- коэффициент смятия поперек волокон на части длины.

Высота упорного бруса по конструктивным соображениям берется в пределах: ; ширина его

Примем ,

В конструкции примем 1 брус, т.к.

Длина зуба находится по допускаемому напряжению на скалывании вдоль волокон:

- допускаемое напряжение на скалывании вдоль волокон

Принимаем

Приняв число зубьев n=2 и назначив высоту зуба проверяем напряжение на смятие зуба вдоль волокон:

- коэффициент смятия 100 кг/см2

условия выполняется.

7.7. Расчет щитов и выбор подъемников.

В качестве затворов низконапорных деревянных плотин используем скользящие щиты. (рис.22)

Рис. 22. Схема к расчету длины щита

Длина щита:

В - расстояние в осях промежуточных стоек;

Е - зазор между щитами и стойкой 0,01-0,02 м

Расчетная длина щита между условными точками опоры:

Расчет прочности производится для нижней доски нижнего щита, ширину доски принимаем .

Напор над центром этой доски:

Давление на один метр доски (Т/м)

Максимальный изгибающий момент ()

Необходимый момент сопротивления:

Толщина щита:

Принимаем толщину щита d =

Высота щитов назначается так, чтобы усилие для подъема каждого из них было примерно одинаковым. Высоту нижнего щита назначают:

Рис. 23. Схема к расчету высоты щитов.

Назначаем

Гидростатическое давление на нижний щит (Т) при расчетном напоре Н (м).

Необходимое усилие для подъема щита - подъемные усилия.

G - вес щита с поковками, т

F - коэффициент трения между щитами и стойкой с учетом возможности загрязнения поверхности (дерево по стали- )

G =

T =

При подъеме щитов воротом усилие (Т); приложенное к его рукоятке. (Рис. 24)

r - радиус вала ворота; 0,1 - 0,15 м; r = 0,1 м

с - длина рукоятки от оси вала; 0,5-0,75 м

n - число рукояток (1 или 2)

h - КПД ворота; 0,8

Рис.24. Схема к расчету ворота.

N =

Т.к. в расчете получилось , то ставятся двое рабочих.

7.8. Расчет верхней упорной балки и служебного моста.

При проектировании верхнего строения плотины выбираем схему, когда верхняя упорная балка служит для подпирания верхних концов промежуточных стоек и работает только на горизонтальную нагрузку; служебный мост имеет самостоятельные прогоны. (Рис.25)

Рис. 25. Расчетная схема верхнего строения плотины.

1- верхняя упорная балка.

2- Прогон

3- Промежуточная стойка.

Верхняя упорная балка опирается на лицевые стены устоев, в нашем же случае на верхнюю насадку контрфорса. Таким образом, расчетный пролет верхней упорной балки равен расстоянию в осях контрфорсов. Расчетная схема верхней упорной балки изображена на Рис.26.

Рис.26. Расчетная схема верхней упорной балки.

Находим максимальный изгибающий момент:

По максимальному изгибающему моменту устанавливаем необходимый момент сопротивления.

Число бревен, составляющих опорную балку находим из условия:

- число бревен в упорной балке.

- момент сопротивления одного бревна.

Для составления верхних упорных балок используем бревна , примем d = 0,28 м.

=

Число бревен возьмем

Условие выполняется.

Верхняя упорная балка будет иметь вид: Рис.27.

Рис.27. Составление верхней упорной балки.

Расчет служебного моста, схема которого приведена на рис.28 ведем в следующей последовательности: