Đang tải... (xem toàn văn)
I: Tài liệu thiết kế; Bề rộng lỗ cống; L0 = 10 m Cột nước thượng lưu; Ht = 5,5 m Cột nước hạ lưu; Hh = 0 Cao trình ngưỡng; = 0 Vật chắn nước đáy bằng gỗ, vật chắn nước bên bằng cao su hình chữ P Vật liệu chế tạo van; o Vật liệu chế tạo cửa; Thép 10 2C o Trục bánh xe thép CT5, bánh xe chịu lực thép đúc CT35 o Ống bọc trục bằng đồng o Liên kết hàn, que hàn E42 Hệ số vượt tải của áp lực thủy tĩnh và trọng lượng bản thân n = 1,1 Độ võng giới hạn của dầm chính = và của dầm phụ = Cường độ tính toán của thép chế tạo cửa van: Rk,n = 2140 daNcm2, Ru = 2250 daNcm2; Rc = 1290 daNcm2 II: Nội dung và yêu cầu tính toán; 1. Một bản thuyết minh bố trí tổng thể (khổ A4) 2. Tính toán các kết cấu cửa van được phân công 3. Một bản vẽ mô tả các bộ phận chủ yếu (khổ A1) 4. ĐAMH làm theo nhóm không quá 5 sinh viên. Mỗi sinh viên phải hiểu bố trí chung và chịu trách nhiệm thiết kế một cấu kiện, đọc hiểu các phần còn lại
Đồ án môn học kết cấu thép N MễN HC THIT K CA VAN PHNG THY LI S: 12 I: Ti liu thit k; - B rng l cng; L0 = 10 m - Ct nc thng lu; Ht = 5,5 m - Ct nc h lu; Hh = - Cao trỡnh ngng; =0 - Vt chn nc ỏy bng g, vt chn nc bờn bng cao su hỡnh ch P Vt liu ch to van; o Vt liu ch to ca; Thộp 10 2C o Trc bỏnh xe thộp CT5, bỏnh xe chu lc thộp ỳc CT35 ng bc trc bng ng Liờn kt hn, que hn E42 H s vt ti ca ỏp lc thy tnh v trng lng bn thõn n = 1,1 vừng gii hn ca dm chớnh = v ca dm o o - ph - = Cng tớnh toỏn ca thộp ch to ca van: Rk,n = 2140 daN/cm2, Ru = 2250 daN/cm2; Rc = 1290 daN/cm2 II: Ni dung v yờu cu tớnh toỏn; Mt bn thuyt minh b trớ tng th (kh A4) Tớnh toỏn cỏc kt cu ca van c phõn cụng Mt bn v mụ t cỏc b phn ch yu (kh A1) AMH lm theo nhúm khụng quỏ sinh viờn Mi sinh viờn phi hiu b trớ chung v chu trỏch nhim thit k mt cu kin, c hiu cỏc phn cũn li III:Trỡnh t thit k; Phng ỏn b trớ chung: S b xỏc nh cỏc kớch thc c bn GVHD: Khúc Hồng Vân Đồ án môn học kết cấu thép a2 ad at 2Ht/3 22H/3 a1 < 0,45.h hv W Ht/3 - S b chn chiu dy bn mt: = 10 (mm) - Nhp tớnh toỏn ca ca van: Chn khong cỏch t mộp ca van n tõm bỏnh xe l c = 0,25 0,3 m, chon c = 0,3 m nhp tớnh toỏn ca ca van l: L = L0 + 2c = 10 + 0,6 = 10,6(m) - Chiu cao ca ca van l: hv = Ht + Trong ú; m Ht chiu cao ct nc thng lu, Ht = 5,5 - gia cao an ton, = 0,3 0,5 m, chn 0,5 m hv = 5,5 + 0,5 = m - V trớ hp lc ca ỏp lc thy tnh t cỏch ỏy ca van mt on: Z = - = = 1,8 m Chn on cụng xụn phớa trờn (a1): thng chn a1 0,45hv = 0,45ì6=2,7 m; chn a1 = 2,5 m V trớ dm chớnh b trớ theo nguyờn tc chu ti trng bng Nờn hai dm chu lc nh thỡ phi t cỏch u tng ỏp lc nc W khong cỏch hai dm chớnh l: a = 2ì(hv a1 Z) = 2ì(6-2,5-1,8) = 3,4 m - Chn on cụng xụn phớa di (a2): a2 = hv (a1 + a) = (2,5+3,4) = 0,1 m - Khong cỏch t dm chớnh trờn n tõm hp lc l: at GVHD: Khúc Hồng Vân Đồ án môn học kết cấu thép - Khong cỏch t dm chớnh di n tõm hp lc l: ad S b chn at = ad = = = 1,7 m * áp lực nớc tác dụng lên 1m dài mặt: 1 H W n= = 10.5,52=151,25 (kN/m) Lực tác dụng lên dầm 151,25 q=Wn/2 = =75,6 (kN/m) Cỏc dm ph d kin dựng thộp I22, cú b rng bn cỏnh b rng bf = 110 mm Gia hai dm chớnh t dm ph ngang, khong cỏch gia cỏc dm ph l: 680 mm (m bo iu kin 70 = 700 mm) on cụng xụn phớa trờn t dm ph: vỡ ỏp lc nc tng theo chiu sõu ca ca van cho nờn khong cỏnh cỏc dm ph cng xung sõu thỡ cng ngn hn; chn khong cỏch t mộp ca van n dm ph gn nht l 700 mm; khong cỏch cỏc dm ph cũn li l 600 mm S b b trớ gin ngang v dm biờn: khong cỏch gia cỏc gian ngang l; Tớnh toỏn bn mt: Tớnh toỏn da trờn c s mt hng ngang gia hai dm ph dc ch cn tớnh cho mt ụ, cỏc ụ khỏc cú cựng kớch thc, chu lc nh lờn tớnh tng t: GVHD: Khúc Hồng Vân Đồ án môn học kết cấu thép Vỡ t s cch di cnh ngn ca cỏc ụ bn nờn ta tớnh nh mt bn ta lờn hai cnh Bn mt c tớnh nh sau: (xột mt di cú b rng l 1m); Ta cú: Vi ; Suy Trong ú: - m h s iu kin lm vic; m = - pi l cng ỏp lc ti trng tõm mi ụ - b cnh ngn ca ụ bn mt - a cnh di ụ bn mt - Ru cng chu un ca thộp lm bn mt; Ru = 2250 daN/cm2 GVHD: Khúc Hồng Vân Đồ án môn học kết cấu thép - S hiu ụ bn mt I II III IV V VI VII VIII IX X iu kiờn Bng tớnh toỏn chiu dy bn mt Pi (m) bi (m) (daN/cm ) 0,02 0,08 0,14 0,2 0,268 0,336 0,404 0,472 0,54 0,55 2,65 2,65 2,65 2,65 2,65 2,65 2,65 2,65 2,65 2,65 0,7 0,6 0,6 0,6 0,68 0,68 0,68 0,68 0,68 0,1 T bng trờn ta chn: (cm) 3,81 4,42 4,42 4,42 3,89 3,89 3,89 3,89 3,89 26,5 0,003 0,006 0,0079 0,0094 0,011 0,012 0,013 0,014 0,015 0,0156 0,13 0,22 0,29 0,34 0,46 0,49 0,54 0,58 0,62 0,1 (cm) Tớnh toỏn dm chớnh: a, Chn tit din dm chớnh: h Lo ho c L q - Chn chiu cao dm chớnh theo iu kin kinh t: GVHD: Khúc Hồng Vân Đồ án môn học kết cấu thép Trong : Chọn k = 1,4 ghép liên kết hàn hb = b chọn b = 130; n h s vt ti; n = 1,1 Ru = 2250 daN/cm2 Wyc n.M max = Ru vi = = 1058,4 (KN.m) = 1058,4.104(daN.cm) - Chn chiu cao dm chớnh theo iu kin cng: K Ru L.no q tc + p tc tc tc 24 E.n nq q + n p p K1 hmin = ú: daN/cm2; ptc=qtc = 75,6 n0 = 600; E = 2,1 KN/m; chn np=nq=1 K1 = 1,1 h s tớnh n nh hng ca trng lng bn thõn K2 = 1,08 h s tớnh n s tng vừng vic thay i chiu cao gi ta GVHD: Khúc Hồng Vân Đồ án môn học kết cấu thép Chn chiu cao dm chớnh: h = max(hkt;hmin) = 126,7 (cm) chn chiu cao bn bng dm chớnh: hb = 130 (cm) Chiu cao ca dm chớnh l: Trong ú: h = 130 + = 20 (mm) chiu dy bn cỏch +1 = 135 (cm) hc = hb + 0,5ì(2 ) = 130 + 0,5ì(4+1) = 132,5 (cm) Chiu cao u dm chớnh: h0 = 0,6h = 0,6ì135 = 81 (cm) chn h0 = 85 (cm) Xỏc nh chiu dy bn bng: o Theo iu kin chng ct: Vi Q Chiu dy bn bng khụng t sn dc: => chn Xỏc nh bn cỏnh: Mụ men quỏn tớnh yờu cu ca bn chớnh: GVHD: Khúc Hồng Vân Đồ án môn học kết cấu thép Jbcyc=Jyc +Jb = h hb c yc =347863,67(cm4) Vi chiu dy bn cỏnh ó chn ta cú chiu rng bn cỏnh bc bc b Fyc y x xo => chn bc = 20 (cm) Gúc thoỏt nc bn bng ca dm chớnh di phi khoột l Vỡ bn chớnh c hn trc tip vi bn mt nờn cn xột n bn mt cựng tham gia chu lc B rng bn bng tham gia chu lc c xỏc nh t cỏc iu kin sau: - b bc + 50 = 90 + 50ì10 = 590 (mm) - b (atr+ad)/2 = 850 (mm) - b 0,3L = 0,3 10600 = 3180 (mm) vy chn b = 590 (mm) b,Kim tra tit din chn; Xỏc nh chớnh xỏc cỏc c trng hỡnh hc ca thit din chn theo hỡnh v ta cú: F = FI+FII = (2*200*20+10*1300)+590*10=26900 (mm2)=269 (cm2) GVHD: Khúc Hồng Vân Đồ án môn học kết cấu thép bm Jx = JxI + FI.14,82 + b 12 + Fbm (67,5 14,8) 20.1353 9,5.1303 Với JxI = 12 -2 12 = 622041,67 (cm4) 59.1 + Jx = 622041,67 + 210.14,8 + 12 59.52,72 = 831905,1 (cm4) Wxanhất Jx Jx 831905,1 = = = 10108,2 y h / + 24 , 135 / + 14 , max = cm3 - Để tiết kiệm thép để giảm bớt bề rộng rãnh van ta dùng dầm có chiều cao thay đổi Về nguyên tắc, l điểm đổi tiết diện cách gối dầm đoạn lợi nhng cửa van yêu cầu giàn ngang nằm phần dầm không thay đổi tiết diện nên điểm đổi tiết diện phải vị trí giàn ngang (đầu dầm) Chiều cao tiết diện dầm gối dầm thờng lấy bằng: h0 = (0,4 ữ 0,65)h ta lấy: h0 = 0,6.h = 0,6.135 = 85 (cm) 85cm 130cm - Kiểm tra kích thớc dầm chọn theo điều kiện ứng suất pháp: max= M max 1,1.1058,4.10 = = 1151,78 W xanhất 10108,2 (daN/cm2) max < Ru = 2250 (daN/cm2) GVHD: Khúc Hồng Vân Đồ án môn học kết cấu thép + R: cờng độ uốn, Ru = 1565 (dan/cm2), - Kiểm tra kích thớc dầm chọn theo điều kiện ứng suất tiếp: - Kiểm tra ứng suất tiếp: Ta có công thức sau: max = Qmax S Rc J x b Trong đó: đầu dầm Jx0: mômen quán tính tiết diện - S0 : mômen tĩnh tiết diện đầu dầm q.L0 75,6.10,6 Qmax = = = 400,68(kN ) 2 max = 400,68.100.3982,5 = 191,8 1290 831905,1 - Kiểm tra điều kiện độ võng: Phải xét tới dầm thay đổi tiết diện: hệ số thay đổi tiết diện = 0,8 f M tc L 1058,4.10 4.10,6.10 1 = max = = < = L 48 E.J x 48 0,8.2,1.10 831905,1 1195,9 n0 600 Dầm thoả mãn điều kiện độ võng - Kiểm tra độ ổn định cục dầm: b = hb 130 = = 130 > 70 b Cần thiết đặt sờn chống đứng kiểm tra ổn định cục bụng: Thanh cánh giàn ngang đợc liên kết với bụng dầm chính, nên chuyển lực tập trung vào bụng dầm, vị trí nối tiếp bụng dầm 10 GVHD: Khúc Hồng Vân 10 Đồ án môn học kết cấu thép a.Vẽ sơ đồ dàn ngang xác định chiều dài giàn: Ta có sơ đồ tính toán nh hình vẽ trên, để tiện tính toán ta lập bảng tính chiều dài hình học nh sau: Kí hiệu 01 dàn Chiều dài 125 (cm) 08 140, 12 18 23 27 125 65 170 130 28 140, 34 36 37 45 46 170 214 214 10 130 56 130, 67 340 b.Đa tải trọng phân bố tải trọng tập trung mắt giàn: Tại mắt dàn tơng ứng ta có tải trọng tập trung;P0 , P1,, P7 Xác định cờng độ áp lực thuỷ tĩnh mắt giàn : q1, q2, Tính hợp lực áp lực thuỷ tĩnh mắt dàn(q i) Nếu biểu đồ áp lực nớc phạm vi giàn hình thang ta phân biểu đồ thành tam giác hình chữ nhật Từ ta tính đợc tải trọng tập trung tác dụng lên mắt giàn(Pi) 16 GVHD: Khúc Hồng Vân 16 78 140, Đồ án môn học kết cấu thép W1 = ( l 01 0,5) B = 7,45(kN ) W2 = W2' + W2" W2' = B.l12 ( l01 0,5) = 24,84(kN ) W = 6B.l122 = 20,7(kN ) W3 = W3' + W3" " W3' = B.l 23 ( l01 + l12 0,5) = 90,1(kN ) W3" = B.l 23 = 38,293( kN ) W4 = W4' + W4" W4' = B.l34 l 03 = 189,21( kN ) W4" = B.l342 = 38,293( kN ) W5 = W5' + W5" W5' = B.l 45 l 04 = 15,635(kN ) W5" = B.l 45 = 0,1325(kN ) Các lực tác dụng lên mắt giàn: l 0,5 P0 = W1 01 = 1,49( kN ) 3.l01 l 0,5 1 P1 = W1 01 + W2' + W2" = 23,79( kN ) l01 1 P2 = W2' + W2" + W3' + W3" = 84,03(kN ) 3 1 P3 = W3' + W3" + W4' + W4" = 177,948( kN ) 3 1 P4 = W4' + W4" + W5' + W5" = 128(kN ) 3 P5 = W5' + W5" = 7,91( kN ) Kiểm tra tính toán: Tổng áp lực thủy tĩnh tác dụng lên dầm là: 1 P tc = B.H = 10.2,65.5,5 = 400,8125(kN ) 2 17 GVHD: Khúc Hồng Vân 17 Đồ án môn học kết cấu thép P = Pi = 423,168( kN ) P P tc %= = 