Upload
lamnga
View
224
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
DIMENZIONIRANJE KONSTRUKCIJE
PRALNIKA DIMNIH PLINOV BLOKA 6 V
TERMOELEKTRARNI ŠOŠTANJ
Diplomsko delo
Študent: Nejc PERKO
Študijski program: Visokošolski strokovni študijski program Strojništvo
Smer: Konstrukterstvo in gradnja strojev
Mentor: doc. dr. Janez KRAMBERGER
Somentor: red. prof. dr. Srečko GLODEŽ
Maribor, oktober 2013
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- II -
I Z J A V A
Podpisani Nejc PERKO izjavljam, da:
je bilo predloženo diplomsko delo opravljeno samostojno pod mentorstvom doc. dr.
Janeza KRAMBERGERJA in somentorstvom red. prof. dr. Srečka GLODEŽA;
predloženo diplomsko delo v celoti ali v delih ni bilo predloženo za pridobitev
kakršnekoli izobrazbe na drugi fakulteti ali univerzi;
soglašam z javno dostopnostjo diplomskega dela v Knjižnici tehniških fakultet
Univerze v Mariboru.
Maribor, 9.10.2013 Podpis: ___________________________
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- III -
ZAHVALA
Zahvaljujem se mentorju doc. dr. Janezu
KRAMBERGERJU in somentorju red. prof. dr.
Srečku GLODEŽU za pomoč in vodenje pri
opravljanju diplomskega dela. Zahvaljujem se tudi
sodelavcem v podjetju RUDIS d.o.o. Trbovlje, ki so
mi s svojim znanjem in izkušnjami pomagali pri
izdelavi diplomske naloge.
Posebna zahvala velja staršem, ki so mi omogočili
študij.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- IV -
DIMENZIONIRANJE KONSTRUKCIJE PRALNIKA DIMNIH PLINOV
BLOKA 6 V TERMOELEKTRARNI ŠOŠTANJ
Ključne besede: jeklene konstrukcije, rezervoar, pralnik, dimenzioniranje
UDK: 624.014.2(043.2)
POVZETEK
Namen diplomske naloge je dimenzioniranje konstrukcije pralnika dimnih plinov bloka 6 v
Termoelektrarni Šoštanj. V diplomski nalogi smo zasnovali plašč pralnika, ki ima krožen
prerez s premerom 20m na spodnjem delu, ter premer 16,2m na zgornjem delu. Pralnik v
višino meri 43,3m, debelina plašča pa se po višini spreminja. Zasnovali smo tudi temeljni
obroč, ki ga morajo imeti rezervoarji s premerom več kot 12,5m. Plašč je izdelan iz
konstrukcijskega jekla kakovosti S235 J0, temeljni obroč pa iz konstrukcijskega jekla
kakovosti S355 J2. Določitev obtežb in dimenzioniranje smo izvedli v skladu s standardi za
projektiranje konstrukcij SIST EN 1990-1998.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- V -
DIMENSIONING CONSTRUCTION OF DESULPHURIZATION
FACILITY FOR UNIT 6 OF THERMAL POWER PLANT ŠOŠTANJ
Key words: steel construction, tank, desulphurization facility, dimensioning
UDK: 624.014.2(043.2)
ABSTRACT
The purpose of this diploma work is dimensioning desulphurization facility for unit 6 of
Thermal power plant Šoštanj . In this diploma work we designed desulphurisation facility
shell, which has circular cross-section with a 20m diameter on the bottom, and a 16,2m
diameter on the top. Desulphurization facility measures 43,3m in height, the thickness of the
shell varies with height. We also designed base ring, which tanks with a diameter more than
12,5m must have. The shell is made of construction steel in quality S235 J0, base ring is made
of construction steel in quality S355 J2. We determined the loads and dimensioning according
to SIST EN 1990-1998.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- VI -
KAZALO
1 UVOD ................................................................................................................................ 1
1.1 OPREDELITEV DIPLOMSKEGA DELA ............................................................................... 1
1.2 STRUKTURA DIPLOMSKEGA DELA ................................................................................. 2
1.3 SPLOŠNO O REZERVOARJIH IN PRALNIKU DIMNIH PLINOV .............................................. 2
1.4 OPIS PRALNIKA DIMNIH PLINOV .................................................................................... 3
1.5 PRINCIP DELOVANJA PRALNIKA .................................................................................... 4
1.6 OSNOVNI PODATKI ZA PRERAČUN ................................................................................. 5
1.7 ZASNOVA PRALNIKA .................................................................................................... 6
2 OBREMENITVE .............................................................................................................. 7
2.1 LASTNA TEŽA – G ......................................................................................................... 7
2.2 LASTNA TEŽA – G – PRAZEN PRALNIK ........................................................................... 8
2.3 HIDROSTATIČNA OBREMENITEV – H ............................................................................. 9
2.4 NADTLAK – NT ............................................................................................................. 9
2.5 PODTLAK – PT .............................................................................................................. 9
2.6 VETER – W ................................................................................................................... 9
2.7 POTRESNA OBREMENITEV – AE – POLN PRALNIK ........................................................ 22
2.8 POTRESNA OBREMENITEV –AE – PRAZEN PRALNIK ..................................................... 31
3 IZRAČUN NAPETOSTI V PLAŠČU .......................................................................... 33
3.1 NAPETOSTI ZARADI STALNE TEŽE ............................................................................... 36
3.2 NAPETOSTI ZARADI STALNE TEŽE PRAZNEGA PRALNIKA ............................................. 37
3.3 NAPETOSTI ZARADI HIDROSTATIČNE OBTEŽBE ............................................................ 38
3.4 NAPETOSTI ZARADI NADTLAKA .................................................................................. 39
3.5 NAPETOSTI ZARADI PODTLAKA ................................................................................... 40
3.6 NAPETOSTI ZARADI VETRA .......................................................................................... 41
3.7 NAPETOSTI ZARADI POTRESA ...................................................................................... 42
3.8 NAPETOSTI ZARADI POTRESA PRAZNEGA PRALNIKA.................................................... 43
4 KONTROLA PLASTIFIKACIJE PLAŠČA LS1 ....................................................... 44
5 KONTROLA STABILNOSTI PLAŠČA LS3 .............................................................. 44
5.1 OSNOVNI PODATKI ...................................................................................................... 44
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- VII -
5.2 TLAK V MERIDIALNI (OSNI) SMERI - ....................................................................... 45
5.3 TLAK V CIRKULARNI (OBODNI) SMERI - ................................................................. 48
5.4 STRIG - ..................................................................................................................... 50
5.5 TLAK OB PRISOTNOSTI HIDROSTATIČNEGA TLAKA (V MERIDIALNI-OSNI SMERI).......... 52
5.6 INTERAKCIJA ............................................................................................................... 54
6 OBTEŽNE KOMBINACIJE IN REZULTATI ........................................................... 55
6.1 REZULTATI PRVE OBTEŽNE KOMBINACIJE ................................................................... 56
6.2 REZULTATI DRUGE OBTEŽNE KOMBINACIJE ................................................................ 57
6.3 REZULTATI TRETJE OBTEŽNE KOMBINACIJE ................................................................ 58
6.4 REZULTATI ČETRTE OBTEŽNE KOMBINACIJE ............................................................... 59
6.5 REZULTATI PETE OBTEŽNE KOMBINACIJE .................................................................... 60
6.6 REZULTATI ŠESTE OBTEŽNE KOMBINACIJE .................................................................. 61
6.7 REZULTATI SEDME OBTEŽNE KOMBINACIJE................................................................. 62
7 ZAKLJUČEK ................................................................................................................. 63
8 VIRI IN LITERATURA ................................................................................................ 64
9 PRILOGA ....................................................................................................................... 66
9.1 PRILOGA 1: TEMELJNI OBROČ ............................................................................ 66
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- VIII -
UPORABLJENI SIMBOLI
- vsota projeciranih površin elementov
- ovojna površina
- računska površina kolobarja
- strižna površina kolobarja
- vertikalni pospešek
- odzivni pospešek enostavnega nihala
- koeficient zunanjega uklonskega tlaka
- konvektivni koeficient potresa
- impulzivni koeficient potresa
- koeficient porazdelitve tlaka
- faktor zunanjega tlaka za srednje dolge cilindre
- faktor zunanjega tlaka za kratke dolge cilindre
- strižni uklonski faktor
- modul elastičnosti
- lastna teža kolobarja
- višina polnitve
- Besselove funkcije
- višina segmenta
- vetrna turbulenca
- prevernitveni moment tik nad stikom s temeljem
- prevernitveni moment tik pod stikom s temeljem
e - Reynoldsovo število
- faktor tal
- impulzivni spekter pospeškov
- konvektivni spekter pospeškov
- elastični spekter odziva za pospeške
- elastični spekter odziva za premike
- elastični spekter odziva za navpične pospeške
- spodnja meja nihajnega časa na območju spektra, kjer ima spektralni
pospešek konstantno vrednost
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- IX -
- zgornja meja nihajnega časa na območju spektra, kjer ima spektralni
pospešek konstantno vrednost
- kontrolni nihajni čas
- kontrolni nihajni čas
- impulzivni nihajni čas
- konvektivni nihajni čas
- faktor kvalitete izdelave
- volumen rezervoarja
- maksimalna vertikalna sila pri potresu
- minimalna vertikalna sila pri potresu
- teža tekočine
- skupna stalna teža rezervoarja
- minimalna vertikalna sila pri potresu zaradi vpliva tekočine
- maksimalna vertikalna sila pri potresu zaradi vpliva tekočine
- minimalna vertikalna sila pri potresu zaradi vpliva lastne teže in stalne
obremenitve
- maksimalna vertikalna sila pri potresu zaradi vpliva lastne teže in
stalne obremenitve
- računski odpornostni moment
- projektni pospešek tal
- projektni pospešek tal v navpični smeri
- polmer rezervoarja
- faktor hribovitosti
- koeficient zunanjega uklonskega tlaka
- smerni faktor
- faktor izpostavljenosti
- koeficient zunanjega tlaka brez upoštevanja vitkosti
- osnovni koeficient tlaka
- vrednost najmanjšega koeficienta tlaka
- koeficient zunanjega tlaka
- faktor hrapavosti
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- X -
- faktor letnega časa
- srednji premer pralnika
- osnovna frekvenca
- karakteristična napetost tečenja
- konvektivna višina
- impulzivna višina
- višina težišča strehe
- višina težišča rezervoarja
- interakcijski faktor uklona
- faktor terena
- koeficient odvisen od porazdelitve tlaka
- interakcijski faktor uklona
- interakcijski faktor uklona
- interakcijski faktor uklona
- višina rezervoarja
- masa
- konvektivna masa
- impulzivna masa
- masa strehe
- masa plašča
- horizontalna komponenta hidrodinamičnega pritiska zaradi potresa
- pritisk zaradi podtlaka
- maksimalni pritisk zaradi tekočine
- pritisk zaradi nadtlaka
- vertikalna komponenta hidrodinamičnega pritiska zaradi potresa
- deformabilna komponenta hidrodinamičnega pritiska zaradi potresa
- toga komponenta hidrodinamičnega pritiska zaradi potresa
- polmer rezervoarja
- povprečna debelina pločevine plašča
- debelina pločevine plašča
- dejanska debelina kolobarja
- računska debelina kolobarja
- osnovni tlak vetra
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- XI -
- tlak pri največjih sunkih vetra
- enakovreden enoten zunanji tlak vetra
- maksimalen tlak vetra na plašč
- osnovna hitrost vetra
- temeljna vrednost osnovne hitrosti vetra
- srednja hitrost vetra
- največja hitrost ob sunkih vetra
- višina rezervoarja
- hrapavostna dolžina
- faktor vitkosti
- faktor vitkosti
- premer plašča
- mesto odcepitve toka
- mesto najmanjšega tlaka
- elastični redukcijski faktor imperfektnosti
- elastični redukcijski faktor
- elastični redukcijski faktor
- cirkularni elastični redukcijski faktor imperfektnosti
- strižni elastični redukcijski faktor imperfektnosti
- meridialni uklonski koeficient
- karakteristična amplitudna imperfektnost
- zapolnjenost
- faktor za korekcijo vpliva dušenja
- paracialni faktor vpliva
- delni faktor odpornosti
- efektivna vitkost
- plastična meja relativne vitkosti
- relativna vitkost
- uklonski koeficient
- kinematična viskoznost zraka
- gostota tekočine
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- XII -
- meridialna napetost
- projektna uklonska napetost
- kritična elastična meridialna uklonska napetost
- cirkularna napetost
- kritična elastična cirkularna uklonska napetost
- von Mises-ova napetost
- standardna deviacija turbulence
- strižna napetost
- projektna strižna uklonska napetost
- kritična elastična strižna uklonska napetost
- faktor uklonskega zmanjšanja
- brezdimenzijski dolžinski parameter
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- XIII -
UPORABLJENE KRATICE
EC - Eurocode
LS- Mejno stanje
MS- Microsoft
OK- Obremenitvena kombinacija
RDP- Razžveplalna naprava dimnih plinov
S - Jeklo
SIST- Slovenski inštitut za standardizacijo
TE- Termoelektrarna
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 1 -
1 UVOD
Kot štipendist družbe RUDIS d.o.o. Trbovlje, sem opravljal večmesečno obvezno prakso v
organizacijski enoti »Tehnična podpora projektom«. Zamisel za moje diplomsko delo izhaja
iz dejstva, da je RUDIS vodilni partner v konzorciju za izgradnjo naprave za razžveplanje
dimnih plinov bloka 6 v Termoelektrarni Šoštanj.
RUDIS je vodilna in najstarejša delujoča družba, specializirana za izvedbeni inženiring
v Sloveniji. Njena dejavnost je svetovalni in izvedbeni inženiring na področju energetike,
ekologije, industrije in specialnih tehnologij. Svojo dejavnost opravlja doma pa tudi v tujini
(Nemčija, Saudska Arabija in v republikah bivše Jugoslavije). Sedež družbe je v Trbovljah,
ima pa tudi svojo enoto v Ljubljani, podružnico v Münchnu v Nemčiji in hčerinske družbe v
Trbovljah in Saudski Arabiji.
1.1 Opredelitev diplomskega dela
Diplomsko delo spada v področje gradnje objektov iz jeklenih konstrukcij in vsebuje
dimenzioniranje ter statični preračun plašča pralnika. Plašč bo sestavljen iz več jeklenih
segmentov različnih višin in debelin. V času gradnje ter obratovanja, bo pralnik izpostavljen
različnim obremenitvam, ki so posledica lastne teže, hidrostatičnih pritiskov zaradi tekočine,
obtežbe vetra ali potresa. Zato moramo pralnik dimenzionirati tako, da prenese vse obtežbe ter
njihove kombinacije. V standardu SIST EN 1990 so podani splošni pogoji varnosti, ki jih
moramo izpolniti.
Plašč pralnika bomo preračunali po standardnem postopku, ki bo vseboval dimenzioniranje
plašča pralnika ter dimenzioniranje temeljnega obroča pralnika.
Za dimenzioniranje plašča pralnika bomo s pomočjo računalniškega programa MS Excel
izdelali ročni izračun kontrole stabilnosti plašča.
Dimenzioniranje plašča pralnika bo izvedeno po standardu SIST EN 1993 (Evrokod 3).
Obremenitve z vetrom po standardu SIST EN 1991 (Evrokod 1). Potresna obremenitev pa bo
izvedena po standardu SIST EN 1998 (Evrokod 8).
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 2 -
1.2 Struktura diplomskega dela
V diplomskem delu je v uvodu opisana splošna tematika, ki jo to diplomsko delo obravnava.
Opisan je pralnik dimnih plinov, ter nekaj lastnosti in zgodovinskih podatkov o rezervoarjih
ter pralniku dimnih plinov. Podani so tudi osnovni podatki za izračun. V drugem poglavju so
prikazane in izračunane obremenitve katere vplivajo na pralnik. Tretje poglavje vsebuje
izračun vseh napetosti v plašču, ki je bil izveden v MS Excel. V četrtem in petem poglavju so
izračunane dopustne napetosti, ter predstavljeni vsi pogoji katerim moramo zagotoviti. V
zadnjem delu diplomske naloge pa so predstavljene obtežne kombinacije in rezultati.
1.3 Splošno o rezervoarjih in pralniku dimnih plinov
Pralnik dimnih plinov je lupinasta konstrukcija, ki ji pravimo rezervoar. Prvi rezervoarji so
stari že tisočletja in so služili kot zbiralniki za vodo. Narejeni so bili iz lesa, kamna ali
keramike. Uporabljali so jih za shranjevanje pitne vode ter v kmetijstvu predvsem za potrebe
namakanja polj. V času industrijske revolucije, so pričeli z gradnjo dvignjenih vodnih
stolpov-rezervoarjev, ki so služili za shranjevanje pitne vode. Standardni vodni stolpi so bili
visoki 40 m, s čimer so zagotovili zadosti hidrostatičnega pritiska za delovanje vodovodnega
omrežja. Danes pa je uporaba rezervoarjev precej bolj razširjena, saj jih lahko srečamo
praktično v vsaki panogi (kmetijstvo, gradbeništvo, industrija, farmacija, ipd.). [19]
Glede na obliko plašča, rezervoarje delimo na pravokotne in valjaste. Pojavljajo se v
horizontalnem ali pa v vertikalnem položaju. Dno rezervoarja je lahko ravno, stožčasto,
skledičasto ali nagnjeno. Rezervoarji imajo lahko odprto ali pa zaprto streho. Zaprta streha je
čvrsto pritrjena na plašč in je lahko ravne ali stožčaste oblike. Lahko pa streha tudi plava na
površini tekočine tako, da se ob spreminjanju količine vode v rezervoarju streha dviga in
spušča. [18]
Preučevanje metod odstranjevanja žveplovega dioksida - SO2 iz izpušnih plinov iz
kotlov in peči trajajo že več kot 150 let. Zgodnje ideje za razžvepljanje dimnih plinov so se
pojavile v Angliji okoli leta 1850. Z izgradnjo velikih tovarn v Angliji leta 1920, so se
pojavile težave z SO2. Problemu emisij SO2 niso posvečali velike pozornosti do leta 1929, ko
je parlament ugodil zahtevku nekega posestnika za nastalo škodo na njegovem posestvu,
zaradi izpustov SO2 neke elektrarne. Kmalu zatem je medijska kampanija začela bitko proti
izgradnji elektrarn v Londonu, kar je privedlo do nadzora izpustov SO2 v vseh elektrarnah.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 3 -
Prva večja RDP je bila postavljena leta 1931 v stari elektrarni Battersea. Leta 1935 so
podobno RDP postavili tudi v elektrarni Swansea. Tretjo večjo RDP pa so postavili leta 1938
v elektrarni Fulham. Te tri zgodnje velike naprave za razžvepljanje dimnih plinov so opustili
med drugo svetovno vojno. Do leta 1970 ni bilo nobene večje RDP, šele po tem letu so jih
začeli postavljati v Združenih državah Amerike ter na Japonskem. Od junija 1973 je bilo v
obratovanju 42 naprav za razžvepljanje dimnih plinov, od tega 36 na Japonskem in 6 v ZDA.
Med letoma 1999 in 2000 pa so bile RDP delovale že v 27. državah. [17]
Slika 1.1: Primer večje RDP [20]
1.4 Opis pralnika dimnih plinov
Za zanesljivo energetsko oskrbo Republike Slovenije se v Termoelektrarni Šoštanj gradi nov
energetski blok 6, moči 600MW na sponkah generatorja. Kotlu bloka 6 se bodo, za
zagotavljanje mejnih emisijskih parametrov snovi v zrak, prilagodile naprave za
odstranjevanje žveplovih oksidov, prahu in ostalih komponent.
Pralnik dimnih plinov je »srce« naprave za razžveplanje dimnih plinov bloka 6, ki poleg
pralnika obsega še:
obtočne in ostale črpalke,
sistem oksidacijskega zraka,
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 4 -
transport in priprava apnenčeve moke,
odvodnjavanje suspenzije prve stopnje,
sistem odvoda zgoščene sadre,
izpraznilni in drenažni sistem,
sistem procesne vode,
jeklene konstrukcije, etaže in fasade.
Dimni plini, ki prihajajo iz novega kotla bloka 6 gredo preko novega elektrofiltra, ki ima
sposobnost odstranitve 99,9% fizičnih delcev. Za elektrofiltrom sta vgrajena ventilatorja
vleka, ki zagotavljata pretok dimnih plinov skozi kotel, elektrofilter in razžveplalno napravo
dimnih plinov bloka 6.
Po razžveplanju zapustijo nasičeni očiščeni dimni plini pralnik in gredo po dimovodnem
kanalu v nov hladilni stolp bloka 6, ter skupaj z vodno paro hladilnega stolpa v ozračje.
1.5 Princip delovanja pralnika
V pralniku poteka razžvepljanje dimnih plinov po mokrem kalcitnem postopku. Pralnik deluje
na principu protitoka dimnih plinov in ustrezno pripravljenega sorbenta, v katerem apnenec
nevtralizira kisle komponente. Mešanica svežega apnenca , stranskega produkta in procesne
vode bodo zbrani v spodnjem delu pralnika. Obtočne črpalke črpajo zgoraj navedeno
mešanico iz spodnjega dela pralnika preko obtočnega cevovoda v zgornji del pralnika, kjer je
izvedena mreža cevovodov z vgrajenimi razpršilnimi šobami v petih nivojih. Mešanico iz
razpršilnih šob enakomerno razpršujejo po celotnem preseku pralnika, ki iz suspenzije
ustvarijo meglo kapljic, katere padajo navzdol, neočiščeni dimni plini, ki skozi vstopni kanal
pridejo v pralnik, pa potujejo navzgor. Pri mešanju kapljic in dimnih plinov pride do
absorpcije kislih komponent iz dimnih plinov. S tem se vzpostavi fizikalno kemijski princip
procesa temeljitega pranja.
Princip delovanja pralnika za razžvepljanje dimnih plinov je prikazan na sliki 1.2.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 5 -
Slika 1.2: Prikaz delovanja pralnika [21]
1.6 Osnovni podatki za preračun
Pralnik za razžveplanje dimnih plinov je v osnovi jeklena posoda, za katero imamo podane
osnovne gabarite:
višina: 43,3 m,
premer dna: 20 m,
premer izstopnega dimovodnega kanala: 8 m,
višina polnitve: 14,225 m.
Podane imamo tudi ocenjene mase ostalih elementov pralnika, ki so prikazani v preglednici
2.1.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 6 -
S strani tehnologa imamo podano tudi:
gostoto suspenzije: ρ=1150 kg/m3,
največji možen nadtlak: 30 mbar
največji možen podtlak: 15 mbar
Za plašč pralnika uporabimo material S235 J0, za temeljni obroč pa S355 J2.
1.7 Zasnova pralnika
Pralnik dimnih plinov je jeklena posoda, ki ima do višine 11,425 m premer 20 m, od 14,425
m do 38,555 m ima premer 16,2 m, izstopna prirobnica iz pralnika pa je premera 8 m.
Slika 1.3: Skica pralnika
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 7 -
2 OBREMENITVE
2.1 Lastna teža – G
Pod lastno težo pralnika štejemo:
dno pralnika,
plašč pralnika,
vstopni kanal,
mešala,
dvigalna proga nad mešali,
podest na +12.200 m,
vstopni kanal,
razpršilni nivo,
izločevalec kapljic,
podest na vrhu pralnika,
stalne obremenitve (Alloy, guma, izolacija, priključki,…)
Preglednica 2.1: Lastna teža
Masa/kos kos Masa Naziv kg kg Plašč pralnika 231862,51 1 231862,51 Podest na vrhu pralnika 10000 1 10000 Izločevalnik kapljic 14000 1 14000 Razpršilni nivo (poln) 25000 6 150000 Vstopni kanal 25000 1 25000 Podest ob pralniku +12.200 m 10000 1 10000 Dvigalna proga nad mešali 5000 1 5000 Mešala 2400 5 12000 Alloy, guma, priključki 3000 43 129000 Dno 50000 1 50000
636862,51 kg
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 8 -
2.2 Lastna teža – G – prazen pralnik
Razlika med lastno težo polnega in praznega pralnika je samo v razpršilnem nivoju, ki je
prazen, ko v pralniku ni suspenzije.
Pod lastno težo pralnika štejemo:
dno pralnika,
plašč pralnika,
vstopni kanal,
mešala,
dvigalna proga nad mešali,
podest na +12.200 m,
vstopni kanal,
razpršilni nivo – prazen,
izločevalec kapljic,
podest na vrhu pralnika,
stalne obremenitve (Alloy, guma, izolacija, priključki,…)
Preglednica 2.2: Lastna teža – prazen pralnik
Masa/kos kos Masa Naziv kg kg Plašč pralnika 231862,51 1 231862,51 Podest na vrhu pralnika 10000 1 10000 Izločevalnik kapljic 14000 1 14000 Razpršilni nivo (prazen) 12600 6 75600 Vstopni kanal 25000 1 25000 Podest ob pralniku +12.200 m 10000 1 10000 Dvigalna proga nad mešali 5000 1 5000 Mešala 2400 5 12000 Alloy, guma, priključki 3000 43 129000 Dno 50000 1 50000
562462,51 kg
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 9 -
2.3 Hidrostatična obremenitev – H
V pralniku se do nivoja h = 14,225 m nahaja suspenzija z gostoto ρ = 1150
.
Tlak v tekočini se povečuje z globino, tako se največji tlak pojavi na dnu pralnika in je enak:
2.4 Nadtlak – NT
Največji možen nadtlak, ki se lahko pojavi v pralniku je:
2.5 Podtlak – PT
Največji možen podtlak, ki se lahko pojavi v pralniku je:
2.6 Veter – W
Glede na vetrovno karto Slovenije v nacionalnem dodatku [3], na strani 5, spada Šoštanj v
cono 1. Ker pa je nadmorska višina Šoštanja manjša od 800 m, je projektna hitrost vetra
enaka:
Osnovno hitrost vetra izračunamo po enačbi (2.1):
(2.1)
Kjer je:
osnovna hitrost vetra,
smerni faktor,
faktor letnega časa,
temeljna vrednost osnovne hitrosti vetra.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 10 -
Glede na SIST EN 1991-1-4 [2] sta priporočeni vrednosti:
Srednja hitrost vetra na višini nad tlemi je odvisna od hrapavosti, hribovitosti terena
ter osnovne hitrosti vetra . Izračunamo jo po enačbi (2.2):
Kjer sta:
faktor hrapavosti,
faktor hribovitosti, priporočena vrednost 1,0.
Koeficient hribovitosti izračunamo po postopku danem v SIST EN 1991-1-4 [2], na strani
81: Numerični račun koeficienta hribovitosti.
Glede na teren, nagib privetrnega pobočja v smeri vetra, razberemo iz slike A.2, v SIST EN
1991-1-4 [2], na strani 83, in je v našem primeru:
Za ta primer, kjer je velja enačba (2.3):
Kjer je faktor hribovitosti kraja in ga odčitamo iz slike A.2, v SIST EN 1991-1-4 [2], na
strani 83, in je v našem primeru:
Faktor hrapavosti terena je odvisen od kategorije terena. Glede na preglednico 4.1, na
strani 18 v SIST EN 1991-1-4 [2], spada področje, kjer bo objekt stal v III. kategorijo terena,
kar pomeni, da sta:
Faktor hrapavosti izračunamo s pomočjo enačbe (2.4):
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 11 -
Kjer je:
višina konstrukcije,
hrapavostna dolžina,
faktor terena, ki je odvisen od hrapavostne dolžine in se izračuna po enačbi (2.5):
(2.5)
Glede na višino je odvisen tlak vetra na površino. Posamezne višine določimo glede na
SIST EN 1991-1-4 [2].
Slika 2.1: Tlak vetra po višini
Srednji premer pralnika je enak:
Razporeditev tlaka glede na višino je prikazana na sliki 2.2:
Slika 2.2: Referenčne višine na pralniku
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 12 -
Za posamezne referenčne višine lahko izračunamo tlak na ploskev:
Višina
(2.6)
Tako izračunamo srednjo hitrost vetra:
Nato lahko izračunamo vetrno turbulenco po priporočenem postopku, na strani 19, v SIST EN
1991-1-4 [2]:
kjer je standardna deviacija turbulence in jo izračunamo po enačbi (2.9):
pa je turbulenčni faktor, za katerega je v standardu priporočena vrednost 1,0 [2].
Tlak pri največjih sunkih vetra izračunamo s pomočjo enačbe (2.10), ki je podana v SIST EN
1991-1-4 [2], stran 20, in je na referenčni višini - enak:
Kjer je:
gostota zraka, ki je odvisna od nadmorske višine, temperature in zračnega tlaka,
pričakovanega med neurjem na obravnavanem področju. Priporočena vrednost je
[2].
Višina
(2.11)
Tako izračunamo srednjo hitrost vetra:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 13 -
Izračunamo vetrno turbulenco:
kjer je standardna deviacija turbulence in jo izračunamo po enačbi (2.14):
Tlak pri največjih sunkih vetra je na referenčni višini – enak:
Višina
Tako izračunamo srednjo hitrost vetra:
Izračunamo vetrno turbulenco:
kjer je standardna deviacija turbulence in jo izračunamo po enačbi (2.19):
Tlak pri največjih sunkih vetra je na referenčni višini enak:
Nadalje izračunamo Reynoldsovo število za oba premera pralnika, ker je koeficient zunanjega
tlaka odvisen od le tega:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 14 -
kjer je:
b polmer,
kinematična viskoznost zraka, ki je 15 · 10-6
m2/s,
največja hitrost ob sunkih vetra.
Ker ni odprtin je faktor zapolnjenosti enak:
Kjer je:
A vsota projeciranih površin elementov,
ovojna površina.
Efektivna vitkost λ je manjša vrednost izmed naslednjih dveh izrazov:
ali λ
Tako izračunamo:
Slika 2.3: Indikativne vrednosti faktorja vitkosti kot funkcija zapolnjenosti in vitkosti
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 15 -
Iz slike 2.3, odčitamo faktor vitkosti v odvisnosti od vitkosti in zapolnjenosti:
Koeficient zunanjega tlaka za krožni cilinder izračunamo po enačbi (2.25):
Kjer sta:
koeficient zunanjega tlaka brez upoštevanja vitkosti,
faktor vitkosti.
Koeficient zunanjega tlaka brez upoštevanja vitkosti za dane vrednosti odčitamo iz slike
2.4, ki nam prikazuje razporeditev tlakov po krožnem cilindru za različne vrednosti
Reynoldsovega števila, brez upoštevanja vitkosti.. Vmesne vrednosti pa se interpolirajo
linearno.
Slika 2.4: Razporeditev tlakov po krožnem cilindru
Faktor vitkosti izračunamo po izrazu danem v SIST EN 1991-1-4 [2], na strani 60:
(2.26)
(2.27)
(2.28)
Kjer sta:
mesto odcepitve toka,
faktor vitkosti.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 16 -
Glede na preglednico v SIST EN 1991-1-4 [2], na strani 61, za naš primer velja:
Preglednica 2.3: Tipične vrednosti porazdelitve tlakov
Re αmin cp0,min αA cp0,h
107 75 -1,5 105 -0,8
Kjer so:
mesto najmanjšega tlaka v [º],
cp0,min vrednost najmanjšega koeficienta tlaka,
αA mesto odcepitve toka v [º],
cp0,h osnovni koeficient tlaka.
Tlak vetra na zunanje ploskve izračunamo s pomočjo enačbe (2.29):
(2.29)
Kjer sta:
tlak pri največjih sunkih vetra,
koeficient zunanjega tlaka.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 17 -
Preglednica 2.4: Izračun tlakov na steno od 0 m do 18,1 m
ψλ = 0,64
qp(z) = 628,3 N/m2
Tlak
(N/m2)
α
ψλα Cp0 Cpe
We
0 1,000 1,000 1,000 628,300
5 1,000 0,833 0,833 523,583
10 1,000 0,667 0,667 418,867
15 1,000 0,500 0,500 314,150
20 1,000 0,333 0,333 209,433
25 1,000 0,167 0,167 104,717
30 1,000 0,000 0,000 0,000
35 1,000 -0,167 -0,167 -104,717
40 1,000 -0,333 -0,333 -209,433
45 1,000 -0,500 -0,500 -314,150
50 1,000 -0,667 -0,667 -418,867
55 1,000 -0,833 -0,833 -523,583
60 1,000 -1,000 -1,000 -628,300
65 1,000 -1,167 -1,167 -733,017
70 1,000 -1,333 -1,333 -837,733
αmin = 75 1,000 -1,500 -1,500 -942,450
78,75 0,993 -1,413 -1,403 -881,322
82,5 0,973 -1,325 -1,289 -809,635
86,25 0,939 -1,238 -1,162 -730,249
90 0,894 -1,150 -1,028 -646,202
93,75 0,840 -1,063 -0,892 -560,548
97,5 0,777 -0,975 -0,758 -476,193
101,25 0,710 -0,888 -0,630 -395,744
αA = 105 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
115 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
120 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
125 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
130 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
135 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
140 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
145 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
150 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
155 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
160 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
165 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
170 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
175 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
180 0,640 -0,800 -0,512 -321,690
Wemin = -942,450
Wemax = 628,300
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 18 -
Preglednica 2.5: Izračun tlakov na steno od 18,1 m do 25,2 m
ψλ = 0,64
qp(z) = 704,2 N/m2
Tlak
(N/m2)
α
ψλα Cp0 Cpe
We
0 1,000 1,000 1,000 704,200
5 1,000 0,833 0,833 586,833
10 1,000 0,667 0,667 469,467
15 1,000 0,500 0,500 352,100
20 1,000 0,333 0,333 234,733
25 1,000 0,167 0,167 117,367
30 1,000 0,000 0,000 0,000
35 1,000 -0,167 -0,167 -117,367
40 1,000 -0,333 -0,333 -234,733
45 1,000 -0,500 -0,500 -352,100
50 1,000 -0,667 -0,667 -469,467
55 1,000 -0,833 -0,833 -586,833
60 1,000 -1,000 -1,000 -704,200
65 1,000 -1,167 -1,167 -821,567
70 1,000 -1,333 -1,333 -938,933
αmin = 75 1,000 -1,500 -1,500 -1056,300
78,75 0,993 -1,413 -1,403 -987,787
82,5 0,973 -1,325 -1,289 -907,441
86,25 0,939 -1,238 -1,162 -818,465
90 0,894 -1,150 -1,028 -724,265
93,75 0,840 -1,063 -0,892 -628,264
97,5 0,777 -0,975 -0,758 -533,718
101,25 0,710 -0,888 -0,630 -443,550
αA = 105 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
115 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
120 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
125 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
130 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
135 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
140 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
145 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
150 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
155 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
160 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
165 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
170 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
175 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
180 0,640 -0,800 -0,512 -360,550
Wemin = -1056,300
Wemax= 704,200
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 19 -
Preglednica 2.6: Izračun tlakov na steno od 25,2 m do 43,3 m
ψλ = 0,64
qp(z) = 837,7 N/m2
Tlak
(N/m2)
α
ψλα Cp0 Cpe
We
0 1,000 1,000 1,000 837,700
5 1,000 0,833 0,833 698,083
10 1,000 0,667 0,667 558,467
15 1,000 0,500 0,500 418,850
20 1,000 0,333 0,333 279,233
25 1,000 0,167 0,167 139,617
30 1,000 0,000 0,000 0,000
35 1,000 -0,167 -0,167 -139,617
40 1,000 -0,333 -0,333 -279,233
45 1,000 -0,500 -0,500 -418,850
50 1,000 -0,667 -0,667 -558,467
55 1,000 -0,833 -0,833 -698,083
60 1,000 -1,000 -1,000 -837,700
65 1,000 -1,167 -1,167 -977,317
70 1,000 -1,333 -1,333 -1116,933
αmin = 75 1,000 -1,500 -1,500 -1256,550
78,75 0,993 -1,413 -1,403 -1175,049
82,5 0,973 -1,325 -1,289 -1079,471
86,25 0,939 -1,238 -1,162 -973,626
90 0,894 -1,150 -1,028 -861,568
93,75 0,840 -1,063 -0,892 -747,368
97,5 0,777 -0,975 -0,758 -634,899
101,25 0,710 -0,888 -0,630 -527,637
αA = 105 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
115 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
120 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
125 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
130 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
135 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
140 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
145 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
150 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
155 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
160 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
165 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
170 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
175 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
180 0,640 -0,800 -0,512 -428,902
Wemin = -1256,550
Wemax = 837,700
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 20 -
Cirkularne napetosti, ki se pojavijo v plašču zaradi delovanje obtežbe z vetrom izračunamo po
enačbi (2.30):
Kjer je:
enakovreden enoten zunanji tlak vetra,
premer pralnika,
najtanjša pločevina plašča.
S pomočjo enačbe (2.31) izračunamo enakovreden zunanji vetra :
(2.31)
Kjer je:
maksimalni tlak vetra na plašč,
koeficient odvisen od porazdelitve tlaka.
Slika 2.5: Transformacije zaradi vetra
Po standardu SIST EN 1993-4-1 [7], stran 44, je koeficient porazdelitve tlaka je večji od
spodnjih izrazov:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 21 -
Kjer je:
koeficient zunanjega uklonskega tlaka,
polmer pralnika,
najtanjša pločevina plašča,
razdalja med ojačitvenimi obroči.
Izračunamo za oba premera pralnika:
Razlika med obema izračunanima vrednostnima je majhna, zato vzamemo bolj neugodno:
Izračunamo še koeficient :
Maksimalen tlak na ploskev je enak:
Tako je ekvivalenten zunanji tlak enak:
(2.36)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 22 -
2.7 Potresna obremenitev – Ae – poln pralnik
Potresna obremenitev je podana v skladu s SIST EN 1998-1 [9].
Zahteve naročnika so še, da se potresno obtežbo objektov TE Šoštanj poleg Evrokoda 8 [9]
določi še na osnovi elaborata Projektni potresni parametri za objekte bloka 6 v TE Šoštanj, ki
ga je izdelal IKPIR, FGG v Ljubljani v juliju 2007 [15].
Projektni potresni parametri za projektiranje objektov bloka 6 v TEŠ:
Za temeljenje objektov na tleh tipa A po EC8 [9]:
- za vodoravno komponento projektnega pospeška za pomembne objekte
,
- za vodoravno komponento projektnega pospeška za spremljevalne objekte
,
- elastični spekter pospeškov za tla tipa A po EC8 [9].
Glede na karto potresne nevarnosti Slovenije, SIST EN 1998-1 [9], za povratno dobo 475 let
velja za področje Šoštanja:
Glede na zahteve naročnika, pa je potrebno upoštevati še faktor pomembnosti objekta, ki je:
Za izračun spektra vzamemo vrednosti parametrov za tip tal A iz preglednice v Nacionalnem
dodatku [10], na strani 6:
S = 1,0 faktor tal
TB (s) = 0,10 spodnja meja nihajnega časa na območju spektra, kjer ima spektralni
pospešek konstantno vrednost
TC (s) = 0,4 zgornja meja nihajnega časa na območju spektra, kjer ima spektralni
pospešek konstantno vrednost
TD(s) = 2,0 vrednost nihajnega časa na območju spektra, kjer ima spektralni
pospešek konstantno vrednost
T nihajni čas linearnega sistema z eno prostostno stopnjo
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 23 -
Za vodoravno komponento potresnega vpliva elastični spekter odziva S(e)T izračunamo po
enačbah na strani 32, v SIST EN 1998-1 [9]:
(2.37)
(2.38)
(2.39)
(2.40)
Glede na zahtevo naročnika, je potrebno upoštevati elaborat, ki ga je izdal IKPIR, FGG v
Ljubljani [15] in glede na ta elaborat je potrebno upoštevati idealizirane faktorje tal, ki so za
posamezne nihajne čase prikazani na sliki 2.6:
Slika 2.6: Idealizirani faktorji tal za lokacijo razžveplalne naprave
Podatki o tekočini
Tekočina, ki se nahaja v pralniku je suspenzija sadre z gostoto:
Volumen polnitve pralnika je:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 24 -
Višina polnitve pa je:
Podatki o pralniku
Premer pralnika:
Izračun po poenostavljeni metodi za fiksne cilindrične rezervoarje
Računamo po poenostavljeni metodi za fiksne cilindrične rezervoarje ANNEX A, stran 55 v
SIST EN 1998-4 [11].
Naravno periodo impulzivnih - in konvektivnih - odzivov (v sekundah),
izračunamo s pomočjo izrazov (2.41 in 2.42):
Kjer je:
višina polnitve
polmer pralnika
povprečna debelina pločevine plašča pralnika
modul elastičnosti materiala pralnika
gostota tekočine v pralniku
Izračunamo razmerje:
Glede na izračunano razmerje, iz tabele A2 v SIST EN 1998-4 [11], na strani 55, z linearno
interpolacijo dobimo naslednje vrednosti, ki so podane v preglednici 2.7:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 25 -
Preglednica 2.7: Vrednosti impulzivnih in konvektivnih koeficientov, mas in višin
Kjer sta in koeficienta, in mase ter in višini impulzivne in konvektivne
komponente.
Povprečna debelina pločevine je .
Celotna prečna sila
Izračunamo jo s pomočjo enačbe (2.45), ki je podana v SIST EN 1998-4 [11], na strani 56:
(2.45)
Skupna teža pralnika z opremo znaša .
Od tega je:
Vpliv tekočine:
Vpliv lastne teže in stalne obremenitve:
Kjer je:
impulzivna masa
konvektivna masa
masa plašča
masa strehe (v našem primeru je ni)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 26 -
impulzivni spekter pospeškov
konvektivni spekter pospeškov
Prevrnitveni moment tik nad stikom s temeljem
Višina težišča pralnika je cca.: .
Izračunamo ga s pomočjo enačbe (2.46), ki je podana v SIST EN 1998-4 [11], na strani 56:
(2.46)
Od tega je:
Vpliv tekočine:
Vpliv lastne teže in stalne obremenitve:
Kjer sta:
višina težišča plašča
višina težišča strehe (v našem primeru je ni)
Prevrnitveni moment tik pod stikom s temeljem
Izračunamo ga s pomočjo enačbe (2.47), ki je podana v SIST EN 1998-4 [11], na strani 56:
(2.47)
Od tega je:
Vpliv tekočine:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 27 -
Vpliv lastne teže in stalne obremenitve:
Masa tekočine
Efektivni volumen pralnika je .
Masa tekočine je tako enaka:
(2.48)
Impulzivna masa
(2.49)
(2.50)
(2.51)
Konvektivna masa
(2.52)
(2.53)
(2.54)
Elastični spekter odziva za nihajni čas
Pri , je glede na sliko 2.6, idealiziran faktor tal enak , za 5% dušenje,
pa je faktor za korekcijo vpliva dušenja enak ; po SIST EN 1998-1 [9], stran 33.
Ker je uporabimo enačbo (2.55):
(2.55)
Elastični spekter odziva za nihajni čas
Iz izraza (2.56), podanega v SIST EN 1998-1 [9], na strani 35:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 28 -
Izrazimo:
V informativnem dodatku A, standarda SIST EN 1998-1 [9], na strani 174 imamo podano
enačbo (2.58):
V preglednici v informativnem dodatku A [9], na str.175, je za tip tal A podano:
Tako lahko s pomočjo enačbe (2.58) izračunamo , ki je potem:
Sedaj lahko s pomočjo enačbe (2.57) izračunamo , ki je:
Vertikalna komponenta
V nacionalnem dodatku SIST EN 1998-1:2005/oA101 [10], na strani 6 je preglednica 2.8
priporočenih vrednosti parametrov, ki opisujejo spekter odziva.
Preglednica 2.8: Priporočene vrednosti parametrov
Ker je v našem primeru uporabimo enačbo (2.59), podano
na strani 35, v SIST EN 1998-1 [9]:
(2.59)
Kjer je:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 29 -
Vertikalna obremenitev
Vpliv tekočine
Teža tekočine v pralniku je enaka:
Vpliv lastne teže in stalne obremenitve
Teža pralnika z opremo je enaka:
Maksimalna in minimalna vertikalna obremenitev:
Izračun hidrodinamičnega pritiska zaradi potresne obremenitve
Horizontalna komponenta
Horizontalno komponento hidrodinamičnega pritiska izračunamo po enačbi (2.60):
Kjer je:
celotna prečna sila, ki jo povzroča tekočina zaradi delovanja potresne
obremenitve,
višina polnitve.
polmer pralnika.
Vertikalna komponenta
Vertikalno komponento hidrodinamičnega pritiska izračunamo po enačbi (2.61):
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 30 -
Komponento izračunamo po enačbi (2.62), ki je podana na strani 50 v SIST EN I998-4
[11]:
(2.62)
Kjer je:
gostota suspenzije sadre,
višina polnitve,
vertikalni pospešek,
, (2.64)
- faktor pome mbnosti objekta,
1,7 – faktor idealiziranega projektnega spektra pospeškov.
Ker je pralnik osnosimetričen, vertikalna komponenta ne povzroča strižnih sil oziroma
momentov na temelj. Radialni pritisk pralnika na plašč izračunamo v odvisnosti od višine.
Komponento izračunamo po enačbi (2.65), podani na strani 56, v SIST EN I998-4 [11]:
(2.65)
Kjer je:
Za velja:
(2.67)
odzivni pospešek enostavnega nihala s frekvenco enako osnovni frekvenci
osnosimetričnega nihanja rezervoarja s tekočino, ki ga izračunamo po enačbi (2.71).
Osnovno frekvenco izračunamo po enačbi (2.68), podani na strani 57, v SIST EN I998-4 [11]:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 31 -
Ker je:
Od tu določimo Besselovo funkcijo stopnje 0 in 1. V Matematičnem priročniku [14] na strani
900 odčitamo:
Tako lahko izračunamo osnovno frekvenco po enačbi (2.68):
Nihajni čas izračunamo po enačbi (2.70):
Glede na SIST EN 1998-1 [9], na strani 35 je:
izračunamo po enačbi (2.71):
(2.71)
2.8 Potresna obremenitev –Ae – prazen pralnik
Pri izračunu potresne obremenitve na pralnik je postopek enak, kot če je pralnik poln
suspenzije, le da pri praznem pralniku upoštevamo samo lastno težo in stalno obremenitev.
Celotna prečna sila
Skupna teža praznega pralnika z opremo znaša
(2.72)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 32 -
Prevrnitveni moment tik nad stikom s temeljem
Višina težišča pralnika je cca.: .
(2.73)
Prevrnitveni moment tik pod stikom s temeljem
(2.74)
Vertikalna obremenitev
Vpliv lastne teže in stalne obremenitve
Teža praznega pralnika z opremo je enaka:
Maksimalna in minimalna vertikalna obremenitev:
Ker je pralnik prazen, pri vertikalni obremenitvi ni nobenega vpliva tekočine.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 33 -
3 IZRAČUN NAPETOSTI V PLAŠČU
Za vsako izmed obremenitev izračunamo napetosti v plašču pralnika. Plašč pralnika po višini
razdelimo na 43 enakih segmentov, ki v višino merijo 1000 mm. Tako jasno prikažemo
spreminjanje napetosti po višini plašča.
Slika 3.1: Geometrija rezervoarja
Računsko površino kolobarja izračunamo po enačbi (3.1):
Kjer je:
premer plašča [mm]
računska debelina kolobarja [mm]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 34 -
Strižno površino kolobarja izračunamo po enačbi (3.2):
Računski odpornostni moment izračunamo po enačbi (3.3):
Meridialno napetost izračunamo po enačbi (3.4):
Cirkularno napetost izračunamo po enačbi (3.5):
Strižno napetost izračunamo po enačbi (3.6):
Von Mises-ovo primerjalno napetost pa izračunamo po enačbi (3.7):
Slika 3.2: Simboli pri lupinastih konstrukcijah
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 35 -
Preglednica 3.1: Geometrijski podatki plašča
Višina kolobarja
Dejanska debelina kolobarja
Debelina za korozijo
Računska debelina kolobarja
Premer plašča
Računska površina kolobarja
Strižna površina kolobarja
Računski odpornostni moment Masa
Z H tdej trac D Akolobar Astrižni Wkolobar
[mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm2] [mm
2] [mm
3] [kg]
43000 1000 8 0 8 8000 201062 128000 402123859,7 1578,34
42000 1000 8 0 8 11250 282743 180000 795215640,5 2219,54
41000 1000 8 0 8 13800 346832 220800 1196569810 2722,63
40000 1000 8 0 8 13250 333009 212000 1103091721 2614,12
39000 1000 8 0 8 15250 383274 244000 1461233283 3008,70
38000 1000 8 0 8 16200 407150 259200 1648959152 3196,13
37000 1000 8 0 8 16200 407150 259200 1648959152 3196,13
36000 1000 10 0 10 16200 508938 324000 2061198940 3995,16
35000 1000 10 0 10 16200 508938 324000 2061198940 3995,16
34000 1000 10 0 10 16200 508938 324000 2061198940 3995,16
33000 1000 10 0 10 16200 508938 324000 2061198940 3995,16
32000 1000 10 0 10 16200 508938 324000 2061198940 3995,16
31000 1000 10 0 10 16200 508938 324000 2061198940 3995,16
30000 1000 12 0 12 16200 610726 388800 2473438728 4794,20
29000 1000 12 0 12 16200 610726 388800 2473438728 4794,20
28000 1000 12 0 12 16200 610726 388800 2473438728 4794,20
27000 1000 12 0 12 16200 610726 388800 2473438728 4794,20
26000 1000 12 0 12 16200 610726 388800 2473438728 4794,20
25000 1000 12 0 12 16200 610726 388800 2473438728 4794,20
24000 1000 12 0 12 16200 610726 388800 2473438728 4794,20
23000 1000 12 0 12 16200 610726 388800 2473438728 4794,20
22000 1000 12 0 12 16200 610726 388800 2473438728 4794,20
21000 1000 12 0 12 16200 610726 388800 2473438728 4794,20
20000 1000 14 0 14 16200 712513 453600 2885678516 5593,23
19000 1000 14 0 14 16200 712513 453600 2885678516 5593,23
18000 1000 14 0 14 16200 712513 453600 2885678516 5593,23
17000 1000 14 0 14 16200 712513 453600 2885678516 5593,23
16000 1000 14 0 14 16200 712513 453600 2885678516 5593,23
15000 1000 14 0 14 16200 712513 453600 2885678516 5593,23
14000 1000 14 0 14 18100 796080 506800 3602260093 6249,22
13000 1000 14 0 14 20000 879646 560000 4398229716 6905,22
12000 1000 14 0 14 20000 879646 560000 4398229716 6905,22
11000 1000 14 0 14 20000 879646 560000 4398229716 6905,22
10000 1000 14 0 14 20000 879646 560000 4398229716 6905,22
9000 1000 14 0 14 20000 879646 560000 4398229716 6905,22
8000 1000 16 0 16 20000 1005310 640000 5026548246 7891,68
7000 1000 16 0 16 20000 1005310 640000 5026548246 7891,68
6000 1000 16 0 16 20000 1005310 640000 5026548246 7891,68
5000 1000 16 0 16 20000 1005310 640000 5026548246 7891,68
4000 1000 18 0 18 20000 1130973 720000 5654866777 8878,14
3000 1000 18 0 18 20000 1130973 720000 5654866777 8878,14
2000 1000 18 0 18 20000 1130973 720000 5654866777 8878,14
1000 1000 18 0 18 20000 1130973 720000 5654866777 8878,14
Skupna masa= 231862,51
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 36 -
3.1 Napetosti zaradi stalne teže
Preglednica 3.2: Napetosti zaradi stalne teže
lastna teža
kolobarja
enakom.
porazdel.
teža
skupna teža
na koti
Z Gik σxB σxA σθ τ
[mm] N N N [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2]
100000
43000 15483 30000 145483 0,72 0,72 0,00 0,00
42000 21774 30000 197257 0,70 0,70 0,00 0,00
41000 26709 30000 253966 0,73 0,73 0,00 0,00
40000 25645 30000 309611 0,93 0,93 0,00 0,00
39000 29515 30000 369126 0,96 0,96 0,00 0,00
38000 31354 30000 430480 1,06 1,06 0,00 0,00
37000 31354 100000 561834 Izločevalec kapljic 1,38 1,38 0,00 0,00
36000 39193 100000 701027 Izločevalec kapljic 1,38 1,38 0,00 0,00
35000 39193 30000 770219 1,51 1,51 0,00 0,00
34000 39193 30000 839412 1,65 1,65 0,00 0,00
33000 39193 160000 1038604 Razpršilni nivo 2,04 2,04 0,00 0,00
32000 39193 160000 1237797 Razpršilni nivo 2,43 2,43 0,00 0,00
31000 39193 160000 1436989 Razpršilni nivo 2,82 2,82 0,00 0,00
30000 47031 160000 1644020 Razpršilni nivo 2,69 2,69 0,00 0,00
29000 47031 160000 1851052 Razpršilni nivo 3,03 3,03 0,00 0,00
28000 47031 160000 2058083 Razpršilni nivo 3,37 3,37 0,00 0,00
27000 47031 160000 2265114 Razpršilni nivo 3,71 3,71 0,00 0,00
26000 47031 160000 2472145 Razpršilni nivo 4,05 4,05 0,00 0,00
25000 47031 160000 2679176 Razpršilni nivo 4,39 4,39 0,00 0,00
24000 47031 30000 2756207 4,51 4,51 0,00 0,00
23000 47031 30000 2833238 4,64 4,64 0,00 0,00
22000 47031 30000 2910269 4,77 4,77 0,00 0,00
21000 47031 72000 3029300 Vstopni kanal 4,96 4,96 0,00 0,00
20000 54870 72000 3156170 Vstopni kanal 4,43 4,43 0,00 0,00
19000 54870 72000 3283039 Vstopni kanal 4,61 4,61 0,00 0,00
18000 54870 72000 3409909 Vstopni kanal 4,79 4,79 0,00 0,00
17000 54870 72000 3536778 Vstopni kanal 4,96 4,96 0,00 0,00
16000 54870 72000 3663648 Vstopni kanal 5,14 5,14 0,00 0,00
15000 54870 30000 3748517 5,26 5,26 0,00 0,00
14000 61305 30000 3839822 4,82 4,82 0,00 0,00
13000 67740 30000 3937563 4,48 4,48 0,00 0,00
12000 67740 130000 4135303 Podest 4,70 4,70 0,00 0,00
11000 67740 30000 4233043 4,81 4,81 0,00 0,00
10000 67740 30000 4330783 4,92 4,92 0,00 0,00
9000 67740 30000 4428523 5,03 5,03 0,00 0,00
8000 77417 80000 4585941 Kranska proga 4,56 4,56 0,00 0,00
7000 77417 30000 4693358 4,67 4,67 0,00 0,00
6000 77417 30000 4800776 4,78 4,78 0,00 0,00
5000 77417 30000 4908193 4,88 4,88 0,00 0,00
4000 87095 30000 5025288 4,44 4,44 0,00 0,00
3000 87095 30000 5142382 4,55 4,55 0,00 0,00
2000 87095 150000 5379477 Mešala 4,76 4,76 0,00 0,00
1000 87095 520000 5986571 Dno 5,29 5,29 0,00 0,00
2274571 3612000
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 37 -
3.2 Napetosti zaradi stalne teže praznega pralnika
Preglednica 3.3: Napetosti zaradi stalne teže praznega pralnika
lastna
teža
kolobarja
enakom.
porazdel.
teža
skupna
teža
na koti
Z Gik σxB σxA σθ τ
[mm] N [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2]
100000
43000 15483 30000 145483 0,72 0,72 0,00 0,00
42000 21774 30000 197257 0,70 0,70 0,00 0,00
41000 26709 30000 253966 0,73 0,73 0,00 0,00
40000 25645 30000 309611 0,93 0,93 0,00 0,00
39000 29515 30000 369126 0,96 0,96 0,00 0,00
38000 31354 30000 430480 1,06 1,06 0,00 0,00
37000 31354 100000 561834 Izločevalec kapljic 1,38 1,38 0,00 0,00
36000 39193 100000 701027 Izločevalec kapljic 1,38 1,38 0,00 0,00
35000 39193 30000 770219 1,51 1,51 0,00 0,00
34000 39193 30000 839412 1,65 1,65 0,00 0,00
33000 39193 100000 978604 Razpršilni nivo 1,92 1,92 0,00 0,00
32000 39193 100000 1117797 Razpršilni nivo 2,20 2,20 0,00 0,00
31000 39193 100000 1256989 Razpršilni nivo 2,47 2,47 0,00 0,00
30000 47031 100000 1404020 Razpršilni nivo 2,30 2,30 0,00 0,00
29000 47031 100000 1551052 Razpršilni nivo 2,54 2,54 0,00 0,00
28000 47031 100000 1698083 Razpršilni nivo 2,78 2,78 0,00 0,00
27000 47031 100000 1845114 Razpršilni nivo 3,02 3,02 0,00 0,00
26000 47031 100000 1992145 Razpršilni nivo 3,26 3,26 0,00 0,00
25000 47031 100000 2139176 Razpršilni nivo 3,50 3,50 0,00 0,00
24000 47031 30000 2216207 3,63 3,63 0,00 0,00
23000 47031 30000 2293238 3,75 3,75 0,00 0,00
22000 47031 30000 2370269 3,88 3,88 0,00 0,00
21000 47031 72000 2489300 Vstopni kanal 4,08 4,08 0,00 0,00
20000 54870 72000 2616170 Vstopni kanal 3,67 3,67 0,00 0,00
19000 54870 72000 2743039 Vstopni kanal 3,85 3,85 0,00 0,00
18000 54870 72000 2869909 Vstopni kanal 4,03 4,03 0,00 0,00
17000 54870 72000 2996778 Vstopni kanal 4,21 4,21 0,00 0,00
16000 54870 72000 3123648 Vstopni kanal 4,38 4,38 0,00 0,00
15000 54870 30000 3208517 4,50 4,50 0,00 0,00
14000 61305 30000 3299822 4,15 4,15 0,00 0,00
13000 67740 30000 3397563 3,86 3,86 0,00 0,00
12000 67740 130000 3595303 Podest 4,09 4,09 0,00 0,00
11000 67740 30000 3693043 4,20 4,20 0,00 0,00
10000 67740 30000 3790783 4,31 4,31 0,00 0,00
9000 67740 30000 3888523 4,42 4,42 0,00 0,00
8000 77417 80000 4045941 Kranska proga 4,02 4,02 0,00 0,00
7000 77417 30000 4153358 4,13 4,13 0,00 0,00
6000 77417 30000 4260776 4,24 4,24 0,00 0,00
5000 77417 30000 4368193 4,35 4,35 0,00 0,00
4000 87095 30000 4485288 3,97 3,97 0,00 0,00
3000 87095 30000 4602382 4,07 4,07 0,00 0,00
2000 87095 150000 4839477 Mešala 4,28 4,28 0,00 0,00
1000 87095 520000 5446571 Dno 4,82 4,82 0,00 0,00
2274571 3072000
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 38 -
3.3 Napetosti zaradi hidrostatične obtežbe
Preglednica 3.4: Napetosti zaradi hidrostatične obtežbe
Pritisk
na steno
Z p σxB σxA σθ τ
[mm] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2]
43000 0,00 0,00 0,00 0,00
42000 0,00 0,00 0,00 0,00
41000 0,00 0,00 0,00 0,00
40000 0,00 0,00 0,00 0,00
39000 0,00 0,00 0,00 0,00
38000 0,00 0,00 0,00 0,00
37000 0,00 0,00 0,00 0,00
36000 0,00 0,00 0,00 0,00
35000 0,00 0,00 0,00 0,00
34000 0,00 0,00 0,00 0,00
33000 0,00 0,00 0,00 0,00
32000 0,00 0,00 0,00 0,00
31000 0,00 0,00 0,00 0,00
30000 0,00 0,00 0,00 0,00
29000 0,00 0,00 0,00 0,00
28000 0,00 0,00 0,00 0,00
27000 0,00 0,00 0,00 0,00
26000 0,00 0,00 0,00 0,00
25000 0,00 0,00 0,00 0,00
24000 0,00 0,00 0,00 0,00
23000 0,00 0,00 0,00 0,00
22000 0,00 0,00 0,00 0,00
21000 0,00 0,00 0,00 0,00
20000 0,00 0,00 0,00 0,00
19000 0,00 0,00 0,00 0,00
18000 0,00 0,00 0,00 0,00
17000 0,00 0,00 0,00 0,00
16000 0,00 0,00 0,00 0,00
15000 0,0026 0,00 0,00 -1,50 0,00
14000 0,0141 0,00 0,00 -9,11 0,00
13000 0,0256 0,00 0,00 -18,29 0,00
12000 0,0371 0,00 0,00 -26,50 0,00
11000 0,0486 0,00 0,00 -34,71 0,00
10000 0,0601 0,00 0,00 -42,93 0,00
9000 0,0716 0,00 0,00 -51,14 0,00
8000 0,0831 0,00 0,00 -55,40 0,00
7000 0,0946 0,00 0,00 -63,07 0,00
6000 0,1061 0,00 0,00 -70,73 0,00
5000 0,1176 0,00 0,00 -78,40 0,00
4000 0,1291 0,00 0,00 -71,72 0,00
3000 0,1406 0,00 0,00 -78,11 0,00
2000 0,1521 0,00 0,00 -84,50 0,00
1000 0,1636 0,00 0,00 -90,89 0,00
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 39 -
3.4 Napetosti zaradi nadtlaka
Preglednica 3.5: Napetosti zaradi nadtlaka
Z σxB σxA σθ τ
[mm] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2]
43000 0,00 0,00 -1,50 0,00
42000 0,00 0,00 -2,11 0,00
41000 0,00 0,00 -2,59 0,00
40000 0,00 0,00 -2,48 0,00
39000 0,00 0,00 -2,86 0,00
38000 0,00 0,00 -3,04 0,00
37000 0,00 0,00 -3,04 0,00
36000 0,00 0,00 -2,43 0,00
35000 0,00 0,00 -2,43 0,00
34000 0,00 0,00 -2,43 0,00
33000 0,00 0,00 -2,43 0,00
32000 0,00 0,00 -2,43 0,00
31000 0,00 0,00 -2,43 0,00
30000 0,00 0,00 -2,03 0,00
29000 0,00 0,00 -2,03 0,00
28000 0,00 0,00 -2,03 0,00
27000 0,00 0,00 -2,03 0,00
26000 0,00 0,00 -2,03 0,00
25000 0,00 0,00 -2,03 0,00
24000 0,00 0,00 -2,03 0,00
23000 0,00 0,00 -2,03 0,00
22000 0,00 0,00 -2,03 0,00
21000 0,00 0,00 -2,03 0,00
20000 0,00 0,00 -1,74 0,00
19000 0,00 0,00 -1,74 0,00
18000 0,00 0,00 -1,74 0,00
17000 0,00 0,00 -1,74 0,00
16000 0,00 0,00 -1,74 0,00
15000 0,00 0,00 -1,74 0,00
14000 0,00 0,00 -1,94 0,00
13000 0,00 0,00 -2,14 0,00
12000 0,00 0,00 -2,14 0,00
11000 0,00 0,00 -2,14 0,00
10000 0,00 0,00 -2,14 0,00
9000 0,00 0,00 -2,14 0,00
8000 0,00 0,00 -1,88 0,00
7000 0,00 0,00 -1,88 0,00
6000 0,00 0,00 -1,88 0,00
5000 0,00 0,00 -1,88 0,00
4000 0,00 0,00 -1,67 0,00
3000 0,00 0,00 -1,67 0,00
2000 0,00 0,00 -1,67 0,00
1000 0,00 0,00 -1,67 0,00
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 40 -
3.5 Napetosti zaradi podtlaka
Preglednica 3.6: Napetosti zaradi podtlaka
Z σxB σxA σθ τ
[mm] [N/mm2] [N/mm
2] [N/mm
2] [N/mm
2]
43000 0,00 0,00 0,75 0,00
42000 0,00 0,00 1,05 0,00
41000 0,00 0,00 1,29 0,00
40000 0,00 0,00 1,24 0,00
39000 0,00 0,00 1,43 0,00
38000 0,00 0,00 1,52 0,00
37000 0,00 0,00 1,52 0,00
36000 0,00 0,00 1,22 0,00
35000 0,00 0,00 1,22 0,00
34000 0,00 0,00 1,22 0,00
33000 0,00 0,00 1,22 0,00
32000 0,00 0,00 1,22 0,00
31000 0,00 0,00 1,22 0,00
30000 0,00 0,00 1,01 0,00
29000 0,00 0,00 1,01 0,00
28000 0,00 0,00 1,01 0,00
27000 0,00 0,00 1,01 0,00
26000 0,00 0,00 1,01 0,00
25000 0,00 0,00 1,01 0,00
24000 0,00 0,00 1,01 0,00
23000 0,00 0,00 1,01 0,00
22000 0,00 0,00 1,01 0,00
21000 0,00 0,00 1,01 0,00
20000 0,00 0,00 0,87 0,00
19000 0,00 0,00 0,87 0,00
18000 0,00 0,00 0,87 0,00
17000 0,00 0,00 0,87 0,00
16000 0,00 0,00 0,87 0,00
15000 0,00 0,00 0,87 0,00
14000 0,00 0,00 0,97 0,00
13000 0,00 0,00 1,07 0,00
12000 0,00 0,00 1,07 0,00
11000 0,00 0,00 1,07 0,00
10000 0,00 0,00 1,07 0,00
9000 0,00 0,00 1,07 0,00
8000 0,00 0,00 0,94 0,00
7000 0,00 0,00 0,94 0,00
6000 0,00 0,00 0,94 0,00
5000 0,00 0,00 0,94 0,00
4000 0,00 0,00 0,83 0,00
3000 0,00 0,00 0,83 0,00
2000 0,00 0,00 0,83 0,00
1000 0,00 0,00 0,83 0,00
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 41 -
3.6 Napetosti zaradi vetra
Preglednica 3.7: Napetosti zaradi vetra
Z M V σxB σxA σθ τ
[mm] [Nmm] [N] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2]
43000 153080000 7120 -0,38 0,38 0,33 0,06
42000 306160000 14240 -0,39 0,39 0,46 0,08
41000 459240000 21360 -0,38 0,38 0,57 0,10
40000 612320000 28480 -0,56 0,56 0,55 0,13
39000 765400000 35600 -0,52 0,52 0,63 0,15
38000 918480000 42720 -0,56 0,56 0,67 0,16
37000 1071560000 49840 -0,65 0,65 0,67 0,19
36000 1224640000 56960 -0,59 0,59 0,53 0,18
35000 1377720000 64080 -0,67 0,67 0,53 0,20
34000 1530800000 71200 -0,74 0,74 0,53 0,22
33000 1683880000 78320 -0,82 0,82 0,53 0,24
32000 1836960000 85440 -0,89 0,89 0,53 0,26
31000 1990040000 92560 -0,97 0,97 0,53 0,29
30000 2143120000 99680 -0,87 0,87 0,45 0,26
29000 2296200000 106800 -0,93 0,93 0,45 0,27
28000 2449280000 113920 -0,99 0,99 0,45 0,29
27000 2602360000 121040 -1,05 1,05 0,45 0,31
26000 2755440000 128160 -1,11 1,11 0,45 0,33
25000 2908520000 135280 -1,18 1,18 0,45 0,35
24000 3061600000 142400 -1,24 1,24 0,45 0,37
23000 3214680000 149520 -1,30 1,30 0,45 0,38
22000 3367760000 156640 -1,36 1,36 0,45 0,40
21000 3520840000 163760 -1,42 1,42 0,45 0,42
20000 3673920000 170880 -1,27 1,27 0,38 0,38
19000 3827000000 178000 -1,33 1,33 0,38 0,39
18000 3980080000 185120 -1,38 1,38 0,38 0,41
17000 4133160000 192240 -1,43 1,43 0,38 0,42
16000 4286240000 199360 -1,49 1,49 0,38 0,44
15000 4439320000 206480 -1,54 1,54 0,38 0,46
14000 4592400000 213600 -1,27 1,27 0,43 0,42
13000 4745480000 220720 -1,08 1,08 0,47 0,39
12000 4898560000 227840 -1,11 1,11 0,47 0,41
11000 5051640000 234960 -1,15 1,15 0,47 0,42
10000 5204720000 242080 -1,18 1,18 0,47 0,43
9000 5357800000 249200 -1,22 1,22 0,47 0,45
8000 5510880000 256320 -1,10 1,10 0,41 0,40
7000 5663960000 263440 -1,13 1,13 0,41 0,41
6000 5817040000 270560 -1,16 1,16 0,41 0,42
5000 5970120000 277680 -1,19 1,19 0,41 0,43
4000 6123200000 284800 -1,08 1,08 0,37 0,40
3000 6276280000 291920 -1,11 1,11 0,37 0,41
2000 6429360000 299040 -1,14 1,14 0,37 0,42
1000 6582440000 306160 -1,16 1,16 0,37 0,43
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 42 -
3.7 Napetosti zaradi potresa
Preglednica 3.8: Napetosti zaradi potresa
Ho
rizo
nta
lna
kom
po
ne
nta
Ve
rtik
aln
a
kom
po
ne
nta
Ve
rtik
aln
a
kom
po
ne
nta
Sku
pn
a
ZM
VM
VM
Vp
hp
vrp
vfp
vZ
MV
pH
+vσ
xBσ
xAσ
θτ
[mm
][N
mm
][N
][N
mm
][N
][N
mm
][N
][N
/mm
2 ][N
/mm
2 ][N
/mm
2 ][N
/mm
2 ][m
m]
[Nm
m]
[N]
[N/m
m2 ]
[N/m
m2 ]
[N/m
m2 ]
[N/m
m2 ]
[N/m
m2 ]
4400
044
000
4300
074
4000
0074
400
5179
0800
1035
88,4
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
4300
01,
26E+
081,
78E+
050,
0000
00-0
,314
0,31
40,
001,
39
4200
014
8800
000
7440
020
7163
201
2071
76,7
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
4200
03,
56E+
082,
82E+
050,
0000
00-0
,448
0,44
80,
001,
56
4100
022
3200
000
7440
046
6117
203
3107
65,1
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
4100
06,
89E+
083,
85E+
050,
0000
00-0
,576
0,57
60,
001,
74
4000
029
7600
000
7440
082
8652
804
4143
53,5
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
4000
01,
13E+
094,
89E+
050,
0000
00-1
,021
1,02
10,
002,
31
3900
037
2000
000
7440
012
9477
0007
5179
41,9
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3900
01,
67E+
095,
92E+
050,
0000
00-1
,141
1,14
10,
002,
43
3800
044
6400
000
7440
018
6446
8810
6215
30,2
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3800
02,
31E+
096,
96E+
050,
0000
00-1
,401
1,40
10,
002,
68
3700
052
0800
000
7440
025
3774
9214
7251
18,6
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3700
03,
06E+
098,
00E+
050,
0000
00-1
,855
1,85
50,
003,
08
3600
059
5200
000
7440
033
1461
1218
8287
07,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3600
03,
91E+
099,
03E+
050,
0000
00-1
,897
1,89
70,
002,
79
3500
066
9600
000
7440
041
9505
4823
9322
95,3
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3500
04,
86E+
091,
01E+
060,
0000
00-2
,360
2,36
00,
003,
11
3400
074
4000
000
7440
051
7908
0028
1035
883,
70,
00,
00,
00,
00,
00,
034
000
5,92
E+09
1,11
E+06
0,00
0000
-2,8
742,
874
0,00
3,43
3300
081
8400
000
7440
062
6668
6834
1139
472,
10,
00,
00,
00,
00,
00,
033
000
7,09
E+09
1,21
E+06
0,00
0000
-3,4
373,
437
0,00
3,75
3200
089
2800
000
7440
074
5787
5240
1243
060,
50,
00,
00,
00,
00,
00,
032
000
8,35
E+09
1,32
E+06
0,00
0000
-4,0
514,
051
0,00
4,07
3100
096
7200
000
7440
087
5264
5247
1346
648,
80,
00,
00,
00,
00,
00,
031
000
9,72
E+09
1,42
E+06
0,00
0000
-4,7
164,
716
0,00
4,39
3000
010
4160
0000
7440
010
1509
9685
514
5023
7,2
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3000
01,
12E+
101,
52E+
060,
0000
00-4
,525
4,52
50,
003,
92
2900
011
1600
0000
7440
011
6529
3006
315
5382
5,6
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2900
01,
28E+
101,
63E+
060,
0000
00-5
,162
5,16
20,
004,
19
2800
011
9040
0000
7440
013
2584
4487
116
5741
4,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2800
01,
44E+
101,
73E+
060,
0000
00-5
,842
5,84
20,
004,
45
2700
012
6480
0000
7440
014
9675
4128
117
6100
2,3
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2700
01,
62E+
101,
84E+
060,
0000
00-6
,563
6,56
30,
004,
72
2600
013
3920
0000
7440
016
7802
1929
018
6459
0,7
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2600
01,
81E+
101,
94E+
060,
0000
00-7
,326
7,32
60,
004,
99
2500
014
1360
0000
7440
018
6964
7890
119
6817
9,1
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2500
02,
01E+
102,
04E+
060,
0000
00-8
,130
8,13
00,
005,
25
2400
014
8800
0000
7440
020
7163
2011
220
7176
7,4
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2400
02,
22E+
102,
15E+
060,
0000
00-8
,977
8,97
70,
005,
52
2300
015
6240
0000
7440
022
8397
4292
321
7535
5,8
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2300
02,
44E+
102,
25E+
060,
0000
00-9
,866
9,86
60,
005,
79
2200
016
3680
0000
7440
025
0667
4733
522
7894
4,2
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2200
02,
67E+
102,
35E+
060,
0000
00-1
0,79
610
,796
0,00
6,05
2100
017
1120
0000
7440
027
3973
3334
823
8253
2,6
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2100
02,
91E+
102,
46E+
060,
0000
00-1
1,76
811
,768
0,00
6,32
2000
017
8560
0000
7440
029
8315
0096
124
8612
0,9
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2000
03,
16E+
102,
56E+
060,
0000
00-1
0,95
710
,957
0,00
5,64
1900
018
6000
0000
7440
032
3692
5017
425
8970
9,3
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
1900
03,
42E+
102,
66E+
060,
0000
00-1
1,86
211
,862
0,00
5,87
1800
019
3440
0000
7440
035
0105
8098
926
9329
7,7
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
1800
03,
69E+
102,
77E+
060,
0000
00-1
2,80
312
,803
0,00
6,10
1700
020
0880
0000
7440
037
7554
9340
327
9688
6,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
1700
03,
98E+
102,
87E+
060,
0000
00-1
3,78
013
,780
0,00
6,33
1600
020
8320
0000
7440
040
6039
8741
929
0047
4,4
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
1600
04,
27E+
102,
97E+
060,
0000
00-1
4,79
314
,793
0,00
6,56
1500
021
5760
0000
7440
043
5560
6303
530
0406
2,8
1,02
E+10
1,61
E+06
0,10
5121
396
0,0
0,0
0,0
1500
05,
59E+
104,
69E+
060,
1089
79-1
9,37
619
,376
-63,
0510
,35
1400
022
3200
0000
7440
046
6117
2025
131
0765
1,2
2,04
E+10
3,23
E+06
0,09
4086
553
0,00
3672
508
0,00
1181
479
0,00
3858
1400
06,
92E+
106,
41E+
060,
0979
44-1
9,22
219
,222
-63,
3112
,65
1300
023
0640
0000
7440
049
7709
5906
832
1123
9,5
3,06
E+10
4,84
E+06
0,08
5148
330,
0073
4501
60,
0062
5072
20,
0096
4513
000
8,27
E+10
8,13
E+06
0,09
4793
-18,
798
18,7
98-6
7,71
14,5
2
1200
023
8080
0000
7440
053
0337
7948
633
1482
7,9
4,08
E+10
6,46
E+06
0,08
5148
330,
0110
1752
40,
0112
439
0,01
5742
1200
09,
62E+
109,
85E+
060,
1008
90-2
1,87
621
,876
-72,
0617
,59
1100
024
5520
0000
7440
056
4001
8150
434
1841
6,3
5,10
E+10
8,07
E+06
0,08
5148
330,
0146
9003
20,
0161
0025
10,
0217
9511
000
1,10
E+11
1,16
E+07
0,10
6943
-24,
977
24,9
77-7
6,39
20,6
6
1000
025
2960
0000
7440
059
8701
6512
335
2200
4,7
6,12
E+10
9,69
E+06
0,08
5148
330,
0183
6254
0,02
0760
678
0,02
7716
1000
01,
24E+
111,
33E+
070,
1128
65-2
8,10
228
,102
-80,
6223
,73
9000
2604
0000
0074
400
6344
3730
342
3625
593,
07,
14E+
101,
13E+
070,
0851
4833
0,01
8362
540,
0251
6847
0,03
1155
9000
1,37
E+11
1,50
E+07
0,11
6303
-31,
251
31,2
51-8
3,07
26,7
9
8000
2678
4000
0074
400
6712
0877
162
3729
181,
48,
16E+
101,
29E+
070,
0851
4833
0,02
2035
047
0,02
9269
987
0,03
6637
8000
1,51
E+11
1,67
E+07
0,12
1785
-30,
120
30,1
20-7
6,12
26,1
3
7000
2752
8000
0074
400
7090
1605
582
3832
769,
89,
18E+
101,
45E+
070,
0851
4833
0,02
5707
555
0,03
3015
318
0,04
1844
7000
1,65
E+11
1,84
E+07
0,12
6992
-32,
916
32,9
16-7
9,37
28,8
2
6000
2827
2000
0074
400
7478
5915
603
3936
358,
11,
02E+
111,
61E+
070,
0851
4833
0,02
9380
063
0,03
6358
887
0,04
6746
6000
1,80
E+11
2,02
E+07
0,13
1894
-35,
733
35,7
33-8
2,43
31,5
0
5000
2901
6000
0074
400
7877
3807
224
4039
946,
51,
12E+
111,
78E+
070,
0851
4833
0,03
3052
571
0,03
9260
006
0,05
1321
5000
1,94
E+11
2,19
E+07
0,13
6469
-38,
571
38,5
71-8
5,29
34,1
9
4000
2976
0000
0074
400
8286
5280
447
4143
534,
91,
22E+
111,
94E+
070,
0851
4833
0,03
6725
079
0,04
1683
371
0,05
5554
4000
2,08
E+11
2,36
E+07
0,14
0702
-36,
825
36,8
25-7
8,17
32,7
7
3000
3050
4000
0074
400
8706
0335
269
4247
123,
31,
33E+
112,
10E+
070,
0851
4833
0,04
0397
587
0,04
3599
492
0,05
9438
3000
2,23
E+11
2,53
E+07
0,14
4586
-39,
384
39,3
84-8
0,33
35,1
6
2000
3124
8000
0074
400
9135
8971
692
4350
711,
61,
43E+
112,
26E+
070,
0851
4833
0,04
4070
095
0,04
4985
052
0,06
2975
2000
2,37
E+11
2,70
E+07
0,14
8123
-41,
961
41,9
61-8
2,29
37,5
5
1000
3199
2000
0074
400
9576
1189
716
4454
300
1,53
E+11
2,42
E+07
0,08
5148
330,
0477
4260
30,
0458
2319
0,06
6175
1000
2,52
E+11
2,88
E+07
0,15
1323
-44,
557
44,5
57-8
4,07
39,9
4
Vp
liv
zara
di
last
ne
te
že i
n s
taln
e
ob
rem
en
itve
GES
=5
9865
71 N
Vp
liv
zara
di
sta
lne
te
že
na
vrh
u
Gvs
=1
0000
0 N
Vp
liv
zara
di
teko
čin
eH
idro
din
amič
ni p
riti
sk z
arad
i po
tre
saSk
up
na
ob
rem
en
ite
v
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 43 -
3.8 Napetosti zaradi potresa praznega pralnika
Preglednica 3.9: Napetosti zaradi potresa praznega pralnika
Ho
rizo
nta
lna
kom
po
ne
nta
Ve
rtik
aln
a
kom
po
ne
nta
Ve
rtik
aln
a
kom
po
ne
nta
Sku
pn
a
ZM
VM
VM
Vp
hp
vr
pv
fp
vZ
MV
pH
+vσ
xBσ
xAσ
θτ
[mm
][N
mm
][N
][N
mm
][N
][N
mm
][N
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[mm
][N
mm
][N
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
4400
044
000
4300
074
4000
0074
400
4711
8705
9424
6,5
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
4300
01,
22E+
081,
69E+
050,
0-0
,302
0,30
20,
001,
32
4200
014
8800
000
7440
018
8474
821
1884
93,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
4200
03,
37E+
082,
63E+
050,
0-0
,424
0,42
40,
001,
46
4100
022
3200
000
7440
042
4068
347
2827
39,5
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
4100
06,
47E+
083,
57E+
050,
0-0
,541
0,54
10,
001,
62
4000
029
7600
000
7440
075
3899
283
3769
86,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
4000
01,
05E+
094,
51E+
050,
0-0
,953
0,95
30,
002,
13
3900
037
2000
000
7440
011
7796
7630
4712
32,6
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3900
01,
55E+
095,
46E+
050,
0-1
,061
1,06
10,
002,
24
3800
044
6400
000
7440
016
9627
3388
5654
79,1
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3800
02,
14E+
096,
40E+
050,
0-1
,299
1,29
90,
002,
47
3700
052
0800
000
7440
023
0881
6555
6597
25,6
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3700
02,
83E+
097,
34E+
050,
0-1
,716
1,71
60,
002,
83
3600
059
5200
000
7440
030
1559
7133
7539
72,1
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3600
03,
61E+
098,
28E+
050,
0-1
,752
1,75
20,
002,
56
3500
066
9600
000
7440
038
1661
5122
8482
18,6
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3500
04,
49E+
099,
23E+
050,
0-2
,177
2,17
70,
002,
85
3400
074
4000
000
7440
047
1187
0521
9424
65,1
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3400
05,
46E+
091,
02E+
060,
0-2
,647
2,64
70,
003,
14
3300
081
8400
000
7440
057
0136
3330
1036
711,
60,
00,
00,
00,
00,
00,
033
000
6,52
E+09
1,11
E+06
0,0
-3,1
633,
163
0,00
3,43
3200
089
2800
000
7440
067
8509
3550
1130
958,
10,
00,
00,
00,
00,
00,
032
000
7,68
E+09
1,21
E+06
0,0
-3,7
253,
725
0,00
3,72
3100
096
7200
000
7440
079
6306
1180
1225
204,
70,
00,
00,
00,
00,
00,
031
000
8,93
E+09
1,30
E+06
0,0
-4,3
334,
333
0,00
4,01
3000
010
4160
0000
7440
092
3526
6221
1319
451,
20,
00,
00,
00,
00,
00,
030
000
1,03
E+10
1,39
E+06
0,0
-4,1
554,
155
0,00
3,59
2900
011
1600
0000
7440
010
6017
0867
214
1369
7,7
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2900
01,
17E+
101,
49E+
060,
0-4
,737
4,73
70,
003,
83
2800
011
9040
0000
7440
012
0623
8853
415
0794
4,2
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2800
01,
33E+
101,
58E+
060,
0-5
,358
5,35
80,
004,
07
2700
012
6480
0000
7440
013
6173
0580
516
0219
0,7
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2700
01,
49E+
101,
68E+
060,
0-6
,017
6,01
70,
004,
31
2600
013
3920
0000
7440
015
2664
6048
816
9643
7,2
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2600
01,
66E+
101,
77E+
060,
0-6
,714
6,71
40,
004,
55
2500
014
1360
0000
7440
017
0098
5258
117
9068
3,7
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2500
01,
84E+
101,
87E+
060,
0-7
,449
7,44
90,
004,
80
2400
014
8800
0000
7440
018
8474
8208
418
8493
0,2
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2400
02,
03E+
101,
96E+
060,
0-8
,222
8,22
20,
005,
04
2300
015
6240
0000
7440
020
7793
4899
719
7917
6,7
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2300
02,
23E+
102,
05E+
060,
0-9
,033
9,03
30,
005,
28
2200
016
3680
0000
7440
022
8054
5332
120
7342
3,3
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2200
02,
44E+
102,
15E+
060,
0-9
,882
9,88
20,
005,
52
2100
017
1120
0000
7440
024
9257
9505
621
6766
9,8
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2100
02,
66E+
102,
24E+
060,
0-1
0,76
910
,769
0,00
5,77
2000
017
8560
0000
7440
027
1403
7420
122
6191
6,3
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
2000
02,
89E+
102,
34E+
060,
0-1
0,02
410
,024
0,00
5,15
1900
018
6000
0000
7440
029
4491
9075
623
5616
2,8
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
1900
03,
13E+
102,
43E+
060,
0-1
0,85
010
,850
0,00
5,36
1800
019
3440
0000
7440
031
8522
4472
124
5040
9,3
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
1800
03,
38E+
102,
52E+
060,
0-1
1,70
811
,708
0,00
5,57
1700
020
0880
0000
7440
034
3495
3609
825
4465
5,8
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
1700
03,
64E+
102,
62E+
060,
0-1
2,60
012
,600
0,00
5,77
1600
020
8320
0000
7440
036
9410
6488
426
3890
2,3
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
1600
03,
90E+
102,
71E+
060,
0-1
3,52
313
,523
0,00
5,98
1500
021
5760
0000
7440
039
6268
3108
127
3314
8,8
0,00
E+00
0,00
E+00
0,0
0,0
0,0
0,0
1500
04,
18E+
102,
81E+
060,
0-1
4,48
014
,480
0,00
6,19
1400
022
3200
0000
7440
042
4068
3468
828
2739
5,3
0,00
E+00
0,00
E+00
0,0
0,0
0,0
014
000
4,46
E+10
2,90
E+06
0,0
-12,
392
12,3
920,
005,
73
1300
023
0640
0000
7440
045
2810
7570
629
2164
1,9
0,00
E+00
0,00
E+00
0,0
0,0
0,0
013
000
4,76
E+10
3,00
E+06
0,0
-10,
820
10,8
200,
005,
35
1200
023
8080
0000
7440
048
2495
5413
430
1588
8,4
0,00
E+00
0,00
E+00
0,0
0,0
0,0
012
000
5,06
E+10
3,09
E+06
0,0
-11,
512
11,5
120,
005,
52
1100
024
5520
0000
7440
051
3122
6997
331
1013
4,9
0,00
E+00
0,00
E+00
0,0
0,0
0,0
011
000
5,38
E+10
3,18
E+06
0,0
-12,
225
12,2
250,
005,
69
1000
025
2960
0000
7440
054
4692
2322
232
0438
1,4
0,00
E+00
0,00
E+00
0,0
0,0
0,0
010
000
5,70
E+10
3,28
E+06
0,0
-12,
959
12,9
590,
005,
85
9000
2604
0000
0074
400
5772
0413
881
3298
627,
90,
00E+
000,
00E+
000,
00,
00,
00
9000
6,03
E+10
3,37
E+06
0,0
-13,
716
13,7
160,
006,
02
8000
2678
4000
0074
400
6106
5841
951
3392
874,
40,
00E+
000,
00E+
000,
00,
00,
00
8000
6,37
E+10
3,47
E+06
0,0
-12,
682
12,6
820,
005,
42
7000
2752
8000
0074
400
6450
5507
432
3487
120,
90,
00E+
000,
00E+
000,
00,
00,
00
7000
6,73
E+10
3,56
E+06
0,0
-13,
381
13,3
810,
005,
56
6000
2827
2000
0074
400
6803
9410
322
3581
367,
40,
00E+
000,
00E+
000,
00,
00,
00
6000
7,09
E+10
3,66
E+06
0,0
-14,
098
14,0
980,
005,
71
5000
2901
6000
0074
400
7166
7550
623
3675
614,
00,
00E+
000,
00E+
000,
00,
00,
00
5000
7,46
E+10
3,75
E+06
0,0
-14,
835
14,8
350,
005,
86
4000
2976
0000
0074
400
7538
9928
335
3769
860,
50,
00E+
000,
00E+
000,
00,
00,
00
4000
7,84
E+10
3,84
E+06
0,0
-13,
858
13,8
580,
005,
34
3000
3050
4000
0074
400
7920
6543
457
3864
107,
00,
00E+
000,
00E+
000,
00,
00,
00
3000
8,23
E+10
3,94
E+06
0,0
-14,
546
14,5
460,
005,
47
2000
3124
8000
0074
400
8311
7395
989
3958
353,
50,
00E+
000,
00E+
000,
00,
00,
00
2000
8,62
E+10
4,03
E+06
0,0
-15,
251
15,2
510,
005,
60
1000
3199
2000
0074
400
8712
2485
932
4052
600
0,00
E+00
0,00
E+00
0,0
0,0
0,0
010
009,
03E+
104,
13E+
060,
0-1
5,97
215
,972
0,00
5,73
Vp
liv
zara
di
sta
lne
te
že
na
vrh
u
Gvs
=1
00
00
0 N
Vp
liv
zara
di
last
ne
te
že i
n
sta
lne
ob
rem
en
itve
GES
=5
98
65
71
N
Vp
liv
zara
di
teko
čin
e
Hid
rod
inam
ičn
i pri
tisk
zar
adi p
otr
esa
Sku
pn
a o
bre
me
nit
ev
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 44 -
4 KONTROLA PLASTIFIKACIJE PLAŠČA LS1
Kontrola temelji na linearnih materialnih zakonih jekla. Rezultanto napetosti
izračunamo kot von Mises-ovo primerjalno napetost:
Za vsako obtežno kombinacijo mora biti izpolnjen pogoj, da je projektna vrednost napetosti v
vsaki točki obravnavanega plašča pralnika manjša od projektne vrednosti odpora materiala.
