ребра жесткости

[d.67]

Видел два способа клейки ребер.
1. с внутренней стороны заднего и лицевого стекла. Говорят, не обязательно делать полоски на всю длинну банки.
2. поверх стекол (включая и боковые стекла), в нахлест.
Уважаемые, какой из способов правильный........, вернее более эффективный? Какие из ребер в дальнейшем будут лучше справляться с поставленной задачей?

[Сергій М]

способ №1

[Mulyk]

способ №1

Аргументируйте пожалуйста code44

[Andrew1]

Силикон на разрыв держит лучше,чем на смещение.
Поэтому №1. :)

[Sector]

способ №1
не обязательно на всю длину банки.

[red1157]

1 способ, так будет работать жесткость ребра из стёкла, а во втором случае просто сыграет силикон.

[Dmitry S.]

Не обязательно на всю длину банки, если банка маленькая. В больших и очень больших банках делают широкие ребра, причем ПО ВСЕМУ периметру банки, два боковых ребра на боковых стенках являются одновременно стяжками.

[Andrew1]

В больших и очень больших банках делают широкие ребра, причем ПО ВСЕМУ периметру банки, два боковых ребра на боковых стенках являются одновременно стяжками.

Миф ...:)

[Dmitry S.]

Миф ...:)
Наблюдение :) Да, так делают не все и не всегда, но часто имено так.

П.С. Кстати, слышал, что это помогает рыбам не выпрыгнуть при игре в догонялки за хвастами друг друга при открытых покровных стеклах, мои при выключении света такое творят, что мне кажется расшибут покровники :)

[Serpentarius]

Наблюдение Да, так делают не все и не всегда, но часто имено так. А вы никогда не наблюдали, как при наполнении нового аквариума со стяжками по периметру стекло лопается в местах приклеивания таких стяжек? Особенно в высоких аквариумах.

[Dmitry S.]

А вы никогда не наблюдали, как при наполнении нового аквариума со стяжками по периметру стекло лопается в местах приклеивания таких стяжек? Особенно в высоких аквариумах.
Если у производителя руки из ... и была нарушена технология - и не такое бывает.

Я не скажу за всю Одессу, но все большие банки, которые я видел, от 1000 литров и до 2500, и даже 500-600, были с ребрами по периметру. Целесообразность такой конструкции - вопрос к инжинерам, десятилетиями клеющих большие банки.

[Serpentarius]

все большие банки, которые я виделЕге ж: не багато жив, а багато був - один раз у кузні та два рази у млині. Почитайте лучше то, что пишет профильный специалист, инженер-физик, рассчитавший и изготовивший за 15-20 лет не одну сотню разных аквариумов. Тема сама по себе будет полезной, и поможет вам давать более грамотные советы
http://www.aquaforum.ua/showthread.php?t=19565

[Ю.В.]

Dmitry S., вопрос поставлен категорически не корректно. Единственное назначение ребер жесткости не допускать прогиба стекла. И считаются они исключительно с учетом длины конкретного стекла и его толщины. При длине стекла до 60 см (подавляющее большинство глубин (не путать с высотой) аквариумов, даже больших), необходимости в них на коротких сторонах нет.
Далее. Ребро жесткости работает как балка на двух опорах, причем та часть, которая приклеена к стеклу, работает на разрыв, внутренняя- на сжатие. Чем шире ребро, тем сильнее напряжения на его торцах. Поэтому делать их широкими- рисковать получить трещину. Чтоб этого избежать, к узким ребрам приклеивают стяжки. Склеив ребра по периметру, Вы получаете статически неопределимую систему с двумя жестко защемленными концами и ее несущая способность уменьшается. Поэтому ни один нормальный поклейшик не предложит клеить ребра на короткой стороне, кроме как для каких-то несущих целей- банку с кормом поставить или покровное стекло положить. Но склеивать их в нагруженных системах нельзя. И бессмысленно- как стяжка в этом месте работает само боковое стекло.

[Dmitry S.]

