Chỉång 4: CÄÜT &THANH NẸN ÂỤNG TÁM ξ1.Khại niãûm chung Hçnh 4.1: Cäüt tiãút diãûn khäng âäøi 1.1.Âàûc âiãøm chung: Cäüt v thanh nẹn âụng tám l kãút cáúu thỉåìng dng trong kãút cáúu thẹp nhỉ: cäüt nh, cäüt sn cäng tạc, thanh nẹn trong dn. Cäüt cọ cạc bäü pháûn chênh: - Âáưu cäüt: bäü pháûn âåí cạc kãút cáúu bãn trãn v phán phäúi ti trng xúng thán cäüt. - Thán cäüt: bäü pháûn chëu lỉûc cå bn, truưn ti trng tỉì bãn trãn xúng mọng. - Chán cäüt: bäü pháûn liãn kãút cäüt våïi mọng, phán phäúi ti trng tỉì bãn trãn xúng mọng. 1.2.Cạc loải cäüt: Hçnh 4.2: Cäüt tiãút diãûn thay âäøi Cäüt cọ nhiãưu loải ty theo cạch phán loải: Theo sỉí dủng: - Cäüt nh cäng nghiãûp - Cäüt nh khung nhiãưu táưng - Cäüt âåí sn cäng tạc - Cäüt âåí âỉåìng äúng Theo cáúu tảo: - Cäüt âàûc - Cäüt räùng - Cäüt tiãút diãûn khäng âäøi - Cäüt báûc thang Theo så âäư chëu lỉûc: - Cäüt chëu nẹn âụng tám - Cäüt chëu nẹn lãûch tám 1.3.Så âäư tênh v chiãưu di tênh toạn: 1. Så âäư liãn kãút âáưu cäüt v chán cäüt: - Chán cäüt khåïp cäú âënh: thỉåìng dng cho cäüt chëu nẹn âụng tám. Âäúi våïi cäüt chëu nẹn lãûch tám nọ âỉåüc sỉí dủng khi u cáưu thiãút kãú khäng cọ moment åí chán cäüt, nhỉ khi mọng trãn nãưn âáút úu. 78 - Chán cäüt liãn kãút ngm: dng cho cäüt nẹn lãûch tám v cho c cäüt nẹn âụng tám, nọ lm tàng âäü äøn âënh cho cäüt. - Âáưu cäüt liãn kãút ngm våïi x ngang: thỉåìng dng cäüt trong hãû khung. - Âáưu cäüt liãn kãút khåïp våïi x ngang: thỉåìng dng trong cäüt chëu nẹn âụng tám. - Liãn kãút åí âáưu cäüt cng nhỉ chán cäüt cọ thãø khạc nhau theo cạc phỉång. 2.Chiãưu di tênh toạn: Chiãưu di tênh toạn ca cäüt tiãút diãûn khong âäøi hay cạc âoản cäüt báûc: l o = µ . l (4.1) Trong âọ: l : chiãưu di hçnh hc ca cäüt. µ : Hãû säú chiãưu di tênh toạn, phủ thüc vo âàûc âiãøm ti trng nẹn tạc dủng vo cäüt v så âäư liãn kãút åí 2 âáưu cäüt. 1.4.Cäng thỉïc tênh: Theo âäü bãưn: .R F N = γσ ≤ (4.2) Theo äøn âënh: .R. F N = min ϕγσ ≤ (4.3) Våïi: ϕ min : Hãû säú ún dc âỉåüc tênh hay tra bng theo λ max . λ max : Âäü mnh låïn nháút trong 2 phỉång: x-x v y-y. λ x = l ox /i x ; λ y = l oy /i y Våïi: i x , i y : Bạn kênh quạn tênh ca tiãút diãûn cäüt theo 2 phỉång: x-x v y-y. Chụ : - Håüp l nháút l khi cäüt cọ âäü äøn âënh theo 2 phỉång nhỉ nhau, nghéa l: λ x = λ y (4.4) - Âãø cäüt lm viãûc bçnh thỉåìng trong quạ trçnh sỉí dủng: λ max ≤ [ λ ] (4.5) Våïi: [ λ ]: Âäü mnh giåïi hản cho båíi QP. - Âãø cäüt khäng bë máút äøn âënh củc bäü trỉåïc khi máút äøn âënh täøng thãø: (4.6) σ cb th th th ≥ σ ξ2.Cäüt âàûc: Hçnh 