r .
1 P o s t a n o w i e n i a o g ó l n e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1 . 1 Z a k r e s z a s t o s o w a n i a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1 . 2 O k r e [l e n i a , d e f i n i c j e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2 D o b ó r o b c i |e D. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3 W y m i a r o w a n i e o l i n o w a n i a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0
3 . 1 W s k a z ó w k i o g ó l n e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0
3 . 2 W y m i a r o w a n i e o l i n o w a n i a m e t o d o g ó l n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0
3 . 3 O l i n o w a n i e t y p o w y c h j a c h t ó w j e d n o m a s z t o w y c h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5
3 . 4 O l i n o w a n i a t y p o w y c h j o l i i k e c z y b e r m u d z k i c h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7
3 . 5 O l i n o w a n i e b u k s z p r y t u . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8
3 . 6 Ac z n i k i i o k u c i a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8
4 W y m i a r o w a n i e o m a s z t o w a n i a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9
4 . 1 M a s z t y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9
4 . 2 S a l i n g i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3
4 . 3 B o m y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 4
4 . 4 G a f l e i r e j e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 4
4 . 5 B u k s z p r y t y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 4
5 M a t e r i a By . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5
6 M o n t a | i e k s p l o a t a c j a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5
1 P O S T A N O W I E N I A O G Ó L N E
1 . 1 Z a k r e s z a s t o s o w a n i a
1 . 1 . 1 N i n i e j s z a c z [ P r z e p i s ó w m a z a s t o s o w a n i e d o o s p r z t u |a g l o w e g o
j a c h t ó w m o r s k i c h .
1 . 1 . 2 W y m a g a n i a n i n i e j s z e j c z [c i P r z e p i s ó w z o s t a By u s t a l o n e p r z y z a Bo |e n i u , |e
l i c z b a i p o w i e r z c h n i a n i e s i o n y c h p r z e z j a c h t |a g l i b d z i e o d p o w i e d n i o
d o s t o s o w a n a d o s i By w i a t r u , z g o d n i e z d o b r p r a k t y k m o r s k .
1 . 2 O k r e [l e n i a , d e f i n i c j e
. 1 D o p u s z c z a l n y s t a n o | a g l o w a n i a z e s t a w |a g l i p r z e w i d z i a n y
d o s t a w i a n i a p r z y o k r e [l o n e j s i l e w i a t r u , p r z y s p e Bn i e n i u w a r u n k ó w
w y t r z y m a Bo [c i o w y c h o s p r z t u |a g l o w e g o i s t a t e c z n o [c i o w y c h j a c h t u . W
z a l e |n o [c i o d s i By w i a t r u d o p u s z c z a l n e s t a n y o |a g l o w a n i a d z i e l i s i n a :
p o d s t a w o w e , s k r ó c o n e i s z t o r m o w e .
. 2 K o l u m n a m a s z t u c z [ m a s z t u o d p o k Ba d u d o n a j n i |s z e g o w z Ba .
. 3 N i e p e B n y t r ó j k t p r z e d n i u k Ba d o l i n o w a n i a , w k t ó r y m
z a m o c o w a n i e f o r s z t a g u z n a j d u j e s i n a 0 , 7 5 0 , 9 w y s o k o [c i m a s z t u .
. 4 O b c i |e n i e d o p u s z c z a l n e u m o w n e c o d o w i e l k o [c i i r o z k Ba d u
o b c i |e n i e o d w z o r o w u j c e r z e c z y w i s t e o b c i |e n i e r o b o c z e , k t ó r e m o |e
d z i a Ba n a o s p r z t |a g l o w y d o w o l n i e c z s t o n i e w y w o Bu j c
n i e b e z p i e c z n y c h z j a w i s k w k o n s t r u k c j i . W i e l k o [ i r o z k Ba d o b c i |e D
d o p u s z c z a l n y c h w y z n a c z a s i d l a d o p u s z c z a l n y c h s t a n ó w o |a g l o w a n i a .
. 5 O b c i |e n i e n i s z c z c e o b c i |e n i e , p r z y k t ó r y m j e d e n z
e l e m e n t ó w o s p r z t u |a g l o w e g o u l e g a z n i s z c z e n i u w s k u t e k z e r w a n i a ,
z g i c i a , [c i c i a , w y b o c z e n i a l u b u s z k o d z e n i a .
. 6 O | a g l o w a n i e p o d s t a w o w e z e s t a w y |a g l i p r z e w i d z i a n e d o
s t a w i a n i a p r z y s i l e w i a t r u d o 5 6 o B , b e z |a g l i l e k k i e j p o g o d y .
. 7 O | a g l o w a n i e s k r ó c o n e z e s t a w y |a g l i p r z e w i d z i a n e d o s t a w i a n i a
w |e g l u d z e n a w i a t r p r z y w i e t r z e o s i l e 7 8 o B .
. 8 O | a g l o w a n i e s z t o r m o w e z e s t a w y |a g l i p r z e w i d z i a n e d o
s t a w i a n i a w |e g l u d z e n a w i a t r p r z y s i l e w i a t r u p o w y |e j 8 o B .
. 9 P r z s B o m a s z t u c z [ m a s z t u m i d z y d w o m a k o l e j n y m i w z Ba m i .
. 1 0 W z e B m a s z t u m i e j s c e z a m o c o w a n i a n a m a s z c i e o l i n o w a n i a s t a Be g o .
. 1 1 W s p ó B c z y n n i k p e w n o [ c i i l o r a z o b c i |e D n i s z c z c y c h d o o b c i |e D
d o p u s z c z a l n y c h .
5
2 D O B Ó R O B C I {E C
2 . 1 D o p u s z c z a l n e o b c i |e n i e o l i n o w a n i a j a c h t u n a l e |y o k r e [l a w z a l e |n o [c i o d
[r e d n i e g o p a r c i a w i a t r u p o b l i c z o n e g o d l a z a Bo |o n y c h d o p u s z c z a l n y c h s t a n ó w
o |a g l o w a n i a , a c o n a j m n i e j d l a t r z e c h z a s a d n i c z y c h s t a n ó w o |a g l o w a n i a :
p o d s t a w o w e g o , s k r ó c o n e g o i s z t o r m o w e g o , z e w z o r ó w :
. 1 d l a j a c h t ó w j e d n o k a d Bu b o w y c h
D l m a x
p = k p [ k N / m 2 ] ( 2 . 1 . 1 . 1 )
,
S h
k p w s p ó Bc z y n n i k s t a n u o |a g l o w a n i a :
k p = 1 , 0 0 d l a o |a g l o w a n i a p o d s t a w o w e g o ,
k p = 0 , 9 5 d l a o |a g l o w a n i a s k r ó c o n e g o ,
k p = 0 , 8 0 d l a o |a g l o w a n i a s z t o r m o w e g o .
D w y p ó r j a c h t u [ k N ]
l m a x n a j w i k s z a w a r t o [ r a m i e n i a p r o s t u j c e g o w z a k r e s i e k t ó w p r z e c h y Bu d o
6 0 o , [ m ] ;
d o o b l i c z e D n a l e |y p r z y j t a k i s t a n z a Ba d o w a n i a , k t ó r y d a n a j w i k s z
w a r t o [ i l o c z y n u D l m a x ; d l a j a c h t ó w o d Bu g o [c i m n i e j s z e j n i | 2 0 m
w y s t a r c z y p r z y j z a D w y p ó r k o n s t r u k c y j n y "k , a z a l m a x n a j w i k s z
w a r t o [ r a m i e n i a p r o s t u j c e g o w z a k r e s i e d o 9 0 o .
S p o w i e r z c h n i a w r z u c i e b o c z n y m |a g l i , d r z e w c i k a d Bu b a d o w o d n i c y
k o n s t r u k c y j n e j w o k r e [l o n y m s t a n i e o |a g l o w a n i a , [ m 2 ] ,
h p i o n o w a o d l e g Bo [ o d [r o d k a w y p o r u j a c h t u d o [r o d k a c i |k o [c i p o w i e r z c h n i
S , [ m ] ,
n
S h = h i , [ m 3 ] ( 2 . 1 . 1 . 2 )
i
"S
i = 1
S i p o w i e r z c h n i a e l e m e n t u o n u m e r z e i ,
h i p i o n o w a o d l e g Bo [ o d [r o d k a w y p o r u j a c h t u d o [r o d k a c i |k o [c i p o w i e r z c h n i
S i ,
n l i c z b a e l e m e n t ó w , n a j a k i e p o d z i e l o n o p o w i e r z c h n i S .
W r a z i e n i e z n a j o m o [c i p e Bn e j c h a r a k t e r y s t y k i s t a t e c z n o [c i o w e j j a c h t u m o |n a
k o r z y s t a z p r z y b l i |e n i a :
D l m a x = k t M 3 0 ( 2 . 1 . 1 . 3 )
k t M 3 0 w e d Bu g 2 . 4
l u b p r z y j m o w a w e w z o r z e 2 . 1 . 1 . 1 p r z y b l i |o n e w a r t o [c i l m a x :
l m a x = 0 , 7 5 0 M G d l a j a c h t ó w z b a l a s t e m z e w n t r z n y m o d Bu g o [c i L p p d o 3 0 m ,
l m a x = 0 , 6 7 5 M G d l a p o z o s t a By c h j a c h t ó w |a g l o w y c h o d Bu g o [c i L p p d o 3 0 m ,
l m a x = 0 , 6 2 9 M G d l a j a c h t ó w |a g l o w y c h o d Bu g o [c i L p p p o w y |e j 3 0 m o r a z
j a c h t ó w m o t o r o w o - |a g l o w y c h ,
M G w y s o k o [ m e t a c e n t r y c z n a , [ m ] .
6
D o o b l i c z e D n a l e |y p r z y j t a k i s t a n z a Ba d o w a n i a , k t ó r y d a n a j w i k s z w a r t o [
i l o c z y n u D . M G ; d l a j a c h t ó w o d Bu g o [c i m n i e j s z e j n i | 2 0 m w y s t a r c z y p r z y j M G
d l a w y p o r u k o n s t r u k c y j n e g o .
. 2 d l a j a c h t ó w w i e l o k a d Bu b o w y c h
M m + ´M
p = , [ k N / m 2 ] ( 2 . 1 . 2 )
S h
M m m a k s y m a l n y m o m e n t p r o s t u j c y , [ k N m ] ; j a k o M m n a l e |y p r z y j m o w a
w i k s z y z d w ó c h m o m e n t ó w : m a k s y m a l n y m o m e n t p r o s t u j c y d l a j a c h t u
w y p o s a |o n e g o b e z z a p a s ó w i z a Bo g i M m " a l b o m a k s y m a l n y m o m e n t j a c h t u
w y p o s a |o n e g o z z a p a s a m i i z a Bo g M m D ,
´M m o |l i w y p r z y r o s t m a k s y m a l n e g o m o m e n t u p r o s t u j c e g o w s k u t e k
z a s t o s o w a n i a u r z d z e D z m i e n i a j c y c h s t a t e c z n o [ p o d c z a s r u c h u j a c h t u ,
[ k N m ] ,
S h w e d Bu g 2 . 1 . 1 .
2 . 2 D l a j a c h t ó w j e d n o k a d Bu b o w y c h n a l e |y u w z g l d n i s i By m a s o w e Q j p r o s t o p a d Be
d o o s i m a s z t u , p o w s t a j c e p r z y |e g l u d z e z p r z e c h y Be m i w r u c h u n a f a l i :
. 1 d l a o |a g l o w a n i a p o d s t a w o w e g o
Q j = 0 , 8 5 G j , [ k N ] ( 2 . 2 . 1 )
G j c i |a r e l e m e n t u o s p r z t u , [ k N ]
. 2 d l a o |a g l o w a n i a s k r ó c o n e g o i s z t o r m o w e g o
z c
Q j = ( 2 , 1 1 + 0 6 8 + 0 6 6 ) G j , [ k N ] ( 2 . 2 . 2 )
, ,
T 2 L p p
z o d l e g Bo [ p i o n o w a o d [r o d k a c i |k o [c i j a c h t u d o [r o d k a c i |k o [c i e l e m e n t u
o s p r z t u , [ m ] ,
T o k r e s k o By s a n i a p o p r z e c z n e g o j a c h t u , d o o b l i c z e D n a l e |y p r z y j T d" 1 0 , [ s ] .
c o d l e g Bo [ p o z i o m a o d [r o d k a c i |k o [c i j a c h t u d o [r o d k a c i |k o [c i e l e m e n t u
o s p r z t u , [ m ] ,
L p p d Bu g o [ m i d z y p i o n a m i , [ m ] ,
G j c i |a r e l e m e n t u o s p r z t u , [ k N ] ,
2 . 3 W c e l u z w y m i a r o w a n i a m a s z t ó w j a c h t u n a l e |y o k r e [l i d l a k a |d e g o m a s z t u
n a j w i k s z s i B [c i s k a j c P t p o c h o d z c o d d z i a Ba n i a w a n t p o d o b c i |e n i e m
d o p u s z c z a l n y m . S i B P t n a l e |y o k r e [l i d l a c o n a j m n i e j t r z e c h s t a n ó w o |a g l o w a n i a , z e
w z o r u :
P i h i
"
P t = , [ k N ] ( 2 . 3 )
b
P i s i Ba p r z e c h y l a j c a p o c h o d z c a o d p a r c i a w i a t r u i s i B m a s o w y c h , d z i a Ba j c a n a
w z e B i , o k r e [l o n a z e w z o r u 3 . 2 . 2 . 1 l u b 3 . 2 . 2 . 2 ,
h i p i o n o w a o d l e g Bo [ o d p o k Ba d u d o w z Ba i , [ m ] ,
b p o z i o m a o d l e g Bo [ o d o s i m a s z t u d o p o d w i z i w a n t o w y c h , [ m ] .
7
2 . 4 O b c i |e n i e o l i n o w a n i a i o m a s z t o w a n i a t y p o w y c h j a c h t ó w j e d n o m a s z t o w y c h
o r a z t y p o w y c h j o l i i k e c z y b e r m u d z k i c h m o |n a o k r e [l a w z a l e |n o [c i o d s i By
[c i s k a j c e j g r o t m a s z t P t , p o c h o d z c e j o d d z i a Ba n i a w a n t p o d o b c i |e n i e m
d o p u s z c z a l n y m , o b l i c z o n e j z e w z o r ó w :
. 1 d l a j a c h t ó w j e d n o k a d Bu b o w y c h
k t M 3 0
P t = , [ k N ] ( 2 . 4 . 1 )
b 1
k t w s p ó Bc z y n n i k m o m e n t u p r o s t u j c e g o :
k t = 1 , 5 0 d l a j a c h t ó w b a l a s t o w y c h o d Bu g o [c i L p p e"7 m ,
k t = 1 , 4 0 d l a j a c h t ó w b a l a s t o w y c h o d Bu g o [c i L p p < 7 m ,
k t = 1 , 3 5 d l a j a c h t ó w b e z b a l a s t u z e w n t r z n e g o ,
k t = 1 , 2 0 d l a j a c h t ó w b e z b a l a s t o w y c h .
M 3 0 m o m e n t p r o s t u j c y p r z y p r z e c h y l e 3 0 o , [ k N m ] ; d l a j a c h t ó w b a l a s t o w y c h l i c z o n y
z w y p o s a |e n i e m a l e b e z z a p a s ó w i z a Bo g i , d l a p o z o s t a By c h j a c h t ó w n a l e |y
p r z y j m o w a w i k s z y z d w ó c h m o m e n t ó w : m o m e n t j a c h t u w y p o s a |o n e g o b e z
z a p a s ó w i z a Bo g i M 3 0 " ( w y p ó r j a c h t u ") a l b o m o m e n t j a c h t u w y p o s a |o n e g o z
z a p a s a m i i z a Bo g M 3 0 D ( w y p ó r j a c h t u D ) : j e |e l i w a r t o [ M 3 0 D j e s t n i e z n a n a ,
m o |n a p r z y j :
M 3 0 D = M 3 0 " D , [ k N m ]
"
D l a j a c h t ó w b a l a s t o w y c h i b a l a s t o w o - m i e c z o w y c h o t y p o w e j k o n s t r u k c j i
i d Bu g o [c i L p p d o 1 2 m w a r t o [c i M 3 0 m o |n a p r z y j z w y k r e s u 2 . 4 .
8
W y k r e s 2 . 4 M o m e n t p r o s t u j c y M 3 0 t y p o w y c h j a c h t ó w b a l a s t o w y c h i b a l a s t o w o - m i e c z o w y c h
b 1 p o z i o m a o d l e g Bo [ o d o s i g r o t m a s z t u d o p o d w i z i w a n t o w y c h , [ m ] .
. 2 d l a j a c h t ó w w i e l o k a d Bu b o w y c h
M m + ´M
P t = , [ k N ] ( 2 . 4 . 2 )
b 1
M m m a k s y m a l n y m o m e n t p r o s t u j c y w e d Bu g 2 . 1 . 2 ,
´M m o |l i w y p r z y r o s t m o m e n t u p r o s t u j c e g o w e d Bu g 2 . 1 . 2 ,
b 1 p o z i o m a o d l e g Bo [ o d o s i g r o t m a s z t u d o p o d w i z i w a n t o w y c h , [ m ] .
2 . 5 S i B [c i s k a j c b e z a n m a s z t u t y p o w y c h j o l i i k e c z y b e r m u d z k i c h P t
p o c h o d z c o d d z i a Ba n i a w a n t m o |n a o k r e [l a z e w z o r ó w :
. 1 d l a j a c h t ó w j e d n o k a d Bu b o w y c h
k t M 3 0
P t = k b , [ k N ] ( 2 . 5 . 1 )
b 2
. 2 d l a j a c h t ó w w i e l o k a d Bu b o w y c h
M m + ´M
P t = k b [ k N ] ( 2 . 5 . 2 )
,
b 2
k b w s p ó Bc z y n n i k b e z a n m a s z t u :
k b = 0 , 2 2 2 ( 0 , 2 2 6 ) j e |e l i w y s o k o [ b e z a n m a s z t u n i e j e s t w i k s z a n i | 0 , 5 8
w y s o k o [c i g r o t m a s z t u ,
9
k b = 0 , 2 2 6 ( 0 , 2 7 1 ) j e |e l i w y s o k o [ b e z a n m a s z t u n i e j e s t w i k s z a n i | 0 , 6 8
w y s o k o [c i g r o t m a s z t u ,
k b = 0 , 3 1 3 ( 0 , 3 7 6 ) j e |e l i w y s o k o [ b e z a n m a s z t u n i e j e s t w i k s z a n i | 0 , 7 5
w y s o k o [c i g r o t m a s z t u ;
W a r t o [c i w n a w i a s a c h d o t y c z m a s z t ó w o b c i |o n y c h d o d a t k o w o s z t a g i e m :
d l a b e z a n m a s z t u o w y s o k o [c i w i k s z e j n i | 0 , 7 5 w y s o k o [c i g r o t m a s z t u ,
o b c i |e n i a n a l e |y o k r e [l a z g o d n i e z 2 . 3 .
k t w s p ó Bc z y n n i k m o m e n t u p r o s t u j c e g o w e d Bu g 2 . 4 . 1 ,
M 3 0 m o m e n t p r o s t u j c y p r z y p r z e c h y l e 3 0 o w g 2 . 4 . 1 ,
M m m a k s y m a l n y m o m e n t p r o s t u j c y w e d Bu g 2 . 1 . 2 ,
´M m o |l i w y p r z y r o s t m o m e n t u p r o s t u j c e g o w e d Bu g 2 . 1 . 2 ,
b 2 p o z i o m a o d l e g Bo [ o d o s i b e z a n m a s z t u d o p o d w i z i w a n t o w y c h
b e z a n m a s z t u , [ m ] .
3 W Y M I A R O W A N I E O L I N O W A N I A
3 . 1 W s k a z ó w k i o g ó l n e
3 . 1 . 1 K t y ² p o m i d z y w a n t a m i a m a s z t e m w r z u c i e n a p Ba s z c z y z n p r o s t o p a d B
d o p Ba s z c z y z n y s y m e t r i i n i e p o w i n n y b y m n i e j s z e n i | 1 0 o . Z a l e c a s i , a b y k t y ±
p o m i d z y w a n t a m i k o l u m n o w y m i a m a s z t e m w r z u c i e n a p Ba s z c z y z n s y m e t r i i
j a c h t u w y n o s i By 5 7 o .
3 . 1 . 2 O l i n o w a n i e , w k t ó r y m k t y ² s m n i e j s z e o d 1 0 o m o |e b y z a s t o s o w a n e p o
s p e c j a l n y m r o z p a t r z e n i u .
3 . 1 . 3 P r z e d n i e w a n t y k o l u m n o w e m o |n a z a s t p i b a b y s z t a g i e m . K t p o m i d z y
b a b y s z t a g i e m a m a s z t e m p o w i n i e n b y n i e m n i e j s z y n i | 5 o d l a o l i n o w a n i a t o p o w e g o
i 7 , 5 o d l a o l i n o w a n i a z n i e p e Bn y m t r ó j k t e m p r z e d n i m .
3 . 1 . 4 D l a o l i n o w a n i a z n i e p e Bn y m t r ó j k t e m p r z e d n i m , p r z y z a s t o s o w a n i u
p o j e d y n c z y c h , t y l n y c h w a n t k o l u m n o w y c h b e z b a b y s z t a g u ( t y p o l i n o w a n i a c 3
w e d Bu g 3 . 3 . 1 ) , s a l i n g p o w i n i e n b y o d c h y l o n y k u r u f i e o k t 2 0 3 2 o w r z u c i e z
g ó r y . D Bu g o [ s a l i n g u p o w i n n a b y t a k a , a b y g ó r n e w a n t y b y By o d c h y l o n e n i e
m n i e j n i | 5 o k u r u f i e , a k t m i d z y t y m i w a n t a m i a m a s z t e m w r z u c i e n a
p Ba s z c z y z n p r o s t o p a d B d o p Ba s z c z y z n y s y m e t r i i w y n o s i B 1 0 1 2 o . W a n t y
k o l u m n o w e p o w i n n y b y o d c h y l o n e k u r u f i e o k t 5 7 o .
O d c h y l o n e s a l i n g i d l a o l i n o w a n i a t o p o w e g o m o g b y z a s t o s o w a n e p o s p e c j a l n y m
r o z p a t r z e n i u .
3 . 1 . 5 Z a l e c a s i s t o s o w a n i e p o d w ó j n y c h s z t a g ó w |a g l i .
3 . 2 W y m i a r o w a n i e o l i n o w a n i a m e t o d o g ó l n
3 . 2 . 1 W c e l u o b l i c z e n i a d o p u s z c z a l n y c h o b c i |e D z e w n t r z n y c h m a s z t u n a l e |y
o k r e [l i z a s t p c z e p o w i e r z c h n i e o |a g l o w a n i a F w s p o s ó b n a s t p u j c y :
1 0
. 1 d l a |a g l i b e r m u d z k i c h
z a s t p c z a p o w i e r z c h n i a
p r z y p a d a j c a n a m a s z t F = 0 , 5 S
w k s z t a Bc i e t r ó j k t a p r o s t o k t n e g o
. 2 d l a |a g l i g a f l o w y c h
p o w i e r z c h n i |a g l a S d z i e l i s i n a t r z y c z [c i S 1 , S 2 , S 3 :
z a s t p c z a p o w i e r z c h n i a p r z y p a d a j c a n a
m a s z t F s k Ba d a s i z p o w i e r z c h n i S 2
r o z Bo |o n e j w k s z t a Bc i e p r o s t o k t a o r a z
p o w i e r z c h n i 0 , 6 7 S 3 s k u p i o n e j w m i e j s c u
g a r d y i p o w i e r z c h n i 0 , 3 3 S 3 s k u p i o n e j
w m i e j s c u z a m o c o w a n i a p i k f a Bu .
. 3 d l a |a g l i m i d z y m a s z t o w y c h
z a s t p c z a p o w i e r z c h n i a
p r z y p a d a j c a n a m a s z t A w y n o s i F A
= 0 , 7 5 S r o z Bo |o n e j w k s z t a Bc i e
p r o s t o k t a o b o k u r ó w n y m
p r z e d n i e m u l i k o w i , z a s t p c z a
p o w i e r z c h n i a p r z y p a d a j c a n a m a s z t
B w y n o s i F B = 0 , 2 5 S s k u p i o n e j w
zl i
. 4 d l a s z t a k s l i
1 1
z a s t p c z a p o w i e r z c h n i a p r z y p a d a j c a
n a m a s z t w y n o s i
b
F = S
a + b
i j e s t s k u p i o n a w m i e j s c u z a c z e p i e n i a
s z t a g u
a , b o d l e g Bo [c i o d o k u d o [r o d k a
c i |k o [c i |a g l a .
