Расчет прочности канатов. Стальные канаты работают на растяжение и изгиб при огибании роликов или барабана лебедки.
При расчете канатов влияние изгиба принято не учитывать, если выдержано определенное допускаемое соотношение между диаметром каната и диаметром ролика или барабана лебедки.
Таким образом, канаты рассчитываются только на растяжение (по разрывному усилию) по следующей формуле:
S=R/k
где S - допускаемое усилие на канат в кг;
К - разрывное усилие каната в кг, взятое по справочнику, сертификату или полученное при разрыве каната в лаборатории; k - коэффициент запаса прочности каната.
Практически эту формулу следует понимать так: если трос во время испытания разорвался при нагрузке 25 000 кг, то при использовании его (с пятикратным запасом прочности) в полиспасте, работающем от электрической лебедки, на него можно допустить нагрузку не 25 000 кг, а только 5000 кг.
При использовании того же троса в качестве расчалок с коэффициентом запаса, равным 3,5, на него можно допустить следующую нагрузку:
S=25000/3.5 = 7100 кг.
Каждый канат, выпускаемый заводом, снабжается сертификатом, или заводским паспортом, в котором указывают его конструкцию, разрывное усилие и т. д.
Основной характеристикой каната является его разрывное усилие. Разрывное усилие можно получить двумя способами: разрывом готового каната или разрывом всех проволок в канате по отдельности и суммированием разрывных усилий этих проволок. Суммарное разрывное усилие всех проволок каната будет больше разрывного усилия целого каната того же диаметра, так как проволоки в канате работают неравномерно. При расчетах разрывное усилие берется для каната в целом.
Если разрывное усилие получено разрывом целого каната, то мы имеем действительное (расчетное) разрывное усилие.
Если же разрывное усилие каната получено разрывом отдельных проволок, то расчет ведется по суммарному разрывному усилию всех проволок, уменьшенному на 17%:
К - расчетное разрывное усилие каната равно 0,83 R суммарного разрывного усилия всех проволок каната.
В заводском паспорте каната (сертификате) чаще дается суммарное разрывное усилие всех проволок.
Коэффициент запаса прочности, так же как и коэффициент 0,83, устанавливается государственной инспекцией Госгортехнадзора в зависимости от назначения канатов. В настоящее время установлены следующие коэффициенты запаса прочности канатов:
k=3,5 для канатов, идущих на ванты;
k = 4,5 для канатов, работающих в полиспастах с ручным приводом;
k=б для канатов, работающих в полиспастах с машинным приводом.
Для канатов, идущих на изготовление стропов, установлены следующие коэффициенты запаса прочности:
k=8 при строповке с огибанием груза канатом;
k=6 для строповки грузов более 50 т и для стропов, имеющих на концах крюки, кольца и серьги для подвески груза.
Голосование
137 (33.7%)
Автор
Тема: Горизонтальное бурение, ГНБ установки (Прочитано 1460375 раз)