Volltext Seite (XML)
Die Berechnung der Filter 3.3.3.2. Der Einbeuldruck Von außen gedrückte kreisförmige Hohlzylinder (Rohre) sind außer der ringförmigen Druckbeanspruchung noch durch Ausknicken gefährdet (ähnlich Flammrohre bei Dampfkesseln). Das Ausknicken (Einbeulen) kann bereits vor Erreichen der Elastizitätsgrenze (entspr. a t ) durch geringe Abweichungen von der idealen Kreisform der Rohre geschehen. Der zum Ausbeulen führende kritische Druck p k ist abhängig von der Rohrgestalt, wie Durchmesser 2 r, Rohrlänge Z, Wandstärke«, sowie den Baustoffeigenschaften, wie Elastizitäts modul E und Querzahl l/»n. Nach v. Mises [25] beträgt der kritische Einbeuldruck Hierin bedeuten: E = Elastizitätsmodul [kp/cm 2 | (für St. 37.11 = 2 10 6 kp/cm 2 ) s = Rohrwanddicke [cm] r = Innerer Rohrradius [cm] = Rohr- bzw. Stützlänge des Rohres [cm] — = //. — Querdehnungszahl (für St. 37.11 = 0,3) m n = Anzahl der beim Einbeulen am Rohr entstehenden Einbeulwellen 2, 3, 4. usw. Mit Hilfe von der v. Mises gefundenen Ableitung ist es möglich, Rohre ver schiedenen Durchmessers, verschiedener Wandstärke und Stützlänge auf die Einbeulfestigkeit zu berechnen. Zur Ermittlung des kritischen Einbeuldruckes p k muß für einen betreffenden Rohrzustand, die Einbeulzahl n gesucht werden, bei der der Einbeuldruck p k ein Minimum wird. Für ein bestimmtes Rohr des Durchmessers 2 r und der Wandstärke « kann in Abhängigkeit von der Stützlänge l des Rohres für jede Beulzahl n eine Kurve errechnet werden. In Bild 14 wurde der kritische Einbeuldruck p k in Abhängigkeit von der Stützlänge l und der Beulzahl n, für ein Stahlrohr von 600 mm Durchmesser und einer Wandstärke s von 5,00 mm berechnet und aufgetragen. Für jede Beulzahl n = 2 . . . 6 wird in Abhängigkeit von der Stützlänge Z der errechnete kritische Einbeuldruck graphisch aufgetragen. Die für jedes Rohr auf getragenen Kurven Pk = f(l, n) überschneiden einander.