[jet]

Уважаемые, помогите решить задачку.
В общем есть траверса длиной 8м, есть груз (панель) длиной 12м, ширина 1м.
Есть три точки крепления за траверсу: центр и по краям. стропы сводятся к центру в пучок, т.е. получается 3-х ветвьевой строп.
Так вот вопрос, какой длины оптимально делать стропы, чтобы нагрузка равномерно распределялась на 3 точки?
Можно конечно сделать типа равнобедренного треугольника, на это слишком длинные стропы получатся.
Можно ли сделать их короче, если да, то на сколько, чтобы понять где пора остановиться.

[Fogel]

Если все сходится в одну точку, то зачем нужна траверса? Любая неравномерность длин канатов и вся математика летит к черту - задача статически не определимая и ее надо считать с учетом деформации и груза и приспособлений, а это без хотя бы элементарной схемы не реально. Сделать траверзу и классическую четырехветвевую схему (с уравновешиванием) или трех, но тоже предусмотрев распределение (благо это элементарно).
по габаритам: угол между крайних строп не может быть более 90 градусов, вот отсюда и минимальный габарит для _стропной_ системы. С траверсой можно сделать гораздо компактнее.

[jet]

Забыл сказать, что траверса состоит из трех секций, нарисовал во вложении. Поэтому и нужны три ветви стропы.
Вопрос какую высоту (точку соединения строп) оптимально сделать, если расстояние между крайними стропами - 8 метров.

[йцуке]

Там всё считается ( в интернете не трудно найти аналогию). Критичным является угол при вершине 90 градусов, когда начинает расти нелинейно усилие в ветвях строп...

[Cfytrr]

jet,

Где Вы такую схему строповки откопали? Сие есть полная чушь. Если груз застроплен более чем за 2 точки, и не предусмотрена система самовыравнивания усилий между стропами, то усилие делится только между ДВУМЯ стропами

[ratay]

Во-во. Тем более, что для равномерного распределения нагрузки диаметр центрального троса должен быть больше, чем боковых. Оно вам надо?

[RicoSand]

Цельная траверса и две ветви? Или это неспортивно?

[uraltay]

Сообщение от Cfytrr Если груз застроплен более чем за 2 точки, и не предусмотрена система самовыравнивания усилий между стропами, то усилие делится только между ДВУМЯ стропами

Может быть нагружен только средний канат.
Кстати, угол между ветвями может быть больше 90 градусов, просто необходимо пересчитать максимальный вес груза.

[Serge Krasnikov]

Сообщение от uraltay Может быть нагружен только средний канат.

Вовсе даже не факт, средний канат может быть и вовсе не нагружен

[uraltay]

Сообщение от Serge Krasnikov Вовсе даже не факт, средний канат может быть и вовсе не нагружен

Не очень чётко выразился. Имел в виду, что без самовыравнивания нагружен может быть только один средний канат, а не только одни крайние.

[Cfytrr]

Может быть все что угодно, так как допуск при изготовлении по длине стропа до 1% длины.

[ratay]

Что-то у вас не так. Если в ненагруженном состоянии слабина на канатах выбрана, то под нагрузкой нагружены все три каната, хоть и в разной степени. Точные величины усилий на канатах зависят от диаметров канатов (т.е. их жесткостей) и углов, под которыми направлены боковые канаты. Система статически неопределимая, но простенькая. Уравнения выписывать мне лень, но это так.

[Vas130274]

По моему если стропы одинаковой жесткости, то равных усилий во всех трёх никогда не будет?

[ratay]

Абсолютно верно. Для равномерного распределения жесткость центральной стропы должна быть выше, точные значения зависят от углов, под которыми направлены боковые стропы.

[Fogel]

Сообщение от jet Забыл сказать, что траверса состоит из трех секций, нарисовал во вложении. Поэтому и нужны три ветви стропы.

Ну, так и использовать пару стропов с перекидкой через крюк (тут уже можно и подумать как удобнее) - выйдет четыре точки крепления: по концам и за точки стыковки. Будет самовыравниваться

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Cfytrr Может быть все что угодно, так как допуск при изготовлении по длине стропа до 1% длины.

А я знаю, кажный день вижу как их плетут или обжимают

[STAJOR]

Сообщение от jet Можно ли сделать их короче, если да, то на сколько, чтобы понять где пора остановиться.

"Элементарно, Ватсон". Достаточно снабдить ваши стропы силомерами, и вы получите все ответы на все вопросы. И сможете выбрать оптимальное решение.

[roman111]

Сообщение от jet Забыл сказать, что траверса состоит из трех секций, нарисовал во вложении. Поэтому и нужны три ветви стропы

То есть траверса не является жесткой балкой? Третья ветвь нужна что бы подвесить средний участок траверсы?
Если да, то это совсем неудачное решение. Не делайте так.
Траверса всегда подвешена за две ветви стропа. Если траверса длинная, то можно сделать два блока (на концах каждой из ветвей) и через них перекинуть самобалансирующийся строп к которым и подвесить траверсу, получите 4 точки подвеса. При этом траверса всегда должна быть жесткой балкой (а не состоящей из трех частей).

[jet]

Сообщение от roman111 То есть траверса не является жесткой балкой? Третья ветвь нужна что бы подвесить средний участок траверсы?

Да, траверса не является цельной и состоит либо из трех, либо из пяти сборных элементов (см. рисунки).
Общая нагрузка до 600кг. Груз цепляется снизу к крайним сегментам (на картинках можно увидеть эти элементы). Т.е. по центру траверсы снизу груз не держится, а только по краям.
Другие варианты строповки не рассматриваются.
Как правильно подобрать стропы?
Делать все одинаковые или центральную усиливать, как было сказано кем-то ранее?
Какие стропы лучше использовать, текстильные, канатные или цепные?

[Serge Krasnikov]

jet, ну если так точно как вы описали впоследнем посте, то стропы подобрать как нафиг делать, усилие стропа берётся из соотношения sin(a)=противолежащей стороны/гипотенузы.
Противолежащая сторона - это половина усилия на крюк, гипотенуза - это как раз и есть усилие в стропе.
А вот какие стропы использовать, кроме вас никто не сможет решить, мы например можем сделать любые и все будут работать.

[jet]

В общем если возьмем текстильные стропы на 1тн, то этого будет достаточно?
Делать везде одинаковые или центральную лучше усиливать?

[Serge Krasnikov]

Сообщение от jet В общем если возьмем текстильные стропы на 1тн, то этого будет достаточно? Делать везде одинаковые или центральную лучше усиливать?

1. Не знаю, зависит от угла
2. Я бы её вообще не делал бы, на первой картинке схема распорной траверсы, балка работает только на сжатие, вторую схему исключил бы из работы, либо рассчитал бы прочность исходя из полученных напряжений изгиба.

[jet]

Сообщение от Serge Krasnikov 1. Не знаю, зависит от угла 2. Я бы её вообще не делал бы, на первой картинке схема распорной траверсы, балка работает только на сжатие, вторую схему исключил бы из работы, либо рассчитал бы прочность исходя из полученных напряжений изгиба.

У нас не стоит выбор делать или нет. Нам нужно делать.
Расстояние между нижними точками треугольника (при пяти секциях траверсы) примерно 6800мм. Длина сторон треугольника примерно 3680мм. Высота треугольника примерно 1440мм.
Я хз как правильно распределяется нагрузка. Макс. общая нагрузка 600кг. Три точки крепления строп. Вешать только за центр нельзя т.к. траверса сложится пополам. Провисание по краям очень нежелательно. Т.е. в идеале как есть треугольник, так он и должен остаться при нагрузке. Иначе пойдет доп.нагрузка на места соединения частей траверсы, что крайне не допустимо.
Хватит ли текстильных строп лента которых выдерживает рабочую нагрузку 1 тонну?
Подозреваю, что хватит, но лучше если кто-то точно может посчитать и точно сказать. Я это сделать не могу (( ибо в школе не надо было дурака валять. Прошу помощи.

[uraltay]

А почему ветви разной длины? Как крепится груз на 4 точки? Как распределяется нагрузка по концам траверсы?

[jet]

Сообщение от uraltay А почему ветви разной длины? Как крепится груз на 4 точки? Как распределяется нагрузка по концам траверсы?

Ну так получается, погрешность центрального кронштейна (вертикального).
Груз крепится не на 4, а на 3 точки в нашем случае (центр + края). Может быть разумнее сместить точки крепления груза к траверсе? Расположить их равномерно по длине траверсы, а не по краям?
Напомню, что траверса сборная (5 секций).

[uraltay]

Как же на три, если красных стрелок 4? Ну, хотя бы нагрузка на канаты равномерная?

[jet]

Сообщение от uraltay Как же на три, если красных стрелок 4? Ну, хотя бы нагрузка на канаты равномерная?

Красным обозначены не места крепления строп, а точки крепления груза к траверсе. А мест крепления строп к траверсе - 3 (2 по краям и 1 за вертикальный кронштейн).
Груз плоский (панель), но стремится по краям немного свисать при слишком большой его длине.

[uraltay]

Я спрашивал про крепление груза, а крепление строп и так понятно. Получается 5 точек крепления груза? В #19 показаны схемы с разными размерами, так крепление предполагается одно или с перенастройками? Неплохо бы на схеме показать груз с местами его крепления.

[uraltay]

Поскольку чёткого понимания задачи добиться не удаётся, то в общем виде расчёт может выглядеть так:

[ratay]

uraltay: вы не обижайтесь, но расчет выглядит не так. Все расписывать мне лень, но выше уже писали, что система статически неопределимая, и при расчете необходимо учитывать жесткость тросов. Жесткость троса мы считаем пропорциональной квадрату диаметра троса, траверсу считаем абсолютно жесткой. Уравнений будет два: сумма сил по вертикальной оси равна нулю, связь растяжений центрального и боковых тросов в зависимости от угла между боковыми тросами. А усилие на тросе равно произведению жесткости на деформацию. Диаметры тросов надо задавать изначально, точнее, коэффициент пропорциональности n: D=nd,
где D - диаметр центрального троса,
d - диаметр боковых тросов.

[uraltay]

ratay, у меня принято, что все тросы одинаковые, чтоб не плодить номенклатуру, и усилия во всех тросах должно быть одинаковые. Практическое натяжение среднего троса должно быть равно теоретическому, поэтому я и написал, что на практике к этому усилию нужно подбираться постепенно, увеличивая рабочую нагрузку и подкручивая талреп. Если нагрузка поменяется, то нужно процедуру проводить снова из-за разных длин тросов.
Нужно сначала оттарировать винт (талреп) на зависимость осевое усилие - момент. Затем закрепить траверсу на грузе и через динамометр пошагово тянуть, подкручивая винт.
Понятно, что из-за разного растяжения тросов разной длины окончательные усилия в тросах будут отличаться о теоретических, но эта разница будет незначительной. Для гарантии расчётные усилия в тросах можно заложить и менее допускаемых, но учитывая, что допускаемые усилия приняты с 5...6-кратным запасом...

[ratay]

Ну если с предварительным натяжением среднего троса, то можно и так.

[uraltay]

Сообщение от ratay Ну если с предварительным натяжением среднего троса, то можно и так.

Но нужно ли это? Если верить графике

Сообщение от jet Красным обозначены... точки крепления груза к траверсе

то средний строп вообще не нужен.

[Cfytrr]

Сообщение от uraltay поэтому я и написал, что на практике к этому усилию нужно подбираться постепенно, увеличивая рабочую нагрузку и подкручивая талреп.

И заставить стропалей вести журнал "Натяжение талрепа", за подписью надзирающего.
Вы тут какй то фи...й занимаетесь

[uraltay]

Сообщение от Cfytrr И заставить стропалей вести журнал "Натяжение талрепа", за подписью надзирающего.

Это делается при изготовлении траверсы, до оформления паспорта.

[Fogel]

Занятная идея. Но стоит стропу "закусить" кольцо в другом месте или трос "провернут" и вся теория летит прахом. А почему не хотите добавить уравновешивающее коромысло на кольце крюка?
Четыре точки подвеса груза, два или четыре троса к этим точкам выглядели бы логичнее.
Наиболее простой вариант это сделать траверсу жесткой, а не из тросов.

[uraltay]

Сообщение от Fogel Занятная идея. Но стоит стропу "закусить" кольцо в другом месте или трос "провернут" и вся теория летит прахом. А почему не хотите добавить уравновешивающее коромысло на кольце крюка? Четыре точки подвеса груза, два или четыре троса к этим точкам выглядели бы логичнее. Наиболее простой вариант это сделать траверсу жесткой, а не из тросов.

Если это вопрос ко мне, то я сам уже задал вопросы, на которые ТС не ответил. Потому и выдал решение "в общем виде". Для конкретных решений и рекомендаций данные очень скудные. Нет характеристик груза: куда и как расположены размеры, как (а не только где) цепляется к траверсе (крюки, стропы-верёвки, петли для пальцев...), за какие места можно его закреплять, где гнётся под собственным весом... По траверсе: какие ограничения по высоте, на какой крюк вешается, из каких материалов предполагается изготовление, ограничена ли масса...
Хорошее ТЗ - 50% успеха. Да и задача не просматривается сложной.

[jet]

не думал я, что все так непросто будет )) погуглил, нашел видео примерно похожее на то, что нужно

Нажмите для просмотра

https://www.youtube.com/watch?v=xDgnXVyEbGEТолько там строп даже больше, чем у нас.
Суть среднего стропа, как я понял это не нести нагрузку, а просто поддерживать верхний кронштейн траверсы.
А несут нагрузку боковые стропы.
Так вот, возвращаясь к своему вопросу, при весе груза 600кг достаточно ли будет строп на 1тн.?

[Fogel]

Да, хватит - будет даже двукратный запас.
А вот поперечную нагрузку траверса будет держать или сам груз? Выдержат они такое?

[uraltay]

Сообщение от jet не думал я, что все так непросто будет

Сообщение от jet Так вот, возвращаясь к своему вопросу, при весе груза 600кг достаточно ли будет строп на 1тн.?

Всё просто, только добиться сведений не удаётся. А про возможности стропа на 1 тн можно сказать следующее. Допустим, строп неограниченной длины. То два стропа будут почти параллельны, значит, поднимут 2 тонны.
Если вешать на два стропа грузоподъёмностью 1 тонну (без среднего), то без учёта веса траверсы угол при основании равнобедренного треугольника должен быть не менее 17 градусов 27 минут.

[jet]

Траверса наращивается по методу колено-в-колено и фиксируется пальцем. Люфта в колене практически нет, т.е. горизонталь выдерживает.
Груз распределяется по траверсе на креплениях как в этом посте (см. на картинке красные стрелки)
Со стропами, как я понял из ответа Fogel, все нормально, стропы на 1т выдержат все без проблем.
Теперь задался вопросом а правильно ли расположены места крепления груза к траверсе?
Лучше крепления ближе к тросам расположить или равномерно по длине траверсы распределить?
Учитывая, что груз может быть длиннее траверсы и на крайние крепления будет дополнительная нагрузка.

[uraltay]

Сообщение от jet Со стропами, как я понял из ответа Fogel, все нормально, стропы на 1т выдержат все без проблем. Теперь задался вопросом а правильно ли расположены места крепления груза к траверсе? Лучше крепления ближе к тросам расположить или равномерно по длине траверсы распределить?

"Без проблем", если выдержать указанный угол.
Идеальное крепление груза под местом крепления тросов: будет меньше нагрузка на траверсу. Но не будет ли излишне гнуться груз? Я уже безответно спрашивал о способе крепления груза к траверсе: непонятно, сумеете ли попасть в 4 точки крепления, которые на ответных деталях могут не совпадать из-за неточности изготовления.

[Fogel]

Сообщение от jet Траверса наращивается по методу колено-в-колено и фиксируется пальцем. Люфта в колене практически нет, т.е. горизонталь выдерживает.

Хороший ответ. Т.е. устойчивость у нас теперь в первую очередь люфтом и пальцами обусловлена...
Я ведь не просто так спрашиваю - Ваша траверса может ведь служить лишь средством доставки креплений до груза, так сказать просто "расшаперивать" стропы для удобстава, а все нагрузки груз передаст через себя (самонесущий, например ЖБ плита, прекрасно переносится бес всяких лишних палок) или же именно траверса замыкает на себе горизонтальные составляющие (к примеру у нас поднимают стометровый рельс на траверсе - на стропах он бы как веревочка скрутился).
Крепления естественно лучше ближе к тросам и тросов лучше больше, ну, если нет желания просчитать вашу траверсу на изгибы заодно.

[jet]

Сообщение от Fogel или же именно траверса замыкает на себе горизонтальные составляющие

Без траверсы груз никак не поднять без повреждения поверхности этого самого груза.
На видео отличный пример того, что нам нужно, т.е. на траверсе есть поперечные кронштейны на которых расположены присоски.
Присоски держат груз. Траверса в местах соединений удлинителей имеет очень небольшой люфт. Жесткости только траверсы недостаточно для подъема 600кг, без строп она сложится пополам (края пойдут вниз, центр верх).
Т.е. сильного прогиба по краям быть не должно.
На счет углов не совсем понятно, если угол строп будет меньше/больше положенного, то что, стропы оборвутся? В общем если надо повесить стропы на 2 тонны, повесим. Только надо ли?

[uraltay]

Сообщение от jet На счет углов не совсем понятно

Чем вертикальнее строп, тем бОльшую нагрузку он выдержит. В данном случае при небольшом уменьшении угла, т.е. сделать строп горизонтальнее, он не оборвётся, т.к. в грузоподъёмности заложен нормативный запас прочности, который всё же лучше соблюдать. Особенно, если строп будет часто использоваться. Кстати, сколько весит траверса? Она в моём расчёте не учтена, поэтому угол будет больше.

[Fogel]

Сообщение от jet Траверса в местах соединений удлинителей имеет очень небольшой люфт. Жесткости только траверсы недостаточно для подъема

Про прочность на изгиб при подъеме за центр всё и так понятно. Представьте, что вам надо поднять... лист бумаги. Берете и за два угла прикрепляете две нитки поднимаете. Что произойдет с листом? Правильно: свернется в трубочку. Дабы этому противостоять, нужна жесткая балка сверху. Если стропы через нее пропустить правильно, то никаких вертикальных нагрузок она испытывать не будет, зато будет испытывать горизонтальные нагрузки и может _потерять устойчивость_ (сворачивание листочка в трубочку это тоже потеря устойчивости).
А так, это задача из курса теоретической механики. Статика. Система сходящихся сил. Самое начало первого семестра. Посему рисуете в масштабе всю свою приспособу, рисуете троса, подписываете силы и углы и вам самому все будет понятно

[jet]

Сообщение от Fogel Берете и за два угла прикрепляете две нитки поднимаете. Что произойдет с листом? Правильно: свернется в трубочку. Дабы этому противостоять, нужна жесткая балка сверху. Если стропы через нее пропустить правильно, то никаких вертикальных нагрузок она испытывать не будет, зато будет испытывать горизонтальные нагрузки и может _потерять устойчивость_ (сворачивание листочка в трубочку это тоже потеря устойчивости). А так, это задача из курса теоретической механики. Статика. Система сходящихся сил. Самое начало первого семестра. Посему рисуете в масштабе всю свою приспособу, рисуете троса, подписываете силы и углы и вам самому все будет понятно

Спасибо за помощь. Но с теоретической механикой и статикой у меня все печально )) не учился я на инженера.
На счет сравнения с листом бумаги. Вернемся к нашей траверсе, есть две точки крепления строп к траверсе и есть центральное крепление, которое не даст "свернуться в трубочку". Вес траверсы около 180кг + груз 600кг.
Еще раз, стропы 3 ветви, каждая г/п 1000кг, все стропы внатяг, т.е. когда нагружены нагрузка (по идее) распределяется равномерно. Даже если неравномерно фиг с этим. Каждая ветвь стропа 1000кг держит, суммарная нагрузка 780кг выходит.
Внимание вопрос, выдержат ли стропы нагрузку? Все стропы делать внатяг или центральную немного ослаблять/подтянуть?
Ну даже давайте повесим туда на тонный строп, а на 2 тонны, чтобы проще было решить задачу ))

[uraltay]

Сообщение от jet Каждая ветвь стропа 1000кг держит, суммарная нагрузка 780кг выходит.