Zadovoljiti moramo naslednjemu pogoju:
Projektna vrednost odpora materiala je določena kot:
Kjer sta:
karakteristična napetost tečenja, ki je odvisna od kvalitete materiala in je v našem
primeru [16],
delni faktor varnost, ki je podan v SIST EN 1993-1-1 [5], na strani 46, za katerega
je priporočena vrednost 1,0.
5 KONTROLA STABILNOSTI PLAŠČA LS3
Kontrola stabilnosti plašča pralnika temelji na določitvi kritičnih uklonskih napetosti v
vertikalni in obodni smeri, s pomočjo katerih določimo projektno vrednost uklonske
odpornosti posameznih segmentov plašča pralnika. Izračun dovoljenih napetosti opravimo po
postopku danem v SIST EN 1993-1-6 [6] ANNEX D.
5.1 Osnovni podatki
V preglednici 5.1 so prikazani geometrijski podatki (debelina plašča , višina segmenta ,
polmer ) ter brezdimenzijski dolžinski parameter za posamezni segment plašča pralnika.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 45 -
Plašč pralnika smo razdelili na 6 segmentov, ker imamo 6 različnih debelin plašča.
Brezdimenzijski dolžinski parameter izračunamo z izrazom:
polmer pralnika,
debelina plašča,
višina segment.
Preglednica 5.1: geometrijski podatki
Segment r t lmax
mm mm mm mm
A 20000 10000 18 4000 9,43
B 20000 10000 16 4000 10,00
C 16200 8100 14 6000 17,82
D 16200 8100 12 5000 16,04
E 16200 8100 10 6000 21,08
F 16200 8100 8 7000 27,50
5.2 Tlak v meridialni (osni) smeri -
Slika 5.1: Skica tlaka v osni smeri
Kritično elastično meridialno uklonsko napetost izračunamo po izrazu (5.2):
Za srednje dolge cilindre, ki so definirani z izrazom:
,vzamemo faktor
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 46 -
Za kratke cilindre, ki so definirani z izrazom: ,faktor izračunamo po izrazu (5.3):
Za dolge cilindre, ki so definirani z izrazom:
pa velja večji od:
(5.5)
izberemo iz preglednice 5.2.
Preglednica 5.2: Vrednosti koeficienta
Elastični redukcijski faktor imperfektnosti izračunamo po enačbi (5.6):
Kjer je karakteristična amplitudna imperfektnost in jo izračunamo kot:
Faktor kvalitete izdelave odčitamo iz preglednice 5.3. Ker bo naš pralnik izveden v višjem
razredu izdelave B, je .
Preglednica 5.3: Vrednost faktorja kvalitete izdelave
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 47 -
Pri izračunu upoštevamo meridialne uklonske koeficiente:
Plastično mejo relativne vitkosti in relativno vitkost izračunamo po izrazu danem v
SIST EN 1993-1-6 [6], na strani 39:
Faktor uklonskega zmanjšanja izračunamo po izrazu (5.10):
Končno vrednost projektne uklonske napetosti izračnamo po izrazu (5.11):
Kjer je:
napetost tečenja,
delni faktor odpornosti, za katerega je priporočena vrednost 1,1.
Izvedemo še kontrolo:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 48 -
Preglednica 5.4: Tlak v meridialni smeri
Tlak v meridialni smeri
Segment 0,5r/t xRc wk x px x x xRd
N/mm2 mm N/mm
2
A 277,78 228,69 16,97 0,23 0,75 1,01 0,22 46,79
B 312,50 203,28 16,00 0,21 0,73 1,08 0,18 39,37
C 289,29 219,59 13,47 0,22 0,74 1,03 0,21 44,10
D 337,50 188,22 12,47 0,21 0,72 1,12 0,16 35,14
E 405,00 156,85 11,38 0,19 0,69 1,22 0,13 26,77
F 506,25 125,48 10,18 0,17 0,65 1,37 0,09 19,10
5.3 Tlak v cirkularni (obodni) smeri -
Slika 5.2: Skica tlaka v obodni smeri
Za srednje dolge cilindre, ki so definirani z izrazom:
, kritično elastično
cirkularno napetost izračunamo z izrazom (5.12):
Kjer je , ki ga odčitamo iz preglednice 5.5, za srednje dolge cilindre.
Preglednica 5.5: Faktor zunanjega tlaka za srednje dolge cilindre
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 49 -
Za kratke cilindre, ki so definirani z izrazom:
, kritično elastično cirkularno napetost
izračunamo z izrazom (5.13):
Kjer je faktor definiran z izrazom (5.14):
ki ga odčitamo iz preglednice 5.6 za kratke cilindre.
Preglednica 5.6: Faktor zunanjega tlaka za kratke cilindre
Ker bo pralnik izveden v višjem razredu izdelave B, je cirkularni elastični redukcijski faktor
imperfektnosti , ki smo ga odčitali iz preglednice 5.7.
Preglednica 5.7: Cirkularni elastični redukcijski faktor imperfektnosti
Pri izračunu upoštevamo cirkularne uklonske koeficiente:
Plastično mejo relativne vitkosti in relativno vitkost izračunamo po izrazu danem v
SIST EN 1993-1-6 [6], na strani 39:
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 50 -
Faktor uklonskega zmanjšanja izračunamo po izrazu (5.17):
Končno vrednost projektne uklonske napetosti izračnamo po izrazu (5.18):
Izvedemo še kontrolo:
Preglednica 5.8: Tlak v cirkularni smeri
Tlak v cirkularni smeri
Segment 1,63r/t Rc
Rd
N/mm2 N/mm
2
A 905,56 42,24 2,36 0,12 24,96
B 1018,75 35,05 2,59 0,10 20,71
C 943,07 19,89 3,44 0,06 11,76
D 1100,25 19,11 3,51 0,05 11,29
E 1320,30 11,31 4,56 0,03 6,69
F 1650,38 6,94 5,82 0,02 4,10
5.4 Strig -
Kritično elastično strižno napetost izračunamo s pomočjo izraza (5.19):
Za srednje dolge cilindre, ki so definirani z izrazom:
, vzamemo faktor
.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 51 -
Za kratke cilindre, ki so definirani z izrazom , faktor izračunamo po izrazu:
Ker bo pralnik izveden v višjem razredu izdelave B, je glede na preglednico 5.9, strižno
elastični redukcijski faktor imperfektnosti .
Preglednica 5.9: Strižni elastični redukcijski faktor imperfektnosti
Pri izračunu upoštevamo strižne uklonske koeficiente:
Plastično mejo relativne vitkosti in relativno vitkost izračunamo po izrazu danem v
SIST EN 1993-1-6 [6], na strani 39:
Faktor uklonskega zmanjšanja izračunamo po izrazu (5.23):
Končno vrednost projektne uklonske napetosti izračnamo po izrazu (5.24):
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 52 -
Izvedemo še kontrolo:
Preglednica 5.10: Strižne napetosti
Strig
Segment 8,7r/t Rc
Rd
N/mm2 N/mm
2
A 4833,33 215,64 0,79 1,03 127,42
B 5437,50 79,69 1,30 0,38 47,09
C 5033,57 64,49 1,45 0,31 38,11
D 5872,50 58,27 1,53 0,28 34,43
E 7047,00 42,35 1,79 0,20 25,02
F 8808,75 29,66 2,14 0,14 17,53
5.5 Tlak ob prisotnosti hidrostatičnega tlaka (v meridialni-osni smeri)
Glede na SIST EN 1993-1-6 [6] lahko ob prisotnosti hidrostatičnega tlaka (notranji tlak),
uporabimo povprečje meridialnih napetosti (npr. pri potresu).
Za izračun projektne uklonske napetosti , ob prisotnosti hidrostatičnega tlaka uporabimo
isti postopek kot pri izračunu tlaka v meridialni (osni) smeri. V izračunu elastični redukcijski
faktor zamenjamo s faktorjem , za katerega uporabimo manjšo izmed vrednosti in
.
Faktor izračunamo po izrazu (5.25):
Kjer je najmanjša vrednost tlaka izračunana z izrazom (5.26):
Kjer sta:
kritična elastična meridialna uklonska napetost,
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 53 -
elastični redukcijski faktor.
Faktor pa izračunamo z izrazom (5.27):
Kjer je:
največja vrednost tlaka, izražena z izrazom:
relativna vitkost lupine.
Za vrednosti in uporabimo vrednosti hidrostatičnega pritiska tekočine na posamezni
globini.
Preglednica 5.11: Tlak ob prisotnosti hidrostatičnega tlaka
Z Segment pS p'S pg p'g s xpe xpp xp px xp xRd
[mm] N/mm2 N/mm
2
15000 C 0,11 0,30 0,11 0,29 1,45 0,471 0,619 0,471 1,085 0,440 94,04
14000 C 0,12 0,30 0,10 0,26 1,45 0,472 0,620 0,472 1,086 0,441 94,18
13000 C 0,12 0,33 0,09 0,25 1,45 0,484 0,620 0,484 1,100 0,452 96,58
12000 C 0,14 0,37 0,10 0,27 1,45 0,508 0,620 0,508 1,126 0,474 101,31
11000 C 0,16 0,42 0,11 0,28 1,45 0,529 0,619 0,529 1,150 0,494 105,62
10000 C 0,18 0,46 0,11 0,30 1,45 0,549 0,618 0,549 1,171 0,513 109,54
9000 C 0,19 0,50 0,12 0,31 1,45 0,564 0,618 0,564 1,188 0,527 112,64
8000 B 0,21 0,64 0,12 0,37 1,56 0,603 0,638 0,603 1,228 0,522 111,48
7000 B 0,22 0,69 0,13 0,39 1,56 0,618 0,636 0,618 1,243 0,535 114,29
6000 B 0,24 0,74 0,13 0,41 1,56 0,632 0,634 0,632 1,257 0,547 116,84
5000 B 0,26 0,79 0,14 0,42 1,56 0,645 0,632 0,632 1,257 0,547 116,80
4000 A 0,27 0,66 0,14 0,34 1,39 0,622 0,601 0,601 1,226 0,585 125,04
3000 A 0,29 0,70 0,14 0,35 1,39 0,632 0,601 0,601 1,225 0,584 124,85
2000 A 0,30 0,74 0,15 0,37 1,39 0,642 0,599 0,599 1,223 0,582 124,44
1000 A 0,32 0,77 0,16 0,40 1,39 0,651 0,595 0,595 1,220 0,579 123,68
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 54 -
5.6 Interakcija
Ko je v obravnavanem obremenitvenem stanju prisotna kombinacija membranskih napetosti,
je potrebno opraviti kontrolo interakcijske napetosti. Izvedemo jo z izrazom (5.30), ki je
podan v SIST EN 1993-1-6 [6], na strani 39.
Kjer so:
(5.31)
(5.32)
(5.33)
(5.34)
interakcijski faktorji uklona.
Napetosti, ki nastopajo v enačbi (5.30), predstavljajo tlačne napetosti, ki vplivajo na stabilnost
konstrukcije. V primeru, da je katera izmed napetosti natezna, se v enačbi uporabi, kot da je
njena vrednost enaka 0.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 55 -
6 OBTEŽNE KOMBINACIJE IN REZULTATI
Izvesti moramo kontrolo napetosti za merodajne kombinacije vplivov, ki so določene po
standardu SIST EN 1990 [1]. Obremenitev z vetrom je upoštevana samo pri praznem
pralniku. Med gradnjo pralnika bo ta izpostavljen vetru, kasneje med obratovanjem pa bo
okoli njega postavljena zaprta konstrukcija. V preglednicah od 6.1 do 6.7 so predstavljene
obtežne kombinacije z vrednostimi paracialnih faktorjev.
Preglednica 6.1: Obtežna kombinacija 1
OK1 G G-prazen H NT PT W Ae Ae-prazen
F 1,35 0 1,2 0 0 0 0 0
Preglednica 6.2: Obtežna kombinacija 2
OK2 G G-prazen H NT PT W Ae Ae-prazen
F 1,35 0 1,2 0 1,35 0 0 0
Preglednica 6.3: Obtežna kombinacija 3
OK3 G G-prazen H NT PT W Ae Ae-prazen
F 0 1,35 0 0 1,5 0 0 0
Preglednica 6.4: Obtežna kombinacija 4
OK4 G G-prazen H NT PT W Ae Ae-prazen
F 1,35 0 1,2 1,5 0 0 0 0
Preglednica 6.5: Obtežna kombinacija 5
OK5 G G-prazen H NT PT W Ae Ae-prazen
F 1 0 1 1 0 0 1 0
Preglednica 6.6: Obtežna kombinacija 6
OK6 G G-prazen H NT PT W Ae Ae-prazen
F 0 1 0 0 0 0 0 1
Preglednica 6.7: Obtežna kombinacija 7
OK7 G G-prazen H NT PT W Ae Ae-prazen
F 0 1,35 0 0 1,5 1 0 0
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 56 -
6.1 Rezultati prve obtežne kombinacije
Preglednica 6.8: Napetosti v prvi obtežni kombinaciji
Do
vo
lje
ne
na
pe
tost
i
segm
ent
xR
dR
d R
d+
Tla
k-
Na
teg
N/m
m2
N/m
m2
N/m
m2
A46,7
924,9
6127,4
2
OK
1G
G-p
raze
nH
NT
PT
WA
eA
e-p
raze
nB
39,3
720,7
147,0
9
F
1,3
50
1,2
00
00
0C
44,1
011,7
638,1
1
D35,1
411,2
934,4
3
E26,7
76,6
925,0
2
F19,1
04,1
017,5
3
Pla
stif
ika
cij
a p
lašč
a L
S1
Na
pe
tost
ivon M
ises-o
ve e
kviv
ale
ntn
e n
apeto
sti
Tla
čn
e n
ap
eto
sti
Ko
ntr
ola
Inte
rakcij
a
Zseg.
xB
xA
eqB
eqA
Zseg.
xB
xA
xR
d
xB/
xR
d
xA/
xR
d/
R
d/ R
dB
AM
ax
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
N/m
m2
43000
F0,9
80,9
80,0
00,0
00,9
80,9
843000
F0,0
00,9
80,0
00,0
00,0
00,0
50
00,0
00,0
2
42000
F0,9
40,9
40,0
00,0
00,9
40,9
442000
F0,0
00,9
40,0
00,0
00,0
00,0
50
00,0
00,0
2
41000
F0,9
90,9
90,0
00,0
00,9
90,9
941000
F0,0
00,9
90,0
00,0
00,0
00,0
50
00,0
00,0
2
40000
F1,2
61,2
60,0
00,0
01,2
61,2
640000
F0,0
01,2
60,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
3
39000
F1,3
01,3
00,0
00,0
01,3
01,3
039000
F0,0
01,3
00,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
3
38000
F1,4
31,4
30,0
00,0
01,4
31,4
338000
F0,0
01,4
30,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
3
37000
F1,8
61,8
60,0
00,0
01,8
61,8
637000
F0,0
01,8
60,0
00,0
00,0
00,1
00
00,0
00,0
50,1
0
36000
E1,8
61,8
60,0
00,0
01,8
61,8
636000
E0,0
01,8
60,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
3
35000
E2,0
42,0
40,0
00,0
02,0
42,0
435000
E0,0
02,0
40,0
00,0
00,0
00,0
80
00,0
00,0
3
34000
E2,2
32,2
30,0
00,0
02,2
32,2
334000
E0,0
02,2
30,0
00,0
00,0
00,0
80
00,0
00,0
4
33000
E2,7
52,7
50,0
00,0
02,7
52,7
533000
E0,0
02,7
50,0
00,0
00,0
00,1
00
00,0
00,0
5
32000
E3,2
83,2
80,0
00,0
03,2
83,2
832000
E0,0
03,2
80,0
00,0
00,0
00,1
20
00,0
00,0
6
31000
E3,8
13,8
10,0
00,0
03,8
13,8
131000
E0,0
03,8
10,0
00,0
00,0
00,1
40
00,0
00,0
70,1
4
30000
D3,6
33,6
30,0
00,0
03,6
33,6
330000
D0,0
03,6
30,0
00,0
00,0
00,1
00
00,0
00,0
4
29000
D4,0
94,0
90,0
00,0
04,0
94,0
929000
D0,0
04,0
90,0
00,0
00,0
00,1
20
00,0
00,0
5
28000
D4,5
54,5
50,0
00,0
04,5
54,5
528000
D0,0
04,5
50,0
00,0
00,0
00,1
30
00,0
00,0
6
27000
D5,0
15,0
10,0
00,0
05,0
15,0
127000
D0,0
05,0
10,0
00,0
00,0
00,1
40
00,0
00,0
7
26000
D5,4
65,4
60,0
00,0
05,4
65,4
626000
D0,0
05,4
60,0
00,0
00,0
00,1
60
00,0
00,0
8
25000
D5,9
25,9
20,0
00,0
05,9
25,9
225000
D0,0
05,9
20,0
00,0
00,0
00,1
70
00,0
00,0
9
24000
D6,0
96,0
90,0
00,0
06,0
96,0
924000
D0,0
06,0
90,0
00,0
00,0
00,1
70
00,0
00,0
9
23000
D6,2
66,2
60,0
00,0
06,2
66,2
623000
D0,0
06,2
60,0
00,0
00,0
00,1
80
00,0
00,0
9
22000
D6,4
36,4
30,0
00,0
06,4
36,4
322000
D0,0
06,4
30,0
00,0
00,0
00,1
80
00,0
00,1
0
21000
D6,7
06,7
00,0
00,0
06,7
06,7
021000
D0,0
06,7
00,0
00,0
00,0
00,1
90
00,0
00,1
00,1
9
20000
C5,9
85,9
80,0
00,0
05,9
85,9
820000
C0,0
05,9
80,0
00,0
00,0
00,1
40
00,0
00,0
6
19000
C6,2
26,2
20,0
00,0
06,2
26,2
219000
C0,0
06,2
20,0
00,0
00,0
00,1
40
00,0
00,0
6
18000
C6,4
66,4
60,0
00,0
06,4
66,4
618000
C0,0
06,4
60,0
00,0
00,0
00,1
50
00,0
00,0
7
17000
C6,7
06,7
00,0
00,0
06,7
06,7
017000
C0,0
06,7
00,0
00,0
00,0
00,1
50
00,0
00,0
7
16000
C6,9
46,9
40,0
00,0
06,9
46,9
416000
C0,0
06,9
40,0
00,0
00,0
00,1
60
00,0
00,0
7
15000
C7,1
07,1
0-1
,81
0,0
08,1
68,1
615000
C0,0
07,1
00,0
00,0
094,0
40,0
00,0
80
00,0
00,0
3
14000
C6,5
16,5
1-1
0,9
40,0
015,2
715,2
714000
C0,0
06,5
10,0
00,0
094,1
80,0
00,0
70
00,0
00,0
2
13000
C6,0
46,0
4-2
1,9
40,0
025,5
125,5
113000
C0,0
06,0
40,0
00,0
096,5
80,0
00,0
60
00,0
00,0
2
12000
C6,3
56,3
5-3
1,8
00,0
035,4
035,4
012000
C0,0
06,3
50,0
00,0
0101,3
10,0
00,0
60
00,0
00,0
2
11000
C6,5
06,5
0-4
1,6
60,0
045,2
645,2
611000
C0,0
06,5
00,0
00,0
0105,6
20,0
00,0
60
00,0
00,0
2
10000
C6,6
56,6
5-5
1,5
10,0
055,1
455,1
410000
C0,0
06,6
50,0
00,0
0109,5
40,0
00,0
60
00,0
00,0
2
9000
C6,8
06,8
0-6
1,3
70,0
065,0
465,0
49000
C0,0
06,8
00,0
00,0
0112,6
40,0
00,0
60
00,0
00,0
20,1
9
8000
B6,1
66,1
6-6
6,4
80,0
069,7
669,7
68000
B0,0
06,1
60,0
00,0
0111,4
80,0
00,0
60
00,0
00,0
2
7000
B6,3
06,3
0-7
5,6
80,0
079,0
279,0
27000
B0,0
06,3
00,0
00,0
0114,2
90,0
00,0
60
00,0
00,0
2
6000
B6,4
56,4
5-8
4,8
80,0
088,2
888,2
86000
B0,0
06,4
50,0
00,0
0116,8
40,0
00,0
60
00,0
00,0
2
5000
B6,5
96,5
9-9
4,0
80,0
097,5
497,5
45000
B0,0
06,5
90,0
00,0
0116,8
00,0
00,0
60
00,0
00,0
20,0
6
4000
A6,0
06,0
0-8
6,0
70,0
089,2
289,2
24000
A0,0
06,0
00,0
00,0
0125,0
40,0
00,0
50
00,0
00,0
1
3000
A6,1
46,1
4-9
3,7
30,0
096,9
596,9
53000
A0,0
06,1
40,0
00,0
0124,8
50,0
00,0
50
00,0
00,0
1
2000
A6,4
26,4
2-1
01,4
00,0
0104,7
6104,7
6m
ax
2000
A0,0
06,4
20,0
00,0
0124,4
40,0
00,0
50
00,0
00,0
2
1000
A7,1
57,1
5-1
09,0
70,0
0112,8
1112,8
1112,8
11000
A0,0
07,1
50,0
00,0
0123,6
80,0
00,0
60
00,0
00,0
20,0
6
ma
x7,1
57,1
50,0
00,0
0M
ax
:0,1
9
min
0,9
40,9
4-1
09,0
70,0
0
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 57 -
6.2 Rezultati druge obtežne kombinacije
Preglednica 6.9: Napetosti v drugi obtežni kombinaciji
Do
vo
lje
ne
na
pe
tost
i
segm
ent
xR
dR
d R
d+
Tla
k-
Na
teg
N/m
m2
N/m
m2
N/m
m2
A46,7
924,9
6127,4
2
OK
2G
G-p
raze
nH
NT
PT
WA
eA
e-p
raze
nB
39,3
720,7
147,0
9
F
1,3
50
1,2
01,3
50
00
C44,1
011,7
638,1
1
D35,1
411,2
934,4
3
E26,7
76,6
925,0
2
F19,1
04,1
017,5
3
Pla
stif
ika
cij
a p
lašč
a L
S1
Na
pe
tost
ivon M
ises-o
ve e
kviv
ale
ntn
e n
apeto
sti
Tla
čn
e n
ap
eto
sti
Ko
ntr
ola
Inte
rakcij
a
Zseg.
xB
xA
eqB
eqA
Zseg.
xB
xA
xR
d
xB/
xR
d
xA/
xR
d/
R
d/ R
dB
AM
ax
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
N/m
m2
43000
F0,9
80,9
81,0
10,0
01,0
01,0
043000
F0,0
00,9
81,0
10,0
00,0
00,0
50,2
46929
00,1
70,1
9
42000
F0,9
40,9
41,4
20,0
01,2
51,2
542000
F0,0
00,9
41,4
20,0
00,0
00,0
50,3
47244
00,2
60,2
8
41000
F0,9
90,9
91,7
50,0
01,5
21,5
241000
F0,0
00,9
91,7
50,0
00,0
00,0
50,4
25953
00,3
40,3
6
40000
F1,2
61,2
61,6
80,0
01,5
11,5
140000
F0,0
01,2
61,6
80,0
00,0
00,0
70,4
08977
00,3
20,3
5
39000
F1,3
01,3
01,9
30,0
01,7
01,7
039000
F0,0
01,3
01,9
30,0
00,0
00,0
70,4
70709
00,3
90,4
1
38000
F1,4
31,4
32,0
50,0
01,8
21,8
238000
F0,0
01,4
32,0
50,0
00,0
00,0
70,5
00032
00,4
20,4
5
37000
F1,8
61,8
62,0
50,0
01,9
61,9
637000
F0,0
01,8
62,0
50,0
00,0
00,1
00,5
00032
00,4
20,4
60,5
0
36000
E1,8
61,8
61,6
40,0
01,7
61,7
636000
E0,0
01,8
61,6
40,0
00,0
00,0
70,2
45344
00,1
70,1
9
35000
E2,0
42,0
41,6
40,0
01,8
71,8
735000
E0,0
02,0
41,6
40,0
00,0
00,0
80,2
45344
00,1
70,2
0
34000
E2,2
32,2
31,6
40,0
02,0
02,0
034000
E0,0
02,2
31,6
40,0
00,0
00,0
80,2
45344
00,1
70,2
0
33000
E2,7
52,7
51,6
40,0
02,4
02,4
033000
E0,0
02,7
51,6
40,0
00,0
00,1
00,2
45344
00,1
70,2
1
32000
E3,2
83,2
81,6
40,0
02,8
42,8
432000
E0,0
03,2
81,6
40,0
00,0
00,1
20,2
45344
00,1
70,2
3
31000
E3,8
13,8
11,6
40,0
03,3
13,3
131000
E0,0
03,8
11,6
40,0
00,0
00,1
40,2
45344
00,1
70,2
40,2
5
30000
D3,6
33,6
31,3
70,0
03,1
83,1
830000
D0,0
03,6
31,3
70,0
00,0
00,1
00,1
21038
00,0
70,1
1
29000
D4,0
94,0
91,3
70,0
03,6
13,6
129000
D0,0
04,0
91,3
70,0
00,0
00,1
20,1
21038
00,0
70,1
2
28000
D4,5
54,5
51,3
70,0
04,0
44,0
428000
D0,0
04,5
51,3
70,0
00,0
00,1
30,1
21038
00,0
70,1
3
27000
D5,0
15,0
11,3
70,0
04,4
84,4
827000
D0,0
05,0
11,3
70,0
00,0
00,1
40,1
21038
00,0
70,1
3
26000
D5,4
65,4
61,3
70,0
04,9
34,9
326000
D0,0
05,4
61,3
70,0
00,0
00,1
60,1
21038
00,0
70,1
4
25000
D5,9
25,9
21,3
70,0
05,3
75,3
725000
D0,0
05,9
21,3
70,0
00,0
00,1
70,1
21038
00,0
70,1
5
24000
D6,0
96,0
91,3
70,0
05,5
45,5
424000
D0,0
06,0
91,3
70,0
00,0
00,1
70,1
21038
00,0
70,1
6
23000
D6,2
66,2
61,3
70,0
05,7
05,7
023000
D0,0
06,2
61,3
70,0
00,0
00,1
80,1
21038
00,0
70,1
6
22000
D6,4
36,4
31,3
70,0
05,8
75,8
722000
D0,0
06,4
31,3
70,0
00,0
00,1
80,1
21038
00,0
70,1
6
21000
D6,7
06,7
01,3
70,0
06,1
36,1
321000
D0,0
06,7
01,3
70,0
00,0
00,1
90,1
21038
00,0
70,1
70,1
9
20000
C5,9
85,9
81,1
70,0
05,4
95,4
920000
C0,0
05,9
81,1
70,0
00,0
00,1
40,0
99669
00,0
50,1
1
19000
C6,2
26,2
21,1
70,0
05,7
35,7
319000
C0,0
06,2
21,1
70,0
00,0
00,1
40,0
99669
00,0
50,1
1
18000
C6,4
66,4
61,1
70,0
05,9
65,9
618000
C0,0
06,4
61,1
70,0
00,0
00,1
50,0
99669
00,0
50,1
2
17000
C6,7
06,7
01,1
70,0
06,2
06,2
017000
C0,0
06,7
01,1
70,0
00,0
00,1
50,0
99669
00,0
50,1
2
16000
C6,9
46,9
41,1
70,0
06,4
46,4
416000
C0,0
06,9
41,1
70,0
00,0
00,1
60,0
99669
00,0
50,1
3
15000
C7,1
07,1
0-0
,63
0,0
07,4
47,4
415000
C0,0
07,1
00,0
00,0
094,0
40,0
00,0
80
00,0
00,0
3
14000
C6,5
16,5
1-9
,63
0,0
014,0
614,0
614000
C0,0
06,5
10,0
00,0
094,1
80,0
00,0
70
00,0
00,0
2
13000
C6,0
46,0
4-2
0,5
00,0
024,0
924,0
913000
C0,0
06,0
40,0
00,0
096,5
80,0
00,0
60
00,0
00,0
2
12000
C6,3
56,3
5-3
0,3
50,0
033,9
733,9
712000
C0,0
06,3
50,0
00,0
0101,3
10,0
00,0
60
00,0
00,0
2
11000
C6,5
06,5
0-4
0,2
10,0
043,8
243,8
211000
C0,0
06,5
00,0
00,0
0105,6
20,0
00,0
60
00,0
00,0
2
10000
C6,6
56,6
5-5
0,0
70,0
053,7
053,7
010000
C0,0
06,6
50,0
00,0
0109,5
40,0
00,0
60
00,0
00,0
2
9000
C6,8
06,8
0-5
9,9
30,0
063,6
063,6
09000
C0,0
06,8
00,0
00,0
0112,6
40,0
00,0
60
00,0
00,0
20,1
9
8000
B6,1
66,1
6-6
5,2
10,0
068,5
068,5
08000
B0,0
06,1
60,0
00,0
0111,4
80,0
00,0
60
00,0
00,0
2
7000
B6,3
06,3
0-7
4,4
10,0
077,7
677,7
67000
B0,0
06,3
00,0
00,0
0114,2
90,0
00,0
60
00,0
00,0
2
6000
B6,4
56,4
5-8
3,6
10,0
087,0
287,0
26000
B0,0
06,4
50,0
00,0
0116,8
40,0
00,0
60
00,0
00,0
2
5000
B6,5
96,5
9-9
2,8
10,0
096,2
896,2
85000
B0,0
06,5
90,0
00,0
0116,8
00,0
00,0
60
00,0
00,0
20,0
6
4000
A6,0
06,0
0-8
4,9
40,0
088,0
988,0
94000
A0,0
06,0
00,0
00,0
0125,0
40,0
00,0
50
00,0
00,0
1
3000
A6,1
46,1
4-9
2,6
10,0
095,8
395,8
33000
A0,0
06,1
40,0
00,0
0124,8
50,0
00,0
50
00,0
00,0
1
2000
A6,4
26,4
2-1
00,2
80,0
0103,6
3103,6
3m
ax
2000
A0,0
06,4
20,0
00,0
0124,4
40,0
00,0
50
00,0
00,0
2
1000
A7,1
57,1
5-1
07,9
40,0
0111,6
9111,6
9111,6
91000
A0,0
07,1
50,0
00,0
0123,6
80,0
00,0
60
00,0
00,0
20,0
6
ma
x7,1
57,1
52,0
50,0
0M
ax
:0,5
0
min
0,9
40,9
4-1
07,9
40,0
0
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 58 -
6.3 Rezultati tretje obtežne kombinacije
Preglednica 6.10: Napetosti v tretji obtežni kombinaciji
Do
vo
lje
ne
na
pe
tost
i
segm
ent
xR
dR
d R
d+
Tla
k-
Na
teg
N/m
m2
N/m
m2
N/m
m2
A46,7
924,9
6127,4
2
OK
3G
G-p
raze
nH
NT
PT
WA
eA
e-p
raze
nB
39,3
720,7
147,0
9
F
01,3
50
01,5
00
0C
44,1
011,7
638,1
1
D35,1
411,2
934,4
3
E26,7
76,6
925,0
2
F19,1
04,1
017,5
3
Pla
stif
ika
cij
a p
lašč
a L
S1
Na
pe
tost
ivon M
ises-o
ve e
kviv
ale
ntn
e n
apeto
sti
Tla
čn
e n
ap
eto
sti
Ko
ntr
ola
Inte
rakcij
a
Zseg.
xB
xA
eqB
eqA
Zseg.
xB
xA
xR
d
xB/
xR
d
xA/
xR
d/
R
d/ R
dB
AM
ax
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
N/m
m2
43000
F0,9
80,9
81,1
30,0
01,0
61,0
643000
F0,0
00,9
81,1
30,0
00,0
00,0
50,2
74366
00,1
90,2
1
42000
F0,9
40,9
41,5
80,0
01,3
81,3
842000
F0,0
00,9
41,5
80,0
00,0
00,0
50,3
85827
00,3
00,3
2
41000
F0,9
90,9
91,9
40,0
01,6
81,6
841000
F0,0
00,9
91,9
40,0
00,0
00,0
50,4
73281
00,3
90,4
1
40000
F1,2
61,2
61,8
60,0
01,6
51,6
540000
F0,0
01,2
61,8
60,0
00,0
00,0
70,4
54419
00,3
70,4
0
39000
F1,3
01,3
02,1
40,0
01,8
71,8
739000
F0,0
01,3
02,1
40,0
00,0
00,0
70,5
2301
00,4
40,4
7
38000
F1,4
31,4
32,2
80,0
01,9
91,9
938000
F0,0
01,4
32,2
80,0
00,0
00,0
70,5
55591
00,4
80,5
1
37000
F1,8
61,8
62,2
80,0
02,1
02,1
037000
F0,0
01,8
62,2
80,0
00,0
00,1
00,5
55591
00,4
80,5
20,5
6
36000
E1,8
61,8
61,8
20,0
01,8
41,8
436000
E0,0
01,8
61,8
20,0
00,0
00,0
70,2
72605
00,1
90,2
2
35000
E2,0
42,0
41,8
20,0
01,9
41,9
435000
E0,0
02,0
41,8
20,0
00,0
00,0
80,2
72605
00,1
90,2
2
34000
E2,2
32,2
31,8
20,0
02,0
52,0
534000
E0,0
02,2
31,8
20,0
00,0
00,0
80,2
72605
00,1
90,2
3
33000
E2,6
02,6
01,8
20,0
02,3
12,3
133000
E0,0
02,6
01,8
20,0
00,0
00,1
00,2
72605
00,1
90,2
3
32000
E2,9
72,9
71,8
20,0
02,5
92,5
932000
E0,0
02,9
71,8
20,0
00,0
00,1
10,2
72605
00,1
90,2
4
31000
E3,3
33,3
31,8
20,0
02,8
92,8
931000
E0,0
03,3
31,8
20,0
00,0
00,1
20,2
72605
00,1
90,2
50,2
7
30000
D3,1
03,1
01,5
20,0
02,6
92,6
930000
D0,0
03,1
01,5
20,0
00,0
00,0
90,1
34487
00,0
80,1
1
29000
D3,4
33,4
31,5
20,0
02,9
82,9
829000
D0,0
03,4
31,5
20,0
00,0
00,1
00,1
34487
00,0
80,1
2
28000
D3,7
53,7
51,5
20,0
03,2
73,2
728000
D0,0
03,7
51,5
20,0
00,0
00,1
10,1
34487
00,0
80,1
2
27000
D4,0
84,0
81,5
20,0
03,5
73,5
727000
D0,0
04,0
81,5
20,0
00,0
00,1
20,1
34487
00,0
80,1
3
26000
D4,4
04,4
01,5
20,0
03,8
73,8
726000
D0,0
04,4
01,5
20,0
00,0
00,1
30,1
34487
00,0
80,1
3
25000
D4,7
34,7
31,5
20,0
04,1
84,1
825000
D0,0
04,7
31,5
20,0
00,0
00,1
30,1
34487
00,0
80,1
4
24000
D4,9
04,9
01,5
20,0
04,3
44,3
424000
D0,0
04,9
01,5
20,0
00,0
00,1
40,1
34487
00,0
80,1
4
23000
D5,0
75,0
71,5
20,0
04,5
14,5
123000
D0,0
05,0
71,5
20,0
00,0
00,1
40,1
34487
00,0
80,1
5
22000
D5,2
45,2
41,5
20,0
04,6
74,6
722000
D0,0
05,2
41,5
20,0
00,0
00,1
50,1
34487
00,0
80,1
5
21000
D5,5
05,5
01,5
20,0
04,9
24,9
221000
D0,0
05,5
01,5
20,0
00,0
00,1
60,1
34487
00,0
80,1
50,1
6
20000
C4,9
64,9
61,3
00,0
04,4
54,4
520000
C0,0
04,9
61,3
00,0
00,0
00,1
10,1
10743
00,0
60,1
0
19000
C5,2
05,2
01,3
00,0
04,6
84,6
819000
C0,0
05,2
01,3
00,0
00,0
00,1
20,1
10743
00,0
60,1
1
18000
C5,4
45,4
41,3
00,0
04,9
24,9
218000
C0,0
05,4
41,3
00,0
00,0
00,1
20,1
10743
00,0
60,1
1
17000
C5,6
85,6
81,3
00,0
05,1
55,1
517000
C0,0
05,6
81,3
00,0
00,0
00,1
30,1
10743
00,0
60,1
1
16000
C5,9
25,9
21,3
00,0
05,3
95,3
916000
C0,0
05,9
21,3
00,0
00,0
00,1
30,1
10743
00,0
60,1
2
15000
C6,0
86,0
81,3
00,0
05,5
45,5
415000
C0,0
06,0
81,3
00,0
094,0
40,0
00,1
40,1
10743
00,0
60,1
2
14000
C5,6
05,6
01,4
50,0
05,0
35,0
314000
C0,0
05,6
01,4
50,0
094,1
80,0
00,1
30,1
23731
00,0
70,1
2
13000
C5,2
15,2
11,6
10,0
04,6
34,6
313000
C0,0
05,2
11,6
10,0
096,5
80,0
00,1
20,1
3672
00,0
80,1
3
12000
C5,5
25,5
21,6
10,0
04,9
24,9
212000
C0,0
05,5
21,6
10,0
0101,3
10,0
00,1
30,1
3672
00,0
80,1
3
11000
C5,6
75,6
71,6
10,0
05,0
65,0
611000
C0,0
05,6
71,6
10,0
0105,6
20,0
00,1
30,1
3672
00,0
80,1
3
10000
C5,8
25,8
21,6
10,0
05,2
05,2
010000
C0,0
05,8
21,6
10,0
0109,5
40,0
00,1
30,1
3672
00,0
80,1
3
9000
C5,9
75,9
71,6
10,0
05,3
55,3
59000
C0,0
05,9
71,6
10,0
0112,6
40,0
00,1
40,1
3672
00,0
80,1
40,1
6
8000
B5,4
35,4
31,4
10,0
04,8
84,8
88000
B0,0
05,4
31,4
10,0
0111,4
80,0
00,1
40,0
67889
00,0
30,0
9
7000
B5,5
85,5
81,4
10,0
05,0
25,0
27000
B0,0
05,5
81,4
10,0
0114,2
90,0
00,1
40,0
67889
00,0
30,0
9
6000
B5,7
25,7
21,4
10,0
05,1
65,1
66000
B0,0
05,7
21,4
10,0
0116,8
40,0
00,1
50,0
67889
00,0
30,1
0
5000
B5,8
75,8
71,4
10,0
05,3
05,3
05000
B0,0
05,8
71,4
10,0
0116,8
00,0
00,1
50,0
67889
00,0
30,1
00,1
5
4000
A5,3
55,3
51,2
50,0
04,8
54,8
54000
A0,0
05,3
51,2
50,0
0125,0
40,0
00,1
10,0
50083
00,0
20,0
6
3000
A5,4
95,4
91,2
50,0
04,9
94,9
93000
A0,0
05,4
91,2
50,0
0124,8
50,0
00,1
20,0
50083
00,0
20,0
7
2000
A5,7
85,7
81,2
50,0
05,2
65,2
6m
ax
2000
A0,0
05,7
81,2
50,0
0124,4
40,0
00,1
20,0
50083
00,0
20,0
7
1000
A6,5
06,5
01,2
50,0
05,9
85,9
85,9
81000
A0,0
06,5
01,2
50,0
0123,6
80,0
00,1
40,0
50083
00,0
20,0
80,1
4
ma
x6,5
06,5
02,2
80,0
0M
ax
:0,5
6
min
0,9
40,9
41,1
30,0
0
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 59 -
6.4 Rezultati četrte obtežne kombinacije
Preglednica 6.11: Napetosti v četrti obtežni kombinaciji
Do
vo
lje
ne
na
pe
tost
i
segm
ent
xR
dR
d R
d+
Tla
k-
Na
teg
N/m
m2
N/m
m2
N/m
m2
A46,7
924,9
6127,4
2
OK
4G
G-p
raze
nH
NT
PT
WA
eA
e-p
raze
nB
39,3
720,7
147,0
9
F
1,3
50
1,2
1,5
00
00
C44,1
011,7
638,1
1
D35,1
411,2
934,4
3
E26,7
76,6
925,0
2
F19,1
04,1
017,5
3
Pla
stif
ika
cij
a p
lašč
a L
S1
Na
pe
tost
ivon M
ises-o
ve e
kviv
ale
ntn
e n
apeto
sti
Tla
čn
e n
ap
eto
sti
Ko
ntr
ola
Inte
rakcij
a
Zseg.
xB
xA
eqB
eqA
Zseg.
xB
xA
xR
d
xB/
xR
d
xA/
xR
d/
R
d/ R
dB
AM
ax
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
N/m
m2
43000
F0,9
80,9
8-2
,25
0,0
02,8
72,8
743000
F0,0
00,9
80,0
00,0
00,0
00,0
50
00,0
00,0
2
42000
F0,9
40,9
4-3
,16
0,0
03,7
33,7
342000
F0,0
00,9
40,0
00,0
00,0
00,0
50
00,0
00,0
2
41000
F0,9
90,9
9-3
,88
0,0
04,4
64,4
641000
F0,0
00,9
90,0
00,0
00,0
00,0
50
00,0
00,0
2
40000
F1,2
61,2
6-3
,73
0,0
04,4
94,4
940000
F0,0
01,2
60,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
3
39000
F1,3
01,3
0-4
,29
0,0
05,0
75,0
739000
F0,0
01,3
00,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
3
38000
F1,4
31,4
3-4
,56
0,0
05,4
15,4
138000
F0,0
01,4
30,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
3
37000
F1,8
61,8
6-4
,56
0,0
05,7
25,7
237000
F0,0
01,8
60,0
00,0
00,0
00,1
00
00,0
00,0
50,1
0
36000
E1,8
61,8
6-3
,65
0,0
04,8
54,8
536000
E0,0
01,8
60,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
3
35000
E2,0
42,0
4-3
,65
0,0
04,9
94,9
935000
E0,0
02,0
40,0
00,0
00,0
00,0
80
00,0
00,0
3
34000
E2,2
32,2
3-3
,65
0,0
05,1
35,1
334000
E0,0
02,2
30,0
00,0
00,0
00,0
80
00,0
00,0
4
33000
E2,7
52,7
5-3
,65
0,0
05,5
65,5
633000
E0,0
02,7
50,0
00,0
00,0
00,1
00
00,0
00,0
5
32000
E3,2
83,2
8-3
,65
0,0
06,0
06,0
032000
E0,0
03,2
80,0
00,0
00,0
00,1
20
00,0
00,0
6
31000
E3,8
13,8
1-3
,65
0,0
06,4
66,4
631000
E0,0
03,8
10,0
00,0
00,0
00,1
40
00,0
00,0
70,1
4
30000
D3,6
33,6
3-3
,04
0,0
05,7
95,7
930000
D0,0
03,6
30,0
00,0
00,0
00,1
00
00,0
00,0
4
29000
D4,0
94,0
9-3
,04
0,0
06,2
06,2
029000
D0,0
04,0
90,0
00,0
00,0
00,1
20
00,0
00,0
5
28000
D4,5
54,5
5-3
,04
0,0
06,6
16,6
128000
D0,0
04,5
50,0
00,0
00,0
00,1
30
00,0
00,0
6
27000
D5,0
15,0
1-3
,04
0,0
07,0
47,0
427000
D0,0
05,0
10,0
00,0
00,0
00,1
40
00,0
00,0
7
26000
D5,4
65,4
6-3
,04
0,0
07,4
67,4
626000
D0,0
05,4
60,0
00,0
00,0
00,1
60
00,0
00,0
8
25000
D5,9
25,9
2-3
,04
0,0
07,8
97,8
925000
D0,0
05,9
20,0
00,0
00,0
00,1
70
00,0
00,0
9
24000
D6,0
96,0
9-3
,04
0,0
08,0
58,0
524000
D0,0
06,0
90,0
00,0
00,0
00,1
70
00,0
00,0
9
23000
D6,2
66,2
6-3
,04
0,0
08,2
18,2
123000
D0,0
06,2
60,0
00,0
00,0
00,1
80
00,0
00,0
9
22000
D6,4
36,4
3-3
,04
0,0
08,3
88,3
822000
D0,0
06,4
30,0
00,0
00,0
00,1
80
00,0
00,1
0
21000
D6,7
06,7
0-3
,04
0,0
08,6
38,6
321000
D0,0
06,7
00,0
00,0
00,0
00,1
90
00,0
00,1
00,1
9
20000
C5,9
85,9
8-2
,60
0,0
07,6
27,6
220000
C0,0
05,9
80,0
00,0
00,0
00,1
40
00,0
00,0
6
19000
C6,2
26,2
2-2
,60
0,0
07,8
57,8
519000
C0,0
06,2
20,0
00,0
00,0
00,1
40
00,0
00,0
6
18000
C6,4
66,4
6-2
,60
0,0
08,0
88,0
818000
C0,0
06,4
60,0
00,0
00,0
00,1
50
00,0
00,0
7
17000
C6,7
06,7
0-2
,60
0,0
08,3
18,3
117000
C0,0
06,7
00,0
00,0
00,0
00,1
50
00,0
00,0
7
16000
C6,9
46,9
4-2
,60
0,0
08,5
58,5
516000
C0,0
06,9
40,0
00,0
00,0
00,1
60
00,0
00,0
7
15000
C7,1
07,1
0-4
,41
0,0
010,0
610,0
615000
C0,0
07,1
00,0
00,0
094,0
40,0
00,0
80
00,0
00,0
3
14000
C6,5
16,5
1-1
3,8
50,0
018,0
118,0
114000
C0,0
06,5
10,0
00,0
094,1
80,0
00,0
70
00,0
00,0
2
13000
C6,0
46,0
4-2
5,1
60,0
028,6
628,6
613000
C0,0
06,0
40,0
00,0
096,5
80,0
00,0
60
00,0
00,0
2
12000
C6,3
56,3
5-3
5,0
10,0
038,5
838,5
812000
C0,0
06,3
50,0
00,0
0101,3
10,0
00,0
60
00,0
00,0
2
11000
C6,5
06,5
0-4
4,8
70,0
048,4
548,4
511000
C0,0
06,5
00,0
00,0
0105,6
20,0
00,0
60
00,0
00,0
2
10000
C6,6
56,6
5-5
4,7
30,0
058,3
458,3
410000
C0,0
06,6
50,0
00,0
0109,5
40,0
00,0
60
00,0
00,0
2
9000
C6,8
06,8
0-6
4,5
90,0
068,2
468,2
49000
C0,0
06,8
00,0
00,0
0112,6
40,0
00,0
60
00,0
00,0
20,1
9
8000
B6,1
66,1
6-6
9,2
90,0
072,5
772,5
78000
B0,0
06,1
60,0
00,0
0111,4
80,0
00,0
60
00,0
00,0
2
7000
B6,3
06,3
0-7
8,4
90,0
081,8
381,8
37000
B0,0
06,3
00,0
00,0
0114,2
90,0
00,0
60
00,0
00,0
2
6000
B6,4
56,4
5-8
7,6
90,0
091,0
991,0
96000
B0,0
06,4
50,0
00,0
0116,8
40,0
00,0
60
00,0
00,0
2
5000
B6,5
96,5
9-9
6,8
90,0
0100,3
5100,3
55000
B0,0
06,5
90,0
00,0
0116,8
00,0
00,0
60
00,0
00,0
20,0
6
4000
A6,0
06,0
0-8
8,5
70,0
091,7
191,7
14000
A0,0
06,0
00,0
00,0
0125,0
40,0
00,0
50
00,0
00,0
1
3000
A6,1
46,1
4-9
6,2
30,0
099,4
499,4
43000
A0,0
06,1
40,0
00,0
0124,8
50,0
00,0
50
00,0
00,0
1
2000
A6,4
26,4
2-1
03,9
00,0
0107,2
5107,2
5m
ax
2000
A0,0
06,4
20,0
00,0
0124,4
40,0
00,0
50
00,0
00,0
2
1000
A7,1
57,1
5-1
11,5
70,0
0115,3
1115,3
1115,3
11000
A0,0
07,1
50,0
00,0
0123,6
80,0
00,0
60
00,0
00,0
20,0
6
ma
x7,1
57,1
5-2
,25
0,0
0M
ax
:0,1
9
min
0,9
40,9
4-1
11,5
70,0
0
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 60 -
6.5 Rezultati pete obtežne kombinacije
Preglednica 6.12: Napetosti v peti obtežni kombinaciji
Do
vo
lje
ne
na
pe
tost
i
segm
ent
xR
dR
d R
d+
Tla
k-
Na
teg
N/m
m2
N/m
m2
N/m
m2
A46,7
924,9
6127,4
2
OK
5G
G-p
raze
nH
NT
PT
WA
eA
e-p
raze
nB
39,3
720,7
147,0
9
F
10
11
00
10
C44,1
011,7
638,1
1
D35,1
411,2
934,4
3
E26,7
76,6
925,0
2
F19,1
04,1
017,5
3
Pla
stif
ika
cij
a p
lašč
a L
S1
Na
pe
tost
ivon M
ises-o
ve e
kviv
ale
ntn
e n
apeto
sti
Tla
čn
e n
ap
eto
sti
Ko
ntr
ola
Inte
rakcij
a
Zseg.
xB
xA
eqB
eqA
Zseg.
xB
xA
xR
d
xB/
xR
d
xA/
xR
d/
R
d/ R
dB
AM
ax
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
N/m
m2
43000
F0,4
11,0
4-1
,50
1,3
92,9
73,2
743000
F0,0
01,0
40,0
01,3
90,0
00,0
50
0,0
79329
0,0
10,0
3
42000
F0,2
51,1
5-2
,11
1,5
63,5
23,9
442000
F0,0
01,1
50,0
01,5
60,0
00,0
60
0,0
89243
0,0
10,0
4
41000
F0,1
61,3
1-2
,59
1,7
44,0
34,5
741000
F0,0
01,3
10,0
01,7
40,0
00,0
70
0,0
99517
0,0
20,0
5
40000
F-0
,09
1,9
5-2
,48
2,3
14,6
85,5
540000
F0,0
01,9
50,0
02,3
10,0
00,1
00
0,1
31523
0,0
30,0
8
39000
F-0
,18
2,1
0-2
,86
2,4
35,0
46,0
239000
F0,0
02,1
00,0
02,4
30,0
00,1
10
0,1
38494
0,0
30,0
8
38000
F-0
,34
2,4
6-3
,04
2,6
85,4
76,6
638000
F0,0
02,4
60,0
02,6
80,0
00,1
30
0,1
53172
0,0
40,1
0
37000
F-0
,47
3,2
3-3
,04
3,0
86,0
57,6
237000
F0,0
03,2
30,0
03,0
80,0
00,1
70
0,1
75972
0,0
40,1
40,1
8
36000
E-0
,52
3,2
7-2
,43
2,7
95,3
16,9
236000
E0,0
03,2
70,0
02,7
90,0
00,1
20
0,1
11386
0,0
20,0
8
35000
E-0
,85
3,8
7-2
,43
3,1
15,7
97,7
035000
E0,0
03,8
70,0
03,1
10,0
00,1
40
0,1
24163
0,0
20,1
0
34000
E-1
,22
4,5
2-2
,43
3,4
36,3
08,5
234000
E0,0
04,5
20,0
03,4
30,0
00,1
70
0,1
36939
0,0
30,1
2
33000
E-1
,40
5,4
8-2
,43
3,7
56,8
29,5
633000
E0,0
05,4
80,0
03,7
50,0
00,2
00
0,1
49715
0,0
30,1
5
32000
E-1
,62
6,4
8-2
,43
4,0
77,3
610,6
432000
E0,0
06,4
80,0
04,0
70,0
00,2
40
0,1
62492
0,0
40,1
9
31000
E-1
,89
7,5
4-2
,43
4,3
97,9
111,7
831000
E0,0
07,5
40,0
04,3
90,0
00,2
80
0,1
75268
0,0
40,2
30,2
8
30000
D-1
,83
7,2
2-2
,03
3,9
27,0
610,8
130000
D0,0
07,2
20,0
03,9
20,0
00,2
10
0,1
13897
0,0
20,1
3
29000
D-2
,13
8,1
9-2
,03
4,1
97,5
511,8
529000
D0,0
08,1
90,0
04,1
90,0
00,2
30
0,1
21635
0,0
20,1
6
28000
D-2
,47
9,2
1-2
,03
4,4
58,0
512,9
328000
D0,0
09,2
10,0
04,4
50,0
00,2
60
0,1
29374
0,0
20,1
8
27000
D-2
,85
10,2
7-2
,03
4,7
28,5
614,0
427000
D0,0
010,2
70,0
04,7
20,0
00,2
90
0,1
37112
0,0
30,2
1
26000
D-3
,28
11,3
7-2
,03
4,9
99,1
015,2
026000
D0,0
011,3
70,0
04,9
90,0
00,3
20
0,1
44851
0,0
30,2
4
25000
D-3
,74
12,5
2-2
,03
5,2
59,6
616,4
025000
D0,0
012,5
20,0
05,2
50,0
00,3
60
0,1
52589
0,0
30,2
7
24000
D-4
,46
13,4
9-2
,03
5,5
210,3
217,4
624000
D0,0
013,4
90,0
05,5
20,0
00,3
80
0,1
60328
0,0
40,3
0
23000
D-5
,23
14,5
0-2
,03
5,7
911,0
118,5
623000
D0,0
014,5
00,0
05,7
90,0
00,4
10
0,1
68066
0,0
40,3
4
22000
D-6
,03
15,5
6-2
,03
6,0
511,7
519,6
922000
D0,0
015,5
60,0
06,0
50,0
00,4
40
0,1
75805
0,0
40,3
7
21000
D-6
,81
16,7
3-2
,03
6,3
212,5
120,9
221000
D0,0
016,7
30,0
06,3
20,0
00,4
80
0,1
83543
0,0
50,4
10,4
8
20000
C-6
,53
15,3
9-1
,74
5,6
411,4
019,0
320000
C0,0
015,3
90,0
05,6
40,0
00,3
50
0,1
48127
0,0
30,2
6
19000
C-7
,25
16,4
7-1
,74
5,8
712,1
020,1
619000
C0,0
016,4
70,0
05,8
70,0
00,3
70
0,1
54119
0,0
30,2
8
18000
C-8
,02
17,5
9-1
,74
6,1
012,8
521,3
218000
C0,0
017,5
90,0
06,1
00,0
00,4
00
0,1
60112
0,0
40,3
1
17000
C-8
,82
18,7
4-1
,74
6,3
313,6
222,5
217000
C0,0
018,7
40,0
06,3
30,0
00,4
30
0,1
66105
0,0
40,3
4
16000
C-9
,65
19,9
3-1
,74
6,5
614,4
423,7
516000
C0,0
019,9
30,0
06,5
60,0
00,4
50
0,1
72097
0,0
40,3
7
15000
C-1
4,1
224,6
4-6
6,2
910,3
563,0
883,4
015000
C0,0
024,6
40,0
010,3
594,0
40,0
00,2
60
0,2
71517
0,0
90,2
4
14000
C-1
4,4
024,0
5-7
4,3
712,6
571,7
491,5
314000
C0,0
024,0
50,0
012,6
594,1
80,0
00,2
60
0,3
31998
0,1
30,2
8
13000
C-1
4,3
223,2
7-8
8,1
414,5
285,6
9104,8
513000
C0,0
023,2
70,0
014,5
296,5
80,0
00,2
40
0,3
80988
0,1
70,3
1
12000
C-1
7,1
726,5
8-1
00,7
117,5
998,1
6120,2
212000
C0,0
026,5
80,0
017,5
9101,3
10,0
00,2
60
0,4
61518
0,2
40,4
0
11000
C-2
0,1
729,7
9-1
13,2
520,6
6110,5
8135,5
211000
C0,0
029,7
90,0
020,6
6105,6
20,0
00,2
80
0,5
42048
0,3
30,5
0
10000
C-2
3,1
833,0
3-1
25,6
923,7
3122,9
2150,7
610000
C0,0
033,0
30,0
023,7
3109,5
40,0
00,3
00
0,6
22578
0,4
20,6
1
9000
C-2
6,2
236,2
9-1
36,3
626,7
9133,6
4164,3
59000
C0,0
036,2
90,0
026,7
9112,6
40,0
00,3
20
0,7
03108
0,5
30,7
30,7
3
8000
B-2
5,5
634,6
8-1
33,3
926,1
3130,7
1160,2
28000
B0,0
034,6
80,0
026,1
3111,4
80,0
00,3
10
0,5
54912
0,3
40,5
3
7000
B-2
8,2
537,5
8-1
44,3
128,8
2141,5
6173,6
57000
B0,0
037,5
80,0
028,8
2114,2
90,0
00,3
30
0,6
11937
0,4
00,6
2
6000
B-3
0,9
640,5
1-1
55,0
431,5
0152,2
3186,9
16000
B0,0
040,5
10,0
031,5
0116,8
40,0
00,3
50
0,6
68962
0,4
80,7
1
5000
B-3
3,6
943,4
5-1
65,5
734,1
9162,7
1200,0
05000
B0,0
043,4
50,0
034,1
9116,8
00,0
00,3
70
0,7
25987
0,5
50,8
10,8
1
4000
A-3
2,3
841,2
7-1
51,5
632,7
7149,4
4184,8
04000
A0,0
041,2
70,0
032,7
7125,0
40,0
00,3
30
0,2
57209
0,0
70,2
7
3000
A-3
4,8
443,9
3-1
60,1
035,1
6158,0
4195,7
23000
A0,0
043,9
30,0
035,1
6124,8
50,0
00,3
50
0,2
75941
0,0
80,3
0
2000
A-3
7,2
046,7
2-1
68,4
637,5
5166,5
1206,5
4m
ax
2000
A0,0
046,7
20,0
037,5
5124,4
40,0
00,3
80
0,2
94673
0,0
90,3
4
1000
A-3
9,2
649,8
5-1
76,6
239,9
4174,8
9217,4
2217,4
21000
A0,0
049,8
50,0
039,9
4123,6
80,0
00,4
00
0,3
13405
0,1
00,3
70,4
0
ma
x0,4
149,8
5-1
,50
39,9
4M
ax
:0,8
1
min
-39,2
61,0
4-1
76,6
21,3
9
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 61 -
6.6 Rezultati šeste obtežne kombinacije
Preglednica 6.13: Napetosti v šesti obtežni kombinaciji
Do
vo
lje
ne
na
pe
tost
i
segm
ent
xR
dR
d R
d+
Tla
k-
Na
teg
N/m
m2
N/m
m2
N/m
m2
A46,7
924,9
6127,4
2
OK
6G
G-p
raze
nH
NT
PT
WA
eA
e-p
raze
nB
39,3
720,7
147,0
9
F
01
00
00
01
C44,1
011,7
638,1
1
D35,1
411,2
934,4
3
E26,7
76,6
925,0
2
F19,1
04,1
017,5
3
Pla
stif
ika
cij
a p
lašč
a L
S1
Na
pe
tost
ivon M
ises-o
ve e
kviv
ale
ntn
e n
apeto
sti
Tla
čn
e n
ap
eto
sti
Ko
ntr
ola
Inte
rakcij
a
Zseg.
xB
xA
eqB
eqA
Zseg.
xB
xA
xR
d
xB/
xR
d
xA/
xR
d/
R
d/ R
dB
AM
ax
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
N/m
m2
43000
F0,7
20,7
20,0
00,0
00,7
20,7
243000
F0,0
00,7
20,0
00,0
00,0
00,0
40
00,0
00,0
1
42000
F0,7
00,7
00,0
00,0
00,7
00,7
042000
F0,0
00,7
00,0
00,0
00,0
00,0
40
00,0
00,0
1
41000
F0,7
30,7
30,0
00,0
00,7
30,7
341000
F0,0
00,7
30,0
00,0
00,0
00,0
40
00,0
00,0
1
40000
F0,9
30,9
30,0
00,0
00,9
30,9
340000
F0,0
00,9
30,0
00,0
00,0
00,0
50
00,0
00,0
2
39000
F0,9
60,9
60,0
00,0
00,9
60,9
639000
F0,0
00,9
60,0
00,0
00,0
00,0
50
00,0
00,0
2
38000
F1,0
61,0
60,0
00,0
01,0
61,0
638000
F0,0
01,0
60,0
00,0
00,0
00,0
60
00,0
00,0
2
37000
F1,3
81,3
80,0
00,0
01,3
81,3
837000
F0,0
01,3
80,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
30,0
7
36000
E1,3
81,3
80,0
00,0
01,3
81,3
836000
E0,0
01,3
80,0
00,0
00,0
00,0
50
00,0
00,0
2
35000
E1,5
11,5
10,0
00,0
01,5
11,5
135000
E0,0
01,5
10,0
00,0
00,0
00,0
60
00,0
00,0
2
34000
E1,6
51,6
50,0
00,0
01,6
51,6
534000
E0,0
01,6
50,0
00,0
00,0
00,0
60
00,0
00,0
2
33000
E1,9
21,9
20,0
00,0
01,9
21,9
233000
E0,0
01,9
20,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
3
32000
E2,2
02,2
00,0
00,0
02,2
02,2
032000
E0,0
02,2
00,0
00,0
00,0
00,0
80
00,0
00,0
3
31000
E2,4
72,4
70,0
00,0
02,4
72,4
731000
E0,0
02,4
70,0
00,0
00,0
00,0
90
00,0
00,0
40,0
9
30000
D2,3
02,3
00,0
00,0
02,3
02,3
030000
D0,0
02,3
00,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
2
29000
D2,5
42,5
40,0
00,0
02,5
42,5
429000
D0,0
02,5
40,0
00,0
00,0
00,0
70
00,0
00,0
3
28000
D2,7
82,7
80,0
00,0
02,7
82,7
828000
D0,0
02,7
80,0
00,0
00,0
00,0
80
00,0
00,0
3
27000
D3,0
23,0
20,0
00,0
03,0
23,0
227000
D0,0
03,0
20,0
00,0
00,0
00,0
90
00,0
00,0
3
26000
D3,2
63,2
60,0
00,0
03,2
63,2
626000
D0,0
03,2
60,0
00,0
00,0
00,0
90
00,0
00,0
4
25000
D3,5
03,5
00,0
00,0
03,5
03,5
025000
D0,0
03,5
00,0
00,0
00,0
00,1
00
00,0
00,0
4
24000
D3,6
33,6
30,0
00,0
03,6
33,6
324000
D0,0
03,6
30,0
00,0
00,0
00,1
00
00,0
00,0
4
23000
D3,7
53,7
50,0
00,0
03,7
53,7
523000
D0,0
03,7
50,0
00,0
00,0
00,1
10
00,0
00,0
5
22000
D3,8
83,8
80,0
00,0
03,8
83,8
822000
D0,0
03,8
80,0
00,0
00,0
00,1
10
00,0
00,0
5
21000
D4,0
84,0
80,0
00,0
04,0
84,0
821000
D0,0
04,0
80,0
00,0
00,0
00,1
20
00,0
00,0
50,1
2
20000
C3,6
73,6
70,0
00,0
03,6
73,6
720000
C0,0
03,6
70,0
00,0
00,0
00,0
80
00,0
00,0
3
19000
C3,8
53,8
50,0
00,0
03,8
53,8
519000
C0,0
03,8
50,0
00,0
00,0
00,0
90
00,0
00,0
3
18000
C4,0
34,0
30,0
00,0
04,0
34,0
318000
C0,0
04,0
30,0
00,0
00,0
00,0
90
00,0
00,0
3
17000
C4,2
14,2
10,0
00,0
04,2
14,2
117000
C0,0
04,2
10,0
00,0
00,0
00,1
00
00,0
00,0
4
16000
C4,3
84,3
80,0
00,0
04,3
84,3
816000
C0,0
04,3
80,0
00,0
00,0
00,1
00
00,0
00,0
4
15000
C4,5
04,5
00,0
00,0
04,5
04,5
015000
C0,0
04,5
00,0
00,0
094,0
40,0
00,1
00
00,0
00,0
4
14000
C4,1
54,1
50,0
00,0
04,1
54,1
514000
C0,0
04,1
50,0
00,0
094,1
80,0
00,0
90
00,0
00,0
4
13000
C3,8
63,8
60,0
00,0
03,8
63,8
613000
C0,0
03,8
60,0
00,0
096,5
80,0
00,0
90
00,0
00,0
3
12000
C4,0
94,0
90,0
00,0
04,0
94,0
912000
C0,0
04,0
90,0
00,0
0101,3
10,0
00,0
90
00,0
00,0
4
11000
C4,2
04,2
00,0
00,0
04,2
04,2
011000
C0,0
04,2
00,0
00,0
0105,6
20,0
00,1
00
00,0
00,0
4
10000
C4,3
14,3
10,0
00,0
04,3
14,3
110000
C0,0
04,3
10,0
00,0
0109,5
40,0
00,1
00
00,0
00,0
4
9000
C4,4
24,4
20,0
00,0
04,4
24,4
29000
C0,0
04,4
20,0
00,0
0112,6
40,0
00,1
00
00,0
00,0
40,1
2
8000
B4,0
24,0
20,0
00,0
04,0
24,0
28000
B0,0
04,0
20,0
00,0
0111,4
80,0
00,1
00
00,0
00,0
4
7000
B4,1
34,1
30,0
00,0
04,1
34,1
37000
B0,0
04,1
30,0
00,0
0114,2
90,0
00,1
00
00,0
00,0
4
6000
B4,2
44,2
40,0
00,0
04,2
44,2
46000
B0,0
04,2
40,0
00,0
0116,8
40,0
00,1
10
00,0
00,0
5
5000
B4,3
54,3
50,0
00,0
04,3
54,3
55000
B0,0
04,3
50,0
00,0
0116,8
00,0
00,1
10
00,0
00,0
50,1
1
4000
A3,9
73,9
70,0
00,0
03,9
73,9
74000
A0,0
03,9
70,0
00,0
0125,0
40,0
00,0
80
00,0
00,0
3
3000
A4,0
74,0
70,0
00,0
04,0
74,0
73000
A0,0
04,0
70,0
00,0
0124,8
50,0
00,0
90
00,0
00,0
3
2000
A4,2
84,2
80,0
00,0
04,2
84,2
8m
ax
2000
A0,0
04,2
80,0
00,0
0124,4
40,0
00,0
90
00,0
00,0
3
1000
A4,8
24,8
20,0
00,0
04,8
24,8
24,8
21000
A0,0
04,8
20,0
00,0
0123,6
80,0
00,1
00
00,0
00,0
40,1
0
ma
x4,8
24,8
20,0
00,0
0M
ax
:0,1
2
min
0,7
00,7
00,0
00,0
0
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 62 -
6.7 Rezultati sedme obtežne kombinacije
Preglednica 6.14: Napetosti v sedmi obtežni kombinaciji
Do
vo
lje
ne
na
pe
tost
i
segm
ent
xR
dR
d R
d+
Tla
k-
Na
teg
N/m
m2
N/m
m2
N/m
m2
A46,7
924,9
6127,4
2
OK
7G
G-p
raze
nH
NT
PT
WA
eA
e-p
raze
nB
39,3
720,7
147,0
9
F
01,3
50
01,5
10
0C
44,1
011,7
638,1
1
D35,1
411,2
934,4
3
E26,7
76,6
925,0
2
F19,1
04,1
017,5
3
Pla
stif
ika
cij
a p
lašč
a L
S1
Na
pe
tost
ivon M
ises-o
ve e
kviv
ale
ntn
e n
apeto
sti
Tla
čn
e n
ap
eto
sti
Ko
ntr
ola
Inte
rakcij
a
Zseg.
xB
xA
eqB
eqA
Zseg.
xB
xA
xR
d
xB/
xR
d
xA/
xR
d/
R
d/ R
dB
AM
ax
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[mm
][N
/mm
2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
[N/m
m2]
N/m
m2
43000
F0,6
01,3
61,4
50,0
61,2
71,4
143000
F0,0
01,3
61,4
50,0
60,0
00,0
70,3
54761
0,0
03173
0,2
70,3
0
42000
F0,5
61,3
32,0
50,0
81,8
41,8
042000
F0,0
01,3
32,0
50,0
80,0
00,0
70,4
98883
0,0
04513
0,4
20,4
4
41000
F0,6
01,3
72,5
10,1
02,2
72,1
841000
F0,0
01,3
72,5
10,1
00,0
00,0
70,6
11963
0,0
05519
0,5
40,5
7
40000
F0,7
01,8
12,4
10,1
32,1
62,1
940000
F0,0
01,8
12,4
10,1
30,0
00,0
90,5
87573
0,0
07664
0,5
10,5
6
39000
F0,7
81,8
22,7
70,1
52,4
92,4
539000
F0,0
01,8
22,7
70,1
50,0
00,1
00,6
76264
0,0
08324
0,6
10,6
6
38000
F0,8
71,9
82,9
50,1
62,6
42,6
238000
F0,0
01,9
82,9
50,1
60,0
00,1
00,7
18392
0,0
09403
0,6
60,7
1
37000
F1,2
12,5
12,9
50,1
92,5
92,7
737000
F0,0
02,5
12,9
50,1
90,0
00,1
30,7
18392
0,0
1097
0,6
60,7
30,7
3
36000
E1,2
72,4
52,3
60,1
82,0
72,4
336000
E0,0
02,4
52,3
60,1
80,0
00,0
90,3
52484
0,0
07025
0,2
70,3
1
35000
E1,3
72,7
12,3
60,2
02,0
82,5
835000
E0,0
02,7
12,3
60,2
00,0
00,1
00,3
52484
0,0
07903
0,2
70,3
1
34000
E1,4
82,9
72,3
60,2
22,1
02,7
434000
E0,0
02,9
72,3
60,2
20,0
00,1
10,3
52484
0,0
08782
0,2
70,3
2
33000
E1,7
83,4
12,3
60,2
42,1
73,0
633000
E0,0
03,4
12,3
60,2
40,0
00,1
30,3
52484
0,0
0966
0,2
70,3
3
32000
E2,0
73,8
62,3
60,2
62,2
73,4
032000
E0,0
03,8
62,3
60,2
60,0
00,1
40,3
52484
0,0
10538
0,2
70,3
4
31000
E2,3
74,3
02,3
60,2
92,4
13,7
631000
E0,0
04,3
02,3
60,2
90,0
00,1
60,3
52484
0,0
11416
0,2
70,3
50,3
5
30000
D2,2
43,9
71,9
60,2
62,1
63,4
730000
D0,0
03,9
71,9
60,2
60,0
00,1
10,1
73895
0,0
07447
0,1
00,1
5
29000
D2,5
04,3
61,9
60,2
72,3
33,8
129000
D0,0
04,3
61,9
60,2
70,0
00,1
20,1
73895
0,0
07978
0,1
00,1
6
28000
D2,7
64,7
41,9
60,2
92,5
14,1
628000
D0,0
04,7
41,9
60,2
90,0
00,1
30,1
73895
0,0
0851
0,1
00,1
7
27000
D3,0
35,1
31,9
60,3
12,7
14,5
227000
D0,0
05,1
31,9
60,3
10,0
00,1
50,1
73895
0,0
09042
0,1
00,1
8
26000
D3,2
95,5
21,9
60,3
32,9
24,8
826000
D0,0
05,5
21,9
60,3
30,0
00,1
60,1
73895
0,0
09574
0,1
00,1
8
25000
D3,5
55,9
01,9
60,3
53,1
45,2
425000
D0,0
05,9
01,9
60,3
50,0
00,1
70,1
73895
0,0
10106
0,1
10,1
9
24000
D3,6
66,1
41,9
60,3
73,2
45,4
724000
D0,0
06,1
41,9
60,3
70,0
00,1
70,1
73895
0,0
10638
0,1
10,2
0
23000
D3,7
76,3
71,9
60,3
83,3
35,6
923000
D0,0
06,3
71,9
60,3
80,0
00,1
80,1
73895
0,0
1117
0,1
10,2
0
22000
D3,8
86,6
01,9
60,4
03,4
35,9
122000
D0,0
06,6
01,9
60,4
00,0
00,1
90,1
73895
0,0
11702
0,1
10,2
1
21000
D4,0
86,9
31,9
60,4
23,6
16,2
321000
D0,0
06,9
31,9
60,4
20,0
00,2
00,1
73895
0,0
12234
0,1
10,2
10,2
1
20000
C3,6
86,2
31,6
80,3
83,2
65,6
220000
C0,0
06,2
31,6
80,3
80,0
00,1
40,1
43193
0,0
09885
0,0
80,1
5
19000
C3,8
76,5
21,6
80,3
93,4
35,9
119000
C0,0
06,5
21,6
80,3
90,0
00,1
50,1
43193
0,0
10297
0,0
80,1
5
18000
C4,0
66,8
21,6
80,4
13,6
06,1
918000
C0,0
06,8
21,6
80,4
10,0
00,1
50,1
43193
0,0
10709
0,0
80,1
5
17000
C4,2
57,1
11,6
80,4
23,7
86,4
817000
C0,0
07,1
11,6
80,4
20,0
00,1
60,1
43193
0,0
11121
0,0
80,1
6
16000
C4,4
37,4
01,6
80,4
43,9
56,7
716000
C0,0
07,4
01,6
80,4
40,0
00,1
70,1
43193
0,0
11533
0,0
80,1
6
15000
C4,5
47,6
21,6
80,4
64,0
56,9
815000
C0,0
07,6
21,6
80,4
694,0
40,0
00,1
70,1
43193
0,0
11945
0,0
80,1
7
14000
C4,3
26,8
71,8
80,4
23,8
26,1
914000
C0,0
06,8
71,8
80,4
294,1
80,0
00,1
60,1
59987
0,0
1106
0,0
90,1
7
13000
C4,1
46,2
92,0
80,3
93,6
55,6
013000
C0,0
06,2
92,0
80,3
996,5
80,0
00,1
40,1
76782
0,0
10343
0,1
10,1
7
12000
C4,4
06,6
32,0
80,4
13,8
85,9
212000
C0,0
06,6
32,0
80,4
1101,3
10,0
00,1
50,1
76782
0,0
10676
0,1
10,1
8
11000
C4,5
26,8
22,0
80,4
23,9
86,0
911000
C0,0
06,8
22,0
80,4
2105,6
20,0
00,1
50,1
76782
0,0
1101
0,1
10,1
8
10000
C4,6
37,0
02,0
80,4
34,0
96,2
710000
C0,0
07,0
02,0
80,4
3109,5
40,0
00,1
60,1
76782
0,0
11344
0,1
10,1
8
9000
C4,7
57,1
92,0
80,4
54,2
06,4
59000
C0,0
07,1
92,0
80,4
5112,6
40,0
00,1
60,1
76782
0,0
11677
0,1
10,1
90,2
1
8000
B4,3
46,5
31,8
20,4
03,8
45,8
88000
B0,0
06,5
31,8
20,4
0111,4
80,0
00,1
70,0
87782
0,0
08505
0,0
40,1
2
7000
B4,4
56,7
01,8
20,4
13,9
46,0
57000
B0,0
06,7
01,8
20,4
1114,2
90,0
00,1
70,0
87782
0,0
08741
0,0
40,1
3
6000
B4,5
66,8
81,8
20,4
24,0
56,2
26000
B0,0
06,8
81,8
20,4
2116,8
40,0
00,1
70,0
87782
0,0
08978
0,0
40,1
3
5000
B4,6
87,0
51,8
20,4
34,1
56,3
95000
B0,0
07,0
51,8
20,4
3116,8
00,0
00,1
80,0
87782
0,0
09214
0,0
40,1
30,1
8
4000
A4,2
76,4
41,6
20,4
03,8
05,8
44000
A0,0
06,4
41,6
20,4
0125,0
40,0
00,1
40,0
64759
0,0
03104
0,0
30,0
9
3000
A4,3
86,6
01,6
20,4
13,9
06,0
03000
A0,0
06,6
01,6
20,4
1124,8
50,0
00,1
40,0
64759
0,0
03182
0,0
30,0
9
2000
A4,6
46,9
11,6
20,4
24,1
46,3
1m
ax
2000
A0,0
06,9
11,6
20,4
2124,4
40,0
00,1
50,0
64759
0,0
03259
0,0
30,0
9
1000
A5,3
47,6
71,6
20,4
34,8
07,0
47,0
41000
A0,0
07,6
71,6
20,4
3123,6
80,0
00,1
60,0
64759
0,0
03337
0,0
30,1
00,1
6
ma
x5,3
47,6
72,9
50,4
6M
ax
:0,7
3
min
0,5
61,3
31,4
50,0
6
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 63 -
7 ZAKLJUČEK
V diplomskem delu smo dimenzionirali in statično preračunali konstrukcijo pralnika dimnih
plinov bloka 6 v Termoelektrarni Šoštanj. Dimenzionirali pa smo tudi temeljni obroč,
katerega morajo imeti rezervoarji s premerom več kot 12,5 m.
Izračunali smo vse potrebne obtežbe in napetosti v plašču, ki nastanejo zaradi le teh.
Obtežbe zunanjih vplivov, lastno težo in koristne obtežbe smo obravnavali po evropskih
predpisih SIST EN 1991 (Evrokod 1), medtem ko smo obtežbo zaradi potresa izračunali po
standardu SIST EN 1998 (Evrokod 8). Po standardu SIST EN 1993 (Evrokod 3), smo s
pomočjo računalniškega programa MS Excel opravili izračun dovoljenih tlačnih napetosti.
Prav tako smo s pomočjo računalniškega programa MS Excel opravili statično in dinamično
analizo, ki smo jo izvedli s samostojno izdelanim ročnim izračunom.
Na podlagi rezultatov, prikazanih v šestem poglavju smo dokazali, da je plašč pralnika
ustrezno dimenzioniran in bo prenašal vse obtežne kombinacije za mejno stanje nosilnosti in
uporabnosti, brez nevarnosti porušitve. Nosilnost konstrukcije in stabilnost ni problematična.
Izbrali smo, da bo pralnik izveden v višjem razredu izdelave B. V kolikor bi izbrali normalni
razred A, bi to vplivalo na debelino plašča pralnika, ki bi bila večja.
Cilje, ki smo si jih zadali smo dosegli. Pri izdelavi celotnega projekta pralnika dimnih
plinov bloka 6 v Termoelektrarni Šoštanj, bi bilo potrebno dimenzionirati še vstopni kanal,
priključke, ojačitvene obroče, določiti sidrne elemente, preračunati spoje, kalkulacijo
stroškov, izdelati tehniško dokumentacijo, itd. Prav tako pri dimenzioniranju plašča pralnika
nismo upoštevali odprtin za priključke, ki so na plašču.
V diplomskem delu smo se osredotočili na statični preračun, saj bi celotna projektna
dokumentacija zelo razširila obravnavano področje, to pa bi zelo povečalo vsebino diplomske
naloge.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 64 -
8 VIRI IN LITERATURA
[1] SIST EN 1990: Osnove projektiranja konstrukcij. Ljubljana: SIST, 2004.
[2] SIST EN 1991-1-4: Vplivi na konstrukcije – 1-4.del: Splošni vplivi – Vplivi vetra.
Ljubljana: SIST, 2005.
[3] SIST EN 1991-1-4:2005/oA101: Vplivi na konstrukcije – 1-4.del: Splošni vplivi –
Obtežbe vetra. Ljubljana: SIST, 2007.
[4] SIST EN 1991-4: Vplivi na konstrukcije – 4.del: Silosi in rezervoarji. Ljubljana: SIST,
2006.
[5] SIST EN 1993-1-1: Projektiranje jeklenih konstrukcij – 1-1.del: Splošna pravila in
pravila za stavbe. Ljubljana: SIST, 2005.
[6] SIST EN 1993-1-6: Projektiranje jeklenih konstrukcij – 1-6.del: Trdnost in stabilnost
lupinastih konstrukcij. Ljubljana: SIST, 2007.
[7] SIST EN 1993-4-1: Projektiranje jeklenih konstrukcij – 4-1.del: Silosi. Ljubljana: SIST,
2007.
[8] SIST EN 1993-4-2: Projektiranje jeklenih konstrukcij – 4-2.del: Rezervoarji. Ljubljana:
SIST, 2007.
[9] SIST EN 1998-1: Projektiranje potresnoodpornih konstrukcij - 1.del: Splošna pravila,
potresni vplivi in pravila za stavbe. Ljubljana: SIST, 2005.
[10] SIST EN 1998-1:2005/oA101: Projektiranje potresnoodpornih konstrukcij -
1.del:Splošna pravila, potresni vplivi in pravila za stavbe – Nacionalni dodatek.
Ljubljana: SIST, 2009.
[11] SIST EN 1998-4: Projektiranje potresnoodpornih konstrukcij - 4.del: Silosi,
rezervoarji in cevovodi. Ljubljana: SIST, 2006.
[12] Beg Darko: Projektiranje rezervoarjev po evropskih standardih: delovno gradivo - II.
[svetovni splet]. Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo, Katedra
za metalne konstrukcije, december 2008. Dostopno na WWW: http://www.fgg.uni-
lj.si/kmk/JSM/JSM-rezervoarji-1.pdf [05.07.2013].
[13] Beg Darko: Projektiranje rezervoarjev po evropskih standardih: delovno gradivo.
[svetovni splet]. Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo, Katedra
za metalne konstrukcije, december 2008. Dostopno na WWW: http://www.fgg.uni-
lj.si/kmk/JSM/JSM-rezervoarji-2.pdf [05.07.2013].
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 65 -
[14] Bronstein, Semendjajew, Musiol, Műhlig: Matematični priročnik. 2. Predelana in
dopolnjena izd., 1.natis. Ljubljana: Tehniška založba Slovenije, 1997
[15] Fajfar Peter, Lapajne Janez, Šket Motnikar Barbara, Poljak Marijan, Celarc Bogomir,
Poljanšek Karmen, Dolšek Matjaž: Projektni potresni parametri za objekte bloka 6 TE
Šoštanj. Univerza Ljubljana, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo, Inštitut za
konstrukcije, potresno inženirstvo in računalništvo, 2007.
[16] Kraut Bojan: Krautov strojniški priročnik, 14. slovenska izdaja / izdajo pripravila Jože
Puhar, Jože Stropnik. Ljubljana : Littera picta, 2007.
[17] Flue-gas desulfurization [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://en.wikipedia.org/wiki/Flue-gas_desulfurization [04.02.2013].
[18] Storage tank [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://en.wikipedia.org/wiki/Storage_tank [05.02.2013].
[19] Water tower [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://en.wikipedia.org/wiki/Water_tower [05.02.2013].
[20] Flue gas desulfurization [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://en.citizendium.org/wiki/Flue_gas_desulfurization [25.02.2013].
[21] Flue gas Desulfurization Technologies for Coal-Fired Power Plants [svetovni splet].
Dostopno na WWW: http://www.babcock.com/library/pdf/br-1709.pdf [12.03.2013].
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 66 -
9 PRILOGA
9.1 PRILOGA 1: TEMELJNI OBROČ
Rezervoarji s premerom več kot 12,5 m morajo po SIST EN 1993-4-2 [8] imeti temeljni
obroč.
Glede na SIST EN 1993-4-2 [8], stran 50, je minimalna debelina temeljnega obroča enaka:
Kjer je:
debelina plašča.
Tako za naš primer velja, da je minimalna debelina temeljnega obroča enaka:
Odločimo se za debelino 30 mm.
Glede na SIST EN 1993-4-2 [8], stran 51, širino notranjega dela obroča izračunamo po enačbi
(9.2), vendar ne sme biti manj kot 500 mm:
Kjer je:
napetost tečenja [15],
gostota suspenzije,
težnostni pospešek,
višina polnitve.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 67 -
Tako za naš primer velja:
Iz konstrukcijskih razlogov notranji del obroča zaokrožimo na . Tako je
notranji premer obroča . Odločili smo se, da bo temeljni obroč širok ,
tako je zunanji premer obroča .
Slika 9.1: Prerez temeljnega obroča in plašča pralnika
Slika 9.2: Tloris temeljnega obroča