Курсовая: Гидравлика. Расчет бетонной плотины - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

Гидравлика. Расчет бетонной плотины

Банк рефератов / Архитектура и строительство

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 209 kb, скачать бесплатно
Обойти Антиплагиат
Повысьте уникальность файла до 80-100% здесь.
Промокод referatbank - cкидка 20%!

Узнайте стоимость написания уникальной работы




Санкт-Петербургский Государственный

Политехнический Университет







Инженерно - строительный факультет



Кафедра гидравлики






ЗАДАНИЕ № 1


по курсу гидравлики


Тип задания №1

если здавать конкретно Петриченко, то советую заменить обозначение силы с «P» на «F»

и обозначении площади с омеги на простое »A»,а в остальном всё прошло на УРА!!!



Студент: Багрич ..3011/I группы


Преподаватель: Петриченко М. Р.



САНКТ-ПЕТЕРБУРГ


Содержание





1. Расчет бетонной плотины .......................................................................................3


1.1 Построение эпюр избыточного гидростатического давления для граней плотины .......................................................................................................................................3

1.2 Построение эпюр горизонтальной составляющей силы избыточного гидростатического давления, действующей на бетонное тело плотины ...........................................3

1.3 Построение эпюр вертикальной составляющей силы избыточного гидростатического давления, действующей на грани плотины ...................................................................3

1.4 Определение величины и линии действия силы избыточного гидростатического давления ............................................................................................................................4

2. Расчет затвора ……………….………………………….……………………………..5

2.1 Построение поперечного сечения “ тела давления ” для обшивки затвора ....5

2.11 Построение эпюры горизонтальной составляющей силы избыточного гидростатического давления, действующего на обшивку затвора……………………………….5

2.1.2 Построение эпюры вертикальной составляющей силы избыточного гидростатического давления, действующего на обшивку затвора…………………………………5

2.2 Определение величины и линии действия силы избыточного гидростатического давления, действующего на обшивку затвора .................................................................5


3. Расчет автоматического затвора .......................................................................6


3.1 Определение величины силы, действующей на затвор ..................................6

3.2 Определение положения горизонтальной оси затвора ...................................7


Рисунки…………………………………………………………………………………….8


Литература............................................................................................................15




















1. Расчет бетонной плотины .


Начальные данные: ab = 4 м, be = 2 м, ef = 2 м;

tg(

Рис 1.1


    1. Построение эпюр избыточного гидростатического давления для граней плотины .

Для построение эпюр избыточного гидростатического давления отложим в точках : b,c, d, k, перпендикулярно граням отрезки, числено равные величинам давления в них. Избыточное гидростатическое давление в каждой точке определяется зависимостью :


pi =  hi , (1.1)

где  - удельный вес жидкости, Н/м3 ; hi - заглубление i-ой точки под свободной поверхностью воды , м .


H1=ab+be+ef; H2=ab+be; H3=ab; H4=ef.

Давление в выше указанных точках будет равно:


p1 =  H1 =104 Н/м3. 8 м = 8 .104 Н/м2;

p2 =  H2 =104 Н/м3. 6 м = 6 .104 Н/м2;

p3 =  H3 =104 Н/м3. 4 м = 4 .104 Н/м2;

p4 =  H4 =104 Н/м3. 2 м =2 .104 Н/м2 .


Соединив последовательно концы отложенных отрезков, получим эпюры давления на участки d - c , c - b и g - k плотины. ( рис. 1.2 )

1.2 Построение эпюр горизонтальной составляющей силы избыточного гидростатического давления, действующего на бетонное тело плотины .


Для построения эпюры горизонтальной составляющей силы избыточного гидростатического давления крайние точки d и a смачиваемой жидкостью поверхности a - bc - d и крайние точки g и k смачиваемой жидкостью поверхности g - k проектируются на вертикальные линии. Затем для полученных проекций поверхностей a’ - dи k’ - g строятся эпюры избыточного гидростатического давления, площади которых численно равны величине

Px(a - b – c - d) и Px(g - k) . Силы Px(a - bc - d) и Px(g - k) проходят через центры тяжести этих эпюр .

( рис 1.3 )


1.3 Построение эпюр вертикальной составляющей силы избыточного гидростатического давления, действующего на грани плотины.


Эпюрами, выражающими вертикальную составляющую силы избыточного гидростатического давления, являются поперечные сечения “ тел давления ”. Чтобы построить поперечные сечения “ тел давления “ через крайние точки d и c смачиваемой жидкостью поверхности dc , крайние точки c и b смачиваемой жидкостью поверхности cb и крайние точки g и k смачиваемой жидкостью поверхности g - k проводятся вертикальные линии до пересечения с горизонтом жидкости ( или его продолжением ). Фигуры, ограниченные этими вертикалями, горизонтом жидкости ( или его продолжением ) и самими поверхностями, представляют собой поперечные сечения “ тел давления “ . Площади этих фигур числено равны величине Pz(dc), Pz(cb) и Pz(gk) Силы Pz(dc), Pz(cb) и Pz(gk) проходят через центры тяжести этих эпюр . ( рис. 1.3 )


1.4 Определение величины и линии действия силы избыточного гидростатического давления на поверхность a - bc - d плотины.


Величина горизонтальной составляющей силы гидростатического давления будет равна :


Pxi = (эп) Pxi . b .  , ( 1.2 )

где (эп) Pxi - площадь i-ой эпюры горизонтальной составляющей силы избыточного гидростатического давления , м2 ; b - ширина плотины , м ( b=1м ).

Площадь эпюры горизонтальной составляющей силы избыточного гидростатического давления для грани a - bc - d будет равна площади трапеции adm :


(эп) Px(a - b – c - d) = (H1 . H1)/2 = (8+8)/2 = 32 м2 ;

Px(a - bc - d) = 32 .1 .104 = 32 .104 Н .


Величина вертикальной составляющей силы гидростатического давления будет равна :


Pzi = (эп) Pzi . b .  , ( 1.3 )

где (эп) Pzi - площадь поперечного сечения i-ого“ тела давления “.

Площадь эпюры вертикальной составляющей силы избыточного гидростатического давления для грани a - bc - d будет равна площади многоугольника dcbad’’ :


(эп) Pz(a - bc - d )= (эп) Pz( c - d )+ (эп) Pz( bc)


(эп) Pz( c - d ) =( (H1+H2)/2)(H4 / tg(<cdf)) = ((8.0+6.0) /2) . 2 = 14 м2 ;

(эп) Pz( b - c ) =( (H2+H3)/2)(be / tg(<cdf)) = ((6.0+4.0) /2) . (2/2) = 5 м2

(эп) Pz(a - bc - d )= (эп) Pz( c - d )+ (эп) Pz( bc) = 19 м2


Pz(a - bc - d)= 19 .1 .104= 19 .104 Н .


Величина силы гидростатического давления вычисляется по формуле :

Рi = ( Pxi 2 + Pzi 2)1/2 . ( 1.4 )


Положение линии действия силы избыточного гидростатического давления определяется углом наклона линии действия силы к горазонтали , тангенс этого угла равен :


tgi = Pzi /Pxi, , ( 1.5 )

где i - угол наклона линии действия силы избыточного гидростатического давления , действующей на i-ую грань плотины.


Величина силы избыточного гидростатического давления , действующей на грань a - bc - d плотины будет равна :


Р(a - bc - d ) =(( 19 .104)2+( 32 .104)2)1/2 = 37.22 .104 H .


Угол наклона линии действия силы избыточного гидростатического давления , действующей на грань a - bc - d плотины будет равен :


tg( a - b – c - d) =19 .104/ 32 .104 = 0.5938 ;

( a - b – c - d)  30 41’ .



  1. Расчет затвора


Начальные данные : H = 10 м; a = 1 м; b = 1м; c  1.25a = 1.25 м; R  1.50a = 1.5м

Рис 2.1


2.1 Построение поперечного сечения “ тела давления ” для обшивки затвора


2.11 Построение эпюры горизонтальной составляющей силы избыточного гидростатического давления , действующего на обшивку затвора .