4,5% < 5% P tc Thoả mãn sai số cho phép < 5% c.Tính nội lực giàn ngang: Giả thiết giàn liên kết khớp với nhau, ta dùng phơng pháp tách mắt để xác định nội lực giàn Xác định phản lực gối tựa: R A + R B = P = 423,168 (1) (2) M A = Ký hiệu giàn Nội lực Trạng thái (kN) 01 3,6 12 3,6 23 15,97 nội lực Chịu nén Chịu kéo Chịu nén (cm) 125 125 N 08 = 3,21(kN ) 170 Y = N ll 3,71 08 3,21 Chịu nén 140,1 87 76 3,21 40,55 Chịu kéo Chịu kéo 140,1 340 124,18 Chịu kéo 130,4 Chịu nén Chịu 28 11,04 nén Chịu 27 84,03 nén Chịu 37 51,05 nén 18 GVHD: Khúc HồngChịu Vân 36 77,09 nén Chịu 46 128 nén 23,79 08 l 27 l07 = N 01 01 45 18 = N 08 08 3,71 nén Tách nút 0: X =0 P 34 65 Chịu kéo Chịu Chiều dài 170 N 01 = 3,6(kN ) 10 65 140,1 130 214 214 130 18 Làm tơng tự nh trên, ta tính toán đợc nội lực tất giàn phơng pháp tách nút Ta có bảng số liệu sau: Đồ án môn học kết cấu thép d.Chọn tiết diện giàn: Thanh cánh thợng chịu lực dọc chịu uốn cục bộ, tiến hành tính toán nh chịu kéo (nén) lệch tâm, tiết diện dùng tiết diện chữ I Thanh cánh thợng nên dùng thống loại số hiệu, lại ta chọn đại diện, có nội lực lớn có chiều dài tính toán lớn *Chọn tiết diện chịu kéo trung tâm: - Ta tính cho chịu kéo lớn 65 ,N 65 = 124,18(kN), l65 = 130,4 cm Diện tích yêu cầu chịu kéo: Fyc N = .R : hệ số giảm yếu tiết diện liên kết, lấy = 19 19 GVHD: Khúc Hồng Vân x y 63 Đồ án môn học kết cấu thép R: cờng độ giới hạn, R = 1490 daN/cm2 => Fyc 124,18.10 = 8,3 = 1.1490 (cm2) Ta có chiều dài tính toán bụng : lox = 0,8.l = 0,8.130,4 = 104,32(cm); loy = l = 130,4(cm) => Chọn tiết diện gồm thép góc L cạnh ghép lại : 2L 45ì5 - Các đặc trng hình học: F1 = 4,29 cm2 ; rx1 = rx2 = 1,37 cm ; Jx1 = 8,03 cm4 => F = 2.F1 = 2.4,29 cm2 = 8,58 cm2 rx = rx1 = 1,37 cm Với = mm , ry = 2,18 cm N 124,18.10 = = 1447,32 F , 58 th => = (daN/cm2) < R = 1490(daN/cm2) max = max( l ox l oy 104,32 130,4 ; ) = max( ; ) = 76,15 rx ry 1,37 2,18 < gh = 400 - Vậy với chịu kéo trung tâm ta thống dùng tiết diện : 2L 45ì5 x *Chọn tiết diện chịu nén trung tâm: - Ta tính cho chịu nén lớn đồng thời có chiều dài tính toán lớn 27 : N = 84,23(kN) , l = 130(cm) 70 Giả thiết gt = 100 => = 0,60 Diện tích yêu cầu : Fyc N 84,23.10 = = 9,42 R , 60 1490 = (cm2) y 20 GVHD: Khúc Hồng Vân 20 Đồ án môn học kết cấu thép Đối với bụng : gt = 100 ữ 120 lx= 1.l = 1.130 = 130(cm) ly = l = 130(cm) - Bán kính quán tính yêu cầu: rxyc lx 130 = = 1,3 gt 100 = (cm); ly ry = yc gt = 130 = 1,3 100 (cm) => Chọn tiết diện gồm thép góc L cạnh ghép lại : 2L 50ì5 - Các đặc trng hình học: F1 = 4,8 cm2 ; rx1 = rx2 = 1,53 cm ; Jx1 = 11,2 cm4 => F = 2.F1 = 2.4,8cm2 = 9,6 cm2 rx = rx1 = 1,53 cm, với = mm => ry =2,38 cm - Kiểm tra tiết diện chọn: = N 84,23.100 = = 877,4 Fth 9,6 (daN/cm2) < R= 1490(daN/cm2) max 130 130 ; = max(x ; y) = max( 1,53 2,38 ) = max(84,97; 54,6) = 85 Tra bảng đợc = 0,72 => = N F = 84,23.100 = 1219 0,72.9,6 daN/cm2 < R= 1490 daN/cm2 max= 85 gh = 150 21 GVHD: Khúc Hồng Vân x 21 y Đồ án môn học kết cấu thép *Chọn tiết diện chịu kéo lệch tâm: Đối với chịu kéo lệch tâm cánh sát mặt, ta chọn loại tiết diện Giả thiết chọn tiết diện chữ I gồm thép góc C ghép lại : 2C No=18 Ta có: F1 = 20,7cm2; Wx1 = 121cm3 => F = 2.F1 = 2.20,7 cm2 = 41,4 cm2; Wx = 2.Wx1 = 2.121= 242 cm3 Kiểm tra tiết diện chọn: * = N M + Fth Wth < R= 1490 daN/cm2 Kiểm tra cho thanh, ta lập bảng sau: Ký hiệu giàn 01 12 23 34 45 Chiều dài (m) 1.25 1.25 1.7 1.7 0.1 Lực dọc (kN) 3.6 3.6 15.97 3.71 3.71 Mômen (kNm) 4.5 4.5 27.149 6.307 0.371 (daN/cm2) 194.65 194.65 1160.43 269.58 24.29 Từ bảng ta thấy tiết diện chọn phù hợp Ta lập bảng tổng hợp chọn tiết diện giàn sau 7/Tính dầm chịu trọng lợng: Vì dầm có chiều cao thay đổi nên giàn chịu trọng lợng giàn gãy khúc, nhng để tiện cho việc tính toán ta coi giàn phẳng có nhịp tính toán nhịp tính toán dầm 22 GVHD: Khúc Hồng Vân 22 Đồ án môn học kết cấu thép G 23 0,5.Pm PmVân GVHD: Khúc Hồng 23 Pm Lf=2,65m Pm 0,5.Pm Đồ án môn học kết cấu thép a.Xác định trọng lợng cửa van theo công thức gần R=2.Pm sau: L=10,6m R=2.Pm G = 0,55.F F (kN) F: diện tích chịu áp lực nớc cửa van tính m2 F = L.H = 13,5.6 = 81 m2 => G = 0,55.81 81 = 400,95 (kN) a Xác định tải trọng tác dụng lên giàn ngang: Giàn chịu trọng lợng phía hạ lu cửa van chịu tải 0,5G Chia 0,5G cho mắt giàn , mắt chịu lực tập trung : Pm 0,5.G 0,5.G 0,5.400,95 B = = = 50,12 4 = L (kN) b Tìm nội lực giàn: Dùng phơng pháp tách mắt để tìm nội lực giàn: Tách mắt 6, thu đợc: X =0 N Y = N 98 98 = 2.Pm = 100,24(kN ) Các mắt khác tiến hành tơng tự, ta có bảng trang sau: 24 GVHD: Khúc Hồng Vân 24 Đồ án môn học kết cấu thép Bảng 6: Bảng tính nội lực giàn chịu trọng lợng Chiều Trạng Ký hiệu dài thanh Nội lực giàn (cm) (kN) 01 265 75,18 12 265 100,24 23 265 100,24 34 265 75,18 45 340 75,18 56 265 100,24 46 431,1 15,4 63 340 50,12 67 265 37 431,1 30,8 72 340 50,12 71 431,1 30,8 78 265 81 340 50,12 80 431,1 15,4 89 265 100,24 90 340 75,18 25 GVHD: Khúc Hồng Vân thái nội 25 lực Chịu nén Chịu nén Chịu nén Chịu nén Chịu nén Chịu kéo Chịu kéo Chịu nén Chịu nén Chịu nén Chịu nén Chịu nén Chịu kéo Chịu kéo Chịu Đồ án môn học kết cấu thép nén d họn tiết diện xiên có nội lực lớn nhất: Các xiên chọn loại số hiệu (dùng thép góc đơn số hiệu không nhỏ L 60ì6) Từ bảng tính nội lực ta thấy xiên số hiệu 12 chịu nén lớn nhất: N = 100,24 kN ; l = 265 cm Giả thiết gt = 100 => Diện tích yêu cầu : Fyc = 0,60 N 100,24.10 = = 11,2 R , 60 1490 = cm2 Đối với bụng : gt = 100 ữ 120, lx= 1.l = 1.265 = 265 cm ly = l = 265 cm Bán kính quán tính yêu cầu: rxyc ly ry = yc gt = lx 265 = = 2,65 gt 100 = cm 265 = 2,65 100 cm => Chọn tiết diện gồm thép góc L cạnh ghép lại : 2L 90ì8 Các đặc trng hình học : F1 = 13,9 cm2 ; rx1 = rx2 = 2,76 cm ; Jx1 = 106 cm4 => F = 2.F1 = 2.13,9 cm2 = 27,8 cm2 rx = rx1 = 2,76 cm, với = mm => ry = 4,01 cm Kiểm tra tiết diện chọn: * = N 100,24.100 = = 360,58 Fth 27,8 daN/cm2 < R= 1490 daN/cm2 26 GVHD: Khúc Hồng Vân 26 Đồ án môn học kết cấu thép max 256 256 ; = max(x ; y) = max( 2,76 4,01 ) = max(92,75 ; 63,84) =92,75 Tra bảng đợc = 0,665 => = N F = 100,24.100 = 542,2 0,665.27,8 daN/cm2 < R= 1490 daN/cm2 max= 92,75 gh = 150 Vậy tiết diện chọn hợp lý c Chọn tiết diện cho đứng giàn chịu trọng l ợng: d Thanh đứng giàn chịu trọng lợng thân cánh hạ giàn ngang nên ứng suất tổng ứng suất áp lực thuỷ tĩnh trọng lợng thân sinh = n + bt R Trong phần tính giàn ngang, ta chọn tiết diện 2L 63ì6: F = 14,56 cm2 N 51,2.102 = = 351,65 F 14 , 56 th n = daN/cm2 N max 110 ,42.102 bt = = 758 ,38 F 14 , 56 th bt = daN/cm2 => = 351,65 + 758,38 = 1110 daN/cm2 Vậy đứng không bị phá hoại mặt cờng độ Tính trụ biên: Trụ biên chịu kéo đồng thời chịu uốn nên đợc tính nh kéo lệch tâm Chọn tiết diện chữ I, chiều cao bụng trụ biên lấy chiều cao bụng dầm 27 GVHD: Khúc Hồng Vân 27 Đồ án môn học kết cấu thép đầu dầm, chiều lấy chiều dày bụng dầm Bề rộng cánh chọn đủ để bố trí bánh xe chịu lực, thờng chọn bc = 400 cm Chiều dày cánh chiều dày cánh dầm Đờng hàn liên kết cánh bụng lấy mm 800 Kích thớc tiết diện chọn: bc = 40 cm hb = 74,4 cm b = cm c = 2,8 cm Các đặc trng hình học tiết diện: F = 2.bc.c + hb.b = 2.40.2,8 + 74,4.1 = 298,4 cm2 bc.h3 (bc b ).h3b 40.803 39.74,43 = = 368216,6 12 12 12 Jx = 12 cm4 Jx = 9205,4 => Wx = h/ cm3 Bộ phận gối đỡ Bánh xe chịu lực bố trí phía sau trụ biên, trụ biên lắp bánh xe chịu lực Do hai dầm đợc bố trí cách tổng áp lực nớc nên ta bố trí bánh xe nằm sau dầm chính, nh hai bánh xe chịu lực nhau, trụ biên chịu mô men uốn nhỏ a Tính bề rộng đờng kính bánh xe: Tỷ số bề rộng đờng kính bánh xe vào khoảng từ 3ữ5 Bánh xe đợc chế tạo từ thép đúc CT35d ứng suất cho phép : [] = 1500 daN/cm2 28 GVHD: Khúc Hồng Vân 28 Đồ án môn học kết cấu thép Chọn bề rộng bánh xe Lx = 150 mm Đờng kính bánh xe Dx = 600 mm *Kiểm tra : Pxmax [] L D x x = Px : lực tác dụng vào bánh xe phản lực hai gối tựa trụ biên b Tính toán kích thớc trục ống bọc trục: ống bọc trục làm đồng có []cbt = 250 daN/cm2 Khoảng cách hai đoạn ống bọc trục cách = 20 mm, chiều dài ống bọc trục c = 250 mm Trục bánh xe làm thép CT5 có đờng kính d = 150 mm.ứng suất cho phép thép CT5: []cbt = 950 daN/cm2 [] = 750 daN/cm c/ Bánh xe ngợc hớng bánh xe bên: Bánh xe ngợc hớng bánh xe bên làm cao su đúc có đờng kính 200mm trục bánh xe có đờng kính d = 40 mm 29 GVHD: Khúc Hồng Vân 29 [] = 1200 daN/cm2 Đồ án môn học kết cấu thép Vật chắn nớc phận cố định: Vật chắn nớc hai bên làm cao su đúc Vật chắn nớc dới đáy làm gỗ, kích thớc gỗ có chiều rộng chiều cao thép chữ C dầm đáy dùng bulong có đờng kính 18 mm liên kết chặt với dầm đáy, khoảng cách bu long dọc theo dầm đáy 500 mm Đờng ray bánh xe chịu lực chế tạo thép đúc CT35d, bề rộng mặt ray 180mm, bề rộng đế đờng ray b = 230 mm, độ dày bụng đờng ray = 60 mm, chiều cao đờng ray h = 280 mm, đờng ray chôn bê tông có số hiệu M170# 280 100 30 GVHD: Khúc Hồng Vân 30 ... môn học kết cấu thép a.Xác định trọng lợng cửa van theo công thức gần R=2.Pm sau: L=10,6m R=2.Pm G = 0,55.F F (kN) F: diện tích chịu áp lực nớc cửa van tính m2 F = L.H = 13,5.6 = 81 m2 => G =... Để tiết kiệm thép để giảm bớt bề rộng rãnh van ta dùng dầm có chiều cao thay đổi Về nguyên tắc, l điểm đổi tiết diện cách gối dầm đoạn lợi nhng cửa van yêu cầu giàn ngang nằm phần dầm không thay... Hồng Vân 17 Đồ án môn học kết cấu thép P = Pi = 423,168( kN ) P P tc %= = 4,5% < 5% P tc Thoả mãn sai số cho phép < 5% c.Tính nội lực giàn ngang: Giả thiết giàn liên kết khớp với nhau, ta dùng