какую нагрузку выдерживает трос 5 мм стальной диаметром

Допустимая нагрузка стальных тросов

Прочность стального троса – это один из основных критериев его оценки. От прочности изделия, которая определяется его толщиной, конструкцией и способом изготовления, зависит допустимая нагрузка стальных тросов.

Прочность стального троса характеризуется двумя параметрами: наименьшей и наибольшей нагрузкой. Минимальная нагрузка, при которой трос начинается разрушаться, определяет его разрывную прочность. Максимальная нагрузка, при которой трос эксплуатируется долго и без нарушения целостности, определяет его рабочую прочность. Рабочая прочность троса также называется допустимым усилием. Именно от нее зависит, какую нагрузку выдерживает стальной трос.

Допустимая нагрузка стальных тросов (P) измеряется в ньютонах и вычисляется отношением разрывного усилия (R) к коэффициенту запаса прочности (k): P=R/k. Выбираемый при расчетах коэффициент запаса прочности зависит от условий эксплуатации и назначения стального троса.

Какую нагрузку выдерживает стальной трос?

Допустимая нагрузка стальных тросов рассчитывается в зависимости от их толщины (диаметр в миллиметрах). Единица ее измерения – килоньютон (1кН), который равен 102 кг. Ниже представлена допустимая нагрузка для стальных тросов разной толщины:

Разрывное усилие (разрушающая нагрузка) также зависит от толщины стального троса:

Из таблицы видно, что при нагрузке от 47 до 174 кг стальные тросы толщиной 2-10 мм будут работать длительное время без каких-либо разрушений всего троса или его отдельных элементов. А вот минимальная нагрузка стальных тросов, необходимая для их разрыва, варьируется от 235 кг для самых тонких тросов до 5880 кг для тросов диаметром 10 мм.

Источник

Разрывная нагрузка стального троса

При покупке такелажных приспособлений важно знать, какую нагрузку выдерживает трос, поскольку любой перегруз может привести к обрыву подвесной системы. Допустимые значения стального каната определяются его прочностными характеристиками, которые могут варьироваться согласно конструкции, диаметру и способу производства.

Разновидности стальных канатов

Тросы относятся к крученым или витым изделиям, изготавливаемым из стали, синтетических и органических нитей. В производстве стальной продукции применяется оцинкованная высокоуглеродистая проволока сечением 0,4–3 мм, обладающая значительным запасом прочности при нагрузках на разрыв (от 130 до 200 кгс/мм 2 ).

Металлические нити, используемые в изготовлении продукции, бывают нескольких марок. Наилучшими прочностными характеристиками обладает проволока категории В, менее качественным считается сырье марок I и II. Прежде чем определить, какую нагрузку выдерживает трос 5 мм или другой толщины, следует принять во внимание, что вне зависимости от качества материала канаты различаются между собой по конструкции и бывают трех типов:

Проволока, расположенная в разных слоях, может иметь точечное, линейное или точечно-линейное касание. Устанавливая, какую нагрузку выдерживает трос диаметром 6 мм или иной толщины, нужно учитывать, что канаты с точечным касанием (ТК) актуальны только при незначительных пульсирующих нагрузках. Изделия с линейным касанием (ЛК) отличаются обширной сферой применения, а с точечно-линеныйм (ТЛК) используются в местах, где ЛК не могут обеспечить рекомендуемый запас прочности.

При изготовлении продукции обычно применяется крестовая свивка. Проволока в ее наружном слое имеет различное направление, что гарантирует более крепкое сплетение и простоту в эксплуатации. По желанию заказчиков заводы-производители могут изготовить и другие разновидности свивки, такие как одностороннюю и комбинированную.

Помимо классификации по конструкции, канаты делятся по степени скручивания и могут быть гибкими или жесткими. Последние характеризуются более высокой прочностью на разрыв, поскольку выпускаются из малого числа металлических нитей большого диаметра. Для сравнения гибкости тех или иных модификаций можно воспользоваться таблицей.

Источник

Статьи по ремонту

ДОПУСТИМАЯ НАГРУЗКА СТАЛЬНОГО ТРОСА

КАК РАССЧИТЫВАЮТСЯ РАБОЧИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЧНОСТИ

Прочность тросов, канатов по производственному назначению регламентируется соответствующими ГОСТами:

Прочность троса из стали определяется двумя критериями:

Разрывная и рабочая прочность зависит от технологии производства, конструкции, степени жесткости. Чем выше жесткость троса, тем выше показатели прочности на разрыв.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Использование стального каната можно встретить в разных областях. Это может быть, как трос для монтажа палатки и вантовых кровельных конструкций до подвесных мостов и телерадиобашен.

Различные области применения тросов предъявляют разные требования к прочности, устойчивости к истиранию и коррозии. Чтобы соответствовать этим требованиям, трос изготавливается из таких материалов как:

Проволока (один элемент) может иметь сечение до 3 мм. Этого достаточно, чтобы выдерживать нагрузку до 200кгс/мм2. Стальные тросы и канаты различаются в плане свивки, которая бывает одинарная, двойная или тройная. Расположение проволоки в разных слоях, имеет одно из следующих касаний:

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРА ПРОЧНОСТИ

Под параметром прочности подразумевается наименьшее напряжение на канат или трос, при котором происходит его разрыв. Такого рода характеристики можно узнать в ГОСТе либо используя формулу:

R – прочность на разрыв, кгс;

K – коэффициент ресурса прочности;

d – диаметр.

Коэффициент запаса прочности К при расчете нагрузок не изменяется, выбор коэффициента зависит от номенклатуры изделия.

Назначение канатов

Привод грузоподьемной
машины и режим ее работы

Коэффициент
запаса прочности K

Источник

Допустимая нагрузка стальных тросов

Прочность стального троса – это один из главных параметров его оценки. Крепкие канаты из стали используют для поднятия и перемещения разного оборудования и прочих грузов. От диаметра, устройства и способа производства, которые устанавливают прочность изделия, зависит его допустимая нагрузка.

Параметры прочности

Прочность каната из стали зависит от двух параметров: минимальной и максимальной нагрузки. Самая низкая нагрузка, при которой изделие из стали начинает изнашиваться, устанавливает прочность его разрывания.

Самая большая нагрузка, которая позволяет использовать трос долгий период без потери его качества, говорит о его рабочей прочности (допустимом усилии). Именно она определяет, какой вес выдержит канат из стали, и сколько времени не будет разрушаться.

Единицей измерения допустимой нагрузки являются ньютоны и считают ее с помощью такой формулы: (k): P=R/k – где R – это разрывное усилие, а k – отношение коэффициент запаса прочности. При подсчетах последнее значение будет зависеть от условий использования и предназначения изделия.

Допустимая нагрузка при использовании стального троса

Допустимая нагрузка (ДН) канатов из стали исчисляется зависимо от их диаметра. Данная величина измеряется в килоньютонах, при этом 1 кН составляет 100 кг. Допустимое значение для тросов из стали разного диаметра рассчитывается таким образом:

Разрушающая нагрузка (РН) (усилие, нужное для разрывания троса) также будет зависеть от диаметра изделия:

То есть при допустимом значении от 47 до 174 кг тросы из стали диаметром от 2 до 10 мм прослужат долгий период времени без разрыва изделия либо его частей. А наименьшая нагрузка, которая нужна для разрушения троса, составляет от 235 до 5880 кг для канатов из стали, диаметр которых составляет 10 мм.

Источник

Прочностные характеристики канатов, разрывное усилие, маркировочная группа канатов

Как рассчитываются рабочие показатели прочности

Прочность тросов, канатов по производственному назначению регламентируется соответствующими ГОСТами:

Прочность троса из стали определяется двумя критериями:

Разрывная и рабочая прочность зависит от технологии производства, конструкции, степени жесткости. Чем выше жесткость троса, тем выше показатели прочности на разрыв.

Канат стальной ГОСТ 2688 80 (6*19+OC), 6-прядный канат, тип ЛК-Р с органическим сердечником

Область применения

Использование стального каната можно встретить в разных областях. Это может быть, как трос для монтажа палатки и вантовых кровельных конструкций до подвесных мостов и телерадиобашен.

Различные области применения тросов предъявляют разные требования к прочности, устойчивости к истиранию и коррозии. Чтобы соответствовать этим требованиям, трос изготавливается из таких материалов как:

Проволока (один элемент) может иметь сечение до 3 мм. Этого достаточно, чтобы выдерживать нагрузку до 200кгс/мм2. Стальные тросы и канаты различаются в плане свивки, которая бывает одинарная, двойная или тройная. Расположение проволоки в разных слоях, имеет одно из следующих касаний:

Стальной трос типа ТК в 133 проволоки с металлическим сердечником

Примечания.

1) ГОСТ 3067-55 предусматривает изготовление тросов диаметром от 3 мм и

с расчетным пределом прочности всех тросов и выше 170
кг 1мм2,
а именно: 180, 190, 200, 210, 220, 240, 250, 260.

Стальной трос типа ЛК-0 в 42 проволоки с органическим сердечником

Примечания.

1) ГОСТ 3069-55 предусматривает изготовление тросов с расчетным пределом прочности и выше 170 кг/м2,

а именно: а) тросов всех указанных диаметров до 180 и 190
кг/мм
б) тросов диаметров от 2.1 до 2,3
мм
180 190 200, 210, 220. 230, 240, 250 и 260
кг/мм2,
в) тросов диаметром от 2,5 до 2,9
мм
180, 190, 210, 230 и 240
кг/мм2.
Смотрите Таблицы по растительным тросам

Приемка

3.1. Канаты принимают партиями. Партия должна состоять из каната одного типоразмера в одной единице упаковки, оформленной одним документом о качестве, в котором указывают: товарный знак или наименование и товарный знак предприятия-изготовителя; наименование организации, в систему которой входит предприятие-изготовитель; номер каната всистеме нумерации предприятия-изготовителя; условное обозначение каната; длину каната или каждого отрезка; массу брутто каната; результаты механических испытаний; суммарное разрывное усилие всех проволок в канате или разрывное усилие канатав целом; материал органического сердечника; дату изготовления каната; тип смазки каната; номер барабана; штамп технического контроля; изображение знака соответствия при обязательной сертификации. 3.2. Внешний вид, размер, механические свойства проволок каната, суммарное разрывное усилие, качество цинкового покрытия проверяют на каждом канате. 3.3. Проверку разрывного усилия каната в целом производят по требованию потребителя. 3.4. Результаты испытаний нарастяжение, скручивание, перегиб и контроль диаметра проволок считаются удовлетворительными, если суммарная площадь поперечного сечения проволок, не соответствующих требованиям настоящего стандарта, составляет не более 5 % номинальной площади сечения всех проволок в канате при 100 %-ном испытании, не более2 % номинальной площади сечения каната при 25 %- и 10 %-ном испытаниях проволокв канате, а для канатов одинарной свивки количество проволок, не удовлетворяющих требованиям стандарта, не должно превышать 5 % испытанных проволок из каната. При этом фактическое значение диаметров этих проволок не должно превышать ближайшего смежного диаметра по ГОСТ 7372 по отношению к диаметрам, указанным в стандартах насортамент или уточненным в соответствии с п. 2.1.6. Допускается в канатах грузового назначения наличие проволок, отличающихся диаметрами отуказанных в стандартах на сортамент на 0,2 мм, для проволок диаметром св. 1,20 мм в количестве, установленном выше. При несоответствии результатов испытаний требованиям настоящего стандарта проводится повторное испытание каната. Результаты повторных испытаний распространяют на всю партию.

Методы испытаний

4.1. Для проверки механических свойств, размера проволок каната, наличия смазки вканате и сердечнике, качества цинкового покрытия от каждого каната отбирают отрезок длиной не менее: 1,0 м — для канатов из проволоки без покрытия, 1,5 м — для канатов из оцинкованной проволоки. От отрезка каната отбирают проволоки в количестве, указанном в табл. 4.

