ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ (ТЗ)
На проєктування та розрахунок конструкції великогабаритного рамного акваріума
1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ТА ПРИЗНАЧЕННЯ
Тип виробу: Великогабаритний демонстраційний акваріум рамного типу.
Призначення: Громадський / приватний інтер’єрний акваріум для утримання гідробіонтів.
Мета роботи: Розробка конструкторської документації (КД) для виготовлення металевого каркаса, підбір і розрахунок товщини багатошарового скління (триплексу), проєктування основи з вузлами гідроізоляції, а також розрахунок елементів для транспортування навантажувачем.
2. ГЕОМЕТРИЧНІ ТА ВАГОВІ ПАРАМЕТРИ
Зовнішні габарити конструкції (Д×Ш×В): 4000 × 1800 × 1400 мм.
Висота водяного стовпа (максимальна): Прийняти конструктивно рівною 1300 мм (з урахуванням технологічного недоливу).
Конфігурація: Прямокутна чаша з оглядом на 360° (усі 4 вертикальні сторони — прозоре скління).
Обмеження за масою (суха вага): Максимальна вага повністю зібраного готового виробу (металевий каркас + встановлене скління + елементи дна) не повинна перевищувати 3000 кг (3 тонни). Це критично важлива умова для забезпечення логістики та вантажопідйомності такелажної техніки.
3. ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ ДО КОНСТРУКТИВНИХ ЕЛЕМЕНТІВ
3.1. Металевий каркас (рама)
Тип конструкції: Просторова зварна рама зі сталевого профілю із суцільним периметром фіксації для кожного скла. Кожне з 4-х стекол є окремою панеллю, що вклеюється в чверть (паз) металевої рами з 4-х сторін.
Жорсткість: Конструкція повинна мати максимальну жорсткість на вигин і кручення. Прогин несучих елементів під повним статичним навантаженням не повинен перевищувати допустимих значень, щоб уникнути виникнення пікових локальних напружень у склі та клейових швах.
Опори: Передбачити опори для точного виставлення горизонту та рівномірного розподілу ваги на фундамент/основу. Можуть бути нерегульованими.
3.2. Скління (вертикальні стінки)
Матеріал: Багатошарове клеєне скло (триплекс) на базі загартованого або флоат-скла підвищеної прозорості (типу Optiwhite).
Optiwhite
Виконати розрахунок міцності на гідростатичний тиск.
Визначити фінальну безпечну формулу триплексу (товщину шарів і тип полімерної плівки — PVB / SentryGlas), що забезпечує мінімальну вагу при необхідній міцності.
SentryGlas
Розрахувати глибину закладання скла в раму та параметри деформаційного клейового шва.
3.3. Дно акваріума та транспортні вузли
Конструкція основи: Жорстка рамна основа металокаркаса, зашита вологостійким листовим матеріалом (вологостійка фанера / композит).
Гідроізоляція дна: Фінішне покриття спеціалізованою ПВХ-мембраною («фолія для басейнів»).
Відступ для вилкового навантажувача (кліренс): Нижній пояс рами повинен мати конструктивний відступ від підлоги не менше 100–120 мм для безперешкодного заїзду вил.
Кишені для навантажувача: Запроєктувати наскрізні напрямні кишені (прорізи) у структурі піддона під стандартні габарити вил важкого навантажувача. Кишені повинні проходити через увесь каркас для можливості підйому виробу з будь-якого з двох довгих боків (4000 мм).
4. РОЗРАХУНКИ ТА НАВАНТАЖЕННЯ (ОБОВ’ЯЗКОВА ЧАСТИНА)
Конструктор повинен надати верифіковані розрахунки (зокрема методом скінченних елементів — МСЕ / FEA) за такими пунктами:
Гідростатичне навантаження:
Розрахунок тиску водяного стовпа висотою до 1300 мм на вертикальні стінки та дно (загальний об’єм води близько 10 000 літрів, експлуатаційна вага ~10 тонн).
Розрахунок міцності скла:
На вигин і міцність з урахуванням коефіцієнта запасу для акваріумних конструкцій рамного типу (не менше 3.0–4.0).
Розрахунок металокаркаса:
Статичний розрахунок заповненого акваріума на жорсткість і прогин.
Розрахунок клейових швів:
Підбір параметрів і товщини конструкційного силікону / поліуретану на зсув і відрив під дією тиску води.
Ваговий аудит та оптимізація:
Якщо сумарна суха вага металокаркаса та розрахункового триплексу перевищує 3 тонни, необхідно передбачити заходи з полегшення конструкції (застосування високоміцних марок сталі зі зменшенням перерізу профілів, оптимізація структури триплексу, використання полегшених композитів для чорнового дна).
5. ВИМОГИ ДО СКЛАДУ ДОКУМЕНТАЦІЇ, ЩО ВИДАЄТЬСЯ (КД)
Після завершення проєктування виконавець надає:
- Пояснювальну записку з розрахунками міцності каркаса, скління та вузлів такелажу.
- Складальні креслення металевого каркаса (марки КМ/КМД) зі специфікацією металопрокату.
- Креслення деталей і карти розкрою елементів дна.
- Деталізовані креслення вузлів примикання:
- «скло — метал»
- «скло — демпфер — клей»
- «герметизація стику ПВХ-мембрана дна — скло — рама»
- «кишені під навантажувач»
- Специфікацію всіх матеріалів (марка сталі, точна формула триплексу).
- 3D-модель виробу в нейтральному форматі.
