МИНИСТЕРСТВО МОРСКОГО ФЛОТА СССР СОЮЗМОРНИИПРОЕКТ
Бакинский филиал КАСПМОРНИИПРОЕКТ
! ЗАМЕНЕН &.....МММГ /к,
I 0/v /X /Л. <Л/ /у
I его'«’.я,"йсмвр стр., jca'
РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Руководство по определению горизонтальных нагрузок на причальные сооружения при швартовке к ним паромов РТМ 31.3011-77
г. Баку—1977
СССР
РУКОВОДЯ!-!::* TEXH”4ECKi:ii !IATEPIIАЛ
РУКОВОДСТВО ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ НАГРУЗОК НА ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ПРИ ШВАРТОВКЕ К НИ!.! ПАРОМОВ
РТМ 31.3011-77
Москва, СМНППП
П'М v.i.iWU
2.13. Коэффициент Yz зависит от величины эксцентриситет,'. С, приложения силы относительно горизонтали, проходящей параллельно кордону через середину отбойных устройств:
- при в- ох Тс = /;
-при о<|<? I <#•—-: <12>
у.
• “ ’ <13)
где Л - высота (или ширина) щита, распределяющего натру?ку Н,х между соединениями, лл> ;
г- |
определяется из уравнения: |
|
уЧ3 + ■& суч, 4-c6-Of |
(Р1) |
в котором: |
£ =;-/,f-e (/+{?)&; |
(15) |
|
с- де-ХЦ^. |
С6) |
|
п-1 > |
|
— |
|
|
Л п(ъ-/) |
(17) |
|
II
jT**4 \» , |
(10) |
|
_40___.
+ > (ID) |
j , //ь+gyij (2I)
7 2,Чф'С)* С n+iJ
определяется согласно перераспределению нагрузки
между соединениями в соответствии с конструктивными их размерами по формуле (21).
2.14. Взаимодействие линейнонодатливых и нелинейноподатливы:: соединений в единой комплексной связи принимается последовательным.
2.15. Максимальное перемещение точки контакта в Т приближении за счет деформации сочетания нелинейноподатливых соединен'.!:': определяется по формуле:
2.16. Максимально возможная деформация сочетаний нелипейно-податливых соединений принимается равной:
- для последовательного сочетания:
для параллельного сочетания:
|
гтгл гл.:ши •*•// |
10 |
гда ^гтьси*. • |
- максимально возможная деформация одного соединена:. |
|
Для соединений из резиновых элементов прщжгдг.етсг. |
|
по тиблице 3. |
|
2.17. При условии
^ тях ^ ^ртлк |
(26) |
горизонтальная нагрузка Hx,mct на причал при швартовке парома |
определяется по формулам: |
|
- если |
с, ПС |
(27) |
то |
Их = Е-я ; |
(ГП) |
- если |
|
(г:;) |
то |
Их ~ fmaa,j |
(30) |
гле * -*'"*) - |
(31) |
определяется методом итераций с использованием первоначального значения (23). Вычисления по (31) продолжается до тех пор, пока не будет соблюдено неравенство:
\&4m*A(j+<)-4/Ы°, °0i, (32)
где J - порядковый номер вычислений.
2.18. При условии
Л > А „ (33)
тасс ^ 44 Р/ыхь
нагрузка ^x>t тс, определяется по формулам:
- для параллельного сочетания нелинейноподатливых соединен!::::
XBb.fo *(} ^r/пажк1 О -Ж- УДртъх.
- для последовательного сочетания нелинейноподатливых соединс-
'sejji+d+jj%crT-£L£*i-ic -*r*!ZL <
jL -н ffrCfb+t). j
/с
где ^fc. - жесткость одного сжатого до предела соединения, тс /л? ;
для соединений из резиновых элементов принимается но тес-лице 3.
Таб.т"',,л з |
Г(.П. |
Наименование и размеры резиновых элементов |
КР |
а |
П |
Hi |
Г~п \ F '
1 __: |
11 |
I 2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
j v i 8 |
i
•
j т. |
1
Резиновая труба |
|
|
1 |
!
i
! |
i I
'I |
1
i |
II II О ^
0 S
1 1 |
8034 |
3,15 |
0,22 |
4650 |
65 i
i
i |
* *' • |
То же, 3} = 300 мм Л/ = 1500 мм |
6130 |
1
3,00 | |
0,16 |
3250
1 |
135 ! .V'
I ! |
|
РТЫ 3I.J0// —77 Стр- 12
Продолжение таблицы 3 |
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
3. |
Призматический элемент
= 600 мм ^ = 2500 мм |
289 |
0,58 |
0,30 |
3950 |
144 |
г7,ъ |
4. |
То же, X/ = 2000 нм |
254 |
0,64 |
0,30 |
3290 |
ш |
|
5. |
То же, d = 1500 мм |
197 |
0,66 |
0,30 |
2420 |
90 |
16.4 |
6. |
То же, W а 800 мм I/ = 3500 мм |
498 |
0,65 |
0,40 |
6760 |
274 |
66.ST |
7. |
То же, = 3000 мм |
415 |
0,63 |
0,40 |
5850 |
233 |
57Л |
8. |
То же, Ж - 2500 ш |
345 |
0,63 |
0,40 |
5000
i |
193 |
«tsr |
|
2.19. При последовательном сочетании каздое нелинейноподатливое соединение рассчитывается на полную нагрузку
При параллельном сочетании усилие Р; } тс , передающееся на одно нелинейноподатливое соединение, определяется по формуле:
3,ъ(4~/1е) А ... МО*-# -
* + 3/Ъ (4-ре)
где Ъ ~ количество взаимодействующих сосдннс::’!!!;
I » , 1
L - порядковый номер соединения, нй'1и*г*.я с писчего вашшоценству гадах с паромом отбопппх устройств^
1а>1 - А.л_•
Iе' ~ <х> п+А '
для 0<\е I <—• - Л определяется но (14);
* Д> я<2 /
- угол отклонения расн’юделяаадего напру-'ку Нл от нсиагруяеглого состам^ня.
2.20. Оптимальное количество ^ нелпнел’оподатлннму со ’• И'ЛЙ В отбойных ycTJJOiiCTBaX ОПрОДСЛЯСТСЯ IiO фОГСЛуя;-»»;
- .для последовательного сочетания:
= ! _ J?L jjL .С AE.t к,/р *
- для параллельного сочетания:
«V _ <^е i) Ap/J*vc f /J
а.(л*4) (У1
f£b - энергоемкость одного сжатого до продела S'*
'••г*
иоподцтлиеого соединения, TS/v;
PM 31.30// -77 стр. 14
Q0- усилие, воспринимаемое таким соединением при маге* *.: возможной степени сжатия, 7~с .
Величины £в. тск, и 0.0,тс, приведены в таблгуо 3.
2.21. При использовании в отбойных устройствах других (отвечающихся от указанных в таблице 3) типов неяинс&юподатливнх сот нений их графическая техническая характеристика должна быть пн;": дсна к виду (3) методом наименьших квадратов.
2.22. При использовании в отбойных устройствах лгнейнонода'".-" вых соединений они рассчитываются по тем же формулам, что и eve неподатливые, при значении /2*1.
2.23. Направление действия горизонтальной нагрузки при
мается нормальным к лицевой грани причала. Распределение натру: по длине и высоте причала производится в зависимости от копстс к отбойных устройств.
2.24. Отбойные устройства паромных причалов рассчит- чачтеч ” наиболее неблагоприятное сочетание положения привального бгуе- " ма и его кинетической энергии, которое определяется рассго-’р: ."' всех возможных положений привального бруса и соответстцурт ■■ ” ' величин кинетической энергии на подходе н. •
Ы.Волков
Ответствешшй исполнитель
ртм 31.30(/ -77 Стр. 15
Пркло'УН'::: I
Примеры расчетов
Пример I.I. Определить нагрузки, испнтываешс охраг-лой сз--.-?-'; • ного причала в период шартовкк к ног.:;’
Схема конструкции охранной ряш показана на. рис.Г:. Оно; пре- , •
ляет собой распределительный щит из брусьев, оплp?ar:v>::I1 сп nr. • ......_
вые элементы из труб диаметром 59 = 400 мм. ’Ссяниество и г,*-должны быть определены расчетом.
Паромный причал представляет собой заанкеровапнуа топку.* •, из металлического шпунта с ж/б оголовком с поенной зас’-чпо"*
Судно - паром водоизмещением:
2>с= 6000 т - на ходу в полная грузу; й>с= 3500 т - на ходу пооо;:шем.
Привальный брус парома находится на отметках: в грузу: +1,65 + +4,0 и
порожнем: +4,15 + +6,35 м
Отметка центра щита - +4,0 м.
1.1.1. По таблице 22 СНиП П-57-75 для судна с еодонгг.::”.^; : '. -# = 6000 т находим V*= 0,146 м/сек; для судна с водей, н-агг •
3500 т - 0,105 м/сск.
1.1.2. Но таблице 2 принимаем коэффициент У - 0,3.
\. Т.З. Но формуле (I) определяем кпиотичееку > :чергг\> :.....г.. -.
парома при подходе его к причалу:
3GO , Л-О
\ /со ’ ЛЯ7 J, /СЮ / foo ' /OO ' 'ОС '
s^fszsja^
Сечение. Зеез.