Для построения эпюры горизонтальной составляющей силы избыточного гидростатического давления крайние точки m и n смачиваемой жидкостью поверхности m - n и крайние точки проектируются на вертикальную линию. Затем для полученных проекций поверхностей m’ - n строится эпюра избыточного гидростатического давления площадь которой числено равна величине Px( mn) . Сила Px( mn) проходит через центр тяжести этой эпюры. ( рис. 2.2 )



2.1.2 Построение эпюры вертикальной составляющей силы избыточного гидростатического давления , действующего на обшивку затвора .



Через крайние точки m и n смачиваемой жидкостью поверхности mn проводятся вертикальные линии до пересечения с горизонтом жидкости ( или его продолжением ). Фигуры, ограниченные этими вертикалями, горизонтом жидкости ( или его продолжением ) и самими поверхностями – (mm’’’n’’’n), представляют собой поперечные сечения “ тел давления “. Площадь этих фигур численно равна величине Pz(mn). Сила Pz(mn) проходит через центр тяжести этой эпюры . ( рис. 2.2 )




2.2 Определение величины и линии действия силы избыточного гидростатического давления, действующего на обшивку затвора .


Величину горизонтальной составляющей силы избыточного гидростатического давления находим по формуле ( 1.2 ) . Площадь эпюры равна площади трапеции nn’’m’’m’ :


(эп) Px = (H+(H-a)/2)a = 9.5 м2 ;

Px = 9.5 .1 .104 = 9.5.104 Н .


Величину вертикальной составляющей силы избыточного гидростатического давления находим по формуле ( 1.3 ) .Площадь эпюры равна площади фигуры nn’’’m’’’m :

(эп) Pz = (эп) (nn’’’m’’’m) = (эп)(mm’’’m’’’t)+ (эп)(mtn)+ (эп)d

(эп)d площадь, ограниченная дугой окружности радиуса R и её хордой mn.

Найдем (эп)d :

mt = gOnd;

Рассмотрим ?nod : Lodn = 90, od = c = 1.25 м, no = R = 1.5 м, =>

nd = (R2-c2)1/2=0.82916 м.

Рассмотрим ?mgO : LmgO = 90, mg = c-a = 0.25 м, mo = R = 1.5 м; gO = (mO2-mg2)1/2 = 1.479м.

mt = gOnd = 0.64986 м.

Рассмотрим ?mtn : LmtO = 90, mn = (mt2+tn2)1/2 = 1.1926 м => kn = (mn)/2 = 0.5963 м

Рассмотрим ?kOn : LOkn = 90, ko = (R2-kn2)1/2=1.37638 м

SOnm=2SkOn=(kO . kn)/2=0.82074 м2; но с другой стороны SOnm=(R2 .sin?)/2 = 0.82074 м2 =>

? ?4649’ ,тогда Sсект=(? .R2 . ?)/360 =0.91987 м2

(эп)d = Sсект- SOnm= 0.09913 м2

(эп)(mm’’’n’’’t)=mt(h-a)=5.8487 м2

(эп)(mtn)=(mt .a)/2 = 0.32492 м2

(эп) Pz = 6.2728 м2 ;

Pz= 6.2728 .1.104 = 6.2728 .104 Н .


Величину силы избыточного гидростатического давления находим по формуле ( 1.4 ) , а угол наклона линии действия этой силы - по формуле ( 1.5 ) . Так как затвор представляет собой круглоцилиндрическую поверхность , то результирующая сила избыточного гидростатического давления проходит через центр окружности , являющейся направляющей линией поверхности .


Р=((9.5.104)2+( 6.2728 .104)2)1/2 = 11.38 .104 H ;


tg = 6.2728 .104 / 9.5.104 = 0.6603 ;

  33 .


3. Расчет автоматического затвора .


Начальные данные: d = 1 м, y  1.5d = 1.5 м.

Рис 3.1



3.1 Определение величины силы , действующей на затвор .


Сила избыточного гидростатического давления , действующей на обшивку затвора рассчитывается по формуле :


P = Pc . S , ( 2.1 )

где Pc - абсолютное гидростатическое давление в точке, являющейся центром тяжести затвора , Н/м2 ; S - площадь затвора , м2.

Площадь затвора равна площади окружности и определяется по формуле :


S =  .R2 = 3.14 .(0.5)2 = 0.7854 м2 .


Давление в центре тяжести затвора находится по формуле :


Pc =  .g .hc =  .g .(y-r) , ( 2.2 )

где  - плотность жидкости , кг/м3 ; g - ускорение свободного падения , м/с2; hc - - заглубление центра тяжести затвора под свободной поверхностью воды , м .


Pc = 1000 . 9.8 . (1.5-0.5) = 9.8 . 104 H/м2 .

Сила, действующая на затвор будет равна :


P = 9. 8 . 104 . 0.7854 = 7.69 . 104 Н .


3.2 Определение положения горизонтальной оси затвора .


Для того, чтобы затвор был неподвижен при данном уровне воды (горизонте

жидкости ), горизонтальная ось затвора должна проходить через центр давления. ( рис. 3.1 )

Центр давления будет иметь координату :


zD =zC + e , ( 2.3 )

zC = y – d/2

где zD - координата центра давления , м ; zC - координата центра тяжести , м ; e - эксцентриситет , м .


Эксцентриситет определяется по формуле :


e = Ic / S . zC , ( 2.4 )

где Ic - момент инерции затвора относительно горизонтальной оси , проходящей через центр тяжести , м4 .


Момент инерции сечения будет равен моменту инерции окружности и ищется по формуле :


Ic =  . d4 / 64 = 3.14 . 14 / 64 = 0.049 м4 .


Указанные выше параметры затвора будут равны :


e = 0.049/ 0.7854 . 1 = 0.06239 м ;


zD = 1 + 0.06239 = 1.06239 м .






















































































































































































































































































































































































































































Литература


1. Чугаев Р.Р. Гидравлика ( техническая механика жидкости ) . - Л.: Энергоиздат , 1982. - 672 с.

2. Кожевникова Е.Н. , Орлов В.Т. Методические указания по выполнению курсовых и расчетно-графических работ по курсу гидравлики . - Л. : Издание ЛПИ им. М.И. Калинина , 1985. - 48 с.

1Авиация и космонавтика
2Архитектура и строительство
3Астрономия
 
4Безопасность жизнедеятельности
5Биология
 
6Военная кафедра, гражданская оборона
 
7География, экономическая география
8Геология и геодезия
9Государственное регулирование и налоги
 
10Естествознание
 
11Журналистика
 
12Законодательство и право
13Адвокатура
14Административное право
15Арбитражное процессуальное право
16Банковское право
17Государство и право
18Гражданское право и процесс
19Жилищное право
20Законодательство зарубежных стран
21Земельное право
22Конституционное право
23Конституционное право зарубежных стран
24Международное право
25Муниципальное право
26Налоговое право
27Римское право
28Семейное право
29Таможенное право
30Трудовое право
31Уголовное право и процесс
32Финансовое право
33Хозяйственное право
34Экологическое право
35Юриспруденция
36Иностранные языки
37Информатика, информационные технологии
38Базы данных
39Компьютерные сети
40Программирование
41Искусство и культура
42Краеведение
43Культурология
44Музыка
45История
46Биографии
47Историческая личность
 
48Литература
 
49Маркетинг и реклама
50Математика
51Медицина и здоровье
52Менеджмент
53Антикризисное управление
54Делопроизводство и документооборот
55Логистика
 
56Педагогика
57Политология
58Правоохранительные органы
59Криминалистика и криминология
60Прочее
61Психология
62Юридическая психология
 
63Радиоэлектроника
64Религия
 
65Сельское хозяйство и землепользование
66Социология
67Страхование
 
68Технологии
69Материаловедение
70Машиностроение
71Металлургия
72Транспорт
73Туризм
 
74Физика
75Физкультура и спорт
76Философия
 
77Химия
 
78Экология, охрана природы
79Экономика и финансы
80Анализ хозяйственной деятельности
81Банковское дело и кредитование
82Биржевое дело
83Бухгалтерский учет и аудит
84История экономических учений
85Международные отношения
86Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
87Финансы
88Ценные бумаги и фондовый рынок
89Экономика предприятия
90Экономико-математическое моделирование
91Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Хорошие идеи приходят, реализуются и уходят, остаются только плохие и идиотские.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по архитектуре и строительству "Гидравлика. Расчет бетонной плотины", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2017
Рейтинг@Mail.ru