Единственное назначение ребер жесткости не допускать прогиба стекла. И считаются они исключительно с учетом длины конкретного стекла и его толщины. При длине стекла до 60 см (подавляющее большинство глубин (не путать с высотой) аквариумов, даже больших), необходимости в них на коротких сторонах нет.
Далее. Ребро жесткости работает как балка на двух опорах, причем та часть, которая приклеена к стеклу, работает на разрыв, внутренняя- на сжатие. Чем шире ребро, тем сильнее напряжения на его торцах. Поэтому делать их широкими- рисковать получить трещину. Чтоб этого избежать, к узким ребрам приклеивают стяжки. Склеив ребра по периметру, Вы получаете статически неопределимую систему с двумя жестко защемленными концами и ее несущая способность уменьшается. Поэтому ни один нормальный поклейшик не предложит клеить ребра на короткой стороне, кроме как для каких-то несущих целей- банку с кормом поставить или покровное стекло положить. Но склеивать их в нагруженных системах нельзя. И бессмысленно- как стяжка в этом месте работает само боковое стекло.
Абсолютно с Вами согласен относительно предназначения ребер жесткости, а именно - увеличение поперечного сечения лицевого стекла с целью увеличения его жесткости и уменьшения прогиба. Но есть нюансы, можем поискать на них ответы вместе.

По логике одной группы аквариумистов, причем логика обоснованная, боковые ребра/стяжки не нужны. Раз ребра там не нужны, на боковинах их можно рассматривать как стяжки. Ведь боковые стекла короткие и не испытывают сильной изгибающей нагрузки. Особый смысл в них есть только на банках, где нельзя обойтись без ребер жесткости, но хозян не хочет стяжек по центру для большего удобства работы/ловли рыб. При этом такие стяжки, если они сами по себе и других нет (то есть всего две стяжки на банку по краям), не уменьшают нагрузку ребер лицевых стекол, но уменьшают нагрузку на верхние части швов банки.

По логике второй группы, боковые ребра/стяжки выполняют вот какую функцию: боковое стекло испытывает нагрузку давления воды и стремится боковым смещением сорвать швы верхних углов банки. Швы очень крепки на разрыв, но слабее на боковое смещение. Для этого делают на боковых стенках ребра, их задача - разгрузить напряжение верхних частей вертикальных швов банки, как бы не давая боковому стеклу упать в сторону от давления воды. Специалисты (Sly) пишут, что "амановские аквариумы имели эту проблему, с перегрузом и разрывом швов, в первых каталогах АДА можно увидеть почти на всех фото побеление герметика в верхних 5-6см шва - так мутнеет герметик перед разрывом. (это не значит что шов порвется обязательно, но он перегружен) Кстати, впоследствии АДА изменило свою линейку, увеличив толщину стекол."
Есть еще один агруммент по поводу невыпрыгивания рыб при наличии боковых ребер, но насколько он обоснован - вопрос.

Вот такие есть мнения, какое из них более аргуменнтированное судить не берусь.

--------------------------------------------------------

Так же есть два мнение относительно ширины ребер, уважаемый Ю.В. верно привел агрумменты одного из них, что ребра не должны быть слишком широкими, это не удобно для обслуживания банки (и без сомнения это так и есть) и это может делать их хрупче: "Чем шире ребро, тем сильнее напряжения на его торцах. Поэтому делать их широкими- рисковать получить трещину. Чтоб этого избежать, к узким ребрам приклеивают стяжки."

Некоторые другие аквариумисты говорят, что ребра работаю как балки в строительстве, где чем большая высота швеллера, тем большее его поперечное сечение, а значит больший момент инерции балки (простыми словами сопротивление изгибанию, более подробно здесь: https://www.aqa.ru/forum/instruktsiya-po-raschetu-metallokarkasa-i-vyibor-profilya-proftrubyi-shvellera-dvutavra-i-tp-297224-page1 ). Приверженцы этой теории считают, что чем шире ребро, тем оно прочнее. А так же что даже лицевые стекла банки можно рассматривать как ребра жесткости по одношению к дну, и если поставить длинную 2-3 метровую банку дна два пенька по краям, то она будет достаточно прочно выдерживать нагрузки за счет высоких лицевых стенок, работающих вместе с дном как швеллер.