. 5 d l a |a g l i r e j o w y c h
z a s t p c z a p o w i e r z c h n i a |a g l i r e j o w y c h
j e s t s k u p i o n a w m i e j s c u z a w i e s z e n i a
r e j i i w y n o s i F i = 0 , 6 7 S i + 0 , 3 3 S i + 1
. 6 z a s t p c z e p o w i e r z c h n i e r o z Bo |o n e w z d Bu | m a s z t u n a l e |y s k u p i a w
k o l e j n y c h w z Ba c h p r z e z p o d z i a B p o w i e r z c h n i m i d z y w z Ba m i w p o Bo w i e
o d l e g Bo [c i m i d z y n i m i
. 7 z a s t p c z e p o w i e r z c h n i e s k u p i o n e p o z a w z Ba m i n a l e |y r o z d z i e l i n a
n a j b l i |s z e w z By w s p o s ó b n a s t p u j c y :
1 2
b
F i + 1 = F ;
a + b
a
F i = F
a + b
. 8 d o p u s z c z a s i r ó w n i e | i n n e s p o s o b y r o z d z i a Bu p o w i e r z c h n i o |a g l o w a n i a .
3 . 2 . 2 D o p u s z c z a l n e o b c i |e n i a z e w n t r z n e m a s z t u s p r o w a d z a j s i d o s i B P i
z a c z e p i o n y c h w w z Ba c h . S i By o k r e [l a s i d l a c o n a j m n i e j t r z e c h s t a n ó w
o |a g l o w a n i a z e w z o r ó w :
. 1 d l a j a c h t ó w j e d n o k a d Bu b o w y c h
P i = F i p + Q i , [ k N ] ( 3 . 2 . 2 . 1 )
. 2 d l a j a c h t ó w w i e l o k a d Bu b o w y c h :
P i = F i p , [ k N ] ( 3 . 2 . 2 . 2 )
F i z a s t p c z a p o w i e r z c h n i a o |a g l o w a n i a p r z y p a d a j c a n a w z e B i o k r e [l o n a
w e d Bu g 2 . 2 . s p r o w a d z o n a d o w z Ba i .
p [r e d n i e p a r c i e w i a t r u d l a d a n e g o s t a n u o |a g l o w a n i a o k r e [l o n e w e d Bu g 2 . 1 ,
Q i s i Ba m a s o w a o k r e [l o n a w e d Bu g 2 . 2 , s p r o w a d z o n a d o w z Ba i .
3 . 2 . 3 S i By N i p o w s t a j c e w w a n t a c h p o d o b c i |e n i e m d o p u s z c z a l n y m P i n a l e |y
w y z n a c z y d l a o |a g l o w a n i a p o d s t a w o w e g o , s k r ó c o n e g o i s z t o r m o w e g o m e t o d a m i
m e c h a n i k i k o n s t r u k c j i o k r t o w y c h . D o p u s z c z a s i w y z n a c z e n i e o b c i |e D w w a n t a c h
w y k r e [l n i e l u b w p o s t p o w a n i u r a c h u n k o w y m r ó w n o w a |n y m w y k r e [l e n i u p l a n u
C r e m o n y p r z y z a Bo |e n i a c h u p r a s z c z a j c y c h :
. 1 n i e u w z g l d n i a s i o l i n o w a n i a s t r o n y z a w i e t r z n e j ,
. 2 w w z Ba c h m a s z t u w p r o w a d z a s i p r z e g u b y .
3 . 2 . 4 K a |d a w a n t a p o w i n n a b y w y m i a r o w a n a p r z e z o b c i |e n i e o d t e g o s t a n u
o |a g l o w a n i a , k t ó r e p o w o d u j e p o w s t a n i e w n i e j n a j w i k s z e j s i By N i .
S i B n i s z c z c w a n t y V i o k r e [l a s i z e w z o r u :
V i = k n N i , [ k N ] ( 3 . 2 . 4 )
k n w s p ó Bc z y n n i k p e w n o [c i :
k n = 3 , 0 d l a w a n t k o l u m n o w y c h ,
k n = 2 , 6 d l a p o z o s t a By c h w a n t ,
N i s i Ba p o w s t a j c a w w a n c i e p o d o b c i |e n i e m d o p u s z c z a l n y m o k r e [l o n a w e d Bu g
3 . 2 . 3 [ k N ] .
1 3
3 . 2 . 5 S i By n i s z c z c e s z t a g ó w V s n a l e |y o k r e [l a z p a r c i a w i a t r u n a o d p o w i e d n i e
s z t a k s l e w e d Bu g w z o r u :
V s = 8 , 1 2 5 ( S p ) m a x , [ k N ] ( 3 . 2 . 5 . 1 )
S p o w i e r z c h n i a s z t a k s l a s t a w i a n e g o n a d a n y m s z t a g u , [ m 2 ]
p [r e d n i e p a r c i e w i a t r u w e d Bu g 2 . 1 .
N a l e |y p r z y j m o w a n a j w i k s z z m o |l i w y c h w a r t o [c i S p o k r e [l o n y c h d l a
r ó |n y c h d o p u s z c z a l n y c h s t a n ó w o |a g l o w a n i a . S i Ba V s n i e m o |e b y j e d n a k
m n i e j s z a n i | o k r e [l a n a w z a l e |n o [c i o d s i By n i s z c z c e j n a j m o c n i e j s z e j w a n t y V :
V s e" k w V , [ k N ] ( 3 . 2 . 5 . 2 )
k w w s p ó Bc z y n n i k n a j m o c n i e j s z e j w a n t y :
k w = 1 , 0 0 d l a n a j n i |s z e g o s z t a g u i s z t a g ó w k o l u m n y ,
k w = 0 , 7 5 d l a s z t a g ó w s t e n g i i p a d u n ó w ,
k w = 0 , 5 0 d l a s z t a g ó w b r a m s t e n g i i s t e n p a d u n ó w ,
k w = 0 , 3 8 d l a s z t a g ó w b o m b r a m s t e n g i i b r a m p a d u n ó w .
3 . 2 . 6 S i B n i s z c z c V a a f t e r s z t a g u , b a k s z t a g u , p a d u n a l u b s t e n w a n t y n a l e |y
o k r e [l a z e w z o r u :
s i n ²s
V a = k a k r V s , [ k N ] ( 3 . 2 . 6 )
s i n ²a
k a w s p ó Bc z y n n i k a f t e r s z t a g u :
k a = 1 , 0 0 d l a b a k s z t a g u , p a d u n a , s t e n w a n t y ,
k a = 1 , 1 5 d l a a f t e r s z t a g u ,
k a = 1 , 2 0 d l a a f t e r s z t a g u p r z y z a s t o s o w a n i u b o m u s z t a k s l a ,
k a = 1 , 2 5 d l a a f t e r s z t a g u p r z y z a s t o s o w a n i u g e n u i o d Bu g o [c i l i k u d o l n e g o
p r z e k r a c z a j c e j 1 , 3 J w e d Bu g 3 . 3 . 1 .
k r w s p ó Bc z y n n i k r o z d z i a Bu o b c i |e n i a :
k r = 1 , 0 0 d l a p o j e d y n c z y c h a f t e r s z t a g ó w o r a z d l a b a k s z t a g ó w ,
k r = 0 , 5 8 d l a p o d w ó j n y c h a f t e r s z t a g ó w ,
k r = 0 , 3 8 d l a p a d u n ó w i s t e n w a n t ,
V s s i Ba n i s z c z c a o d p o w i e d n i e g o s z t a g u o b l i c z o n a w e d Bu g 3 . 2 . 5 .
²s k t z a w a r t y m i d z y s z t a g i e m i m a s z t e m ,
²a k t z a w a r t y m i d z y a f t e r s z t a g i e m , b a k s z t a g i e m , p a d u n e m l u b s t e n w a n t
i m a s z t e m .
3 . 2 . 7 W r a z i e z a s t o s o w a n i a n a p i n a c z a w y w o Bu j c e g o w l i n i e n a p i c i e N n , s i Ba
n i s z c z c a t e j l i n y V n i e m o |e b y m n i e j s z a n i | o k r e [l o n a z e w z o r u :
V = 2 , 6 N n , [ k N ] ( 3 . 2 . 7 )
3 . 2 . 8 D l a |a g l i r e j o w y c h i g a f l o w y c h n a l e |y s p r a w d z i , c z y s i By p o w s t a j c e
w a f t e r s z t a g a c h , b a k s z t a g a c h , p a d u n a c h i s t e n w a n t a c h n a k u r s a c h p e Bn y c h p o d
c i [n i e n i e m w i a t r u :
p = 0 , 2 5 0 k N / m 2 d l a o |a g l o w a n i a p o d s t a w o w e g o ,
p = 0 , 5 7 2 k N / m 2 d l a o |a g l o w a n i a s k r ó c o n e g o ,
1 4
n i e p r z e k r a c z a j 0 , 5 s i B z r y w a j c y c h p o s z c z e g ó l n e l i n y .
3 . 3 O l i n o w a n i e t y p o w y c h j a c h t ó w j e d n o m a s z t o w y c h
3 . 3 . 1 J e |e l i o l i n o w a n i e j a c h t u j e d n o m a s z t o w e g o j e s t t y p o w e , z g o d n e z t a b l i c
3 . 3 . 1 . 1 i j e |e l i s p e Bn i o n y j e s t w a r u n e k :
I J
d" 1 6 ( 3 . 3 . 1 . 1 )
,
E P
R y s . 3 . 3 . 1 . I w y s o k o [ t r ó j k t a p r z e d n i e g o , [ m ] ; J p o d s t a w a t r ó j k t a p r z e d n i e g o , [ m ] ;
E d Bu g o [ d o l n e g o p l i k u g r o t a , [ m ] ; P w y s o k o [ p o d n o s z e n i a g r o t a , [ m ]
1 5
T a b l i c a 3 . 3 . 1 . 1 . T y p y o l i n o w a n i a
t o s i By n i s z c z c e V w w a n t a c h , s z t a g a c h i a f t e r s z t a g a c h m o |n a o k r e [l a z e w z o r u :
V = k P t , [ k N ] ( 3 . 3 . 1 . 2 )
k w s p ó Bc z y n n i k z t a b l i c y 3 . 3 . 1 . 2 ,
P t s i Ba [c i s k a j c a m a s z t p o c h o d z c a o d d z i a Ba n i a w a n t , w e d Bu g 2 . 4 .
T a b l i c a 3 . 3 . 1 . 2
W a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k ó w k d l a o l i n o w a n i a g r o t m a s z t u
l i n a w a n t a b a b y - w a n t a w a n t a w a n t a w a n t a s z t a g
1 s z t a g 1 2 3 4 s
t y p
p o j e - b s p o d -
o l i n o -
d y n c z a w ó j n a
w a n i a
a 1 , 4 1 , 3 1 , 3 1 , 1 5 1 , 2
b 1 , 3 1 , 2 5 1 , 2 5 1 , 5 0 , 8 1 , 1 5 1 , 2
c 1 , 4 0 , 8 1 , 3 1 , 2 1 , 1
1 6
3 . 3 . 2 J e |e l i w a n t y k o l u m n o w e z n a j d u j s i w p Ba s z c z y zn i e m a s z t u i s t o s u j e s i
b a b y s z t a g ( t y p o l i n o w a n i a a 3 i b 3 ) , t o w c e l u w y t w o r z e n i a w y s t a r c z a j c e g o
n a p i c i a w b a b y s z t a g u n a l e |y z a s t o s o w a b a k s z t a g i .
3 . 3 . 3 J e |e l i k t y ² p o m i d z y w a n t a m i a m a s z t e m w r z u c i e n a p Ba s z c z y z n
p r o s t o p a d B d o p Ba s z c z y z n y s y m e t r i i j a c h t u p r z e k r a c z a j 1 0 o , t o p r z y o b l i c z a n i u s i B
n i s z c z c y c h w a n t y z a m i a s t o d p o w i e d n i c h w s p ó Bc z y n n i k ó w k p o d a n y c h w t a b l i c y
3 . 3 . 1 . 2 m o |n a s t o s o w a w s p ó Bc z y n n i k i k w e d Bu g w z o r u :
s i n 1 0 o
k = k , ( 3 . 3 . 3 . 1 )
s i n ²
J e |e l i k t ± p o m i d z y b a b y s z t a g i e m a m a s z t e m p r z e k r a c z a 5 o d l a o l i n o w a n i a
t o p o w e g o l u b 7 , 5 o d l a o l i n o w a n i a z n i e p e Bn y m t r ó j k t e m p r z e d n i m , t o z a m i a s t
w s p ó Bc z y n n i k a k p o d a n e g o w t a b l i c y 3 . 3 . 1 . 2 m o |n a s t o s o w a o d p o w i e d n i o
w s p ó Bc z y n n i k k w e d Bu g w z o r u :
s i n 5 o ( 7 , 5 o )
k = k , ( 3 . 3 . 3 . 2 )
s i n ±
W s p ó Bc z y n n i k i k n i e m o g b y j e d n a k m n i e j s z e n i | 0 , 8 k .
3 . 3 . 4 W r a z i e z a s t o s o w a n i a n a p i n a c z a a f t e r s z t a g u , s i B n i s z c z c f o r s z t a g u V f s
n a l e |y o k r e [l i j a k o w i k s z z d w ó c h w a r t o [c i : o k r e [l o n e j w e d Bu g 3 . 3 . 1 o r a z z e
w z o r u :
s i n ²a s
V f s = 2 , 2 5 N n , [ k N ] ( 3 . 3 . 4 )
s i n ²f s
²a s k t z a w a r t y m i d z y a f t e r s z t a g i e m i m a s z t e m ,
²f s k t z a w a r t y m i d z y f o r s z t a g i e m i m a s z t e m ,
N n n a p i c i e a f t e r s z t a g u w y w o Ba n e p r z e z n a p i n a c z , [ k N ]
3 . 4 O l i n o w a n i a t y p o w y c h j o l i i k e c z y b e r m u d z k i c h
3 . 4 . 1 O b l i c z a n i e o l i n o w a n i a g r o t m a s z t u j o l i i k e c z y b e r m u d z k i c h m o |n a
p r z e p r o w a d z i j a k d l a j a c h t u j e d n o m a s z t o w e g o z g o d n i e z 3 . 3 .
3 . 4 . 2 J e |e l i o l i n o w a n i e b e z a n m a s z t u j e s t t y p o w e , z g o d n e z r y s . 3 . 4 . 2 , t o s i By n i s z c z c e
V w o l i n o w a n i u b e z a n m a s z t u m o |n a o k r e [l a z e w z o r u 3 . 3 . 1 . 2 , o d c z y t u j c o d p o w i e d n i e
w a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k a k z t a b l i c y 3 . 4 . 2 , a w a r t o [c i s i By P t d l a b e z a n m a s z t u o k r e [l a j c
w e d Bu g 2 . 5 .
T a b l i c a 3 . 4 . 2
W a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k ó w k d l a o l i n o w a n i a
b e z a n m a s z t u
w a n t a 1 w a n t a 1 w a n t a 2 w a n t a 3 s z t a g
p o j e d y n c z a p o d w ó j n a
1 7
1 , 2 6 0 , 6 6 0 , 6 0 , 9 5 1 , 2 0
R y s . 3 . 4 . 2
3 . 5 O l i n o w a n i e b u k s z p r y t u
3 . 5 . 1 P r z y o b c i |e n i u b u k s z p r y t u w p Ba s z c z y zn i e s y m e t r i i j a c h t u s i Ba m i
r ó w n y m i 0 , 6 2 5 s i B z r y w a j c y c h s z t a g i , o b c i |e n i e w l i n a c h l u b Ba Dc u c h a c h
w a t e r s z t a g ó w n i e p o w i n n y p r z e k r a c z a 0 , 9 i c h o b c i |e D n i s z c z c y c h , a p r z y
z a s t o s o w a n i u p r t ó w n i e p o w i n n a b y p r z e k r o c z o n a g r a n i c a p l a s t y c z n o [c i .
3 . 5 . 2 O b c i |e n i a p o p r z e c z n e d z i a Ba j c e n a b u k s z p r y t n a l e |y p r z y j r ó w n e
0 , 1 6 5 s i By z r y w a j c e j o d p o w i e d n i e s z t a g i . P o w s t a j c e p r z y t y m o b c i |e n i u s i By
w e w n t r z n e w w a t e r b a k s z t a g a c h n i e p o w i n n y p r z e k r a c z a 0 , 9 o b c i |e n i a
n i s z c z c e g o z a s t o s o w a n e j l i n y l u b Ba Dc u c h a , a p r z y z a s t o s o w a n i u p r t ó w n i e
p o w i n n a b y p r z e k r o c z o n a g r a n i c a p l a s t y c z n o [c i .
