Здравствуйте, друзья, читатели, коллеги! «Лукаринвест» продолжает свою работу для Вас!
На этот раз поговорим о соединении балок. Жестком и шарнирном.
В целом, балки опираются либо на колонны, либо на стены. Зачастую – под прямым углом, хотя существуют варианты косой опоры.
По конструктивному решению соединение бывает шарнирным и жестким. Реализуется посредством сопрягательных узлов. Само же сопряжение делится на опору сверху и боковое примыкание.
Если мы говорим о шарнирном соединении, то оно выполняет только опорную реакцию, а при жёстком соединении происходит еще и опорный момент.
Наиболее распространено именно соединение шарнирного типа. Жесткое – имеет место быть при проектировании многоэтажных строений, их каркасов в частности.
Не зависимо от вида соединения всегда необходимо четко просчитывать такие моменты, как:
1 Вычисление параметров сварных швов, заклепок, а так же болтов при проектировании сопрягательных узлов.
2 Обеспечить максимальную подгонку к опорной поверхности. Наряду с торцами ребер жесткости ( применяются для равномерного распределение нагрузки на опоры) и прочих элементов которые могут сработать на смятие конструкции.
Самый простой из самых надежных узлов.
3 Также, не менее целесообразно принимать во внимание опорное защемление в узлах шарнирного типа, а при жестком типе следует учитывать «столик» и «рыбку» (опорные моменты нижнего и верхнего пояса соответственно).
Ниже представлены иллюстрации типов опоры
1 Балки опираются на колонны.
2 Боковое примыкание балок к колоннам.
3 Боковое примыкание при помощи «столика»
4 Пример жесткого сопряжения
В свою очередь, специалисты нашей компании разработают любой необходимый Вам строительный проект в оптимальные сроки и с полным соблюдением всех необходимых норм.
Для многих начинающих проектировщиков основной проблемой является выбор расчетной схемы: где должны быть шарниры, а где – жесткие узлы? Как понять, что выгодней, и как разобраться, что вообще нужно в конкретном узле конструкции? Это очень обширный вопрос, надеюсь, данная статья немного внесет ясности в столь многогранный вопрос.
Что такое узлы опирания и обозначение этих узлов на схемах
Начнем с самой сути. Каждая конструкция должна иметь опору – как минимум она не должна упасть с высоты, на которой ей положено находиться. Но если копнуть глубже, для надежной работы элемента, нам мало запретить ему падать.
Как может сместиться любой элемент в пространстве? Во-первых, это может быть перемещение по одной из трех плоскостей – по вертикали (ось Z), по горизонтали (оси Х и У). Во-вторых, это может быть поворот элемента в узле вокруг тех же трех осей.
Строительный чертеж. Конструктивный узел и таблицы.
Таким образом, мы имеем целых шесть возможных перемещений (а если учесть еще и направление плюс-минус, то их не шесть, а двенадцать), которые еще называют степенями свободы – и это очень наглядное название. Если конструкция висит в воздухе (нереальная ситуация), то она полностью свободна, ничем не ограничена. Если в каком-то месте под ней появляется опора, не дающая перемещаться по вертикали, значит одна из степеней свободы у элемента в месте опоры ограничена по оси Z. Примером такого ограничения является свободное опирание металлической балки на гладкой, допускающей скольжение поверхности – она не упадет за счет опоры, но может при определенном усилии сдвинуться по оси Х и У, либо повернуться вокруг любой оси. Забегая вперед, уточним важный момент: если у элемента в узле не ограничен поворот, этот узел является шарнирным. Так вот, такой простейший шарнир с ограничением только по одной оси обозначается обычно следующим образом:
Расшифровать такое обозначение просто: кружочки означают наличие шарнира (т.е. отсутствие запрета поворота элемента в этой точке), палочка – запрет перемещения в одном направлении (обычно из схемы сразу становится понятно – в каком именно – в данном случае запрет по вертикали). Горизонталь со штриховкой условно обозначает наличие опоры.
Следующий вариант ограничения степеней свободы – это запрет перемещения в направлении двух осей. Для той же металлической балки это могут быть оси Z и Х, а по У она может переместиться при приложении к ней усилия; повороты ее, как видно, тоже ничем не ограничены.
Как вообще представить отсутствие ограничения поворотов? Если эту балку попытаться закрутить вокруг собственной оси (допустим, опереть на нее перекрытие только с одной стороны – тогда под весом перекрытия балка начнет крутиться), то ничто не помешает этому кручению, балка по всей длине начнет опрокидываться под действием крутящей силы. Точно также если в центре балки приложить вертикальную нагрузку, балка изогнется и в местах опирания свободно повернется вокруг оси У (слева – по часовой стрелке, справа – против). Вот это мы и понимаем как шарнир.
Допустим, есть жесткий узел опирания балки в раме, который обеспечен путем приварки балки к колонне. Но сварной узел рассчитан неверно и шов не выдерживает приложенного усилия и разрушается. Балка продолжает опираться на колонну, но уже может повернуться на опоре.
При этом кардинально меняется эпюра изгибающих моментов: на опорах моменты стремятся к нулю, зато пролетный момент возрастает. А балка была рассчитана на защемление и не готова к восприятию возросшего момента. Так и происходит разрушение. Поэтому жесткие узлы всегда должны быть рассчитаны на максимально возможную нагрузку.
Такой шарнир обозначается следующим образом.
Слева и справа обозначения равноценны. Справа оно более наглядное: 1 – горизонтальный стержень ограничен в узле в перемещении по вертикали (вертикальная палочка с кружочками на концах) и по горизонтали (горизонтальная палочка с кружочками на концах); 2 – вертикальный стержень также ограничен в узле в перемещении по вертикали и по горизонтали. Слева также очень распространенное обозначение точно такого же шарнира, только палочки расположены в виде треугольника, но то, что их две, означает, что ограничение перемещений идет по двум осям – вдоль оси элемента и перпендикулярно его оси. Особо ленивые товарищи могут вообще не рисовать кружочки, и обозначать такой шарнир просто треугольником – такое тоже встречается.
Теперь рассмотрим, что же означает классическое обозначение шарнирно опирающейся балки.
Это балка, имеющая две опоры, а в левой еще и ограниченная в перемещении по горизонтали (если бы этого не было, система не была бы устойчивой – есть такое условие в сопромате – у стержня должно быть три ограничения перемещений, в нашем случае два ограничения по Z и одно по Х). Конструктор должен продумать, как обеспечить соответствие опирания балки расчетной схеме – об этом никогда нельзя забывать.
И последний случай для плоской задачи – это ограничение трех степеней свободы – двух перемещений и поворота. Выше было сказано, что для любого элемента степеней свободы шесть (или двенадцать), но это для трехмерной модели. Мы же обычно в расчете рассматриваем плоскую задачу. И вот мы пришли к ограничению поворота – это классическое понятие жесткого узла или защемления – когда в точке опирания элемент не может ни сдвинуться, ни повернуться. Примером такого узла может служить узел заделки сборной железобетонной колонны в стакан – она настолько глубоко замоноличена, что возможности как сместиться, таки и повернуться у нее нет.
Глубина заделки у такой колонны строго расчетная, но даже по виду мы не можем представить, что колонна на рисунке слева сможет повернуться в стакане. А вот правая колонна – запросто, это явный шарнир, и так конструировать защемление недопустимо. Хотя и там, и там колонна погружена в стакан и паз заполнен бетоном.
Больше вариантов защемления будет по ходу статьи. Сейчас разберемся с обозначением защемления. Оно классическое, и особого разнообразие в отличии от шарниров здесь не наблюдается.
Слева показан горизонтальный элемент, защемленный на опоре, справа – вертикальный.
И напоследок – о шарнирных и жестких узлах в рамах. Если узел соединения балки с колонной жесткий, то он показывается либо без условных обозначений вообще, либо с закрашенным треугольничком в углу (как на верхних двух рисунках). Если же балка опирается на колонны шарнирно, на концах балки рисуются кружочки (как на нижнем рисунке).
Как законструировать шарнирный или жесткий узел
Опирание плит, балок, перемычек.
Первое, что следует запомнить при конструировании узлов – зачастую шарнир от защемления отличает глубина опирания.
Если плита, перемычка или балка опирается на глубину, равную или меньшую высоте сечения, и при этом не выполнено никаких дополнительных мероприятий (приварка к закладным элементам, препятствующая повороту и т.п.), то это всегда чистый шарнир. Для металлических балок считается шарнирным опирание на 250 мм.
Если опирание больше двух – двух с половиной высот сечения элемента, то такое опирание можно считать защемлением. Но здесь есть нюансы.
Во-первых, элемент должен быть пригружен сверху (кладкой, например), причем веса этого пригруза должно быть достаточно, чтобы воспринять усилие в элементе на опоре.
Во-вторых, возможно другое решение, когда поворот элемента ограничивается путем приварки к закладным деталям. И здесь нужно четко разбираться в особенностях конструирования жестких узлов. Если балка или приварена внизу (такое часто встречается и в металлоконструкциях, и в сборном железобетоне – к закладным в опоре привариваются закладные в балке или плите), то это никак не мешает ей повернуться на опоре – это лишь препятствует горизонтальному перемещению элемента, об этом мы говорили выше. А вот если верхняя часть балки надежно заанкерена сваркой на опоре (это либо рамные узлы в металле, либо ванная сварка верхних выпусков арматуры в сборных ригелях – в жестких узлах каркаса, либо сварка закладных элементов в узлах опирания балконных плит, которые обязательно должны быть защемлены, т.к. они консольны), то это уже жесткий узел, т.к. явно препятствует повороту на опоре.
На рисунке ниже выбраны шарнирные и жесткие узлы из типовых серий (серия 2.440-1, 2.140-1 вып. 1, 2.130-1 вып. 9). По ним наглядно видно, что в шарнирном узле крепление идет внизу балки или плиты, а в жестком – вверху. Уточнение: в узле опирания плиты анкер не дает жеского узла, это гибкий элемент, который лишь препятствует горизонтальному смещению перекрытия.
Но законструировать узел правильно – это полдела. Нужно еще сделать расчет всех элементов узла, выдержат ли они максимальное усилие, передаваемое от элемента. Здесь нужно рассчитать и закладные детали, и сварные швы, и проверить кладку в случае, если пригруз от нее учитывается при конструировании.
Соединение колонн с фундаментами.
При опирании металлических колонн определяющим фактором является количество болтов и то, как законструирована база колонны. О металле здесь я распространяться не буду, т.к. это не мой профиль. Напишу только, что если в фундаменте для крепления колонны лишь два болта, то это стопроцентный шарнир. Также если стойка приваривается к закладной детали фундамента через пластину, это тоже шарнир. Остальные случаи подробно приведены в литературе, есть узлы в типовых сериях – в общем, информации много, здесь запутаться сложно.
Для сборных железобетонных колонн используется их жесткая заделка в стакан фундамента (об этом речь шла выше). Если вы откроете «Пособие по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений», там вы сможете найти расчет всех элементов этого жесткого узла и принципы его конструирования.
При шарнирном узле колонна (столб) просто опирается на фундамент безо всяких дополнительных мероприятий или заделана в неглубокий стакан.
Соединение монолитных конструкций.
В монолитных конструкциях жесткий узел или шарнир всегда определяется наличием правильно заанкеренной арматуры.
Если на опоре арматура плиты или балки не заведена в конструкцию опоры на величину анкеровки или даже нахлестки, то такой узел считается шарнирным.
Так на рисунке ниже показаны варианты опирания монолитных плит из Руководства по конструированию ЖБК. Рисунок (а) и (б) – это жесткое соединение плиты с опорой: в первом случае верхняя арматура плиты заводится в балку на длину анкеровки; во втором – плита защемляется в стене также на величину анкеровки рабочей арматуры. Рисунок (в) и (г) – это шарнирное опирание плиты на балку и на стену, здесь арматура заведена на опору на минимально допустимую глубину опирания.
Рамные узлы соединения монолитных ригелей и колонн в железобетоне выглядят еще серьезней, чем опирание плит на балки. Здесь верхняя арматура ригеля заводится в колонну на величину одной и двух длин анкеровки (половина стержней заводится на одну длину, половина – на две).
Если в узле железобетонного каркаса арматура и балки, и колонны проходит насквозь и дальше идет больше чем на длину анкеровки (например, какой-то средний узел), то такой узел считается жестким.
Чтобы соединение колонн с фундаментом было жестким, из фундаментов должны быть сделаны выпуски достаточной длины (не менее величины нахлестки, подробнее – в Руководстве по конструированию), и эти же выпуски должны быть заведены в фундамент на длину анкеровки.
Аналогично в свайном ростверке – если длина выпусков из сваи меньше, чем длина анкеровки, соединение ростверка со сваей жестким считаться не может. Для шарнирного соединения длину выпусков оставляют 150-200 мм, больше не желательно, т.к. это будет пограничное состояние между шарниром и жестким узлом – а ведь расчет делался как для чистого шарнира.
Если нет места для того, чтобы разместить арматуру на длину анкеровки, проводят дополнительные мероприятия – приварку шайб, пластин и т.п. Но такой элемент должен быть обязательно рассчитан на выкалывание (что-то вроде расчета анкеров закладных деталей, его можно найти в Пособии по проектированию ЖБК).
Также на тему шарниров и защемления можно прочитать здесь.
Рубрика: Технические науки
Дата публикации: 21.01.2014 2014-01-21
Статья просмотрена: 989 раз
Библиографическое описание:
Арискин М. В., Кислякова Е. С. Сопряжение пластинчатых элементов по шарнирной схеме // Молодой ученый. 2014. №2. С. 101-104. URL https://moluch.ru/archive/61/9026/ (дата обращения: 06.01.2020).
Использование вычислительных программных комплексов играют первостепенную роль в развитии методик расчёта [1], а так же экономической эффективности проектирования [2]. Однако при их использовании могут возникнуть ряд проблем, одной из такой проблемы можно считать метод сопряжения пластичных элементов по шарнирной схеме, группа учёных Пензенского государственного университета архитектуры и строительства занимается решением данной проблемой. Существует множество способов, как решать данную проблему, изложим некоторые из них.
Как создать шарнирное опирание монолитной ж/б плиты на стену (Фундаментные блоки или кирпичную)? Создана модель когда плита опирается по контуру на балки (предполагаемые стены заменили балками), нагрузка приложена — 1т и собственный вес, после расчёта по эпюре моментов видно что это жёсткая заделка, а как сделать шарнирное опирание?» — «можно сделать, на мой взгляд, проще.
1-й вариант — задать кирпичную стену с ее характеристиками (жесткость-см. СНиП «Каменные и армокаменные конструкции») в виде КЭ как балки-стенки (т.е 20–30).
2-й вариант — сдвинуть перекрытие на 5см по отношению к примыкающим узлам стены и ввести 55КЭ с нулевыми жесткостями по UX UY UZ (в этом случае при необходимости можно учесть жесткость раствора шва кладки). Шаг узлов я обычно принимаю 0.5–0.6м и вертикальную жесткость 1E6.
Необходимо быть внимательным при выборе КЭ для балок-стенок. Их ориентация в общей системе координат. При необходимости можно через узлы провести вертикальные стержни фиктивной жесткости. При динамических расчетах надо заменить балки-стенки на оболочки.
Для моделирования сопряжение кирпичной стены А, с монолитной плитой. По логике вещей жесткие узлы оставлять нельзя, так как в случае появления несущей кирпичной стены (в виде балки-стенки), если на нижележащем этаже такой стенки нет, то возникает ситуация:
Стена может передавать усилия на плиту, а «удержать» плиту от прогиба нет. Получается некая односторонняя связь, кнопки для которой нет.
В итоге для практических расчетов как с этим поступать? Шарнирное опирание задавать не надо, так как, если посмотреть и сравнить результаты с шарнирами в узлах и без них, то получатся две совершенно одинаковые картины с мизерными моментами в кирпичной стене, то есть они будут практически отсутствовать.
Это происходит, так как модуль упругости бетона во много раз больше модуля кирпича, отсюда и получается шарнир, так как плита во много раз жестче кирпичной стены.
Для решения данной проблемы команда авторов создала несколько расчетных схем на которых и будут представлены варианты возможного моделирования сопряжения пластинчатых элементов по шарнирной схеме.
Общий вид расчетной схемы, где q- единичная распределенная нагрузка, представлен на рисунке 1.
Рис.1. Общий вид расчётной схемы
Рис.2. В расчетной схеме используется жесткая заделка
Рис. 3. Объединение и перемешивание смежных узлов
Рис. 4. Моделирование шарнирного соединения с помощью введения дополнительных стержневых элементов с жесткостью эквивалентной жесткости стены, где1 — Плита перекрытия; 2 — Введенные стержневые элементы; 3 — Стены
с
Рис. 5. Моделирование шарнирных сопряжений осуществляется путем задания жесткости крайним элементам плиты перекрытия втри раза большей, чем у самой плиты, где 1- EI1 =2750000 (т/м 2 ); 2- EI2=2750000 (т/м 2 ); 3-EI3=2750 (т/м 2 ); EI1=EI2=3EI3
Рис. 6. Где 1- EI1 =2750000(т/м 2 ); 2- EI2 =2750000(т/м 2 ); 3-EI3= 2750000000 (т/м 2 ); EI1=EI2=EI3
Был произведен расчет, по которому получены характерные эпюры напряжений и деформаций данных расчетных схем. Их анализ будет проводиться в следующих статьях.
1. Арискин М. В., Гуляев Д. В., Гарькин И. Н., Агеева И. Ю. Современные тенденции развития проектирования в строительстве [Текст] // Молодой учёный (№ 10(45) Октябрь 2012 г.) С.31–33.
2. Арискин М. В., Гуляев Д. В., Гарькин И. Н, Агеева И. Ю.. Экономическая эффективность проектирования в комплексе Аllplan по сравнению с существующими CAD-системами [Текст] // Молодой ученый. — 2013. — № 5. — С. 32–35.
Источник: trubymaster.ru
Узел что это такое в строительстве
Типы узлов и их применение
При выполнении ремонтных и монтажных работ металлургического оборудования, а также при выполнении разовых подъемов и перемещений отдельных грузов изготовление специальных сложных приспособлений дорого, трудоемко и занимает значительное время.
При выполнении таких работ стропальщик, как правило, пользуется отрезками канатов или универсальными стропами, применяя для строповки груза различные узлы и петли.
Прямой узел употребляют при подъеме груза и для связывания концов строповых канатов одинаковой толщины. Для его увязки концы канатов обносят один вокруг другого, загибают в обратных направлениях и снова обносят тем же способом.
Следует обращать внимание на правильность вязки узла: у правильно завязанного узла ходовой и коренной концы каждого каната должны находиться на одной стороне. Часто встречающейся ошибкой при вязке этого узла является неправильное направление второго обноса ходовых концов, в результате чего ходовые и коренные концы располагаются по разные стороны петель. Необходимо иметь в виду, что прямой узел при большом натяжении сильно затягивается и развязать его очень трудно. Для предохранения каната от резких перегибов и для удобства развязывания между петлями узла закладывают обрезок трубы или деревянный брусок. Нагруженные концы канатов при натяжении должны находиться на одной прямой, чтобы узел сращенных стальных канатов под нагрузкой самопроизвольно не развязывался, свободные концы крепят к коренным зажимам или привязывают проволокой:
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Рифовый узел является разновидностью прямого. Он предназначен для вязки пеньковых канатов, веревок и шнуров, когда требуется быстрое его развязывание. При подъеме тяжелых грузов этот узел не применяют. Такой узел завязывают так же, как и прямой, но при этом один из свободных кондов каната вводят в соответствующую петлю сложенным вдвое, что позволяет выдергиванием одного конца быстро развязать узел. При вязке рифового узла следует обращать внимание на правильное положение концов в петлях.
Рис. 1. Узлы обвязки грузов: а — прямой; б — рифовый; в — простой штыковый; г—штыковый с двумя шлангами; д — штыковый с обносом; е — штыковый с двумя шлагами и обносом; ж—морской (незатягивающаяся петля); з — плотничий узел (удавка); и — мертвая петля; к — плоский узел; л — укорачивающие петли для уменьшения длины стропов; (/—IV—последовательность позиций вязки узла)
Штыковый узел применяют при вязке стальных канатов, для привязывания растительных и стальных канатов к различным предметам, грузам, имеющим рымы, обухи, цапфы, стойки и др., когда не может быть применен прямой узел. Свободный конец каната крепят к коренному зажимами или проволокой.
Простой штык вяжут следующим образом; ходовой конец, заведенный за рым или обведенный вокруг стойки, обносят вокруг коренной части каната и пропускают в образовавшуюся петлю. При этом образуется полуштык. Такую операцию повторяют 1—2 раза, а ходовой конец прочно прикрепляют к коренному мягкой проволокой.
Штык с двумя шлагами применяют для крепления стальных канатов к другим предметам и в случаях, когда канат подвергается сильному натяжению. При завязывании узла свободный ходовой конец обносят вокруг предмета два раза и далее вяжут как простой штык, с креплением свободного конца к коренному. Штык с обносом используют в тех же случаях, что и штык с двумя шлагами. Однако для привязывания стальных канатов использовать его не следует из-за сильного излома в обносной петле.
Морской узел употребляют для образования временных незатягивающихся петель при подъеме, подвешивании на крюк, подтаскивания грузов, при закреплении канатов к деталям большого размера. Узел хорошо держит груз, легко и просто развязывается, свободный конец не требует специального крепления.
Плотничий узел — удавку — используют для вязки концов пеньковых канатов при подъеме легких грузов. Он крепко затягивается, хорошо держит, удобен при подъеме гладких предметов. Для его завязывания конец каната обносят вокруг предмета, огибают коренную часть (!) и, несколько раз оборачивая вокруг наложенного на предмет шлака, образуют узел ( III ).
Для увеличения прочности узла его можно дополнить отдельным шлаком (IV). В этом случае узел именуют удавкой со шлагом.
Мертвую петлю используют при строповке различных тяжелых и легких грузов, малогабаритных и громоздких конструкций универсальными и облегченными стропами для подъема и перемещения. Мертвая петля крепко зажимает предмет, легко его поднимает, легко развязывается. Для подвешивания каната к крюку крана такую петлю не применяют, так как возможно ее самопроизвольное отцепление. При применении мертвой петли для строповки груза на одном конце каната петли его надо укладывать вплотную, оставляя свободный конец длиной не менее 20 диаметров каната.
Плоский узел служит для связывания канатов различной толщины (при соотношении диаметров 1:2), а также для связывания стальных канатов, так как в этом случае канат подвергается меньшим пережатиям’ и изломам, чем при других узлах. Завязывать этот узел удобнее, разложив концы канатов на ровной поверхности. Конец более толстого троса укладывают в виде петли, а более тонкого — подкладывают под петлю и последовательно проводят сверху коренного конца под ходовой конец толстого каната. Затем тонкий канат проводят сверху петли толстого каната, но под своей коренной частью. После этого ходовые концы канатов завязывают полуштыками (петлями вокруг коренных частей) и закрепляют тонкими линем или мягкой проволокой в случае стальных канатов.
Узел для уменьшения длины стропа. Вяжут узел следующим образом. Укорачиваемый строп укладывают на ровной поверхности и делают две петли (I), затем одну петлю обносят вокруг другой (II) и обе петли накладывают на крюк ( III ). После этого строп оказывается укороченным на длину одной петли (IV). Узел развязывается сам после снятия петель с крюка.
Гачные узлы служат для присоединения свободного конца каната к крюку. Ходовой конец обводят вокруг спинки крюка, закладывают в зев и накрывают коренной частью каната (рис. 2, а). Оба конца каната скрепляют под крюком мягкой проволокой. Для лучшего удержания каната при вязке узла ходовой конец обносят вокруг спинки крюка дважды (рис.
2, б), а также заводят в зев крюка и накрывают коренной частью каната. Узел, завязанный таким образом, именуют гачным узлом со шлагом. После завязывания узлов обоими способами обязательно следует проверить положение коренной части каната, которая должна прижимать ходовой конец к крюку в его зеве.
Рис. 2. Гачные (крюковые) узлы: а — простой; б — крюковый с нахлесткой; в —- без петель с нахлесткой; г — без петель: д — двойной; е — без петель с простой накладкой на двурогий крюк; ж — то же, с перекрестной накладкой; з — без петель с перекрестной накладкой за веретено двурогого крюка; и—то же, с простой накладкой; к — без петель перекрестной накладкой с нахлесткой на двурогий крюк; л — без петель накладка ценных стропов на двурогий крюк (/ — до; // — после затяжки)
Крановые гачные узлы употребляют при надевании стропов на двурогие крюки кранов. Существует три способа завязывания узла. Во всех случаях стропы следует выравнивать при малых напряжениях. При простой накладке стропов на рога крюков (рис.
2, в—е) стропы под крюком для укорачивания и повышения безопасности проведения работ схватываются стопоркой, изготовленной из стального каната сплесниванием в форме кольца. Длина стопорки должна быть такой, чтобы при натянутых стропах она удерживала их и в то же время не могла быть оборвана при натяжении стропов. При перекрестной накладке (рис. 2, ж) стропы ложатся на противоположные рога крюка, при этом один из стропов прижимает другой.
Накладка на два рога крюка (рис. 2, з) наиболее надежна. Ее применяют в том случае, если возможно раскачивание груза. Стропы при этом заводят так, чтобы каждый из них охватывал веретено крюка и лежал на его обоих рогах При заводке стропы схватываются под крюком стопоркой.
Источник: stroy-technics.ru
Теория узлов: что это и как работает?
Топологическая теория узлов — объект активного математического исследования, которое, как и гордиев узел, все еще ждет александрийского меча, способного нанести последний удар.
Что такое узел?
У всех нас был опыт распутывания веревки или электрического удлинителя, которые долгое время не использовались. Выполнив такую сложную задачу, мы обнаружили, что на самом деле узлов было мало и что большая часть путаницы была решена путем натяжения двух концов веревки, что позволяет нам отличить связанную веревку от другой, которая просто запуталась.
Предположим, что у нас есть кусок веревки и мы делаем узел настолько простым, насколько это возможно, и что, как только это будет сделано, мы берем два конца веревки и соединяем их, но не новым узлом, потому что это будет бесконечная история, но наклеивание их таким образом, чтобы не было возможности узнать, где находится союз. Так завязывается узел в математическом смысле этого слова. [1]
Узлы, которым удалось применить какой-то математический прием для их классификации, обычно в просторечии называют одомашненными, другие, которых много, называют дикарями. Узел может быть сколь угодно сложным. Количество сложных крестов, которые мы можем сделать, или длина веревки не имеет значения при создании узла. Если теперь мы аккуратно поместим его на стол, мы выполним, хотя в это трудно поверить, сложную математическую операцию, получившую напыщенное название «регулярная проекция узла на плоскость». Если мы хотим иметь графическое представление, так называемую «диаграмму узлов», просто имейте в виду, что в точке, где кусок веревки проходит под другим, точка, называемая «пересечением» или пересечением,
Эквивалентные узлы
Если мы посмотрим на предыдущую диаграмму, то увидим, что для перехода от первого рисунка ко второму просто сделайте складку, то есть нам не нужно разрезать веревку и снова закрепить ее, или подобные ненавистные вещи. глазами тополога. Два узла считаются «эквивалентными» тогда и только тогда, когда они могут переходить от одного к другому путем постоянной деформации, сгибания, удлинения и т. Д., Но никогда не разрезают. Например, между следующими двумя узлами нет непрерывного преобразования, которое позволяет нам переходить от одного к другому.
Одна из титанических задач, предложенных теорией узлов, — классифицировать их все, для чего в первую очередь необходимо решить, когда два узла равны. Но так же, как в математике вещь может быть равна только самой себе, устанавливается более широкий критерий — критерий эквивалентности.
Строгое определение эквивалентных узлов довольно сложно и требует более сложных топологических концепций, чем представленные здесь, поэтому мы продолжим интуитивную идею непрерывного преобразования, которую мы обсуждали ранее. Следовательно, две фигуры на первой диаграмме являются эквивалентными узлами. На самом деле узла нет, поэтому окружность или любой эквивалентный ей узел называется «тривиальным узлом». Хотя можно получить некоторую визуальную способность различать эквивалентные узлы, очевидно, что классификацию узлов нельзя выполнить невооруженным глазом. Например, нелегко увидеть, что все эти узлы разные.
Или что эти два эквивалента:
Есть узел?
Прежде чем приступить к грандиозной задаче классификации всех существующих узлов, математики, способные сомневаться в чем угодно, сначала спрашивают себя, существует ли узел, то есть узел, не эквивалентный кругу. Этот вопрос очень изобретательно решил немецкий математик Курт Ф. Рейдемайстер (1893–1971). Первое, что он сделал, — это установил три основных операции, три движения, с помощью которых можно завязать или развязать узел, а именно скручивание, перекрытие и скольжение, и, конечно же, движения, обратные этим трем.
Отсюда Райдемейстер открыл коробку цветов и взял три, чтобы покрасить узлы, строго следуя следующим двум правилам:
- На пересечении могут появиться только два разных цвета.
- Чтобы раскрасить узел, необходимо использовать как минимум два цвета.
Когда узел может быть окрашен в три цвета, следуя этим правилам, говорят, с легким злоупотреблением языком, который может быть трехцветным. Например, так называемый клеверный узел может быть трехцветным, чего нельзя сделать с тривиальным узлом.
Изящество метода заключается в том, что свойство быть трехцветным остается неизменным при преобразованиях кручения, суперпозиции и скольжения, описанных выше. Другими словами, это топологический инвариант, который позволяет нам утверждать, что все узлы трех цветов топологически эквивалентны друг другу, как, например, в случае следующих трех узлов.
Теперь мы можем сказать, что есть хотя бы один узел, отличный от тривиального.
Метод Рейдемейстера расширяется до большего количества цветов и, что более интересно, он может комбинировать целое число (соответствующее количеству цветов) с определенным классом узлов. Это не окончательный метод классификации всех возможных узлов, поскольку он имеет некоторые ограничения. Вы не можете, например, отличить клевер слева от клевера справа, поскольку оба являются трехцветными, но при этом представляют собой разные узлы.
Классификация узлов
Первый метод классификации узлов — это вычисление «порядка» узлов, то есть количества пересечений веревки. Благодаря этой системе было известно, что существует только один узел с 3 пересечениями, 2 с 5, 3 с 6, 7 с 7, 21 с 8, 49 с 9 и 165 с 10. В 1998 году это было определено с помощью мощных компьютеров, которые имеют в общей сложности 1.701.936 16 XNUMX узлов с XNUMX или менее пересечениями.
Понятно, что при определении порядка узла мы ссылаемся на минимальное количество крестов, которое имеет узел, поскольку веревка может запутаться с петлями, которые не были подлинными узлами. Первая задача — распутать веревку, что можно сделать с помощью трех основных движений Райдемейстера, описанных выше. Кроме того, благодаря теореме математиков Джоэла Хасса и Джеффри К. Лагариаса мы уже можем знать, какое минимальное количество шагов требуется, чтобы распутать последовательность из N крестов:
2 100.000.000.000 XNUMXN
Другими словами, у нас есть гарантия, что мы сможем распутать веревку с N крестами менее чем за 2, доведя их до ста миллиардов на N. Операция, которая может занять у нас больше, чем возраст Вселенной, но за конечное количество шагов. , что имеет значение для математика.
Возможность найти критерий для классификации узлов — это то же самое, что и поиск инвариантов, то есть нахождение некоторого свойства, которое остается неизменным при правильном преобразовании узла. Среди наиболее важных инвариантов — многочлены. Первый появился в 1928 году и был представлен американским математиком Джеймсом У. Александером (1888–1971). Это простой инвариант, который связывает многочлен с определенным классом эквивалентных узлов. Например, следующий узел имеет многочлен Александера x 2 — 3x +1.
Вместо этого этот другой узел, называемый узлом Савойи, имеет многочлен x 2 — x +1.
Хотя это эффективный метод характеризации эквивалентных узлов, он имеет серьезный недостаток, заключающийся в наличии разных пар узлов с одним и тем же многочленом Александера.
Со временем появились другие инвариантные полиномы, такие как введенные Дж. Х. Конвеем (1937-) в начале 1960-х с помощью компьютеров или созданные в 1984 году новозеландским математиком Воаном Джонсом (1952-), способные различать узелок клевера влево или вправо. Эти многочлены характеризуются соответственно x + x 3 — x 4 и x -1 + x -3 — x -4.
Следовательно, существует несколько математических критериев для классификации узлов, но ни один из них не является полным в том смысле, что он обеспечивает общую классификацию всех возможных узлов. Поэтому вопрос о классификации топологических узлов остается открытой проблемой.
Для чего нужны узлы?
Джонс был первым, кто заметил тесную взаимосвязь между статистической механикой, разделом физики, изучающим природу газов и жидкостей как больших наборов атомов, и полиномами, связанными с узлами. Позже Луи Х. Кауфманн нашел интерпретацию полинома Джонса в терминах функции состояния, что ограничивается статистической механикой, тем самым положив начало новому направлению в теории узлов, которое называется комбинаторной теорией узлов. От физики к математике относились к делу в том смысле, что они обращают вспять исторический процесс, в котором математика всегда предоставляет физике ее логическую основу.
В настоящее время теория узлов находит применение в таких разнообразных областях, как анализ электрических цепей или криптография. Это также оказалось очень полезным при моделировании физики полимеров и жидких кристаллов и, в целом, во всех тех ситуациях, когда узлы появляются между сетками или сетками.
И в другом порядке вещей, хотя он также ограничен областью физики, в настоящее время возлагаются большие надежды на то, что теория узлов обеспечит физическую теорию струн необходимым дополнением, чтобы дать единое описание четырех фундаментальных сил природы: сила тяжести. , электромагнетизм и сильные и слабые взаимодействия между частицами.
Любопытно то, что в конце XIX века Уильям Томсон, более известный как лорд Кельвин, разработал теорию, согласно которой материя состоит из вихрей, которые соединяются и связываются вместе в текучей среде, называемой эфиром. Спустя столетие теория восстанавливается на стадии квантовой механики, в которой узлы и струны также являются источником материи.
Но, возможно, наиболее важным приложением теории узлов к другим наукам является то, что имеет место в области молекулярной биологии. То, что в принципе не должно нас удивлять, потому что, если мы подумаем о возможности разместить что-то длиной в метр в пространстве примерно с пятью миллионными долями метра, нам придется катить, сжимать и пересекать этот объект, чтобы он мог поместиться в таком небольшое пространство. Вот что происходит с молекулой ДНК человека. Поэтому неудивительно, что узлы появляются в структурах двойной спирали генетического материала и что топология узлов стала важным инструментом в этой области исследований.
Стоит также упомянуть, хотя и как любопытство, о применении теории узлов, которая, несмотря на подавляющее число недоброжелателей, все еще имеет безоговорочных последователей. В середине 1970-х годов Жак-Мари Эмиль Лакан (1901–1981), французский психиатр и психоаналитик, был покорен после разговора с молодым французским математиком (Валери Маршан) так называемыми кольцами Борромео (поясняется ниже). С этого момента Лакан установил интенсивные контакты с другими математиками, которые познакомили его с теорией узлов, положив начало долгому приключению, которое привело к соединению топологии и психоанализа. В настоящее время все еще проводятся семинары, на которых психоаналитики знакомятся с секретами топологических узлов.
Борромео
Кольца Борромео — это три кольца, переплетенных таким образом, что ни одна пара из них не связана. Но разделить их невозможно.
Это переплетение трех тривиальных узлов (трех окружностей или, в более общем смысле, трех замкнутых кривых без узлов). Это символ, который можно встретить в некоторых компаниях в качестве логотипа. Поскольку он представляет собой силу сплоченности группы. Только если одно из колец будет разрезано, вся фигура будет развязана. Его имя восходит к семье итальянских князей эпохи Возрождения, которые приняли его как герб.
Источник: noticiarmoz.com
Морские узлы
Завязывание морских узлов на верёвке для её практического использования является важным вопросом морской практики. Прежде всего, хотел бы сделать небольшое пояснение. В описании представленных ниже морских узлов под словом «коренной конец» подразумевается неподвижный конец троса, а «ходовой конец» обозначает другой, рабочий (подвижный), конец троса. В описании выполнения узлов для облегчения изучения представлены рисунки.
1. ПРЯМОЙ УЗЕЛ
Выполнение. Концы связываемых тросов обносят один вокруг другого, загибают во встречных направлениях (рис. 1, а) и связывают так, как показано на рис. 1, б.
Затянутый узел показан на рис. 1, в.
Применение. Прямой узел применяют при связывании тросов примерно одинаковой толщины.
При больших нагрузках на связанные тросы, а также при намокании тросов, прямой узел сильно затягивает. Для предотвращения чрезмерного затягивания в петли узла вводят деревянный вкладыш.
2. РИФОВЫЙ УЗЕЛ
Выполнение. Рифовый узел завязывают так же, как и прямой, но один из ходовых концов узла вводят в соответствующую петлю сложенным вдвое (рис. 2, а, б). Благодаря, этому рифовый узел при необходимости можно легко развязать. Затянутый рифовый узел показан на рис. 2, в.
Применение. Рифовым узлом связывают концы рифсезней при взятии рифов на парусах. Этот узел применяют при закреплении штертов чехлов судовых шлюпок, компасов, палубных механизмов; и в других случаях, когда требуется надежный, но быстро развязываемый узел.
3. ДВОЙНОЙ ПРЯМОЙ УЗЕЛ
Выполнение. Конец одного из связываемых тросов дважды обносят вокруг другого, затем концы тросов загибают навстречу друг другу (рис. 3, а) и повторяют начальную операцию (рис. 3, 6). После этого узел затягивают, а концы закрепляют шкимушгаром или тонким линем (рис.
3, в).
Применение. Двойной прямой узел рекомендуется для связывания тросов, испытывающих большую нагрузку.
4. ПЛОСКИЙ УЗЕЛ
Выполнение. Плоский узел удобно завязывать, разложив тросы на палубе. Один из связываемых тросов (более толстый) укладывают в виде петли (рис. 4, а). Конец другого троса подводят под петлю (рис. 4, б) и последовательно проводят сверху коренного, но снизу ходового, конца толстого троса (рис.4, в).
Затем тонкий трос проводят сверху петли толстого троса, но под своей коренной частью (рис. 4, г). Таким образом, тонкий трос образует такую же петлю, как и трос большего диаметра. Ходовые концы обоих тросов завязывают полуштыками и закрепляют тонким линем, шкимушгаром или каболкой. Завязанный плоский узел изображен на рис. 4, д.
Применение. Плоский узел применяют при связывании тросов различного диаметра. Он также может применяться для связывания тросов одинаковой толщины, особенно в тех случаях, когда тросы подвергаются сильному натяжению или намоканию.
5. ПРОСТОЙ ШТЫК
Выполнение. Ходовой конец троса, заведенного за пал, битенг или рым (рис. 5,а), обносят вокруг коренной части троса и пропускают в образующуюся при этом петлю (рис. 5, б). В таком виде узел носит название полуштыка. Далее ходовой конец еще раз обвязывают вокруг троса полуштыком (рис. 5, в) и прочно закрепляют с помощью тонкого линя или шкимушгара.
Завязанный узел показан на рис. 5, г. Из приведенных рисунков видно, что при правильно завязанном узле сближенные шлаги полуштыков образуют выбленочный узел.
Применение. Простой штык применяют для крепления швартовных тросов к причальным приспособлениям, временных оттяжек к стропу, а также при креплении лопарей оттяжек грузовых стрел за рымы (обухи).
6. ШТЫК СО ШЛАГОМ
Выполнение. Ходовой конец троса дважды обносят вокруг причального приспособления (рис. 6, а), после чего завязывают за коренную часть троса полуштыками и закрепляют тонким линем или шкимушгаром (рис. 6, е).
Как видно из рисунков, штык со шлагом отличается от простого штыка только тем, что имеет дополнительный шлаг, охватывающий предмет.
Применение. Штык со шлагом применяется при креплении швартовных тросов, лопарей оттяжек грузовых стрел и во многих других случаях.
7. ШТЫК С ОБНОСОМ
Выполнение. Конец троса пропускают снизу вверх через рым (рис. 7, а), проводят под тросом и вновь продевают в рым, но в обратном направлении (рис. 7, б). Затем ходовой конец завязывают за коренную часть троса полуштыком и закрепляют тонким линем или шкимушгаром.
Законченный узел изображен на рис. 7, в.
Применение. Штык с обносом применяют при креплении швартовных концов за рымы или битенги, креплении тросов за скобы верпов и при накладывании предохранительных сеток на грузовые люки. Часто используется на практике.
8. РЫБАЦКИЙ ШТЫК
Выполнение. Конец троса дважды продевают в рым (рис. 8, а), затем обносят вокруг коренной части троса и пропускают в обе образовавшиеся петли, стягивая их полуштыком (рис. 8, б). После образования второго полуштыка (рис. 8, в) конец крепят к коренной части троса тонким линем или шкимушгаром (рис.
8, г).
Применение. Рыбацким штыком завязывают дректовы за скобы якорей, концы троса при накла-дывании предохранительных сеток на грузовые люки. Рыбацкий штык применяют во всех случаях, когда требуется закрепить трос надежным и легко развязываемым узлом.
9. СВЯЗЫВАНИЕ ТРОСОВ ШТЫКАМИ
Выполнение. Связывание тросов штыками может быть выполнено двумя способами. Конец одного из тросов складывают в виде петли и крепят за коренную часть двумя-тремя полуштыками; в петлю вводят конец второго троса, который также завязывают за коренную часть полуштыками; концы тросов закрепляют тонким линем или шкимушгаром. Этот способ связывания тросов показан на рис. 9, а, б, в.
По другому, конец одного из тросов крепят тремя полуштыками ко второму тросу, а конец второго троса охватывает полуштыками первый трос. Этот способ связывания тросов показан на рис. 9, г, д.
10. ВЫБЛЕНОЧНЫЙ УЗЕЛ
Выполнение. Ходовой конец троса обносят вокруг предмета, перекрещивают наложенный шлаг (рис. 10, а), вновь обносят вокруг предмета в первоначальном направлении и подводят под перекрещивающий шлаг (рис. 10, б). Затянутый узел показан на рис. 10, в.
В некоторых случаях выбленочный узел завязывают другим способом: держа трос в руках, делают на нем две колышки (рис. 10, г, д), надевают их на предмет (рис. 10, е) и затягивают узел (рис. 10, ж).
Применение. Выбленочный узел — один из наиболее надежных, сильно затягивающихся узлов. Его применяют при привязывании выбленок к вантам, для крепления временных оттяжек к стропу при работах с бимсами грузовых люков, при подъеме шлангов для просушивания и во многих других случаях, в особенности при вязании тросов за предметы, имеющие гладкую и ровную поверхность (якоря-кошки, штоки швабр и пр.). Кроме того, выбленочный узел применяют при креплении бросательного конца к швартовному тросу. В последнем случае узел дополняется петлей.
11. ЗАДВИЖНОЙ ШТЫК
Выполнение. Задвижной штык, часто называемый выбленочным узлом со шлагом, завязывают следующим образом: ходовой конец троса дважды обносят вокруг предмета, перекрещивают оба шлага (рис. 11, а), обносят вокруг предмета еще один раз и проводят под перекрещивающий шлаг (рис. 11, б). Затянутый узел показан на рис.
11, в. Таким образом, задвижной штык отличается от выбленочного узла только тем, что имеет не два, а три охватывающих предмет шлага.
Применение. Задвижной штык применяют при подъеме деталей рангоута, бревен, досок и т. п.
12. БЕСЕДОЧНЫЙ УЗЕЛ
Выполнение. На тросе делают небольших размеров колышку (рис. 12, а). Конец троса проводят в колышку (рис. 12, б), обносят вокруг коренной части троса и снова пропускают в колышку, но в обратном направлении (рис. 12, в).
Затянутый узел изображен на рис. 12, г.
Применение. Беседочный узел применяют при креплении предохранительного троса вокруг пояса человека при работах на мачте и за бортом; узел также применяют вместо огона при креплении троса на гаке, битенге или кнехте, так как петля беседочного узла не затягивается независимо от величины нагрузки на трос. Один из самых нужных узлов.
13. ДВОЙНОЙ БЕСЕДОЧНЫЙ УЗЕЛ
Выполнение. На некотором расстоянии от конца сложенного вдвое троса делают двухшлажную колышку (рис. 13, а). В нее вводят петлевидный ходовой конец троса (рис. 13, б), который затем расширяют и обносят вокруг узла.
Узел затягивают с таким расчетом, чтобы его петли имели различные размеры.
Двойной беседочный узел можно завязывать и другим способом: на тросе вяжут одинарный беседочный узел (см. п. 12), после чего ходовой конец троса проводят параллельно ему самому, образуя вторую петлю и второй шлаг колышки.
Применение. Двойной беседочный узел применяют вместо беседки при работах на мачтах и за бортом, причем большая петля узла служит сиденьем, а меньшая охватывает туловище под мышками.
14. КАЛМЫЦКИЙ УЗЕЛ
Выполнение. Коренную часть троса обносят вокруг ходового конца (рис. 14, а, б), после этого ходовой конец складывают вдвое и вводят в образовавшуюся колышку (рис.14, в, г). Затянутый узел показан на рис. 14, д. Для развязывания узла достаточно потянуть ходовой конец.
Применение. Калмыцкий узел применяют при подаче различных, инструментов, ведер, кистей и других предметов на мачты, трубы и за борт, узел также применяют при привязывании бросательного конца к огону швартова.
15. СВАЕЧНЫЙ УЗЕЛ
Выполнение. На тросе в там месте, где предполагается завязать узел, делают небольших размеров колышку (рис. 15, а), в которую вводят сложенный вдвое трос (рис. 15, б). Затянутый сваечный узел показан на рис. 15, в.
Применение. Сваечный узел применяют при подаче работающему на мачте, или за бортом различных инструментов (свайки, кисти и пр.) и при обтягивании линя или шкимушгара во время наложения клетня, бензеля, марки. Помимо этого, сваечный узел применяют при закреплении тросов за упоры, заводимые между бортом и причалом во время стоянки судна. Последний случай применения сваечного узла иллюстрирует рис. 15, г.
16. ШКОТОВЫЙ УЗЕЛ
Выполнение. Ходовой конец троса пропускают снизу вверх в коуш (огон, петлю), обносят вокруг его шейки по часовой стрелке (рис. 16, а) и проводят между коушем и коренной частью троса (рис. 16, б). Затянутый узел показан на рис. 16, в.