С одним согласны все - слишком широкие ребра не удобны и мешают :) Помню, в какой-то книге о поклейке банок в СССР, писали, что ширина ребер 7-10 толщин стекла банки, видимо это золотая средина между удобством и прочностью.

[Ю.В.]

увеличение поперечного сечения лицевого стекла с целью Увеличение момента сопротивления лицевого и заднего стекол. Да, с целью увеличения их жесткости. Необходимость этого лежит на самом виду. Низкая жесткость- сильный прогиб. Сильный прогиб- высокие растягивающие напряжения на внешней стороне. А предел прочности на разрыв у стекла всего-то 3,5-10 кгс/мм2, если верить справочной литературе.
При этом такие стяжки, если они сами по себе и других нет (то есть всего две стяжки на банку по краям), не уменьшают нагрузку ребер лицевых стекол, но уменьшают нагрузку на верхние части швов банки. Угу. Но эта нагрузка достаточно невелика, чтоб силикон с ней справился сам. Если же проклеить и торцы стяжек к лицевому и заднему стеклу, то на внутренних ребрах стяжек получим, опять же, растягивающие напряжения. См. выше

По логике второй группы,Логика безусловно есть. Но решаться она должна не ребром, а прочностью клеевого шва, которая зависит от толщины стекла и прочностных характеристик силикона. Причины- озвучены выше. Альтернатива- продольная стяжка. Но это, как Вы понимаете, нонсенс. Во всяком случае в привычных нам аквариумах.

[HдваO]

вернемся к физики
Вычисление немного усложняется, когда надо узнать давление, производимое на не горизонтальную часть стенки сосуда вследствие тяжести налитой на него жидкости. Здесь причиной давления становится вес столбов жидкости, имеющих основанием каждую бесконечно малую частицу рассматриваемой поверхности, а высотой вертикальное расстояние каждой такой частицы от свободной поверхности жидкости. Расстояния эти будут постоянны только для горизонтальных частей стенок и для бесконечно узких горизонтальных полосок, взятых на боковых стенках; к ним одним можно прилагать непосредственно формулу Г. давления. Для боковых же стенок надо суммировать, по правилам интегрального исчисления, давления на все горизонтальные элементы их поверхности; в результате получается общее правило: давление тяжелой жидкости на всякую плоскую стенку равняется весу столба этой жидкости, имеющему основанием площадь этой стенки, а высотой вертикальное расстояние её центра тяжести от свободной поверхности жидкости. Поэтому давление на дно сосуда будет зависеть только от величины поверхности этого дна, от высоты уровня жидкости в него налитой и от её плотности, от формы же сосуда оно зависеть не будет. Это положение известно под именем «гидростатического парадокса» и было разъяснено ещё Паскалем.
Действительно, оно кажется на первый взгляд неверным, потому что в сосудах с равными доньями, наполненными до равной высоты одной и той же жидкостью, вес её будет очень различный, если формы различны. Но вычисление и опыт (сделанный в первый раз Паскалем) показывают, что в сосуде, расширяющемся кверху, вес излишка жидкости поддерживается боковыми стенками и передается весам через их посредство, не действуя на дно, а в сосуде, суживающемся кверху, Г. давление на боковые стенки действует снизу вверх и облегчает весы ровно на столько, сколько весило бы недостающее количество жидкости.
Закон Паскаля

[Ю.В.]

HдваO, это к чему? Да, согласно закона Паскаля, Давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях. Да, для полного понимания распределения давления на вертикальные стенки необходимо использовать интегральное исчисление. Давление на дно нас интересует меньше, ибо предел прочности стекла на сжатие где-то в р-не 100 кг/мм2, а это, при условии, что аквариум стоит на ровной плоской поверхности 10000 атм. Аквариумов высотой 100км не бывает))
Это все уже давно посчитано до нас, проверено опытным путем многими поколениями аквариумистов и сведено в таблицы и калькуляторы. Вопрос в главном- в ненарушении технологии. А приклеивание торцов ребер к боковым стенкам, особенно в нагруженных банках, как раз нарушением технологии и является))