Опорно-концевые стойки

08.12.2016

Опорно-концевые стойки представляют вертикально расположенные еплошностенчатые элементы, к которым примыкают торцы ригелей и второстепенных балок, обшивка, крайние раскосы продольных связевых ферм, опорно-ходовые и направляющие устройства, тяговые устройства, подхваты и крюки временного подвеса. Опорно-концевые стойки принимают от ригелей давление воды, а от продольных связевых ферм и обшивки собственный вес затвора и другие вертикальные нагрузки. Горизонтальные давления концевые стойки передают на ходовые устройства, а вертикальные силы — осям подъемно-тяговых устройств, подхватам или крюкам временного подвеса. При этом в концевых стойках возникают дополнительные растягивающие усилия от трения в опорно-ходовых и направляющих устройствах и в уплотнениях, а также дополнительные моменты от несовпадения линий действия активных и реактивных сил (как вертикальных, так и горизонтальных).
Перечисленные многообразные функции опорно-концевых стоек говорят о большой важности их в общем комплексе элементов, образующих затвор.
Схема внешних сил, действующих на концевую стойку, представлена на рисунке VII—27, где
P1 и P2 — горизонтальные давления ригелей;
P3 и P4 — горизонтальные давления обвязок, вспомогательных балок и обшивки, если последняя опирается непосредственно на стойку;
R1 и R2 — реакции ходовых устройств — колес, тележек, полозьев и т. п.;
G — вес затвора;
V1 — силы трения в опорно-ходовых частях;
V2 — вес столба воды над затвором, если он есть;
V3 — подсос в начале подъема или выпор, если они есть;
R3 — подъемное усилие или реакция подхвата;
R4 и R5 — реактивные воздействия направляющих устройств (обратных и боковых), трения в уплотнениях и др. (на схеме не показаны).

Вид опорно-концевых стоек двухсекционного затвора и примыкающих к ним частей показ,ан на рисунке VII—10, а: 1 и 2 — опорно-концевые стойки; 3 — литые балансирные тележки с взаимно перпендикулярными шарнирами; 4 — сварная балансирная тележка с цилиндрическими шарнирами на одной оси; 5 — обратные колеса, обеспечивающие постоянное прижатие к закладным частям; 6 — отверстие для оси подвеса; 7 — сцеп; 8 — рычажный подхват; 9 — донное деревянное уплотнение; 10 — промежуточное деревянное уплотнение.
Конструктивное оформление опорно-концевой одностенчатой стойки и примыкающих к ней опорно-ходовых устройств поверхностного двухригельного затвора показано на рисунке VII—28.
Опирать затвор на ходовые части (колеса, тележки, полозья и др.) лучше так, чтобы их реакции располагались в плоскостях симметрии ригелей и не вызывали изгибающих моментов в опорно-концевых стойках.
Опорно-концевые стойки обычно выполняют в форме одностенчатых или двустенчатых сплошных балок. В редких случаях, например в некоторых сдвоенных затворах, встречаются трехстенчатые стойки, очень сложные в изготовлении.
Двустенчатые опорные стойки имеют некоторые преимущества перед одностенчатыми стойками: большая жесткость поперечного сечения, полезная при значительном количестве разнообразных дополнительных, не учитываемых в расчете силовых воздействий; повышение общей жесткости всего затвора, что важно при больших пролетах; удобство и надежность закрепления осей ходовых колес или опорных подушек и водил колесных тележек; удобство и надежность крепления осей подъемно-тяговых устройств и крюков временного подвеса.
К недостаткам двустенчатых опорно-концевых стоек относятся большее число составляющих их элементов, сложность изготовления и наличие мест, трудно доступных для производства сварки.

Изготовление одностенчатых стоек значительно проще, но крепление к ним тяговых (а в ряде случаев и ходовых) устройств сложнее. Сечение опорной стойки в виде двутавра плохо сопротивляется крутящим моментам, которые могут возникнуть в стойке при смещении ее под влиянием прогиба затвора или колебаний температуры.
Одностенчатые стойки применяют преимущественно в затворах с опорно-ходовыми частями скользящего типа, с балансирными тележками, примыкающими в опорных узлах главных ригелей, и с катковыми опорами. За последние годы в проектах применяют наиболее часто одностенчатые стойки.
Одностенчатые опорно-концевые стойки делают сплошными по всей высоте затвора. В двустенчатых стойках крайнюю (наружную) стенку также проектируют непрерывной, а внутреннюю — прерывают для пропуска стенок сплошных ригелей или фасонок из опорных узлов. Высоту опорных стоек назначают равной высоте концевой части ригелей.
Сечение стоек следует проверять на одновременное действие растягивающих сил и изгибающих моментов. К наиболее опасным сечениям относятся: место опирания стойки на верхнее колесо (верхнюю тележку), верхний стык стойки и место примыкания верхнего ригеля. В месте расположения оси подвеса необходимо проверить стойку на растяжение, а крепежные планки — на смятие.
Стенки сплошных ригелей и фасонки опорных узлов ферм ригелей примыкают к стенке стойки, а в двустенчатых стойках — к наружной стенке. Располагаемые в этом месте горизонтальные швы должны быть проверены на полное опорное давление ригеля. Пояса ригелей и стоек соединяют мощными вертикальными фасонками или треугольными вставками, привариваемыми в стык. К этим фасонкам крепят крайние раскосы продольных связей. Наличие обшивки, входящей в состав поясов, ригелей и стоек, исключает необходимость в устройстве с этой стороны узловой фасонки. Крепление поясов ригелей к стойкам должно быть рассчитано с учетом воздействий вертикальных сил, действующих на связевые фермы.
Если затвор перевозят пространственными блоками, монтажные стыки стойки располагают вблизи ригелей на расстоянии, которое удобно для устройства стыка всех элементов стойки.