航母能抗幾級臺風(fēng)的計算

　�。ǚ朗�二級臺風(fēng)）

　　按活動板房最大迎風(fēng)面為34.5m*5.9m=203.55m2計算，航母能抗幾級臺風(fēng)。風(fēng)速按十二級颶風(fēng)32.7m/s-36.9 m/s計算。

　　根據(jù)伯努利方程得出的風(fēng)壓關(guān)系ǚ緄畝壓為：

　　wp=0.5·ro·v2 (1)

　　其中wp為風(fēng)壓╮o為空氣密度╲為風(fēng)速。

　　由于空氣密度(ro)和重度(r)的關(guān)系為 r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中使用這一關(guān)系ǖ玫

　　wp=0.5·r·v2/g (2)

　　此式為標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)壓公式。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(氣壓為1013 hPaê漣酮, 溫度為15°C), 空氣重度 r=0.01225 。緯度為45°處的重力加速度g=9.8, 我們得

　　wp=v2/1600 (3)

　　現(xiàn)在我們將風(fēng)速代入(3), 十二級大風(fēng)相當(dāng)于 32.7m/s-36.9 m/s, 取最大值36.9 m/sǖ玫椒繆箇p≈0.85, 相當(dāng)于每平方面積承受約0.85KN。房屋整體承受為172.2KN。

　　活動板房立柱為8#C型鋼，框架結(jié)構(gòu)為8#C型，為11排，每個立柱所收的力為172/11=15.6KN。

　　按材料力學(xué)計算20#工字鋼所承受的最大彎矩：Mmax=Wf 8#C型鋼截面模量:W=1/6H

　　W=1/6×20 =248.786cm3

　　型鋼抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值╢=210N/mm2

　　2根8#C型鋼組合梁最大抵抗彎矩：

　　Mmax=Wf

　　=2×248.786 ×210N

　　=104.49KN

　　纜風(fēng)繩拉力計算：

　　T=(kp+Q)c/(asinα)

　　T=(2×5+80) ×1/(14.3×sin40°)

　　=9.79KN

　　k—動載系數(shù)，ㄈ2

　　p—動載重量，取5KN（0.5噸）

　　Q—支架自重，取80KN（8噸）

　　C—傾斜距，取1m（傾斜度5°）

　　a—支架到錨錠的距離，取14.3m(支架高12m)

　　α—纜風(fēng)繩與地面的夾角，取40°

　　纜風(fēng)繩選擇：

　　F=(TK1)/δ

　　=(9.79×3.5) /0.85

　　=40.3KN

　　T—纜風(fēng)繩拉力，9.79KN

　　K1—安全系數(shù)，取3.5

　　δ—不均勻系數(shù)，取0.85

　　F—鋼絲繩拉力

　　查表選用鋼絲繩極限強調(diào)為1400N/mm2,6×19直徑11mm鋼絲繩

　　=61.3KN>40.3KN滿足條件

　　錨錠計算：

　　K2T1≤G+g+f

　　K2—安全系數(shù)，取2

　　T1—錨錠受拉力T后的垂直分力═1= T×sin40°=6.29KN

　　T—纜風(fēng)繩拉力，9.79KN

　　α—纜風(fēng)繩與地面的夾角，取40°

　　G—錨錠重力

　　g—土重力

　　f—土摩擦力

　　土的重力：g=Hblγ

　　=1×0.6×0.6×17

　　=6.12KN

　　H—錨錠埋深，取1m

　　b—錨錠寬度，取0.6m

　　l—錨錠長度，取0.6m

　　γ—土的重度，取17KN/m3

　　土的摩擦力：f=μT2

　　=0.5×7.5

　　=3.75KN

　　μ—摩擦系數(shù),取0.5m

　　T2—錨錠受拉力T后的水平分力，T2= T×cos40°=7.5KN

　　錨錠重力：G≥K2T1-g-f

　　=2×6.29-6.12-3.75

　　=2.71KN

　　選用混凝土塊做錨錠，混凝土重度λ取22 KN/m3

　　混凝土塊方量A=G/λ

　　=2.71/22

　　=0.12 m3

　　錨錠厚度h=A/bl

　　=0.12/(0.6×0.6)

　　=0.3m

　　綜合以上數(shù)據(jù)顯示，活動板房可以防十二級臺風(fēng)。

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