IV. Wytrzymałość płyt i naczyń. 421
j'i promień wewnętrzny w cm, \ s ,= ra — >•»• ra promień zewnętrzny w cm, / grubość-ściany w cm, hz bezpieczne ciągnienie materyału w kg/cm2, k bezpieczne ciśnienie materyatu w kg/cm2,
hi — 10/3 stosunek rozciągnięcia jednostkowego do takiegoż zwężenia.
a ly nikz — (tn~\~ l)pi y ke— 1,3 p* *
przyczem największe naprężenie pojawia się na wewnętrznej powierzchni walca wydrążonego, w kierunku obwodowym. W kierunku zaś osi walca, naprężenie materyału (przez siłę nr i2pi) jest o wiele mniejsze, a przy nieznacznej grubości ścian — dwa razy mniejsze, niż w kierunku obwodowym.
Możliwe są tylko takie stosunki, przy których pi <Z (kB : 1,3), czyli (pi: kz) c 0,77. Zestawiamy przynależne stosunki pi: k2 i rfl; :
pi: kz — [ 0,05 |
°«ł5 |
°>3 |
°.375 |
! °i4 * |
0.5 |
0,6 0,65 0,7 jo,75 | |
ra: ri = J 1,044 (1,093 |
1,148! 1,208 1,355 |
OO CN |
'.555 i |
11,852 |
2,374 2,851 3,771 17,211 |
Dla ścian małej grubości będzie z dokładnością dostateczną:
Uwaga. Trzy złączeniach na nily i t. p. trzoba rdwnież sprawdzić i wytrzymałość po 1 a cze ń.
Przykład. Lanożelazny cylinder tłoczni,• środnicy 40 cni w świetle, z tłokiem 36 cm średniej', ma służyć tlo podniesienia ciężaru (mostu) 229 t. Jaką powinna być grubość ścianki przy A£ = G00 kg/cmJ?
Przy 36 cm średnicy, poło tłoku zawiera około 1018 cni1, a więc ciśnicnio wody w cylindrze będzie: p( — 22U 000 : 1018 = 225 kg/cm2. Mamy zatem: : kŁ == 225 : 600 ==
0,375, a z tabliczki powyżej podanej dobieramy przynależną wartość: : r,- = 1,498.
A że r,-= Ya • 40 = 20 cm, więc ra = 1,498 • 20 co 30 cm; niezbędna zaś gnibość
ścianki *• — ra — r,- = 30 — 20 = 10. cm.
Obliczenie grubości ścian walcowych kotłów parowych z we-wnętrznem nadciśnieniem p. Normy Hamburskie 1898, w Dziale VII, rozd. IV, C. b.
2. Zewnętrzne nadciśnienie pa w kg/cm2. Gdy niema obawy wgniecenia się ścianek, to będzie:
r
m k — (2
Z powyższego równania wynika, że możliwemi są tylko takie stosunki, w których pa <C.(k: 1,7), czyli (pa : k) < 0,588.
Uwaga pod 1 (p. w.), dotycząca połączeń, stosuje się w danym przypadku.
Dla ścian nieznacznej grubości mamy z dokładnością dostateczną: