Сделай Сам (Огонек) 2000-04, страница 81

Погонная распределенная нагрузка q = р х b = 0,05 кг/см² х 40 см = 2 кг/см.

Нагрузка на днище вызывает изгиб уголков каркаса. Известно, что наиболее тяжелая деформация для материала - изгиб, следовательно, проверяя прочность уголков каркаса аквариума, расчет следует вести на изгиб.

Изгибающий момент равен:

ql² 2кг/см • 90² см² М ----- 2025 кг-см.

из.max g g

Напряжение о_п в балках (уголках) днища:

СТ=С₃-р(-^-)²=0,2784-0,05(^)²=88,9 кг/см²,

где с₃ - коэффициент, зависящий от соотношения L/b.

Как видно, напряжения о не превышают 2 кг/см, что допустимо для листового строительного стекла, то есть взятое 5-миллиметровое стекло подойдет для аквариума указанных размеров.

Проверим также жесткость f стеклянного днища:

_f=c. 4^=0,6102 _;^а05х4°⁴

Е<5

600000x0,5

=0,18 см,

М

а = -

2W

2025кгсм 2-1 с/и³

= 1013 кг/см¹.

где W₂ - момент сопротивления уголка 32 х 32 х 4 мм (равен 1 см³);

Таким образом, о_п= 10 кг/мм², что допустимо для СтЗ, то есть прочность уголков достаточна.

Проверку напряжения о_х в стеклянном днище проводим, как проверку прямоугольной пластинки (L>b), поддерживаемой по контуру. Нагрузка равномерно распределена по всей поверхности пластинки (см. "Справочник машиностроителя" под редакцией С. Серенсена, Н. С. Ачерка-на, изд. "Машгиз" 1951 год, том III, стр. 137).

йим

°Х =С₂-р(|)²=0,6102-0,05 где

,5

■=195 кг/см²,

С₂ - коэффициент, зависящий от соотношения L/b; р — давление воды; b — ширина пластины; 6 — толщина стекла (берем 6=5 мм).

■ I

щ

где с, - коэффициент, зависящий от значений b и 6 ;

Е - модуль Юнга (для стекла 6x10⁵ кг/см*);

(остальные обозначения те же, что и выше).

Для увеличения жесткости целесообразно увеличить толщину стекла до 6.. .8 мм (хотя и 6 мм достаточно).

В качестве дополнительной опоры подойдет и уголок: 1 - уголок каркаса;- 2 -» ножка; 3 - опора (уголок)

г ;"••' ■ •'' •'•■• <tMMHHPlib'.*v.!kMR£k

Если же нет такой возможности в каркасе для дна следует предусмотреть дополнительную опору или даже две ( рис. 2).

От редакции. Честно говоря, пособием для расчета толщины стекла аквариума этот материал служить не может. Для подобных расчетов необходимо дополнительная справочная литература, например, "Справочник конструктора" (любой). Да и разобраться в терминологии без специальных знаний здесь будет сложно.