Оптимізація натягнення елементів кабель-канатів при звивці

Анотація

Сталеві підйомні канати, кабелі та інші подібні вироби є стрижневими статично невизначуваними попередньо напруженими конструкціями. Попередні деформації їх елементів (дротів) обумовлені технологією їх виготовлення. Дроти відчувають розтягнення, вигин з крученням в стадії пружно-пластичної деформації. Пропонується механіко-математична модель визначення залишкових зусиль в дротах поліметалевого кабель-каната. Мета: Метою роботи є дослідження механіко-математичної моделі, що визначає залишкові зусилля в дротах кабель-каната, а також оптимізація параметрів звивки за критерієм відсутності залишкових зусиль після виготовлення. Матеріали і методи: Для оцінки впливу наближеного значення поздовжньої жорсткості виробу застосовано розроблений авторами раніше метод дослідження деформовано-напруженого стану розвантаження витих дротяних виробів від технологічних внутрішніх зусиль. В роботі елементом виробу розглядається кожен дріт окремо – це необхідно для дослідження впливу нерівномірності натягу дротів на дефекти кабель-каната (непрямолінійність у вільному стані і розкручуваність). Результати: На основі проведеного дослідження деформування кабель-каната в процесі розвантаження від звивального натягу його елементів встановлено залежності залишкових зусиль від рівня і співвідношень натягу елементів. Сформульовано умову забезпечення нульових залишкових зусиль в дротах кабель-каната після виготовлення. Встановлено, що розрахункові значення залишкових зусиль практично однакові при використанні наближеного і точного значень поздовжньої жорсткості кабель-каната.