4.1.2.13. Расчет футеровки на срез и изгиб
Расчет элементов футеровки на срез производят по формуле:
где Q — расчетная поперечная сила; RCp — расчетное сопротивление футеровки срезу, значение которого по неперевязанному сечению при растворе марки 50 и выше следует принимать равным 0,16 МПа. Расчетное сопротивление футеровки срезу по перевязанному сечению при разрушении кладки по кирпичу следует принимать равным 8 (при кирпиче марки 150) и 1,0 МПа (при кирпиче марки 200); / — коэффициент трения по шву футеровки принимается равным 0,7; ст0 — среднее напряжение сжатия при наименьшей расчетной продольной нагрузке, подсчитанное с коэффициентом перегрузки 0,9; F — расчетная площадь сечения.
Расчет сечений футеровки при местном сжатии (смятии), если нагрузка распределяется на части площади, следует вести по формуле:где Л' — величина местной нагрузки; р — коэффициент полноты эпюры давления от местной нагрузки (при равномерном распределении давления р. = 1; при треугольной эпюре давления ц. = 0,5); а = 1,5—0,5р.
Расчетное сопротивление футеровки ЯСм при местном сжатии (смятии) находят по формулам:
где F — расчетная площадь сечения в зависимости от местной нагрузки; FCM — площадь смятия или сжатия, на которую передается нагрузка; у± — коэффициент, зависящий от материала футеровки и места приложения нагрузки, принимается равным от 1,5—2,0.
Расчет элементов футеровки на изгиб следует производить по формуле:
где М — расчетный изгибающий момент; Rp и — расчетное сопротивление футеровки растяжению при изгибе по перевязанному сечению -(см. табл. 49); W — момент сопротивления сечения футеровки на упругость.
Проектирование элементов футеровки, работающих на изгиб по неперевязанному сечению, не допускается.
Расчет элементов футеровки на поперечную силу при изгибе следует производить по формуле:
где Q — расчетная поперечная сила; 7?гЛ — расчетное сопротивление кладки главным растягивающим напряжением при изгибе приведено в табл. 49; Ъ — ширина сечения; z — плечо внутренней пары сил, для прямоугольного сечения z = 2/3 Л.
Расчет устойчивости футеровки» Футеровку печей, 'выполненную из кирпичей, и свободно стоящие стены, имеющие прямоугольную форму и значительную высоту, проверяют на допустимые отношения высоты стен и столбов к их толщинам
где Н — высота футеровки; h — толщина стены или меньшая сторона прямоугольного сечения столба при свободной длине стены I менее 2,5Я не должна превышать величин, приведенных ниже:
Для стен и столбов сложного сечения вместо h принимается условная толщина. Для столбов круглого и многоугольного сечения, вписанного в окружность h' = 0,85d (где Я — диаметр сечения столба).
При высоте футеровки Н больше свободной длины L отношение L/h не должно превышать значений р = H/h. Предельные отношения р для стен и перегородок умножают на коэффициент Ry если условия отличаются от приведенных здесь:
Предельные отношения р для столбов принимают следующие: