Jdi na obsah Jdi na menu
 


Zavěšení potrubí na laně či řetězu

13. 6. 2013

 

1.    Použité značky a jednotky 
 

Poř. č.

Značka

Název veličiny

1.

Z

síla předpětí

2.

(delta)Z

změna síly předpětí

3.

S

osová síla ve vláknu řetězovky

4.

Sy

svislá síla ve vláknu řetězovky

5.

H

horizontální síla ve vláknu řetězovky

6.

p

spojité zatížení řetězovky

7.

x

souřadnice libovolného bodu řetězovky

8.

y

souřadnice libovolného bodu řetězovky

9.

Px

síla získaná ze spojitého zatížení řetězovky a horizontální vzdálenosti sledovaného bodu

10.

L

délka vlákna

11.

(delta)L

změna délky vlákna

12.

(lambda)a

koeficient

13.

(lambda)b

koeficient

14.

l

horizontální průmět přímé vzdálenosti krajních bodů řetězovky

15.

 

 

16.

 

 

 

 
 

 

2. Zavěšení potrubí na laně či řetězu
 

Při velkých vzdálenostech podpěr, které jsou vynuceny např. přechodem řeky, železnice nebo silnice je možno použít zavěšení potrubí v šikmém tahu řětězem nebo lanem.

Pro další výpočet potrubí potřebujeme zjistit:

-          definovat tuhost celého systému

-          určit sílu předpětí

Uvedené hodnoty se zavedou do výpočtu potrubí jako pružná podpěra. Výsledkem je reakce na podpěru. Tato reakce je velikost síly, kterou musí závěsný systém unést. Nakonec se tedy ověří pevnost lana či řetězu.

Je-li dokonale ohebné vlákno zavěšeno ve dvou bodech a zatíženo spojitým zatížením, vzniklou křivku nazýváme řetězovkou. Řetězovka je určena, známe-li osovou sílu (tah) v libovolném bodě vlákna a tvar řetězovky, tj. souřadnice libovolného bodu vlákna.  Tvar rovinné řetězovky je závislý na směru a intenzitě zatížení. Rozlišujeme řetězovku všeobecnou, pravou (tížnou) a parabolickou. Rozdíl mezi nimi je v zatížení. Pravá řetězovka má zatížení rovnoměrně rozdělené po ose vlákna a parabolická řetězovka má zatížení rovnoměrně rozdělené po vodorovném průmětu vlákna. Pro naše účely používáme řetězovku parabolickou především z důvodu jednodušších vztahů tuto řetězovku popisujících.

obr2.jpg

 

Obrázek Všeobecná řetězovka

  obr3.jpg

Obrázek  Parabolická řetězovka

 

Vzorce pro parabolickou řetězovku:

·                    Výsledná rovnice popisující tvar

 v11.jpg

·                    Vztahy mezi silami

v12.jpg                 v13.jpg 

Síla S vypočítaná pro bod a je síla předpětí Z

·                    Délka vlákna

v14.jpg                                 v15.jpg

v16.jpg 

Pro číselný výpočet lze výraz rozvinout v binomickou řadu:

 v17.jpg

·                    Tuhost lana způsobená napínáním řetězovky

Předpětí zvětšíme o určitou velikost delta Z a spočítáme novou délku vlákna, která změní svoji délku o delta L. Tuhost je potom podíl v18.jpg

·                    Tuhost ocelového lana způsobená vlastní pružností

Tuhost lana má dvě hodnoty:

   a) tuhost nového lana, která není přesně definována, a která spočívá v tom, že se jednotlivé drátky pod zatížením deformují a tlačí na sebe

  b) tuhost takto „vytahaného lana“ se zvětší a blíží se k tuhosti ocelové tyče. Je možno zakoupit přímo lano s tuhostí b).

            Obě tuhosti jsou mezi sebou v sérii, a proto převrácená hodnota výsledné tuhosti se rovná součtu převrácených hodnot jednotlivých tuhostí.

 

 

3.Literatura a odkazy pro další a podrobnější informace 

 

 

 

 

http://cs.wikipedia.org/wiki/%C5%98et%C4%9Bzovka