Провисание троса — это величина прогиба, который испытывает кабель под действием собственного веса и любых предварительных напряжений в кабеле.. Вес кабеля вызовет вертикальное провисание.:

тем не мение, это провисание можно компенсировать, приложив к тросу силу натяжения., также известный как преднапряженная нагрузка:

Приведенный выше калькулятор будет переключаться между увеличением и уменьшением величины предварительного напряжения в кабеле, чтобы попытаться рассчитать целевое провисание кабеля.. Калькулятор использует решатель FEA SkyCiv для точного расчета этих значений для более точного проектирования.. тем не мение, Также можно выполнить простые расчеты для расчета прогиба кабеля, используя простые уравнения прогиба кабеля.:

Провисание = (вес * (Л/2)²) / (2 * T)

где;
w = вес кабеля в Н/м
L = длина кабеля
T = приложенная к тросу сила натяжения

Q: Предположим, у нас есть кабель длиной L=10 м., подвешивается между двумя опорами на одной высоте. Кабель имеет равномерный вес 𝑤 =0,154 кг/м., и он предварительно напряжен горизонтальным натяжением 𝑇 = 500 Н..

1. Определить вес единицы длины в Ньютонах.:
Вес на единицу длины: 0.154 кг/м * 9.81 м/с² = 1.54 Н / м

2. Используйте параболическое приближение для провисания:
Провисание (и) в середине пролета (х = Л/2) можно рассчитать по формуле:

у = (вес * (Л/2)²) / (2 * T)

у =(1.54 Н / м * (5м)²) / (2 * 500 N)

у ≈ 0.0385 м = 38,5 мм

Сравнивая с результатом нашего калькулятора, используя тот же вход, мы видим, что приходим к аналогичному результату. В калькуляторе, сила 342 Н привела к чистому провисанию 38,2 мм., однако в упрощенной формуле мы получаем силу в 500 Н для достижения аналогичного прогиба в 38,5 мм.. Приведенный выше калькулятор отклонения кабеля использует анализ методом конечных элементов для расчета результата., что намного точнее, поскольку выполняет нелинейный анализ, а не полагается на упрощенную эмпирическую формулу, как в приведенном выше примере..

Результаты явно схожи и находятся в разумных пределах., но в случае проектирования конструкций настоятельно рекомендуется использовать более продвинутый инструмент..

Провисание кабеля является важной частью проектирования и монтажа любой кабельной системы.. Для дизайна, важно обеспечить зазор и управлять нагрузкой на несущие конструкции. Например, в линиях электропередач, инженеру может потребоваться обеспечить достаточный зазор от земли по соображениям безопасности.. Дополнительно, им также необходимо будет знать, какую дополнительную нагрузку это приложит к столбу..

Другие случаи включают мосты (особенно подвесные мосты) и контактные системы в железнодорожных сооружениях - где систему воздушных проводов необходимо будет поддерживать при заданном провисании.

Провисание троса также необходимо на этапе монтажа.. Монтажнику важно знать правильную величину натяжения, которую необходимо приложить к кабелю, чтобы добиться заданного провисания.. При этом также необходимо будет учитывать факторы окружающей среды, такие как изменения температуры., ветровые нагрузки, которые могут оказать воздействие на несущую конструкцию и, следовательно, на кабель., и любые ледовые нагрузки, которые могут возникнуть на кабеле.

• Калькулятор натяжения кабеля
• Калькулятор потери устойчивости колонны
• Калькулятор столбца
• Калькулятор модуля Юнга
• Калькулятор пролета балки пола
• Калькулятор длины разработки

Помимо этого калькулятора натяжения кабеля, SkyCiv предлагает широкий спектр облачного программного обеспечения для структурного анализа и проектирования для инженеров.. Как постоянно развивающаяся технологическая компания, мы стремимся к инновациям и стимулированию существующих рабочих процессов, чтобы сэкономить время инженеров в их рабочих процессах и проектах.

SkyCiv имеет полнофункциональное программное обеспечение для структурного анализа под названием SkyCiv Structural 3D., который поддерживает анализ контактной сети. Это элементы конструкции, которые нелинейны и растягиваются только при больших перемещениях.. Они не способны выдерживать изгибающие или сдвигающие силы., но способен нести нагрузку на растяжение.

Вы можете смоделировать и решить практически любую кабельную систему в 3D., поскольку мы проводим полную АЭД в системе, тогда как этот калькулятор выполняет скорее простой анализ случая. Вот пример кабельной конструкции в SkyCiv Structural 3D.. Узнайте больше на Кабели в SkyCiv Structural 3D.