B:
urch
hren
kalt
VOr-
aupt
gen
Alle
das
dem
ter,
x h
> auf
t der
tohr-
onde,
\raft-
\raft-
eht
ınd.
»hnet
‚daß
hat:
ı der
5), 6)
ten,
ist
ven,
|
& EEE
2) Wandstärkenberechnung mit Rücksicht auf die Elastizität des Materials.
Bei Beachtung der Elastizitätsgesetze ergibt sich, daß die Annahme einer gleichmäßigen
Materialspannung im Rohrquerschnitt, wie sie unter ]l vorausgesetzt wurde, nicht zutrifft. Die
Beanspruchung der innersten Hohlzylinderschichte der Rohrwand ist ein Maximum, gleichviel
ob innerer oder äußerer Überdruck diese!be veranlaßt; sie nimmt im Falle inneren Überdruckes
von innen nach außen allmählich ab und im Falle äußeren Überdruckes von außen nach innen
allmählich zu. Außerdem ist die spezifische Spannung oder Pressung davon beeinflußt, ob in
axialer Richtung des Rohres Kräfte tätig sind oder nicht. Die Wirkung dieser Verhältnisse darf
S
bei kleineren Rohrweiten, in welchen ze 0,2 ist, oder dann, wenn die Flüssigkeitspressung
im Rohrinnern mehr als 50 Atmosphären beträgt, nicht mehr außer acht gelassen werden.
Bei Röhren mit innerem Überdrucke, welche keine Spannung in Richtung der Längsachse
erfahren, wird unter der Annahme gleicher spezifischer Beanspruchung des Materials der Rohr-
wand die erforderliche Wandstärke größer als bei solchen, welche durch Axialspannung den Druck
auf die Stirnflächen auszugleichen haben. Im letzteren Falle wird die Deformation der Rohrwand
in radialem Sinn durch die Axialspannung verringert. Bei Röhren mit äußerem Überdrucke
wird von der Wirkung der Axialspannung abgesehen,
a) Röhren mitinnerem Überdruck ohne Axialspannung. Werden
die Röhren, wie dies z. B. bei der Übernahme geschieht, in eine Einspannvorrichtung behufs Pro-
bierens mit Wasserdruck gebracht, so ist eine Dehnung in axialer Richtung ausgeschlossen. In
diesem Falle hat man nach Grashof (vgl. Abt. I, S. 30 [291]):
2 +0
8) 8=08. a Ir er)
ke 183.7
unter %k, die höchste 'Tangentialspannung der innersten Hohlzylinderschichte in Kilogramm-
Quadratzentimeter und unter p den inneren Überdruck des im Rohre befindlichen
Wassers in Atmosphären oder onen verstanden. Man erhält hieraus:
c—]
D; 10) .9=- Te ka,
9) Kr —
25
wenn zur Abkürzung c=(1-+ 2: gesetzt wird.
Formel 9) dient im wesentlichen zur Feststellung der Zugfestigkeit k;, welche dadurch
erfolgt, daß Röhren bekannter Lichtweite und Wandstärke auf einer Einspannvorrichtung durch
inneren Wasserdruck zum Zerreißen gebracht werden.
b) Röhren mit innerem Überdrucke und Axialspannung Is
der innere Überdruck p, so ist in axialer Richtung in der Rohrleitung eine Pressung — p- 4
vorhanden. Diese Pressung wirkt als Zug auf den Ringquerschnitt der Rohrwand, welch letzterer
die Größe von z(D -+5)d oder annähernd von xDö6 hat. Die spezifische Beanspruchung in
2 : : : D: : » D
axjaler Richtung berechnet sich mithin, da kr Dö =pr y sein muß; zu A , also etwa
4+n
zur Hälfte der nach Gleichung 6) annähernd gefundenen Tangentialspannung der innersten Hohl-
zylinderschichte im Rohr. Nach den Elastizitätsgesetzen bestimmte Bach [28], [31] für diesen
Fall genauer die Wandstärke 5 zu:
ei ;
11) »=05.0(] m)
\ kz— 13.
2%
woraus sodann mit e=(1-+ D )? folgt:
0,4 +13. el
12 Baar en et 2»: & Bere een
En ab mp Game
Alle fertig verlegten Rohrstränge verhalten sich entsprechend der Annahme b,
5 Röhren mit äußerem Überdrucke. Beträgt der äußere Überdruck p,
und ist k die größte Tangentialpressung an der innersten Hohlzylinderschichte des Rohres, so
wird nach Bach [28], [31]: