3.3.Tênh toạn liãn kãút âinh tạn: 1. Trçnh tỉû tênh toạn: * Xạc âënh lỉûc tạc dủng lãn liãn kãút. Dỉû kiãún cáúu tảo liãn kãút. * Xạc âënh kh nàng chëu lỉûc ca 1 âinh. * Tênh säú lỉåüng âinh cáưn thiãút v bäú trê. * Kiãøm tra liãn kãút. 2.Tênh liãn kãút âinh tạn chëu lỉûc dc trủc: a. Xạc âënh lỉûc tạc dủng lãn liãn kãút: - Âäúi våïi kãút cáúu vỉìa v nhẻ: Tênh liãn kãút theo näüi lỉûc do ti trng ngoi gáy ra. - Âäúi våïi kãút cáúu nàûng: Tênh lk theo diãûn têch (theo kh nàng chëu lỉûc ca kãút cáúu) Näüi lỉûc tênh toạn : N = F th .R= 0,85.F.R ( 2.30) R: Cỉåìng âäü chëu lỉûc ca thẹp cå bn. F th : Diãûn têch tiãút diãûn thu hẻp: Diãûn têch thẹp cå bn sau khi trỉì läù âinh. F: Tiãút diãûn ngun. Âiãưu kiãûn: Kh nàng cl ca liãn kãút ≥ kh nàng cl ca thẹp cå bn b.Xạc âënh kh nàng chëu lỉûc ca 1 âinh: ÅÍ TTGH, âinh s bë phạ hoải theo kh nàng chëu lỉûc nh nháút: [N ] â min = min ([N ] â c , [N ] â em ) [N ] â c , [N ] â em xạc âënh theo (2.28) v (2.29). Âäúi våïi thẹp CT3: * Khi Σδ < 0,65 d Ỉ ([N ] â c < [N ] â em Ỉ Âinh bë phạ hoải do ẹp màût. * Khi Σδ > 0,65 d Ỉ [N ] â c > [N ] â em Ỉ Âinh bë phạ hoải do càõt. Chỉïng minh: d . Σδ . R â em = 4 . 2 d π . R â c Ỉ Σδ = 4 . π d . â em â c R R = 4 . π d . 4200 1800 = 0,65 d c. Tênh säú lỉåüng âinh: Gi N l lỉûc tạc dủng lãn liãn kãút thç säú lỉåüng âinh cáưn cọ trong liãn kãút: n ≥ â N N min ][ (2.31 ) Ỉ Chn säú lỉåüng âinh ngun, ph håüp hçnh thỉïc liãn kãút. d.Kiãøm tra thẹp cå bn: σ = th F N ≤ R (2.32 ) Hçnh 2.39: Diãûn têch tiãút diãûn thu hẻp F th : Diãûn têch tiãút diãûn thu hẻp ca thẹp cå bn. - Bäú trê song song: F th = F ng - F läù = δ . b - n 1 . δ . D = δ . (b - n 1 .d ) (2.33 ) n 1 : Säú âinh åí hng âáưu tiãn. 48 - Bäú trê so le: Ngoi viãûc kiãøm tra cho hng âinh âáưu cn phi kiãøm tra tiãút diãûn thu hẻp theo màût càõt chỉỵ chi. F th = δ .[2.e 1 + (n 2 -1) 22 ea + - n 2 .d ] (2.34) Hçnh 2.40 a : Màût càõt chỉỵ chi. n 2 : Säú âinh âi qua âỉåìng chỉỵ chi. e e 1 - Âiãưu kiãûn: Sau khi bäú trê âinh F th > 0,7 F ng 3.Mäüt säú dảng chëu lỉûc khạc ca âinh tạn: a.Liãn kãút âinh tạn chëu kẹo: - Khi ngoải lỉûc cọ phỉång song song våïi thán âinh tạc dủng lãn liãn kãút lm tạch råìi cạc phán täú ca liãn kãút lm tạch råìi cạc phán täú ca liãn kãút gáy cho âinh tạn chëu kẹo. Hçnh 2.41: Liãn kãút âinh tạn chëu kẹo Kh nàng chëu kẹo ca 1 âinh tạn: [N ] â k = 4 . 2 d π . R â k (2.35) R â k : Cỉåìng âäü tinh toạn chëu kẹo ca âinh. b.Liãn kãút âinh tạn chëu M, Q: Hçnh 2.42: Liãn kãút âinh tạn chëu M,Q *Chëu M: ∑ = 2 max max . . i em eM N (2.36) *Chëu Q: n Q T = (2.37) *Cäng thỉïc kiãøm tra: [ ] â NTN min 22 max ≤+ (2.38) n: Säú âinh trãn liãn kãút m: Säú âinh trãn 1 dy ngoi cng. Chỉïng minh: Coi M cán bàòng våïi cạc càûp ngáùu lỉûc tạc dủng lãn nhỉỵng dy âinh âäúi xỉïng qua trủc liãn kãút : M= Σ N i .e i = N 1 .e 1 + N 2 .e 2 + +N i .e i + Cọ: 2 2 1 1 ==== i i e N e N e N Ỉ ii e e N N . 1 1 = Ỉ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ++++= 2 1 1 2 2 1 1 11 i e e N e e N eNmM Ỉ ∑ = 2 max max . . i em eM N 49 D. LIÃN KÃÚT BULON ξ 1.KHẠI NIÃÛM CHUNG : Hçnh 2.43: Cáúu tảo bulon 1.1.Khại niãûm: Bu läng l âoản thẹp trn d= 12÷48mm. Buläng neo dỈ100mm. Chiãưu di buläng l=35 ÷300mm. Pháưn thán khäng ren nh hån täøng chiãưu dy cáúu kiãûn tỉì 2 ÷3 m. Pháưn ren l 0 = 2,5d. M v ãcu (âai äúc), long âen Ỉ phán phäúi ạp lỉûc âai äúc lãn thẹp cå bn. 1.2.Phán loải: 1. Buläng thä: d BL < d läù tỉì 2÷3 mm. Sn xút tỉì thẹp C bàòng cạch rn, dáûp Ỉ êt chênh xạc, cháút lỉåüng khäng cao, biãún dảng nhiãưu khi lm viãûc Ỉ dng buläng thä, thỉåìng âãø chëu kẹo hồûc âënh vë cáúu kiãûn làõp ghẹp, khäng dng chëu lỉûc cäng trçnh quan trng. 2.Buläng tinh: d BL < d läù tỉì 0,3 mm. Sn xút tỉì thẹp C, thẹp håüp kim bàòng cạch tiãûn hay khoan läù Ỉ chênh xạc, liãn kãút khêt, chàût nhỉng khọ làõp rạp. 3.Buläng thỉåìng: Dng phäø biãún. Cọ cạc loải âỉåìng kênh: d=10,12,14,16,18,20,22,24,27,30 4.Buläng cỉåìng âäü cao: Sn xút tỉì thẹp håüp kim sau âọ gia cäng nhiãût. Âäü chênh xạc tỉång tỉû nhỉ buläng thỉåìng nhỉng nhåì lm bàòng thẹp cỉåìng âäü cao nãn cọ kh nàng xiãút chàût ãcu, thán buläng chëu kẹo tảo nãn lỉûc ẹp låïn lãn cạc bn thẹp. Khi chëu lỉûc, giỉỵa cạc màût tiãúp xục ca cạc bn thẹp s cọ lỉûc ma sạt låïn chäúng lải sỉû trỉåüt giỉỵa cạc bn thẹp. Thiãút kãú säú lỉåüng âinh tha mn âãø ngoải lỉûc < lỉûc ma sạt Ỉ liãn kãút lm viãûc nhỉ thãø thäúng nháút, khäng bë ẹp màût v càõt, êt biãún dảng, chëu âỉåüc ti trng âäüng, ti trng nàûng dng cho cạc cäng trçnh quan trng thay cho liãn kãút âinh tạn. Âãø âm bo kha í nàng chëu lỉûc ca liãn kãút cáưn gia cäng màût cạc cáúu kiãûn âãø tàng âäü ma sạt. Khạc våïi liãn kãút âinh tạn (sau khi tạn nọng, âinh ngüi v co lải, thán âinh chëu kẹo gáy nãn lỉûc ma sạt giỉỵa cạc bn thẹp) trong liãn kãút buläng, thán âinh chëu kẹo gáy nãn ma sạt giỉỵa cạc bn thẹp l nhåì lỉûc xiãút buläng. 5.Buläng neo: Âãø neo cạc bäü pháûn lải våïi nhau. Vê dủ: Neo cäüt vo mọng. Mäüt âáưu chän vo bã täng, mäüt âáưu bàõt chàût vo kãút cáúu. 50 ξ 2.CÁÚU TẢO LIÃN KÃÚT BULÄNG: Hçnh thỉïc liãn kãút v cạch bäú trê liãn kãút buläng khäng khạc máúy so våïi liãn kãút âinh tạn. 2.1.Hçnh thỉïc liãn kãút: a. Näúi thẹp bn: * Liãn kãút âäúi âáưu 02 bn ghẹp âäúi xỉïng Ỉ truưn lỉûc täút. * Liãn kãút âäúi âáưu 01 bn ghẹp, liãn kãút ghẹp chäưng: Cọ hiãûn tỉåüng lãûch támỈ Chëu thãm mämen phủ Ỉ tàng thãm 10% buläng so våïi tênh toạn. * Liãn kãút 2 bn thẹp khạc chiãưu dy Ỉ dng bn âãûm âãø chiãưu dy 2 bn thẹp bàòng nhau Ỉ tàng thãm 10% buläng åí phêa cọ bn âãûm. b.Näúi thẹp hçnh: * Liãn kãút âäúi âáưu näúi bàòng bn ghẹp hay thẹp gọc ghẹp. Khi dng 1 bn ghẹp, cọ hiãûn tỉåüng lãûch tám, nhỉng do thẹp hçnh cỉïng nãn êt nh hỉåíng Ỉ khäng cáưn tàng thãm buläng. * Liãn kãút ghẹp chäưng: Liãn kãút khäng âäúi xỉïng âäúi våïi cáúu kiãûn mãưm Ỉ tàng 10% buläng. 2.2.Bäú trê buläng: -u cáưu: Truưn lỉûc täút, âån gin, dãù chãú tảo. - Bäú trê buläng: Tỉång tỉû nhỉ liãn kãút âinh tạn, cng bäú trê theo 2 cạch : song song hồûc sole dỉûa vo khong cạch min, max: * Khong cạch min: Âm bo âäü bãưn bn thẹp v khong cạch täúi thiãøu âãø vàûn ãcu (âai äúc) * Khong cạch max: Âm bo äøn âënh pháưn bn thẹp giỉỵa 2 buläng (cáúu kiãûn chëu nẹn), âäü chàût liãn kãút, khäng cho håi nỉåïc bủi báøn lt vo àn mn liãn kãút. Liãn kãút chëu lỉûc thỉåìng bäú trê theo khong cạch min âãø gn v êt täún thẹp. Cạc khong cạch min, max tỉång tỉû liãn kãút âinh tạn chè khạc khong cạch min giỉỵa 2 buläng l 2,5d. - Ty theo bãư räüng thẹp gọc b m bäú trê 1 hay 2 d y buläng song song hay sole trãn cạnh thẹp gọc nhỉ liãn kãút âinh tạn. ξ 3.TÊNH TOẠN LIÃN KÃÚT BULÄNG: 3.1.Sỉû lm viãûc ca liãn kãút buläng: 1. Buläng thỉåìng, thä, tinh: Khi vàûn ãcu buläng Ỉ buläng chëu kẹo, cạc bn thẹp bë xiãút chàût tảo ra lỉûc ma sạt giỉỵa cạc bn thẹp. Khi chëu lỉûc trỉåüt, cọ 4 giai âoản: - Giai âoản 1: Lỉûc trỉåüt < lỉûc ma sạt: Cạc bn thẹp chỉa trỉåüt, buläng chỉa chëu ti ngoi lỉûc kẹo ban âáưu. 51 - Giai õoaỷn 2: Tng taới troỹng ngoaỡi, lổỷc trổồỹt > lổỷc ma saùt : Caùc baớn theùp trổồỹt tổồng õọỳi vồùi nhau, thỏn bulọng tỗ saùt thaỡnh lọự. - Giai õoaỷn 3: Tióỳp tuỷc tng taới troỹng ngoaỡi, bulọng eùp saùt thaỡnh lọự truyóửn lổỷc cho lión kóỳt. Thỏn bulọng chởu cừt, uọỳn ,keùo do muợ bulọng caớn trồớ sổỷ uọỳn tổỷ do cuớa thỏn. - Giai õoaỷn 4: Lổỷc trổồỹt caỡng lồùn, õọỹ chỷt lión kóỳt giaớm, ma saùt yóỳu dỏửn. Lión kóỳt bở phaù hoaỷi do cừt ngang thỏn õinh hay õổùt caùc baớn theùp giổợa hai bulọng do eùp mỷt trón thaỡnh lọự gỏy ra. 2.Bulọng cổồỡng õọỹ cao: Nhồỡ theùp laỡm bulọng coù cổồỡng õọỹ cao nón coù thóứ xióỳt chỷt ócu taỷo nón lổỷc ma saùt lồùn giổợa caùc baớn theùp tióỳp nhỏỷn hoaỡn toaỡn lổỷc trổồỹt do ngoaỷi lổỷc gỏy ra. Bulọng chố chởu keùo do xióỳt ócu. 3.2.Khaớ nng chởu lổỷc cuớa bulọng: 1. Bulọng thổồỡng, thọ, tinh: a.Khaớ nng chởu cừt: Khi õổồỡng kờnh bulọng nhoớ, baớn theùp daỡy, bulọng coù thóứ bở phaù hoaỷi do cừt ngang thỏn. Khaớ nng chởu cừt cuớa 1 bulọng: [N ] c BL = R c BL . BL . F BL . n C (2.39) R c BL : Cổồỡng õọỹ tờnh toùan chởu cừt cuớa bulọng. BL : Hóỷ sọỳ õióửu kióỷn laỡm vióỷc. Bulọng thổồỡng, thọ BL = 0,9 ; Bulọng tinh BL = 1 F BL : Tióỳt dióỷn bulọng = .d 2 /4 n C : Sọỳ mỷt cừt tờnh toaùn. b.Khaớ nng chởu eùp mỷt: Khi khoaớng caùch tổỡ lọự bulọng õóỳn meùp baớn theùp ngừn ặ bulọng bở phaù hoaỷi cừt õổùt theo caùc õổồỡng trổồỹt do eùp mỷt cuớa bulọng lón thaỡnh lọự. Khaớ nng chởu eùp mỷt cuớa 1 bulọng: [N ] em BL = d. ( ) min . R em BL (2.40) ( ) min : Tọứng chióửu daỡy caùc baớn theùp cuỡng trổồỹt vóử 1 phờa lỏỳy trở sọỳ nhoớ. R em BL : Cổồỡng õọỹ tờnh toaùn eùp mỷt cuớa bulọng phuỷ thuọỹc vỏỷt lióỷu lión kóỳt,ỡ phổồng phaùp taỷo lọự 2.Bulọng cổồỡng õọỹ cao: - Lổỷc trổồỹt do ngoaỷi lổỷc gỏy nón hoaỡn toaỡn do lổỷc ma saùt giổợa caùc baớn theùp tióỳp nhỏỷn ặ khaớ nng chởu trổồỹt cuớa bulọng cổồỡng õọỹ cao phuỷ thuọỹc lổỷc ma saùt chởu aớnh hổồớng bồới lổỷc eùp mỷt lón baớn theùp cuợng chờnh laỡ lổỷc keùo bulọng do xióỳt ócu ặ Khaớ nng chởu trổồỹt cuớa bulọng chờnh laỡ khaớ nng chởu eùp mỷt cuớa caùc baớn theùp hay laỡ khaớ nng chởu keùo cuớa bulọng do xióỳt ócu. - Lổỷc keùo P cuớa bulọng do xióỳt ócu: P = R k BL . F th BL - Khaớ nng chởu trổồỹt cuớa mọỹt bulọng cổồỡng õọỹ cao: [N ] BLC = R k BL . F th BL . BL . ( à / TC ).k (2.41) 52 R k BL : Cỉåìng âäü tênh tọan chëu kẹo. R k BL = 0,7.R tc BL R tc BL : Cỉåìng âäü tỉïc thåìi tiãu chøn buläng F th BL : Diãûn têch thu hẻp buläng do ren Ỉ tra bng. γ BLC : Hãû säú âiãưu kiãûn lm viãûc khi chëu ti trng âäüng hồûc do sai lãûch âìng kênh läù. µ : Hãû säú ma sạt γ TC : Hãû säú tin cáûy ca liãn kãút Ỉ tra bng. k : Säú màût phàóng ma sạt tênh toạn. 3.3.Tênh toạn liãn kãút buläng: 1. Buläng chëu lỉûc trủc: a.Chn âỉåìng kênh buläng d v cạc bn ghẹp δ : - Cäng trçnh thỉåìng: d = 20 ÷24mm; cäng trçnh nàûng: d = 24÷30mm. - Âiãưu kiãûn bn ghẹp: Σ F bg ≥ F (2.42) F bg : Täøng diãûn têch tiãút diãûn cạc bn ghẹp. F: Diãûn têch tiãút diãûn cáúu kiãûn liãn