4.3a: Cäüt âàûc tiãút diãûn I 2.1.Cạc loải tiãút diãûn: 1. Tiãút diãûn I: - Âån gin - Tha mn cạc u cáưu thiãút kãú - Dãù liãn kãút våïi kãút cáúu khạc. Hçnh 4.3b: Cäüt âàûc tiãút diãûn chỉí tháûp 2.Tiãút diãûn +: - i x = i y - Âån gin 79 - Khoù lión kóỳt vồùi kóỳt cỏỳu khaùc. Hỗnh 4.3c: Cọỹt õỷc tióỳt dióỷn kờn 3.Tióỳt dióỷn kờn: - Tióỳt kióỷm vỏỷt lióỷu do i lồùn - Khoù baớo quaớn (bởt kờn 2 õỏửu). - Khoù lión kóỳt vồùi kóỳt cỏỳu khaùc. 2.2.Cỏỳu taỷo vaỡ ọứn õởnh cuỷc bọỹ: c = 8 ữ 40 mm Hỗnh 4.4: Cỏỳu taỷo cọỹt õỷc b = 6 ữ 16 mm Hồỹp lyù khi thióỳt kóỳ: moớng i lồùn: tióỳt kióỷm. Nhổng phaới: min theo õióửu kióỷn ọứn õởnh cuỷc bọỹ. Tổỡ õióửu kióỷn: cb th th th Vaỡ xeùt õóỳn: - Sổỷ cong vónh ban õỏửu - Sổỷ õỷt lổỷc lóỷch tỏm ngỏựu nhión laỡm cb giaớm. óứ ọứn õởnh cuỷc bọỹ: 1.Baớn caùnh: b o c b o c (4.7) Vồùi: b o c = f( , loaỷi theùp): õọỹ maớnh giồùi haỷn cuớa phỏửn caùnh nhọ ra, cho bồới QP. = 14 ữ 23 (/v theùp CT3) 2.Baớn buỷng: Vồùi: E R = :õọỹ maợnh quy ổồùc. Hỗnh 4.5: Sổồỡn doỹc Cọỹt I: vồùi: 0,8: (25:CT3) h b 0 E R (31:CT3) (4.8) Vồùi > 0,8: (>25:CT3) = b o b hh R E )0,8+(0,36 0 (4.9) Hỗnh 4.6: Tióỳt dióỷn chởu lổỷc Vaỡ: 2,9 E / R (90:CT3) (4.10) Nóỳu khọng thoớa maợn phaới õỷt sổồỡn doỹc. Khi: b o b hh 1,5 0 coù thóứ khọng cỏửn õỷt sổồỡn doỹc nhổng phỏửn tióỳt dióỷn buỷng bở mỏỳt ọứn õởnh khọng kóứ vaỡo tióỳt dióỷn chởu lổỷc 80 - Kờch thổồùc sổồỡn doỹc: b s 10 b (4.11) s 0,75 b (4.12) Hỗnh 4.7: Sổồỡn ngang Tióỳt dióỷn sổồỡn õổồỹc kóứ vaỡo tióỳt dióỷn tờnh toaùn cuớa cọỹt. - Sổồỡn ngang: õổồỹc õỷt khi: h b0 / 2,2 E / R (70:CT3) (4.13) - Kờch thổồùc sổồỡn ngang: b s h 0 /30 + 40 mm (4.14) s 2b s RE/ (b s /15:CT3) (4.15) - Khoaớng caùch 2 sổồỡn ngang: a = (2,5 ữ 3)h 0 - Trong mọỹt õoaỷn chuyón chồớ ờt nhỏỳt phaới coù 2 sổồỡn ngang. 3.Lión kóỳt: Q = 0 nhổng õóứ kóứ õóỳn lổỷc cừt do hióỷn tổồỹng hay cong vónh ban õỏửu , ta phaới lión kóỳt caùnh vaỡ buỷng cọỹt theo cỏỳu taỷo: - Cọỹt t/h haỡn: -haỡn lión tuỷc. - h h 0,5 b 6 ữ 8 mm - Cọỹt t/h taùn: - a a max 2.3.Choỹn tióỳt dióỷn: 1. Caùc bổồùc: Xaùc õởnh N tờnh toaùn. Xaùc õởnh l ox ,l oy ; Dổỷ kióỳn tióỳt dióỷn. Choỹn tióỳt dióỷn ; Kióứm tra. 2.Choỹn tióỳt dióỷn vaỡ kióứm tra: Hỗnh 4.8: Sồ bọỹ choỹn: F yc = N m. .R (4.16) Vồùi: gt =100 ữ 70 Khi: N = 150 ữ 250T = 70 ữ 50 Khi: N 250T Mỷt khaùc: i yc = l o gt (4.17) h yc = i yc x x (4.18) ; b yc = i yc y y (4.19) x , y :cho bồới qui phaỷm. Tổỡ: F yc , h yc , b yc , vaỡ õ/k ọứn õởnh cuỷc bọỹ b , c Tổỡ tióỳt dióỷn õaợ choỹn F , J x , J y , i x , i y , x , y , min Vaỡ kióứm tra: x [] ; y [] min = N F m. .R min (4.20) 81 3.Choỹn tióỳt dióỷn theo []: Khi N nhoớ F: nhoớ > [] , thỗ phaới choỹn tióỳt dióỷn laỷi theo []. [] i yc = l o (4.21) h yc , b yc vaỡ õ/k ọứn õởnh cuỷc bọỹ b , c 2.4.Vờ duỷ: Choỹn tióỳt dióỷn cọỹt I chởu neùn trung tỏm vồùi N = 410T, l 0x =9,1m, l 0y =4,55m. Giaớ thióỳt: gt = 60 =0,86 F yc = N m. .R = 228 cm i yc x = l ox gt = 15,2 cm i yc y = l oy gt = 7,6 cm h yc = i yc x x = 36 cm ; b yc = i yc y y = 32 cm Choỹn tióỳt dióỷn nhổ hỗnh veợ: Kióứm tra ọứn õởnh cuỷc bọỹ: Hỗnh 4.9: b o / c = 40/2x2,2 = 9,1 <15 h o / b = 40/1,2 = 33 <[ h o / b ] Coù: F = 224 cm 2 , J x = 84900 cm 4 , J y = 23500 cm 4 i x = 19,5 cm , i y = 10,2 cm x = 46,5 , y = 44 min = 0,9 = 2,02 T/cm 2 3.Cọỹt rọựng: Cọỹt rọựng õổồỹc cỏỳu taỷo bồới caùc nhaùnh õỷt caùch xa nhau, lión kóỳt vồùi nhau bũng hóỷ buỷng rọựng. ỷc õióứm: - ỉn õởnh theo 2 phổồng gỏửn bũng nhau nón tióỳt kióỷm vỏỷt lióỷu. - Tọỳn cọng chóỳ taỷo. Nón õổồỹc duỡng nhióửu cho cọỹt chởu N vổỡa vaỡ chióửu cao lồùn. 3.1.Tióỳt dióỷn: Hỗnh 4.10: 82 -Trủc thỉûc: càõt váût liãûu. -Trủc o: Khäng càõt váût liãûu. 3.2.Cáúu tảo: Khe håí giỉỵa 2 nhạnh ≥ 100 ÷ 150 : âãø dãù sån bãn trong. Liãn kãút nhạnh âãø : - Bo âm äøn âënh tỉìng nhạnh v ton cäüt. - Chëu Q do lãûch tám khi âàût ti hay chãú tảo. Hçnh 4.11: Hãû giàòng cọ 2 loải: 1.Hãû thanh giàòng: Thanh giàòng âỉåüc lm bàòng thẹp gọc ≥ L40x5. Âàûc âiãøm: - Âäü cỉïng låïn chäúng xồõn khe. - Chãú tảo phỉïc tảp. Sỉí dủng: Khi ti trng låïn, cäüt cao. Chụ : Trủc thanh häüi tủ bãn ngoi nhạnh cäüt âãø tàng phảm vi liãn kãút nhạnh cäüt v thanh giàòng. 2.Hãû bn giàòng: Hçnh 4.12: Âàûc âiãøm: - Âẻp , âån gin. - Âäü cỉïng nh. Sỉí dủng: - Khi N ≤ 200 ÷ 250T - Khong cạch 2 nhạnh ≤ 0,8÷1m 3.Sỉåìn ngàn: Tạc dủng: - chäúng xồõn - Tiãút diãûn ngang khäng biãún hçnh. Khong cạch 2 sỉåìn: 3 ÷4 m Trong 1 cäüt cọ êt nháút 2 sỉåìn ngàn 3.3.Sỉû lm viãûc ca cäüt räùng: Theo 2 phỉång khạc nhau. Hçnh 4.14: Hçnh 4.13: Sỉåìn ngàn 83 . dióỷn vaỡ kióứm tra: Hỗnh 4. 8: Sồ bọỹ choỹn: F yc = N m. .R (4 .16 ) Vồùi: gt =10 0 ữ 70 Khi: N = 15 0 ữ 250T = 70 ữ 50 Khi: N 250T Mỷt khaùc: i yc = l o gt (4 .17 ) h yc =. Cọỹt I: vồùi: 0, 8: (25:CT3) h b 0 E R ( 3 1: CT3) (4.8) Vồùi > 0, 8: (>25:CT3) = b o b hh R E )0,8+(0,36 0 (4.9) Hỗnh 4. 6: Tióỳt dióỷn chởu lổỷc Va : 2,9. cao lồùn. 3 .1. Tióỳt dióỷn: Hỗnh 4 .1 0: 82 -Trủc thỉûc: càõt váût liãûu. -Trủc o: Khäng càõt váût liãûu. 3.2.Cáúu tảo: Khe håí giỉỵa 2 nhạnh ≥ 10 0 ÷ 15 0 : âãø dãù sån