Lời nói đầuTrong thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc ,hàng loạt nhữngnhà máy , công xởng đợc xây dựng và lắp ráp cùng với cac dây chuyền côngnghệ máy móc hiện đại đợc lắp đặt vớ
Trang 1Lời nói đầu
Trong thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc ,hàng loạt nhữngnhà máy , công xởng đợc xây dựng và lắp ráp cùng với cac dây chuyền côngnghệ máy móc hiện đại đợc lắp đặt với khối lợng rất lớn Mặt khác công tácsửa chữa khắc phục những máy móc cũ sau một thời gian dài do sự trì trệ của
chế độ bao cấp nay đợc phát huy trỏ lạiTất cả các công việc xây dựng , lắp ráp và sửa chữa đó không thể vắngcác máy nâng chuyển
Do nhu cầu lắp ráp , xây dựng và sữa chữa hiện nay tăng nhanh kéotheo nhu cầu về máy nâng chuyển thời gian qua và tới đây cũng tăng rất mạnh
Đứng về nhu cầu tăng nhanh trong số máy nâng chuyển phải kể đến cầutrục, cần cẩu thép …
Cầu trục đợc sử dụng rộng rãi để xếp dỡ hàng hoá trong các nhà khotrong các nhà máy xí nghiệp sữa chữa lắp ráp và chế tạo
ở nớc ta hiện nay có nhiều trung tâm nghiên cứu cũng nh các nhàmáy ,xí nghiệp đã và đang nghiên cứu thiết kế chế tạo các loại cầu trục với đủmọi kích thớc ,tải trọng và chế độ làm việc để đáp ứng nhu cầu đa dạng phongphú của thị trờng cầu trục dang tăng nhanh
Trong đợt làm tốt nghệp này dới sự hớng dẫn của thầy giáo
TS Nguyễn Văn Vịnh làm đề tài có tên là : “ Tính toán thiết kế cầu
trục có tải trọng nâng 5 tấn – khẩu độ 10 m – chiều cao nâng 6m”
Phần công việc đợc giao của em là :
1- Đề xuất các phơng án và lựa chọn các phơng án thiết kế
2- Tính toán ,thiết kế bộ máy nâng hạ hàng
3- Tính toán ,thiết kế bộ máy di chuyển cầu trục
4- Tính toán ,thiết kế kết cấu thép của cầu trục
5- Quy trình lắp dựng
Trớc tiên em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Văn Vịnh,đãtrực tiếp hớng dẫn , giúp đỡ ,chỉ bảo cho em trong suốt thời gian vừa qua đểhoàn thành đề tài này
Em xin gửi lời cám ơn tới tập thể giáo viên Trờng đại học giao thôngvận tải - khoa cơ khí –bộ môn máy xây dựng đã giảng dậy, bảo ban , giúp đỡ
em trong suốt quá trình học tập tại trờng
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhng do còn hạn chế vầ kinh nghiệm bảnthân cha có nhiều nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót Em mong các thầy cô
Trang 2giáo và các bạn đồng nghiệp chân thành góp ý ,đống góp cho đồ án này đợchoàn thiện hơn
Kết thúc đề tài em xin gửu tới thầy giáo hớng dẫn TS Nguyễn Văn Vịnhlời cảm ơn chân thành nhất
Nhân đây em cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của cáccơ quan
Công ty cầu 12
Công ty 118
Cùng toàn thể các bạn đồng nghiệp đã tạo điều kiện cho em hoàn thành
đề tài này
Trang 3Phần I
Tổng quan về cầu trục
1.Mô tả khái quát cầu trục
Cầu trục là một loại kết cấu thép kiểu cầu di động,palăng điện lực xecon cùng với cở cấu nâng hàng di chuyển dọc theo cầu của cầu trục
Cầu trục di chuyển dựa trên hai dầm ngang ( còn gọi là dầm cuối haydầm đầu ) có hệ thống di chuyển bằng bắt dọc theo đờng ray đặt trên gờ của t-ờng nhà,trên hệ thống cột dựng cạnh tờng nhà hoặc dọc theo hệ thống dâytreo dọc xà nhà Do đặc điểm cấu tạo nh thế nên ở Việt Nam, cầu trục có têngọi là cầu lăn
Loại cầu trục kiểu cầu này sử dụng rất hiệu quả trong các nhà kho ,phânxởng ,ở dạng chung hay ở dạng chuyên môn hoá đều rất phổ biến
2 Phân loại cầu trục
Có rất nhiều cách để phân loại cầu trục ngời ta có thể dựa vào tải trọngnâng ,khẩu độ ,hình dạng kết cấu thép,chế độ làm việc ,tốc độ nâng và dichuyển …
Trang 42.3.2 Chế độ làm việc trung bình.
Đặc điểm của chế độ này là làm việc với tải trọng khác nhau,hệ số sửdụng tỷ trọng đạt khoảng két quả 0,75 ,vận tốc làm việc trung bình ,cờng độlàm việc khoảng 25 % Số lần mở máy trong một giờ khoảng 120 lần
Chế độ này phù hợp với cơ cấu nâng và cơ cấu di chuyển của cầu trụctrong các phân xởng cơ khí và lắp ráp
2.4.Dựa vào hình dạng kết cấu thép
Có cầu trục dạng dầm đơn dạng dầm kép có tiết diện dạng hình hộp haydạng dầm kép kết cấu dàn
2.5 Dựa vào kết cấu ray di chuển
-Hệ thống di chuyển treo trên ray gắn với nhà xởng
-Hệ thống di chuyển trên ray đăth trên tờng nhà xởng
2.6 Dựa vào công dụng thì có
- Cầu trục công dụng chung
- Cầu trục chuyên môn hoá trong công tác xếp dỡ , nâng chuyển khi tínhtoán thiết kế phải biết kết hợp các trờng hợp phân loại trên để lựa chọn phơng
án cho phù hợp
Trang 53.Kết cấu kim loại cầu trục một dầm
Kết cấu kim loại trong cầu trục chiếm một tỷ trọng lợng lớn nhất so vớicác bộ phận khác khi lắp ráp cấu thành máy nâng Để có đợc khối lợng máynâng hợp lý so với tải trọng hữu ích vật nâng
Cầu phải tính toán thiết kế lựa chọn kết cấu kim loại hợp lý và tính
đúng phần trọng lợng theo khả năng chịu lực ,kết cấu kim loại cầu đảm bảo độbền lâu trong quá trình làm việc ,dễ gia công ,diện tích chắn gió nhỏ ,mặtngoài kết cấu phải đảm bảo an toàn và giá thành hạ
Trang 6Dầm đơn tiên tiến hai dầm cùng với kết cấu hợp gia cờng phía bên trên
dầm I và đợc vát hai đâu của dầm chính Với kết cấu này vừa giảm nhẹ đợc
trong lợng của dầm vừa chị lực tốt
5 dạng này thờng áp dụng cho cầu trục khẩu độ 7m< L<15m và cơ cấu
di chuyển nhận nguồn động lực từ 2 động cơ dặt 2 bên cho phù hợp với tải
trọng nâng 5 tấn Và kết cấu đơn giản bảo đảm đợc yêu cầu kỹ thuật kinh tế
2
3 4
Trang 7ph ơng án 2 cầu trục một dầm
(dầm chủ định hình)
1-dầm đầu 2-cơcấu di chuyển cầu 3-dàn ngang
u điểm -độ cứng tổng thể theo ph ơng đứng và ngang tốt
-kết cấu thép chắc chắn -chế tạo đơn giản hơn kết cấu dạng dàn -kết cấu đơn giản
4-cơ cấu nâng 5-dầm chính
nh ợc điểm -dùng nhiều thép
Dạng này thờng đợc áp dụng cho cầu trục có khẩu độ L>15m và cơ cấu
di chuyển cầu nhận đợc nguồn động lực từ 2 động cơ đặt 2 bên
Phơng án này có độ ổn định tốt áp dụng cho cầu trục có tải trọng nânglớn nhợc điểm của phơng pháp này là kết cấu và tính toán phức tạp,dùng nhiềuthép
2.3 Phơng án 3 :
Hình vẽ 3:
Trang 82 5
4-dầm chính 3-cơ cấu nâng 2-cơ cấu di chuyển cầu 1-dầm đầu
5-thanh giằng
(thanh giằng một phía)
Phơng án này gia cờng cầu trục dầm đơn dạng một phía
Dầm chỉ là dầm đơn cùng với dầm ngang phụđặt một bên
Đối với phơng án này sức nâng có thể đến 10tấn khẩu độ đến 30m cơcấu di chuyển nhận nguồn động lực từ một động cơ qua hộp giảm tốc
Phơng án này có u điểm là bảo đảm tỉ số truyền giữa các bánh xe, nhợc
điểm của phơng án này là gây ra mô men xoắn cho dầm do tải trọng lệch tâm
2.4 phơng án 4:
Dầm đơn da trên hai dầm đầu với các thanh gia cờng chéo đầu dầm
Trang 92-cơ cấu di chuyển cầu
Kết cấu này thờng áp dụng cho cầu trục có khẩu độ <7m.Nếu dùng cho
cầu trục có khẩu độ lớn hơn thì ta gia cờng các bản thép tấm vuông góc với
trục dầm và chạy dọc theo bụng dầm
Phơng án này có u điểm là đơn giản ,gọn nhẹ nhng độ ổn định lại kém
Trang 10
Phần Iii
Lựa chọn phơng án di chuyển cầu
Bộ máy di chuyển cầu trục có nhiều phơng án kết cấu nhóm đảm bảocho cầu trục di chuyển cả 2 bên, về khẩu độ dầm chủ tng đối lớn có thể đạt tới35m ,dễ xảy ra hiện tựng xô lệch giá cầu khi di chuyển
Để hạn chế độ xô lệch kết cấu thép của cầu trục ,giá cầu và khung xecon phải có độ cứng vững cao ở cả 2 phơng ,phơng thẳng đứng và phơngngang
Với khẩu độ nhỏ có thể dùng sơ đồ với trục truyền dài quay chậm.ở đây
động cơ 1 là nguồn dẫn động chung ,nối với hộp giảm tốc 2, truyền mô menxoắn tới các bánh xe 5 nhờ trục truyền động 3.trục này đợc chế tạo thànhnhiều đoạn, nối với nhau bằng khớp nối 4, và đợc đỡ bởi các ổ trục trung gian7,phanh 6 là phanh hai guốc thờng đóng
Trang 11Trục truyền động dài ở trờng hợp này cùng cấp quay chậm nên giá trịmô men là lớn nhất trong cơ cấu,do đó bản thân trục,ổ, khớp nối đều có kíchthớc và trọng lợng lớn để giảm nhẹ có thể dùng kết cấu trục rỗng, hàn từ thépống.loại này thờng dùng khi cầu trục có khẩu độ nhỏ.
Đối với khẩu độ lớn trên 15m ngời ta thờng dùng phơng án trục truyền
động dài ở cấp quay nhanh
Trục dài 2 truyền mô men quay từ 2 đầu của động cơ 1 đến các bánh xethông qua hộp giảm tốc 3 ở hai bên
Với công xuất truyền , trục quay có trọng lợng nhỏ hơn khoảng
4.6 lần so với trục quay chậm , mặc dù phải dùng 2 hộp giảm tốtrọng lợng chung của cơ cấu cũng không tăng Nhng ở đây độ chính xác lắp
đặt các ổ trục đỡ yêu cầu cao và phải cân bằng trong các chi tiết máy quaynhanh
3 Phơng án 3
Bộ máy di chuyển cầu trục dẫn động độc lập
Mỗi cụm bánh xe chủ động có một động cơ riêng 1; phanh 2 và hộpgiảm tốc 3 Giữa 2 cụm bánh xe chủ động ở 2 bên không có liên kết cơ khí Trong hệ thống này có hiện tợng tự động phân tải giữa các động cơ điện Cơcấu dẫn động độc lập ngày càng đợc sử dụng rộng rãi trong các cầu trục Mỗicụm riêng biệt ở đây đợc tính toán với tải trọng bằng 60% tải trọng chung để
đề phòng phân bố tải không đều giã 2 bên
Trang 12Nhiệm vụ cơ cấu nâng Cơ cấu nâng đợc dùng để nâng hạ vật theo
ph-ơng thẳng đứng nó có thể là một bộ phận của máy hoặc là một máy làm việc
độc lập Cơ cấu nâng thờng dùng trên cầu trục là xe con và palăng Do yêu cầu
thiết kế ta chọn cơ cấu nâng trên cầu trục là palăng điện.
Palăng là thiết bị nâng đợc treo ở trên cao gồm một cơ cấu 1 nâng trong
nhiều trờng hợp đợc trang bị thêm cơ cấu di chuyển Palăng là bộ phận để
nâng hạ tải trọng và di chuyển tải trọng theo phơng ngang của nhà xởng đến
vị trí cần thiết Tuỳ theo mục đích sử 1 dụng và yêu cầu cụ thể của công việc
mà cầu trục đợc lắp loại palăng 1 thích hợp Ngày nay hầu hết các loại palăng
Trang 13đợc chế tạo theo quy chuẩn Đặc điểm của nó là kích thớc nhỏ gọn kết cấukhông phức tạp 1 trong lợng nhẹ Palăng thờng đợc treo vào các dầm giáchuyên dùng 1 hoặc treo vào xe con di chuyển trên đờng treo một tay
Tuỳ theo cách dẫn động palăng chủ yếu có hai loại palăng dẫn động tay
và palăng dẫn động điện Dây treo hàng có hai loại xích và cáp Do yêu cầuthiết kế và mục đích phục vụ của cầu trục ta chọn cơ cấu nâng là palăng điện.Vì loại palăng này đáp ứng đợc yêu cầu đặt ra khi ' thiết kế và có đặc tính kỹthuật thoả mãn với kết cấu chung của cầu trục
Palăng điện ở những nơi có khối lợng xếp dỡ nhiều , chiều cao nâng
đòi hỏi tơng đối lớn, ngời ta sử dụng palăng điện Nó có thể đợc sử dụng độclập hoặc làm nhiệm vụ cơ cấu nâng trong cầu trục, cổng trục lúc này nó đợctrang bị thêm cơ cấu di chuyển Palăng điện có u điểm là trọng lợng nhỏ, kếtcấu gọn và rất hoàn chỉnh, độ tin cậy cao , chí phí bảo dỡng, sửa chữa thấp, dễ
thay thế các chi tiết h hỏng, dễ sử dụng, hiệu suất cao Ngày nay palăng đợc
chế tạo với sức nâng từ 0, 1 - 32tấn, chiều cao nâng thờng từ 6 - 8m, có thể
đến 30m; vận tốc nâng khoảng 3 tấn +15m/ph; nó đợc chế tạo từ các vật liệu
có độ bền cao đồng thời bố trí hệ truyền động chen khít, thờng dùng bộ truyềnhành tinh đặt trong tang rời, và bố trí hai phanh; một phanh đĩa điện từ đểthắng động năng rô tô động cơ trong quá trình phanh và một phanh tự động
đóng phanh nhờ trọng vật nâng để hãm giữ vật và điều chỉnh vận tốc hạ vật
Do đó palăng điện rất nhỏ gọn, an toàn cao; thờng không đòi hỏi ngời láichuyên nghiệp
Do yêu cầu thiết kế và mục đích phục vụ của cầu trục ta chọn cơ cấunâng là palăng điện Vì loại palăng này đáp ứng đợc yêu cầu đặt ra khi thiết
kế và có đặc tính kỹ thuật thoả mãn với kết cấu chung của cầu trục Căn cứ vàocác thông số cơ bản đã lựa chọn ở phần trớc và căn cứ vào một số loại cầutrục đợc trang bị palăng điện, do yêu cầu của đề tài nên ta chọn palăng điện có
Trang 14Ch¹y trªn dÇm thÐp ch÷ I N0
30N0 45
§éng c¬ ®iÖn c¬ cÊu n©ng
C«ng suÊt: 8,0 KW
Sè lÇn më m¸y trong mét giê C§=25 lµ 120 lÇn
§éng c¬ ®iÖn c¬ cÊu di chuyÓn pal¨ng:
Trang 15
197.3218
Trang 165.1.1 Xác định giản đồ tính toán của dầm
Từ kết cấu thực của giá cầu một dầm đã định hình trớc với dầm chủ đợcnối với dầm đầu bằng liên kết hàn Trên dầm đầu đặt các bánh xe di chuyển
để di chuyển cầu dọc nhà xởng PaLăng di chuyển trên gờ của thép định hình
I hàn với bản bụng dới của dầm chủ ta coi dầm chủ là cả dầm tổ hợp và thépchữ I
Trong tính toán ta ví kết cấu của dầm chủ nh một dầm giản đơn đặt trên
2 gối tựa Dầm sẽ chịu tải trọng tập trung và tải trọng phân bố đều
Vậy là ta có giản đồ tính toán cho dầm:
Hình vẽ 4.1
p
q
Trang 17Trong thực tế kết cấu dầm chủ của cầu trục thờng có các dạng sau
a) Dầm định hình có mặt cắt chữ I
Đặc điểm của dầm định hình chữ I, do điều kiện cán thép hạn chế nên vậtliệu phân bố trên mạch cắt không hợp lí , bản bụng thép khá dày , cờng độ vậtliệu ở gần trục trung hoà không tận dụng hết Loại dầm này có u điểm là cấutạo đơn giản , công chế tạo ít và giá thành hạ , áp dụng cho các loại cầu trục
có sức nông nhỏ , khẩu độ không lớn
b) Dầm tổ hợp có mạch cắt chữ I, mạch cắt dới dạng tổ hợp (mạch cắt hình hộp )
Đặc điểm của loại dầm này vật liệu phân bố hợp lí trên mạch cắt chính ,vì vậy trọng lợng dầm nhỏ hơn so vớidầm định hình chữ I đối với loại dầm này
có thể thay đổi machj cắt của dầm nhn vốn có thể bảo đảm đợc các yêu cầu vềcờng độ , độ cứng và độ ổn định tổng thể
Đồng thời giảm nhẹ đợc trọng lợng của dầm, dầm tổ hợp mạch cắt chữ Idùng làm kết cấu dầm chỉ cho những cầu trục có khẩu độ L>15(m)
5.1.3 Xác định tải trọng tác dụng lên kết cấu thép của cầu trục
Trang 18K1=1,0 Hệ số điều chỉnh kể đến va đập
b)Tải trọng di động
Bao gồm trọng lợng vật nâng (kể cả trọng lợng ụ móc cầu ) và trọng ợng bản thân của PaLăng xác định theo công thức ;
Lực quán tính ngang do trọng lợng bản thân kết cấu kim loại gây ra qn =0,1.q (N)
Trong đó : q là trọng lợng bản thân của kết cấu kim loại đặt phân bố
đều dọc theo chiều dài của cầu trục , q= 1200 (N)
Lực quán tính ngang do tải trọng di động gây ra Lực này do số bánh xechủ động của cầu trục quýet định với số bánh xe chủ động bằng tổng số bánh
xe thì lực quán tính ngang đợc xác định nh sau :
Pqt = 0,1 ( Q + Gpl ) (N)
Q : Trọng lợng vật nâng Q = 50000 (N)
Gpl : trọng lơngk palăng Gpl = 7700 (N)
Pqt = 0,1 (50000 + 4960) = 554960 (N)
Trang 195.1.4 Xác định nội lực phát sinh trên dầm trên mặt phẳng đứng
Để xác định mạch cách cần thiết của dầm chủ cần xác định nội lực lớnnhất phát sinh trên dầm do tải trọng di động cà tải trọng bản thân của kết cấugraphítây ra trong mặt phẳng đứng
Ta có giản đồ tính toán của dầm theo phơng đứng
l )
2 (
Trang 20Mô men ở tiết diện của dầm dới tác dụng của tải trọng p nằm cách gôítựa A một khoảng X
482 , 0 9 (
= 64622 (N)khi tải trọng di động di chuyển vào giữa dầm
