8.11.3 Переходи, що складаються з двох і більше зв’язаних
між собою робочих трубопроводів
Довжина прогону, що перекривається однотрубним переходом, визначається поперечною стійкістю арки. Збільшити її можна, зв’язавши між собою дві і більше труб. Виходячи з цього, часто буває необхідно при перекриванні аркою значного прогону ставити на переході замість одного трубопроводу два меншого діаметру. Трубопроводи зв’язують разом розпорками, а при необхідності – і розкосами.
Віддаль між трубопроводами залежить від довжини прогону та величини вітрового навантаження. Воно може бути однаковим по довжині арки або трохи збільшується до п’ят (рис. 8.29).
а – з паралельним розміщенням труб; б – зі збільшенням відстані між трубами до опор; в –відстань між нитками трубопроводу, бк і бп – відповідно в ключі і в п’ятах
Рисунок 8.29 – Двохнитковий арковий перехід
При жорсткому зв’язку труб між собою, вони повинні працювати в однакових умовах. Якщо ця умова не виконується, то виникнуть деформації прогону трубопроводу і у зв’язуючих арки розпорах і розкосах виникають значні напруження. Тому перекачування продукту на переході необхідно починати одночасно в обидва трубопроводи.
Профіль
арки найчастіше назначають по параболі
або по колу. Рівняння параболи у2
= 2 ах.
Значення коефіцієнта а
визначається в залежності від f
і l,
при y
= f
і
,
,
де f – стріла арки; – прогін арки.
При формі арки по колу рівняння осі залишиться
,
(8.151)
Позначивши
,
,
,
(8.152)
де
– центральний кут від вертикальної
вісі до точки з координатами а
і у;
–
радіус кривої вісі арки.
Відношення
стрілки підйому до довжини прогону
можна назначати від ½ до 1/16 : 1/18. Найбільш
раціональне співвідношення
в
межах від 1/5 до 1/8.
8.11.4 Переходи з допоміжними конструкціями, що
працюють разом з трубопроводами
Поперечну і вертикальну жорсткість, а також загальну несучу здатність аркового прогону можна збільшити допоміжними конструкціями. Поперечна жорсткість однониткового аркового переходу набагато підвищується, коли з боків поставити допоміжні арки (рис. 8.30).
Рисунок 8.30 – Збільшення поперечної жорсткості арочного переходу за рахунок допоміжних опор
При цьому основний робочий трубопровід може бути зовсім розвантажений від вітрових навантажень.
Допоміжні арки назначають значно меншого перерізу. З основною аркою їх зв’язують розпорками. Віддаль між осями допоміжних арок приймають рівними 1/15 : 1/25 довжини прогону.
Допоміжні арки по всій довжині знаходяться на однаковій віддалі від робочого трубопроводу або трохи віддалюються від нього по мірі наближення до п’ят. Діаметр і товщину стінок допоміжних арок, а також віддаль між ними, визначається з розрахунку на вітрове навантаження.
На однониткових переходах можна значно підвищити поперечну і вертикальну жорсткість, поставивши допоміжні арки трохи вище, або нижче основного робочого трубопроводу (рис.8.31).
1 – похила решітка; 2 – допоміжні пояси; 3 – робочий трубопровід, а, б, в, г, д – різні поперечні січення прогінних споруд
Рисунок 8.31 – Аркові переходи із трьох і чотирьох труб, зв’язаних решіткою
На двониткових переходах за допомогою одної допоміжної арки, розташованої вище або нижче робочих труб, і системи зв’язків, можна підвищити вертикальну жорсткість, а відповідно, збільшити прогін (рис. 8.31, в і г).
На трьохниткових переходах великих прогонів всі пояси аркових ферм складаються з робочих трубопроводів. Решітка до допоміжних арок приварюється безпосередньо, або через фасонки. Для допоміжних арок, а також для решітки, використовують не тільки труби, але і кутники, швелери, таври або інші профілі.
При трьох поясах арки з’єднують таким чином, що в поперечних перерізах утворюється різносторонній або близький до нього трикутник. Довжину кожної сторони трикутника між вісями поясів приймають рівною 1/15 ÷ 1/30 довжини прогону.