Опять за рыбу деньги. Да здесь только центральный строп удержит тонну, если боковые укоротить до горизонтального положения. А если три стропа на 1000 кг каждый сделать бесконечно длинными, т.е. они станут практически параллельными, и загрузить равномерно, то они три тонны и выдержат.

[jet]

Сообщение от uraltay Опять за рыбу деньги. Да здесь только центральный строп удержит тонну, если боковые укоротить до горизонтального положения. А если три стропа на 1000 кг каждый сделать бесконечно длинными, т.е. они станут практически параллельными, и загрузить равномерно, то они три тонны и выдержат.

Не понял, это сарказм или ответ был? ))
Короче, можем спокойно всю нашу конструкцию вешать на 1-тонные стропы?

[uraltay]

Сообщение от jet Не понял, это сарказм или ответ был? )) Короче, можем спокойно всю нашу конструкцию вешать на 1-тонные стропы?

Никакого сарказма. По вашей схеме, если я её правильно понял (ответов-то на вопросы не даёте), центральный строп нагружен не будет, т.к. крепления груза практически находятся под местами крепления наклонных стропов. Если эти стропы будут слишком "горизонтальны", то могут и не выдержать. Об этом неоднократно сказано и нарисовано выше.
Прорисовал. Исходя из 780 кг, угол наклона стропа грузоподъёмностью 1000 кг должен быть не менее 23 градусов от горизонтали.

[Cfytrr]

Вот примерно так траверсы считают:



Саму траверсу проверять на устойчивость как сжато-изогнутый стержень

[uraltay]

Cfytrr, человек и так не врубается, а тут такой расчёт! Судя по его картинке, равнодействующие креплений груза находятся под местами крепления наклонных стропов: по две близко лежащих точки, симметричных местам крепления стропов. Моментов серьёзных не будет. И угол по нормам допускается делать расчётным, т.е. более 45 градусов. А на устойчивость, возможно и надо считать, если сечение траверсы хиленькое.

[jet]

Сообщение от uraltay Cfytrr, человек и так не врубается, а тут такой расчёт! Судя по его картинке, равнодействующие креплений груза находятся под местами крепления наклонных стропов: по две близко лежащих точки, симметричных местам крепления стропов. Моментов серьёзных не будет. И угол по нормам допускается делать расчётным, т.е. более 45 градусов. А на устойчивость, возможно и надо считать, если сечение траверсы хиленькое.

Хоть кто-то меня понял )) я конечно всем благодарен, что вы тут раскладываете все по формулам, но для меня это действительно бесполезно ((. У меня в другой области компетенция. Угол у нас будет как на чертежах, что я ранее выкладывал. И длина строп как в чертежах.
Чувствую однозначного ответа на получу, перестрахуюсь, заложу 2-тонные стропы. Думаю выдержат.. печально конечно на авось полагаться, но хз, интуиция подсказывает, что стропы на 2 тонны ну при любом раскладе выдержат точно

[Serge Krasnikov]

Сообщение от jet Хоть кто-то меня понял )) я конечно всем благодарен, что вы тут раскладываете все по формулам, но для меня это действительно бесполезно

Вот именно поэтому все и замолчали

[uraltay]

Сообщение от jet заложу 2-тонные стропы

Расчёт по размерам из #23 и нагрузке из #47. Строп выдержит, но если много пользоваться, то лучше взять немого помощнее с учётом эксплуатационного износа.
Траверса будет сжиматься усилием 942кг. Выдержит ли на устойчивость?