X=
4 2
b L
A A = P
L
b b L
2 4 2
(
= P
L
L L
4
2
4 2 ( 4
L
b L
4
) 2 ( 2
Thay P, L, bvào ta có
Mnd = 66400
9 4
) 2
482 , 0 9
= 141505,9 (N.m )
R A = 66400
9 4
482 , 0 2
9
=32310,9(N)Phản lực tại graphítối tựa B khi lực di động cách graphítối tựa B là y lấy mô men với điểm A ta có
Trang 212 _ (
Mô men uốn của dầm dới tác dụng của tải trọng P năm cách gối tựa B
(
= 64622 ( N)khi tải trọng di động chuyển vào giữa dầm
Y=
4 2
b L
RB =
L
b L P
) 4 2
4
) 2
Trang 22L L
1200 2
=12150 (N.m)Mô men uốn này chính là mô men uốn lớn nhất do tải trọng tĩnh gây ratại giữa dầm theo phơng thăngr đứng
Vậy ta có biển đồ lục cách và biển đồ lục mô men uốn do các tải trọnggây ra nh sau ( hình vẽ 4.3 )
Mô men uốn tổng cộng do tải trọng tĩnh và tải trọng di động gây raMumax = Mud + Mut
mut=q.l 2
8 p
m = p
4.l
b/2)2+
2
l q.
8
qpp/2
Trang 23Hình(4.4) biểu đồ nội lực theo phơng ngang dới tác dụng của lực quán tính khi tải trọng ở giữa dầm
Lực quán tính ngang của tải trọng di động pqt=5496(N)
Ta có mô men uốn theo phơng ngang Muqt khi tải trọng di động ở giữadầm
Muqt =
L
b L Pqt
4
) 2
=5496
9 4
) 2
482 , 0 9
1 8
m = pqt
4 l
b/2)2
l
+ +
+ +
Trang 25Do độ sai lệch không lớn ta có thể chấp nhận đợc ta tiến hành xác địnhtrục trung hoà của tiết diện.
- Do tiết diện đối trùng nhau qua trục oy nên trọng tâm của tiết diệnphải thuộc oy
Trọng tâm C của tiết diện phải cách trục ox một khoảng yc
Trang 26cm mm
b h
Trang 27Vậy max < [] = 1600(kg/cm+2)
c) Kiểm tra theo điều kiện độ võng
Độ vòng cho phép của dầm chính đợc tính theo (CT.TL)
- Độ võng của dầm do tải trọng di động rõng ra là
Trang 28Tính đờng hàn tại chỗ nối dầm chữ I với dầm hộp
- Khi chịu uốn đờng hàn có xu hớng tơng đơng đối với nhau, đờng hàn
sẽ chịu cách theo chiều dọc dầm
Lực cách trên một đơn vị chiều dài là
) /
(
:
Cthep TLH
Trang 29l L P
2
9 1200 9
8 , 0 9 66400
, 69493
1112 7 , 65897
m N
* Kiểm tra đờng hàn tại vị trí thứ 2 lấy chiều cao đờng hàn là 8mm
Lực cách trên một đơn vị chiều dài đờng hàn
Trang 30Sng = y//
c.F = 84,14 300.10 = 252420 mm3 = 252,42 cm3
T= 239 , 3N/cm 23 , 93N/m
04651 , 69493
42 , 252 7 , 65897
m·= 2 , 13 / 2
1 8 7 , 0 2
4 ,
a-a
Jx = 57166666,67 +194450000
Jx = 25161,6666,7 (mm4)
Trang 31Jx = 25161,66667(cm4)
ứng suất tiếp lớn nhất ở trục trung hoà đợc tính theo công thức
Trong đó: Qc : lực cách lớn nhất tại tiết diện đang xét
Sx: mômen tĩnh của mạch cách đối với trục trung hoà
b: bề rộng nhỏ nhất của tiết diện
Xác định lực cách lớn nhất tại tiết diện đang xét
Coi Palăng điện tiến về phía đầu dầm đến kịch dầm là cách gối 1khoảng là l = 600(mm) = 0,6 m, khoảng cách b là 16 mm = 1,6 cm ta có biểu