3 . 6 Ac z n i k i i o k u c i a
3 . 6 . 1 W y m a g a n e s i By n i s z c z c e Bc z n i k ó w i o k u V o n a l e |y o k r e [l a w
z a l e |n o [c i o d s i By n i s z c z c e j o d p o w i e d n i e j l i n y z e w z o r u :
V o = k o V , [ k N ] ( 3 . 6 . 1 )
k o w s p ó Bc z y n n i k Bc z n i k ó w i o k u :
k o = 1 , 2 5 d l a Bc z n i k ó w w a n t ,
k o = 1 , 3 5 d l a Bc z n i k ó w s z t a g ó w ,
k o = 1 , 3 5 d l a p o d w i z i w a n t o w y c h ,
k o = 1 , 5 0 d l a s z t a g o w n i k ó w ,
k o = 1 , 1 0 d l a o k u n a m a s z t a c h .
V o b l i c z o n a s i Ba n i s z c z c a o d p o w i e d n i e j l i n y , [ k N ] .
P o d o b c i |e n i e m 0 , 9 s i By n i s z c z c e j l i n n i e p o w i n n y u l e c z n i s z c z e n i u s p l o t y n a
l i n a c h o r a z z a c i [n i t e k o Dc ó w k i .
1 8
4 W Y M I A R O W A N I E O M A S Z T O W A N I A
4 . 1 M a s z t y
4 . 1 . 1 D l a j a c h t ó w z t y p o w y m o l i n o w a n i e m s p e Bn i a j c y m w a r u n k i 3 . 1 . 1 m o m e n t y
b e z w Ba d n o [c i p r z e k r o j u p o p r z e c z n e g o p r z s e B m a s z t u p r z y z g i n a n i u w p o p r z e k j a c h t u I x
o r a z m o m e n t y b e z w Ba d n o [c i p r z e k r o j u p o p r z e c z n e g o m a s z t u p r z y z g i n a n i u w
p Ba s z c z y zn i e s y m e t r i i j a c h t u I y n i e p o w i n n y b y m n i e j s z e n i | o k r e [l o n e z e w z o r ó w :
I x = k 1 m P t l 2 , [ c m 4 ] ( 4 . 1 . 1 . 1 )
I y = k 2 k 3 m P t H 2 , [ c m 4 ] ( 4 . 1 . 1 . 2 )
k 1 w s p ó Bc z y n n i k p r z s Ba p o d a n y w t a b l i c y 4 . 1 . 1 . 1 ,
k 2 w s p ó Bc z y n n i k s z t a g u p o d a n y n a w y k r e s i e 4 . 1 . 1 . 2 l u b w 4 . 1 . 2 ,
k 3 w s p ó Bc z y n n i k z a m o c o w a n i a m a s z t u :
k 3 = 1 , 0 0 d l a m a s z t ó w p r z e c h o d z c y c h p r z e z p o k Ba d ,
k 3 = 1 , 2 2 d l a m a s z t ó w u s t a w i o n y c h n a p o k Ba d z i e ,
m w s p ó Bc z y n n i k m a t e r i a Bo w y :
m = 0 , 0 3 4 d l a s t a l i ,
m = 0 , 1 0 0 d l a s t o p ó w a l u m i n i u m ,
m = 0 , 7 2 5 d l a d r e w n a ( s o s n a , [w i e r k ) ,
7 0 6 0
m = d l a i n n y c h m a t e r i a Bó w o m o d u l e Y o u n g a E , [ M P a ] .
E
P t s i Ba [c i s k a j c a m a s z t p o c h o d z c a o d d z i a Ba n i a w a n t o k r e [l o n a w e d Bu g 2 . 3 ,
2 . 4 l u b 2 . 5 ;
p r z y o k r e [l a n i u m o m e n t ó w b e z w Ba d n o [c i I x w y |s z y c h p r z s e B s i B P t n a l e |y
z m n i e j s z y o w a r t o [:
0 , 1 4 s i B z r y w a j c y c h p o d w ó j n e w a n t y k o l u m n o w e ,
0 , 2 3 s i By z r y w a j c e j p o j e d y n c z w a n t k o l u m n y ,
0 , 2 0 s i B z r y w a j c y c h p o z o s t a By c h w a n t z n a j d u j c y c h s i p o n i |e j
r o z p a t r y w a n e g o p r z s Ba i n i e o b c i |a j c y c h g o , p r z y c z y m n a l e |y
u w z g l d n i w a n t y s t r o n y n a w i e t r z n e j ;
p r z y z a s t o s o w a n i u m o c n i e j s z y c h s z t a g ó w i a f t e r s z t a g ó w p r z e n o s z c y c h s i By
w y w o Ba n e p r a c n a p i n a c z y , s i B P t n a l e |y z w i k s z y o k r e [l a j c p r z y r o s t "P t
z e w z o r u :
s i n ( ²1 + ²2 )
"P t = 0 , 2 0 8 "V 1 , [ k N ] ( 4 . 1 . 1 . 3 )
s i n ²2
"V 1 p r z y r o s t s i By z r y w a j c e j l i n 1 w y w o Ba n y p r a c z a m o c o w a n e g o d o n i e j
n a p i n a c z a , [ k N ] ,
²1 k t m i d z y l i n 1 a m a s z t e m ,
²2 k t m i d z y l i n 2 , o d p o w i a d a j c l i n i e 1 , a m a s z t e m ,
l d Bu g o [ r o z p a t r y w a n e g o p r z s Ba , [ m ]
H o d l e g Bo [ p i o n o w a o d p o k Ba d u l u b p i t y m a s z t u , j e |e l i m a s z t j e s t o p a r t y n a
p o k Ba d z i e , d o n a j n i |s z e g o s t a Be g o s z t a g u n i o s c e g o |a g l e , [ m ] .
1 9
T a b l i c a 4 . 1 . 1 . 1
W a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k ó w p r z s Ba k 1
p r z s Bo k o l u m n a p o z o s t a Be
t y p o l i n o w a n i a m a s z t u p r z s Ba
b e z s a l i n g u 2 , 5 k 3
j e d e n s a l i n g 2 , 5 ( 2 , 4 ) k 3 3 , 5 ( 3 , 3 5 )
d w a l u b w i c e j s a l i n g ó w 2 , 7 k 3 3 , 8
W a r t o [c i w n a w i a s a c h d o t y c z t y p ó w o l i n o w a n i a c .
W y k r e s 4 . 1 . 1 . 2 . W a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k ó w s z t a g u k 2 d l a t y p ó w o l i n o w a n i a a 1 , a 2 , c 1 , c 2
W y k r e s 4 . 1 . 1 . 3 . W a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k ó w s z t a g u k 2 d l a t y p ó w o l i n o w a n i a b 1 i b 2
P r z y z a s t o s o w a n i u p o j e d y n c z y c h w a n t k o l u m n o w y c h i b a b y s z t a g u , n a l e |y p r z y j m o w a d o o b l i c z e D
w i k s z z d w ó c h w a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k ó w k 2 o k r e [l o n y c h z w y k r e s u .
2 0
4 . 1 . 2 W r a z i e z a s t o s o w a n i a p o j e d y n c z y c h w a n t k o l u m n o w y c h w p Ba s z c z y zn i e
m a s z t u ( ± = 0 o ) o r a z b a b y s z t a g u i b a k s z t a g ó w , d o o b l i c z e n i a m o m e n t ó w
b e z w Ba d n o [c i I y n a l e |y p r z y j w s p ó Bc z y n n i k s z t a g u k 2 = 1 , 6 5 d l a t y p u o l i n o w a n i a
a 3 o r a z k 2 = 1 , 8 5 d l a t y p u o l i n o w a n i a b 3 .
J e |e l i z a s t o s o w a n o p o j e d y n c z e w a n t y k o l u m n y b e z b a b y s z t a g u i b a k s z t a g ó w
( t y p a 4 , b 4 , c 4 ) , d o o b l i c z a n i a m o m e n t ó w b e z w Ba d n o [c i I y n a l e |y p r z y j
w s p ó Bc z y n n i k s z t a g u k 2 = 2 , 2 5 .
D l a o l i n o w a n i a t y p u c 3 n a l e |y p r z y j m o w a w s p ó Bc z y n n i k s z t a g u k 2 = 1 , 2 5 .
D l a o l i n o w a n i a z w i k s z l i c z b s a l i n g ó w n a l e |y p r z y j m o w a w s p ó Bc z y n n i k i k 2
t a k j a k d l a t y p ó w b .
4 . 1 . 3 D l a j a c h t ó w z n i e t y p o w y m o l i n o w a n i e m n a l e |y d o o b l i c z e n i a m a s z t ó w
p r z y j n a s t p u j c e m o d e l e :
. 1 d l a z g i n a n i a w p o p r z e k j a c h t u b e l k a u t w i e r d z o n a j e d n y m k o Dc e m
s p r |y [c i e , n a d r u g i m k o Dc u s w o b o d n i e p o d p a r t a , z e s z t y w n p o d p o r w
m i e j s c u z a m o c o w a n i a w a n t k o l u m n o w y c h , j a k n a r y s . 4 . 1 . 3 . 1 ,
. 2 d l a z g i n a n i a w p Ba s z c z y zn i e s y m e t r i i j a c h t u b e l k a u t w i e r d z o n a j e d n y m
k o Dc e m s p r |y [c i e , n a d r u g i m k o Dc u s w o b o d n i e p o d p a r t a , z d o d a t k o w
p o d p o r s p r |y s t w m i e j s c u z a m o c o w a n i a w a n t k o l u m n o w y c h , j a k n a r y s .
4 . 1 . 3 . 2 .
S p r |y s t e u t w i e r d z e n i e w p r z e k r o j u o p t n i k a p r z e d s t a w i a o d d z i a By w a n i e
p o d p o k Ba d o w e j c z [c i m a s z t u ( r y s . 4 . 1 . 3 . 1 a i 4 . 1 3 . 2 a ) .
D l a m a s z t u s t o j c e g o n a p o k Ba d z i e n a l e |y w m i e j s c e s p r |y s t e g o u t w i e r d z e n i a
w p r z e k r o j u o p t n i k a w p r o w a d z i p o d p o r p r z e g u b o w ( r y s . 4 . 1 . 3 . 1 b i 4 . 1 . 3 . 2 b ) .
R y s . 4 . 1 . 3 . 1 R y s . 4 . 1 . 3 . 2
2 1
D o o b l i c z e D n a l e |y p r z y j w a r t o [ s i By k r y t y c z n e j P k r o b l i c z o n e j z e w z o r u :
P k r = 1 , 6 ( P t + 0 , 3 8 5 P s ) [ k N ] ( 4 . 1 . 3 )
j e d n a k n i e m n i e j n i |:
P k r = 2 , 9 6 P t d l a m a s z t ó w o b c i |o n y c h s z t a g i e m z p r a c u j c y m |a g l e m ,
P k r = 2 , 3 2 P t d l a p o z o s t a By c h m a s z t ó w ,
P t s i Ba [c i s k a j c a m a s z t p o c h o d z c a o d d z i a Ba n i a w a n t o k r e [l o n a w e d Bu g 2 . 3 ,
2 . 4 l u b 2 . 5 ,
P s s u m a s k Ba d o w y c h w z d Bu | o s i m a s z t u s i B z r y w a j c y c h s z t a g i i a f t e r s z t a g i , [ k N ] .
4 . 1 . 4 D l a m a s z t ó w o s t a By m p r z e k r o j u p o p r z e c z n y m d o c o n a j m n i e j 0 , 7 i c h
w y s o k o [c i , k t ó r y c h m o m e n t b e z w Ba d n o [c i p r z y t o p i e j e s t n i e m n i e j s z y n i | 0 , 6
m o m e n t u b e z w Ba d n o [c i n a c z [c i o s t a By m p r z e k r o j u , n i e d o k o n u j e s i p r z e l i c z e D
m o m e n t ó w b e z w Ba d n o [c i I x p r z s e B z n a j d u j c y c h s i p o w y |e j k o l u m n y , j e |e l i i c h
d Bu g o [ n i e j e s t w i k s z a o d d Bu g o [c i k o l u m n y .
4 . 1 . 5 D l a m a s z t ó w o z m i e n n y m p r z e k r o j u l u b w i k s z e j z b i e |n o [c i n i | p o d a n e w
4 . 1 . 4 n a l e |y p o d z i e l i k a |d e p r z s Bo n a d w a l u b t r z y r ó w n e o d c i n k i i d o o b l i c z e n i a
w a r t o [c i m o m e n t ó w I x i I y n a l e |y u |y i c h w a r t o [c i [r e d n i c h I o k r e [l o n y c h z e w z o r ó w :
. 1 j e |e l i p r z s Bo p o d z i e l o n o n a d w a r ó w n e o d c i n k i
1
I = ( I 1 + 4 I 2 + I 3 ) , [ c m 4 ] ( 4 . 1 . 5 . 1 )
6
. 2 j e |e l i p r z s Bo p o d z i e l o n o n a t r z y r ó w n e o d c i n k i
1
I = ( I 1 + 3 I 2 + I 4 ) , [ c m 4 ] ( 4 . 1 . 5 . 2 )
8
I 1 , I 2 , I 3 , I 4 w a r t o [c i m o m e n t u b e z w Ba d n o [c i I x l u b I y w p u n k t a c h p o d z i a Bu
p r z s Ba , b e z u w z g l d n i e n i a l o k a l n y c h w z m o c n i e D i w y p e Bn i e D.
M o m e n t b e z w Ba d n o [c i n a j s Ba b s z e g o p r z e k r o j u n i e m o |e b y m n i e j s z y n i | 0 , 3
m o m e n t u b e z w Ba d n o [c i n a j m o c n i e j s z e g o p r z e k r o j u .
4 . 1 . 6 P r z y o l i n o w a n i u z n i e p e Bn y m t r ó j k t e m p r z e d n i m n a l e |y s p r a w d z i , c z y
w s k a zn i k i w y t r z y m a Bo [c i n a z g i n a n i e m a s z t u W x i W y w p r z e k r o j u z a m o c o w a n i a
s z t a g u l u b w a n t y s n i e m n i e j s z e n i | p o d a n e w e w z o r a c h :
2 2
1 0 0 0 z x
W x = k t M 3 0 , [ c m 3 ] ( 4 . 1 . 6 . 1 )
´ P
1 0 0 0
W y = V z y s i n ²s [ c m 3 ] ( 4 . 1 . 6 . 2 )
´
´ w y t r z y m a Bo [ m a t e r i a Bu n a z g i n a n i e , [ M P a ] ,
k t w s p ó Bc z y n n i k m o m e n t u p r o s t u j c e g o , w g 2 . 4 ,
M 3 0 m o m e n t p r o s t u j c y , w g 2 . 4 ,
z x o d l e g Bo [ o d t o p u m a s z t u d o m i e j s c a z a m o c o w a n i a w a n t , [ m ] ,
P w y s o k o [ p o d n o s z e n i a g r o t a . w g 3 . 3 . 1 ,
V s i Ba n i s z c z c a s z t a g w g 3 . 3 . 1 ,
z y o d l e g Bo [ o d t o p u d o m i e j s c a z a m o c o w a n i a s z t a g u , [ m ]
²s k t z a w a r t y m i d z y s z t a g i e m i m a s z t e m .
W s k a zn i k i w y t r z y m a Bo [c i n a z g i n a n i e n a t o p i e m a s z t u n i e p o w i n n y b y m n i e j s z e
n i | 0 , 2 o d p o w i e d n i e g o w s k a zn i k a w m i e j s c u z a m o c o w a n i a s z t a g u l u b w a n t y .
J e |e l i z a s t o s o w a n o j u m p s z t a g z a p e w n i a j c y r ó w n o w a |n w y t r z y m a Bo [ m a s z t u ,
t o n i e w y m a g a s i s p e Bn i e n i a w a r u n k u 4 . 1 . 6 . 2 .
4 . 2 S a l i n g i
4 . 2 . 1 M o m e n t y b e z w Ba d n o [c i p r z e k r o j u p o p r z e c z n e g o s a l i n g u I s w z g l d e m o b u
o s i x , y n i e p o w i n n y b y m n i e j s z e o d o b l i c z o n e g o z e w z o r u :
I s = m s V s l s 2 , [ c m 4 ] ( 4 . 2 . 1 )
m s w s p ó Bc z y n n i k m a t e r i a Bo w y :
m s = 0 , 0 6 d l a s t a l i ,
m s = 0 , 1 8 d l a s t o p ó w a l u m i n i u m ,
m s = 1 , 0 0 d l a d r e w n a ( j e s i o n , d b ) ,
1 2 7 0 0
m s = d l a i n n y c h m a t e r i a Bó w o m o d u l e Y o u n g a E , [ M P a ] .
E
V s s i Ba [c i s k a j c a s a l i n g , p o c h o d z c a o d d z i a Ba n i a s i B n i s z c z c y c h w a n t y
o b c i |a j c y c h t e n s a l i n g , [ k N ]
l s d Bu g o [ s a l i n g u , [ m ]
N a l e |y s p r a w d z i w y t r z y m a Bo [ s a l i n g u n a [c i s k a n i e o r a z w y t r z y m a Bo [ o k u
s a l i n g o w y c h p o d o b c i |e n i e m 1 , 2 5 V s .
4 . 2 . 2 S a l i n g p o w i n i e n b y z a b e z p i e c z o n y p r z e d u t r a t r ó w n o w a g i w
p Ba s z c z y zn i e o l i n o w a n i a .
S a l i n g i o k o n s t r u k c j i p o d d a w a n e j z g i n a n i u n a l e |y s p r a w d z i n a t e n p r z y p a d e k
o b c i |e n i a .
2 3
4 . 2 . 3 S a l i n g p o w i n i e n b y z a b e z p i e c z o n y p r z e d u t r a t r ó w n o w a g i w s k u t e k
o b r o t u d o o k o Ba o s i r ó w n o l e g Be j d o o s i m a s z t u . D l a k o n s t r u k c j i t y p u a o r a z d l a
g ó r n y c h s a l i n g ó w o l i n o w a n i a t y p u b w e d Bu g t a b l i c y 3 . 3 . 1 . 1 c z y n n i k i e m
z a b e z p i e c z a j c y m m o |e b y s a m o o b c i |e n i e .
4 . 3 B o m y
4 . 3 . 1 D l a b o m ó w |a g l i p r z y m a s z t o w y c h i s z t a k s l i , z w y Bc z e n i e m b o m ó w
o b c i g a n y c h s i Bo w n i k a m i , w s k a zn i k i n a z g i n a n i e w z g l d e m o s i p o z i o m e j W y
i w z g l d e m o s i p i o n o w e j W x n i e p o w i n n y b y m n i e j s z e n i | p o d a n e w e w z o r a c h :
W y = m b P t . l b , [ c m 3 ] ( 4 . 3 . 1 . 1 )
W x = 0 , 6 6 W y , [ c m 3 ] ( 4 . 3 . 1 . 2 )
m b w s p ó Bc z y n n i k m a t e r i a Bo w y :
m b = 0 , 1 2 5 d l a s t a l i w g l o w e j ,
m b = 0 , 2 5 0 d l a s t o p ó w a l u m i n i u m o w y t r z y m a Bo [c i R m = 2 0 0 M p a ,
m b = 0 , 6 1 0 d l a d r e w n a ( s o s n a ) ,
m b = 5 0 / R m d l a i n n y c h m a t e r i a Bó w o w y t r z y m a Bo [c i n a r o z c i g a n i e R m , [ M P a ] ,
P t s i Ba [c i s k a j c a m a s z t p o c h o d z c a o d d z i a Ba n i a w a n t o k r e [l o n a w g 2 . 3 , 2 . 4 l u b
2 . 5 , [ k N ] ,
l b d Bu g o [ b o m u [ m ] .
4 . 3 . 2 D o b ó r b o m ó w o b c i g a n y c h s i Bo w n i k a m i b d z i e o d r b n i e r o z p a t r y w a n y
p r z e z P R S .
4 . 4 G a f l e i r e j e
4 . 4 . 1 D o b ó r g a f l i i r e j b d z i e o d r b n i e r o z p a t r y w a n y p r z e z P R S .
4 . 5 B u k s z p r y t y
4 . 5 . 1 J e |e l i k t p o m i d z y w a t e r s z t a g i e m a o s i b u k s z p r y t u j e s t n i e m n i e j s z y n i |
1 4 o , t o n a p r |e n i a [c i s k a j c e w b u k s z p r y c i e p r z y o b c i |e n i u s i Ba m i r ó w n y m i 0 , 6 2 5 s i B
z r y w a j c y c h s z t a g i n i e m o g b y w i k s z e n i |:
. 1 d l a b u k s z p r y t ó w d r e w n i a n y c h 0 , 6 8 w y t r z y m a Bo [c i n a [c i s k a n i e ,
. 2 d l a b u k s z p r y t ó w m e t a l o w y c h 0 , 9 g r a n i c y p l a s t y c z n o [c i .
4 . 5 . 2 J e |e l i k t p o m i d z y w a t e r s z t a g i e m a o s i b u k s z p r y t u j e s t m n i e j s z y n i | 1 4 o ,
n a l e |y o b l i c z y n a p r |e n i a z g i n a j c e i [c i s k a j c e w b u k s z p r y c i e p r z y o b c i |e n i u
r ó w n y m 0 , 6 2 5 s i B z r y w a j c y c h s z t a g i i w y k a z a , |e s u m a t y c h n a p r |e D j e s t n i e
w i k s z a n i |:
. 1 d l a b u k s z p r y t ó w d r e w n i a n y c h 0 , 8 5 w y t r z y m a Bo [c i n a [c i s k a n i e ,
. 2 d l a b u k s z p r y t ó w m e t a l o w y c h g r a n i c y p l a s t y c z n o [c i .
2 4
5 M A T E R I A AY
5 . 1 M a t e r i a By , z k t ó r y c h w y k o n a n e j e s t o m a s z t o w a n i e , o l i n o w a n i e , o k u c i a o r a z
Bc z n i k i o l i n o w a n i a , p o w i n n y s p e Bn i a w y m a g a n i a z a w a r t e w c z [c i V I
, , M a t e r i a By n i n i e j s z y c h P r z e p i s ó w .
6 M O N T A { I E K S P L O A T A C J A
6 . 1 M a s z t p r z e c h o d z c y p r z e z p o k Ba d p o w i n i e n b y o d p o w i e d n i o z a m o c o w a n y
w o p t n i k u . Z a l e c a s i :
. 1 d l a m a s z t ó w d r e w n i a n y c h z a k l i n o w a n i e ,
. 2 d l a c i e n k o [c i e n n y c h m a s z t ó w m e t a l o w y c h z a s t o s o w a n i e p o d k Ba d e k
g u m o w y c h : m a s z t y d l a o l i n o w a n i a t y p u a 3 , b 3 p o w i n n y m i e m o |l i w o [
p r z e m i e s z c z a n i a s i w k i e r u n k u d z i ó b r u f a i o g r a n i c z o n y r u c h w k i e r u n k u
p o p r z e c z n y m .
6 . 2 Z a l e c a s i n a p i n a o l i n o w a n i e t a k , a b y :
. 1 n i e w y s t p o w a By o d c h y l e n i a m a s z t u w k i e r u n k u p r o s t o p a d By m d o
p Ba s z c z y z n y s y m e t r i i j a c h t u , n a t o m i a s t d o p u s z c z a l n e s o d p o w i e d n i e
o d c h y l e n i a m a s z t u o d f o r m y p r o s t o l i n i o w e j w p Ba s z c z y zn i e s y m e t r i i j a c h t u .
. 2 p r z y p r z e c h y l e 3 5 o w a n t y z a w i e t r z n e j e s z c z e n i e l u z o w a By s i , c o
o d p o w i a d a n a p i c i u w s t p n e m u r ó w n e m u 0 , 1 6 0 , 1 8 s i By z r y w a j c e j
( w a n t y o l i n o w a n i a t y p u a 3 , b 3 , n a p i n a s i z n a c z n i e s Ba b i e j ) .
. 3 p r z y o b c i |a n i u s z t a g ó w |a g l e m w |e g l u d z e n a w i a t r , i c h u g i c i e n i e
p r z e k r a c z a Bo 0 , 0 4 i c h d Bu g o [c i .
6 . 3 Z a l e c a s i s t o s o w a n i e p r z e g u b ó w p r z y w s z y s t k i c h [c i g a c z a c h o r a z n a o b u
k o Dc a c h f o r s z t a g ó w .
6 . 4 Ac z n i k i o l i n o w a n i a p o w i n n y b y o d p o w i e d n i o z a b e z p i e c z o n e p r z e d
p r z y p a d k o w y m p o l u z o w a n i e m s i .
6 . 5 M a s z t y d r e w n i a n e z p r z e w o d a m i e l e k t r y c z n y m i p r o w a d z o n y m i w e w n t r z ,
n a l e |y z a b e z p i e c z y p r z e d m o |l i w o [c i d o s t a w a n i a s i i z b i e r a n i a w o d y w e w n t r z
m a s z t u .
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