kãút. - Chiãưu räüng bn ghẹp bàòng chiãưu räüng bn thẹp cå bn. b.Tênh säú buläng cáưn thiãút: * Buläng thỉåìng, thä, tinh: n ≥ BL N N min ][ (2.43) Våïi: [N ] BL min = min ([N ] c BL , [N ] em BL ). * Buläng cỉåìng âäü cao: n ≥ γ .][ BLC N N (2.44) γ : Hãû säú âiãưu kiãûn lm viãûc c.Kiãøm tra liãn kãút: * Kiãøm tra bãưn bn thẹp gim úu: Buläng thỉåìng, thä, tinh: σ = th F N ≤ R .γ b (2.45) F th = F ng - F gy = F ng - n 1 . δ .d (2.46) Våïi: γ b : Hãû säú âiãưu kiãûn lm viãûc. n 1 : säú buläng trãn mäüt hng. Buläng cỉåìng âäü cao: σ = th F N ≤ R .γ BL (2.47) Ti trng ténh: Nãúu F th ≥ 0,85 F ng Ỉ F th = F ng Nãúu F th ≤ 0,85 F ng Ỉ F qu = 1,18F th Ti trng âäüng: Dng F th âãø tênh toạn. 2.Buläng chëu kẹo: 53 - Khi ngoaỷi lổỷc coù phổồng song song vồùi thỏn bulọng taùc duỷng lón lión kóỳt seợ taùch rồỡi caùc baớn theùp laỡm bulọng chởu keùo. Khi taới troỹng ngoaỡi N N tr (lổỷc keùo ban õỏửu trong thỏn bulọng do xióỳt ócu), bulọng mồùi chởu keùo do taới troỹng ngoaỡi vaỡ seợ bở phaù hoaỷi khi ổùng suỏỳt trong thỏn bulọng õaỷt cổồỡng õọỹ chởu keùo cuớa vỏỷt lióỷu laỡm bulọng. - Khaớ nng chởu keùo cuớa mọỹt bulọng: [ N ] K BL = F th . R K BL (2.48) F th = 4 . 2 0 d : Dióỷn tờch tióỳt dióỷn bulọng chọự coù ren ặ tra baớng. R K BL : Cổồỡng õọỹ tờnh toaùn cuớa vỏỷt lióỷu bulọng khi chởu keùo ặ tra baớng. - Sọỳ bulọng cỏửn thióỳt: n .][ K BL N N (2.49 ) : Hóỷ sọỳ õióửu kióỷn laỡm vióỷc. 3.Bulọng chởu mọmen M, lổỷc cừt Q: Tổồng tổỷ nhổ lión kóỳt õinh taùn: N BL = () () 22 QBLMBL NN + . [ N ] BL min (2.50) Vồùi: N BL(M) = 2 max . . i lm lM (2.51) N BL(Q) = n Q (2.52) n : Sọỳ bulọng trón lión kóỳt. l max : Khoaớng caùch giổợa 2 daợy bulọng ngoaỡi cuỡng 3.4.Kyù hióỷu bulọng, õinh taùn: a) b) c) d) e) f) Hỗnh 2.44: Kyù hióỷu õinh taùn, bulon. a) inh taùn õỏửu baùn cỏửu. b) Lọự õinh taùn, lọự bulon. c) Lọự bulon hỗnh bỏửu duỷc. d) Bulon vộnh cổớu. e) Bulon taỷm. f) Bulon cổồỡng õọỹ cao. 54 . bn ghẹp δ : - Cäng trçnh thỉåìng: d = 20 ÷24mm; cäng trçnh nàûng: d = 24 30mm. - Âiãưu kiãûn bn ghẹp: Σ F bg ≥ F (2 .42 ) F bg : Täøng diãûn têch tiãút diãûn cạc bn ghẹp. F: Diãûn têch. thiãút: * Buläng thỉåìng, thä, tinh: n ≥ BL N N min ][ (2 .43 ) Våïi: [N ] BL min = min ([N ] c BL , [N ] em BL ). * Buläng cỉåìng âäü cao: n ≥ γ .][ BLC N N (2 .44 ) γ : Hãû säú. c.Kiãøm tra liãn kãút: * Kiãøm tra bãưn bn thẹp gim úu: Buläng thỉåìng, thä, tinh: σ = th F N ≤ R .γ b (2 .45 ) F th = F ng - F gy = F ng - n 1 . δ .d (2 .46 ) Våïi: γ b : Hãû säú âiãưu