Количество проволок, полученное расчетом, округляется до целого числа в сторону увеличения. При повторном испытании каната количество испытываемых проволок должно соответствовать нормам для грузолюдского каната. 4.2. Определение разрывного усилия каната в целом приведено в приложении 3. Для канатов марок ВК, В и 1 грузового назначения при испытании каната на разрывное усилие в целом допускается оценивать марку каната по результатам испытания механических свойств 10 % проволок каждого диаметра в канате, но не менее трех. 4.3. Осмотр поверхности каната, наличия смазки в канате и сердечнике проводится визуально без увеличительных приборов. 4.4. Диаметр каната должен проверяться, как показано на черт. 1, штангенциркулем по ГОСТ 166 с ценой деления 0,1 мм или микрометром по ГОСТ 6507 с ценой деления 0,01 мм на расстоянии не менее 5 м от конца каната в не нагруженном состоянии.

где i — число групппроволок одинакового диаметра; z — количество испытанных проволок каждойгруппы по диаметру; Рz — разрывное усилие одной проволоки даннойгруппы по диаметру, Н; п — количество проволок каждой группы по диаметру. 4.15. Проверка разрывного усилия каната в целом должна проводиться на разрывной машине с максимальным усилием, не превышающим предполагаемое разрывное усилие каната более чем в пять раз, и в соответствии с приложением 3. Испытание считают действительным, если разрывное усилие каната соответствует требованиям стандарта на сортамент. В случае несоответствия разрывного усилия стандартным значениям проводится повторное испытание, результаты которого являются окончательными, если разрыв образца произошел не ближе 50 мм от места закрепления концов каната. 4.16. По согласованию с потребителем допускается использовать для контроля механических свойств проволок в канате и подразделения канатов по маркам и маркировочным группам методы статистической обработки результатов, изложенные вприложении 4. Для канатов грузового назначения допускается применение других статистических методов контроля механических свойств.

Транспортирование и хранение

5.1. Канаты транспортируют транспортом всех видов в крытых и открытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на транспорте данного вида. Размещение и крепление грузов при железнодорожных перевозках осуществляется в соответствии с Правилами погрузки и крепления грузов, действующими в установленном порядке. Транспортирование канатов по железной дороге проводится повагонными, малотоннажными или мелкими отправками. 5.2. Хранение канатов — по условиям 5 ГОСТ 15150. При хранении употребителя каната, намотанного на барабан, ось барабана должна быть параллельна полу, на котором барабан установлен. Поступившие на хранение канаты подлежат немедленному осмотру и смазке канатной смазкой оголенных при транспортировании и погрузочно-разгрузочных работах участков каната. При длительном хранении канаты должны периодически не реже, чем через 6 месяцев, осматриваться по наружному слою и смазываться канатной смазкой.

Москва, Санкт-Петербург, Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Брянск, Владимир, Волгоград, Вологда, Воронеж, Екатеринбург, Иваново, Ижевск, Йошкар-Ола, Казань, Калуга, Киров, Кострома, Краснодар, Курган, Курск, Липецк, Омск, Орел, Оренбург, Пенза, Первь, Псков, Ростов-на-Дону, Рязань, Самара, Саранск, Саратов, Севастополь, Симферополь, Смоленск, Ставрополь, Тамбов, Тверь, Томск, Тула, Тюмень, Ульяновск, Уфа, Челябинск, Ярославль и др.

Канат стальной ГОСТ 7668-80 (6х36+ОС), двойной свивки, тип ЛК-РО с органическим сердечником

Канат (трос) стальной оцинкованный, DIN 3055 (6×7+FC), DIN 3060 (6×19+FC), DIN 3066 (6×37+FC)

первая цифра — диаметр троса, вторая — вместе с оплеткой

первая цифра – кол-во прядей троса, вторая – кол-во проволок в пряди

Источник