роусьеЗ £5* ££ с ~
Галл/- а
dec с V h -• С OS.'г
!r f-! ri<N
г Д-!'' I ,ч°4 -]
dytbS^
Рис. № 2
Гсомо конструкции охранной ремы
pm 91-9011 -7Т стр* 17
Г . ^ €000 -0, ме*-
Е-М °>9 А 9,*/
JSVO ■ О,
А
I.1.4» Прочность охранной рамы должна быть рассчитала исходя из указанных в условиях примера положений привального бруса " соответствующих им велп'шп энергии Ем , подсчяташпис в цродяяя: пункте. Бели чина не горизонтальной' нагрузки непосредственно на д чал долина определяться по макс^алальному значению энерг:::: гарег.г..
1.1,5, Кинетическая энергия навала в процсе .о гагсл одо"':'’*-парома с причалом превращается в потенциальную энергию дс';о"""" соединений, создающих жесткость точки контакта корпуса парс: а с от-бойшдш устройствами:
- icopnyca парома в месте располокения привального бруса с ::ог > фициентом жесткости ;
- распределительного щита из деревянных брусьев с кооО;'к:г:с::тс жесткости ^ ;
- резиновых элементов из труб;
- конструкций самого причала с коэффициентом лссткости •
Методами строительной механики и сопротивления :.::«ер::алов «v -c-
деляем коэффициенты жесткости:
Kf = 6G70 *У„ ; =ЗоооЕУ„; = /СОООО "Иу.
УТВЕЕЙДАЮ
?V\ о\
Главней инженер Союзморниипроекта
»Л2" УАУОЛЗ
РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИМ
РУКОВОДСТВО ПО ОПРЕДЕЛИМ) ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ НАГРУЗОК НА ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ПРИ ШВАРТОВКЕ К НИМ ПАРОМОВ
РТМ 31,-3011 -77
Главный инженер Каспморниипроекта
_ticnt <LC>.
Москва, СМНИИП, 1977 г,
pm Э1.30Г/ -77 стр. le
Поскольку соединения в точке контакта сочетаются гослсло^'тодт,. но, то согласно (4) должны суммироваться величины, обратно прогч .. циональные их коэффициентам жесткости:
= f/<PO ж/п.
66*0 30000 /особо
1.1,6, По таблице 3 дня трубы диаметром ^5 = 400 ш и долго;-; /С- 2000 ын инеем зависимость силы её сжатия от величины да'юрж'.» ции:
^вОЗ'/Д^Ся-ЗОЗЪ n.~3./s).
По той же таблице имеем также величину детонации сжатых до предела резиновых элементов:
и величину коэффициента их жесткости за пределами деформации <5^^: ofc - */65Ъ
1,1.7, Решая вначале задачу метолом подбора в предположении, что разрезка стандартных труб по длине излишня, принимаем, что распределительный щит охранной рамы опирается на 5 сплошных реукновмх труб, расположенных горизонтально, длиной £ - 3,0 м, T.evno всо.:; глине щита в плане.
Указанный в п.2.12 коэффициент примененной длины:
руководя!-:;: : техтг: ; : ^
PTii SI .3011-77 Вводится впервые
РУКОВОДСТВО ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ НАГРУЗОК НА ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУНЕНШ ПРИ ШВАРТОВКЕ К НИИ ПАРОМОВ
Приказом Совэыоркпппроскта от \2. • о> 1977 г.
Ifr IЭI введен для опытного применения с I января 1978 г.
Настоящий РТЫ предназначен для расчетов горизонтальных нагрузок на причальные сооружения от морских паромов при швартовке, а также для определения при этом расчетных усилий в элементах отбойных устройств этих сооружений.
Действие РТЫ распространяется на причальные сооружения, оборудованные отбойными устройствами, в конструкцию которых могут входить резиновые элементы как трубчатого, так и трапецеидального сечений.
РТЫ обязателен для применения в Союэыорнияпрогкте и его филиа
лах
PTM 31.3 )1 i -77 Стр.г
I. Обще положения
1.1. Настоящее руководство регламентирует расчеты горизонтальных нагрузок на причальные сооружения при швартовке к ним морских железнодорожных и автомобильных паромов, именуемых в дальнейшем просто "паромами”.
1.2. Расчеты горизонтальнее нагрузок на причальные сооружения при швартовке к ним паромов следует осуществлять в соответствии с СНИП П-57-75 "Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)” и рекомендациями настоящего руководства.
1.3. Горизонтальные нагрузки при швартовке паромов входят в основные сочетания нагрузок.
1.4. Части корпуса парома и сооружения, участвующие в поглощении кинетической энергии движущегося парома, называются соединениями.
1.5. Точка контакта корпуса парома с конструкциями причального сооружения в период взаимодействия представляет е долгую комплексную связь соединений.
1.6. Соединения подразделяются на линейноподатливые и иелн-нейноподатливые.
К линейноподатливым относятся соединения, деформации которых линейно зависят от приложенай к ним силы (закон Гука).
Соединения, деформации которых зависят нелинейно от пр'.'ло::/'-ной силы, называются нелинейноподатливыми.
JT#»*
2. Рекомендации по расчетам
2.1. Горизонтальная нагрузка от навала паромов при швартовке
к причальным сооружениям определяется в зависимости от кикетпчоско:! энергии парома на подходах к причальным сооружениям и жесткости единой комплексной связи соединений.
2.2. Различаются 2 этапа швартовки парома к причальным сооружениям:
- подход к кордону под углом;
- заход в ложе.
2.3. Кинетическую энергию навала парома тем f при под
ходе его к сооружениям причала следует определять по формуле:
/ Jbg >
где й?с - расчетное водоизмещение парома, ;
- нормальная (к поверхности сооружения) составляющая скорости подхода парома, *7/с , принимаемая:
- для подхода к кордону под углом - по таблице 22 СНиП П-57-75;
— для захода в ложе — по таблице I.
Таблица I |
Расчетное воцоизмете-jure парома S?c,7&e.7Zr |
до 2 |
5 |
10 |
20 |
ЛО |
100 |
СЧ’Л О".' |
Р':оиостъ V* м/с |
0,80 |
0,65 |
0,50 |
0,20 |
0,15 |
0,10 |
i 1 »1 1 1 ' |
|
JT..1 31 Mil'll -77 4
У - коэффициент, принимаемый по таблице 2.
Таблица 2 |
Этап швартовки и конструкция причального сооружения |
Коэффициент
У |
Подход под углом к кордону:
- набережных из обыкновенных или фасонных массивов, массивов-гигантов, оболочек большого диаметра и набережных уголкового типа: больверков, набережных на свайных опорах с передним шпунтом |
0,8 |
- набережных эстакадного или мостового типа, набережных на свайных опорах с задним шпунтом |
0,9 |
- пирсов эстакадного или мостового типа |
1,05 |
Заход в ложе |
1,1 |
|
2.4. Жесткость единой комплексной связи зависит от жесткости соединений, их количества и характера сочетаний.
2.5. Для линейпоподатливнх соединений зависимость между нагрузкой ti>Tcf я деформацией А/, принимается по закону Гука:
(2)
где 6 - номер соединения;
РШ 31.: юн
tCi - коэффициент жесткости ^ -го соедине!шя в горизонтально:! поперечном направлении, ТС/М.
2.6. Для нелинейноподатливых (например, резиновых) соединений зависимость между нагрузкой ^хр, тъ, и деформацией &.р> Mt принимается по формуле:
Ихр — к? Др,
где /Ср и УЬ - функциональные коэффициенты.
Для соединений, состоящих из резиновых элементов, коэффициенты Кр т& J2 принимаются по таблице 3.
2.7. Сочетания соединений подразделяются на последовательные, параллельные и комоипированные (рис.1).
2.8. Для последовательного сочетания 2 линсйиоподатливых соединений коэффициент жесткости определяется по формуле:
(4)
2.9. Для параллельного сочетания 2 лииейноподатливых соединений коэффициент жесткости определяется по формуле:
(5)
2.10. Для комбинированных сочетаний линейноподатливых соеднге-j!';ii коэффициент жесткости определяется в зависимости от схемы к
гг;.; -vv 7
нирования сочетаний в сооружении.
Количество 7 соединений и их сочетания в единой комплексной связи устанавливаются из расчетной схемы сооружения и его отбо-"': устройств в зависимости от требуемой степени детализации.
2.11. Зависимость между нагрузкой Нх,т*С, и деформацией Л,% для сочетаний Z линейноподатливых соединений принимается в
f-Lx-tcA, (6)
а
где Л = 2. А,- - .для последовательного сочетания; (7)
м
Л = &i/i - для параллельного сочетания; (о)
4иг - деформация соединения, расположенного в уровне а”.:-:- " комплексной связи.
2.12. Зависимость между нагрузкой Нх, и деформацией А, для сочетаний Z нелииейноподатливых соединений принимается )’■ виде:
НХ = ГД* (9)
где У*= - для последовательного сочетания; С10)
(рЪ)*
4/=fibJcfirc - для параллельного сочетания; (II)
а
£ ~ коэффициент примененной длины С резинового
элемента стандартной дшгн X/ ;
Ус - определяется согласно п.2.13;
Д - определяется по (7) или (0) в зависимости от харнкт
сочетаний