Применение. Шкотовый узел применяют при связывании тросов, один из которых имеет огон или коуш, и при ввязывании в коуш или кренгельс различных снастей (например, шкота, фала). Кроме того, шкотовым узлом привязывают фалы к сигнальным и другим флагам. Шкотовый узел, ввязанный в коуш, надежен только тогда, когда трос натянут. Его нельзя применять в том случае, если трос крепят к коушу больших размеров или к жесткому огону.
17. БРАМШКОТОВЫЙ УЗЕЛ
Выполнение. Конец троса проводят в коуш (рис. 17, а) и дважды обносят вокруг шейки коуша под коренной частью троса (рис. 17, б, в). Затянутый узел показан на рис. 17, г.
Применение. Брамшкотовый узел используют в тех же случаях, что и шкотовый, но он более надежен и его применяют при работах с парусами, такелажными и якорными цепями. Применение узла в последнем случае показано на рис. 17, д, е, ж.
18. УДАВКА
Выполнение. Ходовой конец обносят вокруг предмета (бревно, рангоутное дерево и т. д.) и коренной части троса, а затем несколько раз обвивают вокруг наложенного на предмет шлага (рис. 21, а, б). Затянутый узел изображен на рис. 18, в. Для увеличения прочности узла его дополняют отдельным шлагом (рис.
18, г). В этом случае узел называется удавкой со шлагом.
Применение. Удавку применяют при буксировке бревен, подъеме бревен, и других предметов на борт судна, при работах по установке рангоута.
19. ЗАТЯГИВАЮЩАЯСЯ УДАВКА
Выполнение. Трос укладывают в виде двух одинакового размера петель (рис. 19, а). Обе петли четыре-пять раз обвивают ходовым концом троса (рис. 19, б), после чего ходовой конец пропускают в петлю, обращенную к коренной части троса, и зажимают в ней. Готовый узел изображен на рис.
19, е. Узел легко развязывается, если потянуть за коренную часть троса.
Применение. Узел «затягивающаяся удавка» применяют при временном креплении троса за плавающие предметы (бревна, доски и т. д.) или при накидывании троса на нок рангоутного дерева.
20. ГАЧНЫЙ УЗЕЛ
Выполнение. Обнесенный вокруг спинки гака конец троса (рис. 20, а) закладывают в гак (рис. 20,6) и накрывают сверху коренной частью троса (рис. 20, е). Ходовой конец закрепляют тонким линем или шкимушгаром.
Гачный узел может быть завязан в любой части троса.
Применение. Гачный узел применяют при закреплении на гаке толстых тросов. Узел выдержи-вает только сравнительно небольшие нагрузки на трос.
21. БУКСИРНЫЙ УЗЕЛ
Выполнение. На свободной, идущей к бухте части заложенного в гак буксирного троса делают небольших размеров петлю (рис. 21, а). Её проводят под буксирным тросом и надевают на гак (рис. 21, б). Далее трос накладывают петлей на гак с правой стороны, затем опять с левой и т. д. (рис.
21, в, г). Ходовой конец троса (буксира) закрепляют линем или шкимушгаром (рис. 21, д).
Применение. Буксирный узел применяют при закреплении буксирного троса на гаке или битинге. Он дает возможность быстро потравить или подобрать буксирный трос. Этот узел также применяют при закреплении на битинге швартовов и других тросов.
22. УЗЕЛ «КОШАЧЬИ ЛАПКИ»
Выполнение. Конец сложенного вдвое троса отводят вниз так, чтобы образовались две петли (рис. 22, а), которые затем одновременно закручивают несколько раз в противоположных направлениях (рис.22, б) и надевают на гак (рис. 22, в).
Применение. Узел «кошачьи лапки» применяют для уменьшения длины стропа (рис. 22, г). Следует иметь в виду, что этот узел позволяет сравнительно немного уменьшить длину стропа.
23. УЗЕЛ ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ДЛИНЫ ТРОСА
Выполнение. Укорачиваемый трос складывают втрое, образуя две петли (рис. 23, а), после чего каждую из петель узла стягивают полуштыком и скрепляют с тросом линем, шкимушгаром или каболкой (рис. 23, б).
24. УЗЕЛ «ВОСЬМЕРКА» (первый вариант)
Выполнение. На конце» троса делают небольших размеров петлю (рис. 24, а), в которую пропускают обнесенный вокруг троса ходовой конец (рис. 24, б). Затянутый узел изображен на рис. 24, в.
Применение. Восьмерку завязывают на концах снастей или лопарей, чтобы они не выскальзывали из блоков.
25. УЗЕЛ «ВОСЬМЕРКА» (второй- вариант)
Выполнение. Этот узел отличается от предыдущего, тем, что пропускаемый в петлю конец троса предварительно обносят вокруг коренной части троса не один, а два раза. Выполнение узла приведено на рис. 25, а, б, в.
Применение. См. применение узла «восьмерка» (первый вариант).
26. СТОПОРНЫЙ УЗЕЛ
Стопор накладывают на трос двумя шлагами (рис. 26, а, б), после чего ходовой конец стопора два-четыре раза обматывают вокруг троса в направлении тяги, показанном на рисунках стрелкой, и крепят к нему линем или шкимушгаром (рис. 26, в). Стопор может быть наложен на трос не только против спуска троса, как это показано на предыдущих рисунках, но и по направлению спуска (рис. 26, г).
В качестве стопора для стальных тросов употребляют такелажную день, которую накладывают на трос так же, как и стопор из растительного троса (рис. 26, д). Для цепей применяют специальный стопор, который состоит из короткого троса с гаком и кнопом на концах. Этот стопор крепят к цепи при помощи линя (рис. 26, е).
27. КРЕПЛЕНИЕ ТРОСА НА КНЕХТАХ
Закрепляемый на кнехтах швартовный или буксирный трос проводят между тумбами кнехта и после этого поочередно обносят вокруг них в виде восьмерки (рис. 27, а, б, в). Практика показывает, что для надежного закрепления троса необходимо наложить на кнехты три — пять шлагов — восьмерок.
С этой же целью верхние шлаги наложенного на кнехты троса скрепляют прочным линем или шкимушгаром, причем концы линя (шкимушгара) должны быть связаны рифовым узлом (рис.27, г, д). На рис. 27, е, ж, з, и, а также 27, к, показаны два способа закрепления троса на так называемых крестовых кнехтах.
28. ШЛЮПОЧНЫЙ УЗЕЛ
Выполнение. Ходовой конец троса продевают в носовой рым шлюпки (или крепят к рыму с по-мощью шкимушгара) и пропускают под первую банку. Затем ходовой конец обносят вокруг второй банки (рис. 28, а), проводят над тросом, — перекрещивая его, и вновь пропускают под банку. После этого конец троса складывают в виде петли и подводят под опоясывающий банку шлаг (рис.
28, б). Завязанный шлюпочный узел изображен на рис. 28, в.
Применение. Шлюпочный узел применяют для закрепления троса при постановке шлюпки на бакштов или при ее буксировке.
Источник: xn--80atfchm9h.xn--p1ai