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槽に加わる力の計算
- 塩ビの溶接構造で製作した槽の強度計算をしたいのです。周囲の4面と底板の、計5枚の板を溶接した構造です。
- 溶接強度を測るためにはL字のサンプル片を作成し、どれだけのトルクの時に破損するかを測定します。
- 槽底の溶接部が最も強力に力がかかるため、その部分の強度計算が重要です。塩ビの板自体は割れないものとし、溶接部に亀裂が入る設定で計算します。
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塩ビの溶接構造で製作した槽の強度計算をしたいのです、で破損ですか。 破損よりも、水圧又は液圧での変形が心配です。（どれ位なら許せるか） また、液温が変化するなら、変形がより重要になるし、取付上の工夫をしないと取付後に 熱膨張で破損や変形もあります。 （また、塩ビは板厚の厚い物は貼り合わせ品です。）
簡単に教える訳にも行かないしw 材力が分かるなら少しだけヒントを出します 構造不明だが、補強縦骨を静水圧△等分布荷重を受ける片持ち梁として考えれば 何だか見えてきませんか？問題は剛性をどの程度にするかが最もネックでしょう 最後に、塩ビの板厚は周囲支持の矩形平板として最小スパンを決めれば良いと 思うが、 ＞溶接部に亀裂が入る設定・・←ここの意味がよく理解でないのです というか、塩ビの溶接構造で強度計算した経験がないので、よくは分りません 今見ると随分と勿体つけた言い方になってしまったような気がします；反省 ↓ohkawaさんの紹介サイトでは、剛性をスパンの1/200としたアクリル水槽で、 静水圧荷重・三辺固定一辺自由として側板を計算しているのではないかと思う が、これならばゼロから計算するよりも合理的で使えるのでは無いでしょうか 塩ビ板だけで強度不足なら補強材でこれを補えば良いとは思います。ただし、 その場合は補強材と板材が強度的に一体形（リブ溶接等）が最善だが、周囲を 固定ではなく単純支持とすれば乗せるだけで行けるかも知れないが自信は無い そんなことなら、初めから厚い材料を使って補強を無しにした方が安価かもと 思います。ただ水槽のサイズが明記されていないので何とも言えないですね
>塩ビの板自体は割れないものとし(リブを入れればよいので)、溶接部に亀裂が入る設定でお願いします。 亀裂が入った状態からスタートすると、破壊力学の範疇ではないでしょうか？境界条件を満たす応力関数を仮定して計算したり、積分経路どうたらこうたらでかなりややこしい話になります。 逆に亀裂が入らない様な設計にする事をお勧めします。それでも塩ビ溶接部の許容応力をどう設定するかは資料等探すに苦労すると思います。
塩ビではありませんが、以下のURLにはアクリル水槽の設計が示されています。 定量的には若干異なると思いますが、定性的にな考え方は使えそうに思います。 参考になさって下さい。 http://www.sumitomo-chem.co.jp/acryl/03tech/sht6_sek3.html http://www.sumitomo-chem.co.jp/acryl/03tech.html
