ガラスタンクの安全性を知る方法

私はタンク内の圧力（水でいっぱい）を計算するための基本的な考え方を知っています。しかし、タンクが安全かどうかは、さまざまな要因によって決まります。例えばタンクの縁がない場合、安全ではないかもしれません。ブレースが上にあれば、それは大きな違いがあります。

ガラスタンクの寸法に基づいて、ガラスの厚さを計算する式はありますか

例えば

65 cm x 65 cm x 80 cm（高さ）、支柱なしで12 mmガラスを使用しても安全かどうか。

まず第一に、あなたはこのタンクが水で一杯になったときにどれくらい重くなるかと考えましたか？ 31.5インチ×25.6インチ×25.6インチのタンクに入っている水の総重量は744ポンドです。

各壁にかかる力の合計は、圧力、深さ、および壁面積の関数です。表面全体でこれらすべてを統合すると、両側に合計459ポンドの外向きの力が生じます。

使用している特定の種類のガラスの最大引張強度を知る必要があります。強度の高い強化ガラスを探すことをお勧めします。

強化ガラスの長方形板用 すべての辺に沿ってサポート （意味、トップブレースを含む）、私は最大均一圧力負荷のための次の一般式を見つけました （PDFリンク） ：

Pmax (psi) = 84000*t^2/Af 

where t is the glass thickness in inches
      A is the area in square inches
      f is the safety factor (10 in this case)

（原材料に書かれているような定数ではなく、二乗した厚さパラメータであるべきだと確信しています。原材料は方程式に明らかな誤植をしているので、この数を塩の粒で取ります。ウィキペディアの詳細な派生 ここに 。）

指定したパラメータと安全係数10を使用すると、最大許容均一圧力荷重は2.2457 PSIです。そのため、材料の選択は、最大値1.138 PSIの不均一な荷重でも問題ありません。これはすべての縁に沿って固定されているガラス片のためのものであることに注意してください、それはあなたがそれをプレートの縁の曲げモーメントに対抗するためにすべての接合頂点に沿って支柱に固定したことを意味します。

フレームレスにする場合は、接着剤の強度も考慮してください。コーナーをバットジョイントとして使用している場合は、せん断応力と法線応力の両方で、最大応力が約8.04ポンド/リニアインチになります。