9 1200 9
) 8 0 9 (
Sx = yc.F = 2.180.10.300 = 1080000 (mm3/ 1080(cm3)
Trang 322 176 , 78 / /
8 , 1767 6
, 1 66667 , 25161
1080 7 ,
* Kiểm tra ổn định của dầm
Ta có nhận xét: Với những dầm chủ của giá cầu 1 dầm do các bánh xepalăng (tải di động) sẽ làm cho cành dới của dầm võng xuống Khi palăng dichuyển tới vị trí nào đó thì tại đáy bản cánh dầm sẽ bị uốn cục bộ sự ổn địnhcục bộ này có thể phát sinh trớc khi dầm bị mất ổn định tổng thể Vì vậy cầnphải kiểm tra ổn định cục bộ của dầm
Tuỳ theo vị trí của lực P trên giờ, ứng suốt uốn lớn nhất có thể xuất hiệnhoặc ở thớ trên tại điểm bách đầu của bán kính nối gờ với thành đứng hoặc ởthớ dới ở bên tự do của gờ
Hình vẽ:
tdc
c
a
a
pp
135
x
y
z z
tb
t
Trang 333
đồ thị hệ số k1, k2,k3.
Trụ X dọc theo chiều dài L của Ray
Trục y vuông góc với chiều dài L của Ray
Trục z nh hình vẽ
* ở tiết diện sát thành đứng do uốn trong mạch phẳng xz theo công thức(TL…)
Trong đó: K1: Hệ số phụ thuộc vào tỷ số c/b
t: chiều dày của gờ
16600 5 2
mm N
Trang 34ở tiết diện sát thành đứng do uốn trong mạch phẳng y7 xác định theo(CT.TL)
Trong đó: K2 là hệ số phụ thuộc vào tỷ số c/a = 0,79
Theo đồ thị K2 = 0,7
2 51 , 6 / 15
16600 7 0
mm N
ở biên tự do của giờ do uốn trogn mạch phẳng yz sách thành
Dấu (+) dùng cho thớ kim loại ở trên chịu kéo
Dấu (-) dùng cho thớ dới bị nén
ứng suất uốn toàn phần ở mạch phẳng yz xác định theo công thức (TL1)
ta có
Trong đó: Mn Mômen uốn của dầm trong mạch phẳng đang xét do cáctải trọng tập trung và tải trọng tập chung phân bố đến gay ra theo (CT TL1) tacó
Wx: mômen chống uốn trong mạch phẳng trên
* ứng dụng tổng ở gờ bằng
- ở tiết diện sách thành đứng theo (công thức TL1)
- ở biên tự do của gờ xác định theo công thức ( 8-12) trang 139 - TL1
= n + ya < []
Trang 35, 10 7 , 90 2
* Uốn cục bộ bản cánh phía dới của dầm hình hộp
Dới tác dụng của lực tập trung P thông qua bánh xe palăng bản thépcánh dầm có khả năng bị uốn cục bộ, để tránh hiện tợng uốn cục bộ này ngời
ta thờng đặt thêm các bản ngân gia cờng trên bản cánh và đặt thẳng góc với ớng của đờng ray
h Chiều cao bản ngân lấy bằng 2/3 chiều cao tầm bụng lúc bằng 2/3.350
= 233,3 ta chọn là 240mm
Trang 36- Cự ly giữa các bản ngân a1 đợc xác định bởi điều kiện tải trọng tậptrung di động coi nh hoàn toàn do thanh ray chịu bỏ qua tác dụng của bảngnhân và sự biến dạng của bản ngăn coi Ray nh một dầm liên tục nhiều nhịptựa trên gối cứng để tính
Mô men lớn nhất của Ray có thể tính theo công thức
r r
w
a p W
w : mô men chống uốn của Ray ( thép I)
r : ứng suất cho phép của Ray ( thép I )
từ công thức trên ta rút ra khoảng cách cần thiết giữa các bản ngăn là:
p
lr w