Стрела провеса, страница 3

Масштаб по горизонтали и вертикали может быть разным .

Пример 3

           Определить наибольшую и наименьшую  стрелу провеса провода . Построить кривые провисания  в заданном пролете.

           Исходные данные :

  1. Температура гололеда tг = -5°C .
  2. Напряжение в материале провода в режиме гололеда s3 =sГ  =114 Н/мм2.
  3. Модуль упругости материала Е = 7,7× 104 Н/мм2 .
  4. Температурный коэффициент линейного расширения  материала провода

       a = 19,8 ×10-6 град -1.

  1. Удельная механическая нагрузка, обусловленная весом провода g1  = 0,0327 Н/м мм2.
  2. Удельная  механическая нагрузка, обусловленная весом гололеда g 3= 0,0575 Н/м мм2.
  3. Максимальная температура  t+. = 42°С
  4. Напряжение в материале в режиме минимальной температуры  s_ = 119 Н/мм2
  5. Напряжение в материале в режиме максимальной температуры  s =55 Н/мм2
  6. Длина пролета    L = 200 м._

                       Решение :

    1. Определяем критическую температуру  tк

                                               114 (1 – 0,0327/0,0575)

 tК = tг  + sг(1 - g1 / g3 )  /a Е = -5 + -------------------------------------- = 27,3°С < 42°С

                                                   19,8 ×10-6   7,7×104

    1. Сравниваем  tк с  максимальной температурой :

                    tК  = 27,3°С < 42°С, то  fнб будет при  максимальных температурах

    1. Рассчитываем  fнб и  fнм .  

                      fнб = f3 =   g1 ×  L 2 / 8×  s+    = 0,0327 × 2002 / 8 × 55 =  2,97м

                      fнм    =    g1 ×  L 2 / 8×  s_  = 0,0327 × 2002 / 8 × 119 =  1,38м

                   4. Кривые провисания строятся по формуле вида    y = g  x2/ 2 s   и   сводятся  в таблицу.

Таблица

Режимы

Х, м

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

y fнб (t+ , g1, s+)

0,03

0,12

0,27

0,48

0,74

1,07

1,45

1,9

2,4

2,97

y fнм (t_ , g1, s_ )

0,01

0,06

0,12

0,22

0,34

0,5

0,67

0,88

1,12

1,38