đề : Thiết kế dầm dầm cuối cầu trục, (Vẽ cụm bánh xe bị động chi tiết dầm cuối) Cho biết: Chế độ làm việc trung bình -Tải trọng nâng Q = 12(T) - Khẩu độ L = 10(m) - VËn tèc n©ng = 15(m/ph) - VËn tèc xe vxe = 25(m/ph) - VËn tèc di chun vdc = 60(m/ph) - Träng lỵng xe Gxe = 4800 (KG) - Trọng lợng cầu với cÊu di chun Gc = 14000(KG) tÝnh to¸n thiÕt kÕ dầm - dầm cuối I cấu tạo chính, công dụng, ý nghĩa: - Với mục tiêu làm việc cầu trục kà chế độ làm việc trung bình với sức nâng tải 12 tấn, độ l = 10 m Vì ta chọn phơng án loại cấu trục hai dầm đợc dùng để lắp ráp thiết bị công nghiệp thiết bị thuỷ điện lớn Kết cấu gồm có hai dầm chính, liên kết với hai dầm cuối, dầm cuối lắp cụm bánh xe di chuyển cầu trục, máy di chuyển hoạt động làm cho bánh xe quay cầu trục chuyển động theo đờng ray chuyên dùng đặt cao dọc nhà xởng, hớng chuyển động cầu trục phụ thuộc vào chiều quay động điện Xe co mang hàng di chuyển dọc theo đờng ray ghép hai dầm Trên xe đặt máy tời tời phụ, máy di chuyển xe dây cáp điện co dÃn phù hợp với vị trí xe cấp điện cho động điện đặt xe Các thiết bị điều khiển đặt ca bin Cầu trục đợc cấp điện nhờ hệ thống dẫn điện đặt dọc theo tờng nhà xởng II.tính kết cấu kim loại dầm chính: - Ta có số liệu ban đầu sau đây: Trọng tải: Q = 12t = 120.000 N Trọng lơng xe lăn kể phận mang G X = 48.000 N Trọng lợng cầu với cấu di chuyển G C = 140.000 N TÇm réng cđa cÇu L = 10 m Khoảng cách trục bánh xe xe lăn b = 1,25 m Khoảng cách vết bánh xe xe lăn: 1,6 m Phơng án : CÇu gåm hai dÇm kiĨu hép nèi cíng víi hai dầm cuối Trên dầm cuối ta đặt bánh xe để cầu di chuyển dọc phân xởng Xe lăn di chuyển đờng ray biên hộp Cầu trục hai dầm kiểu hộp đảm bảo đợc độ cứng theo phơng thẳng đứng theo phơng nằm ngang, đồng thời tiết diện ngang dới tác dụng của mômen xoắn trọng lợng cấu di chuyển, buồng lái, gây Loại cầu hai dầm kiểu hộp đợc sử dụng rộng rÃi dễ chế tạo, cho phép dùng hàn tự động Tuy nhiên cầu trục có tầm rộng lớn muốn đảm bảo đủ độ cứng cần thiết, phải tăng chiều cao dầm Điều làm cho cầu nặng tải trọng tác dụng lên nhà lớn Tải trọng tĩnh: Kết cấu cầu đợc tính theo hai trờng hợp phối hợp tải trọng: - Trờng hợp phối hợp tải trọng thứ nhất: dới tác dung tải trọng trọng lợng vật nâng, trọng lợng xe lăn trọng lợng thân cầu gây - Trờng hợp phối hợp tải trọng thứ hai: dới tác dụng tải trọng đà kể tải trọng phụ lực quán tính lớn xảy phanh hay mở máy cầu trục xe lăn Tải trọng trọng lợng xe lăn với vật nâng tải trọng tập trung đặt hai điểm tiếp xúc bánh xe với đờng ray Trị số tải trọng bằng: bánh xe D: G P'D = k2.PD + X Trong ®ã: k2 = 1,2 _ hƯ sè ®iỊu chØnh ®èi víi chế độ làm B l =1600 PB =21890 PA =35100 Q =1200 l =760 l4=840 A PD =38820 D PC =24190 l =480 l =770 l =1250 C Hì nh 1: Sơđ ồđ ểxác đ ịnh tải trọng lên bánh xe việc rung bình Mặt khác ta có: Tổng tải trọng trọng lợng vật nâng tác dụng lên bánh dẫn: 770 770 =120000 =73920(N) Pd = Q 1250 1250 T¶i träng trọng lợng vật nâng tác dụng lên bánh D: 840 840 =73920 =38820(N) PD = Pd 1600 1600 VËy: P'D = k2.PD + 48000 GX =1,2.38820 + = 58584 (N) 4 ë b¸nh C: 48000 GX =1,2.24190 + = 41028 (N) 4 S¬ bé lÊy träng lợng dầm G1 = 35.000 N, trọng lợng cấu dịch chuyển (không kể gối tựa) G2 = 26.000 N Tính dầm phía bên cấu di chuyển, tức dầm chịu tải lớn Tải trọng phân bố theo chiều dài dầm đặt bên phía dầm có cấu di chuyển: G1 +G2 35000 +26000 =1,0 =6100 10 q = k1 L (N/m) P'C = k2.PC + Trong ®ã: k1 _ HƯ sè ®iỊu chỉnh, lấy k1 = 1,0 Dầm đồng thời chịu mômem trọng lợng cấu di chuyển gây MX = G2.e = 26000.0,42 = 10920 (N.m) Trong ®ã: e = 0,42 m _ khoảng cách từ trọng tâm cấu di chuyển đến trọng tâm tiết diện dầm Tải trọng bánh xe C D không kể đến hệ số điều chỉnh: bánh xe C: G 48000 PC'' =PC + X =24190 + =36190(N) 4 ë b¸nh xe D: G 48000 PD'' =PD + X =38820+ =50820(N) 4 TrÞ sè lùc lớn phanh xe lăn cầu trục bằng: - Khi phanh xe lăn với vật nâng chuyển động däc cÇu: 1 Pqt'' = PD'' = 50820=7260(N) 7 - Do trọng lợng dầm phanh cÇu: q 6100 = =305 (N/m) pqt = 10.2 10.2 - Do trọng lợng xe lăn với vật nâng phanh cÇu: PC'' +PD'' 36190 +50820 ' Pqt = = =4350 ,5 (N) 10.2 10.2 Lực P'qt đặt tập trung dầm Hệ số tính nửa số bánh xe cầu dẫn Lực P'qt đặt đầu ray đặt xe lăn hớng dọc theo trục dầm tính, lực pqt P'qt hớng thẳng góc với dầm Xác định kích thớc tiết diện cđa dÇm chÝnh: ChiỊu cao cđa dÇm chÝnh ë tiÕt diện phụ thuộc vào tầm rộng cầu lÊy b»ng: 1 1 H = L = .10000= 715 556 (mm) 14 18 14 18 LÊy H = 700 mm ChiỊu cao cđa dÇm ë tiÕt diƯn gèi tùa: H1 = 0,5H = 0,5.700 = 350 (mm) Chiều dài đoạn nghiêng: C = (0,1 0,2)L = (0,1 0,2).10000 = 1000 2000 (mm) LÊy C = 1800 mm ChiỊu réng cđa biªn trªn vµ díi: BO = (0,33 0,5)H = (0,33 0,5).700 = 231 350 (mm) LÊy BO = 250 mm Để đảm bảo độ cứng dầm xoắn, bề rộng B thành đứng lấy bằng: 1 1 L .10000= 250 200 (mm) B = 40 50 40 50 H 700 = =233 mm 3 LÊy B = 240 mm VËt liƯu cđa dÇm chÝnh: thép C T3 Thanh biên dầm dùng thép dày = mm, biên dới = mm, chiều dày thành đứng = mm Hình vẽ mặt cắt ngang dầm đợc thể hiƯn ë h×nh díi: B y y 210 Z2 =366 240 x x1 350 x x1 6 ZO =190 x x 160 6 H =700 z1 =334 8 B =210 y y 240 H× nh 2: Tiết diện ngang dầm cầu Từ kích thớc ta xác định đặc tính tiết diện dầm Hình vẽ a) DiƯn tÝch tiÕt diƯn: biªn trªn: F1 = BO.1 = 250.8 = 2000 (mm2) biªn díi: F2 = B1.2 = 240.6 = 1440 (mm2) thành đứng: F3 = 2.h1.3 = 2.686.6 = 8232 (mm2) Trong ®ã: h1 = H - (1 + 2) = 700 - (8 + 6) = 686 (mm) Tỉng diƯn tÝch: F = F1 + F2 + F3 = 11672 (mm2) M«men tÜnh cđa tiÕt diƯn ®èi víi trơc x1 - x1: 1 8 = 2000 700 = biªn trªn: S1 = F1 H 2 2 1392000 (mm ) biªn díi: S2 = F2 = 1440 = 4320 (mm3) 2 h1 686 = thành đứng: S3 = F3 = 8232 2 2872968 (mm ) Tæng momen tÜnh: S = S1 + S2 + S3 = 4269288 (mm3) Toạ độ trọng tâm tiết diện trục x - x1: S 4269288 ZO = = 366 (mm) F 11672 Mômen quán tính tiết diện ®èi víi trơc x - x: biªn trªn: 1 BO 13 250.83 + F1 H Z O = + 2000 Jx = 2 12 12 8 700 366 = 2 = 218.106 (mm4) biªn díi: 2 2 BO 32 250.63 6 + F2 ZO + 1440 366 = = Jx = 2 12 2 12 = 190.10 (mm ) thành đứng: h1 h13 6.6863 3 + F3 ZO = + 8232 Jx =2 12 12 686 6 366 = 325.106 (mm4) Tổng mômen quán tính: Jx = 733.106 (mm4) Mômen chống uốn tiết diện trục x - x: - Đối với lớp cïng cđa biªn trªn: Jx 733.106 = =2,2.106 (mm3) Z1 334 Trong ®ã: Z1 = H - ZO = 700 - 366 = 334 (mm) - §èi víi lớp biên dới: Jx 733.106 Wx = = =2.106 (mm3) ZO 366 Mômen quán tính đối víi trơc y - y: biªn trªn: B3 8.2503 Jy1 = O = = 10,4.106 (mm4) 12 12 biªn díi: B3O 6.2503 Jy2 = = 7,8.106 (mm4) = 12 12 thành đứng: 2 h1 33 BO 686.63 250 6 Jy3 = + F3 + 8232 = = 12 12 = 135.106 (mm4) Tỉng m«men quán tính Jy = 153,2.106 (mm4) Mômen chống uốn đối víi trơc y - y: 2J y 2.153,2.106 Wy = = 1,2.106 (mm4) BO 250 Tõ c¸c kÝch thíc ta xác định đặc tính tiết diện dầm cuối Hình vẽ b) Diện tÝch tiÕt diƯn: biªn trªn: F’1 = BO.1 = 250.8 = 2000 (mm2) biªn díi: F’2 = B1.2 = 240.6 = 1440 (mm2) thành đứng: F3 = 2.h1.3 = 2.336.6 = 4032 (mm2) Trong ®ã: h’1 = H1 - (1 + 2) = 350 - (8 + 6) = 336 (mm) Tỉng diƯn tÝch: F’ = F’1 + F’2 + F’3 = 7472 (mm2) M«men tÜnh cđa tiÕt diƯn ®èi víi trơc x1 - x1: 1 8 = 2000 350 = biªn trªn: S’1 = F’1 H 2 2 692000 (mm ) biªn díi: S’2 = F’2 = 1440 = 4320 (mm3) 2 ' h1 336 = thành đứng: S3 = F3 = 4032 701568 (mm ) Wx = Tæng momen tÜnh: S’ = S’1 + S’2 + S’3 = 1397888 (mm3) Toạ độ trọng tâm tiết diện đối víi trơc x - x1: S' 1397888 Z’O = ' = 190 (mm) F 7472 Mômen quán tính cđa tiÕt diƯn ®èi víi trơc x - x: biªn trªn: 1 BO 13 250.83 ' ' + F’1 H ZO + 2000 Jx = 12 12 8 350 190 2 = 49.106 (mm4) biªn díi: 2 BO 32 ' 2 250.63 6 ' + F’2 ZO + 1440 190 = Jx = 2 12 12 2 = 50,4.10 (mm ) thµnh ®øng: h'13 ' h1 6.3363 ' = + F’3 ZO + 4032 Jx 2 12 12 336 6 190 = 39.106 (mm4) Tổng mômen quán tính: J’x = 138,4.106 (mm4) M«men chèng n cđa tiÕt diƯn ®èi víi trơc x - x: - §èi víi líp biên trên: J 'x 138,4.106 Wx = = =0,87.106 (mm3) Z'1 160 Trong ®ã: Z’1 = H’1 – Z’O = 350 - 190 = 160 (mm) - Đối với lớp biên dới: J 'x 138,4.106 W’x = = =0,73.106 (mm3) Z'O 190 Mômen quán tính trục y - y: biªn trªn: B3O 8.2503 Jy’1 = = 10,4.106 (mm4) = 12 12 biªn díi: B3O 6.2503 Jy’2 = = 7,8.106 (mm4) = 12 12 thµnh ®øng: 2 h'1. 33 BO 336.63 250 6 Jy’3 = + F’3 + 4032 = = 12 12 = 66.106 (mm4) Tổng mômen quán tính Jy = 84,2.10 (mm4) Mômen chống uốn trục y - y: 2J 'y 2.84,2.106 W’y = = 0,7.106 (mm4) BO 250 ứng suất tiết diện dầm chính: Sơ đồ hình dới xác định ứng suất tiết diện dầm trọng lơng xe lăn có vật nâng tác dụng Khi hợp lực áp lực bánh xe xe lăn cách tiết diện a dầm đoạn (trong a khoảng cách từ hợp lực đến bánh xe chịu tải lớn nằm phía bên trái) ta có trị sè øng st lín nhÊt Ph¶n lùc tùa A díi tác dụng trọng lợng xe lăn vật nâng hình a) trờng hợp bằng: a) 5000 5000 a =480 RA 1250 a/2 =240 RB 770 B A P'D =58584 R P'C =41028 10000 L =10000 R'A R'B q =6100 b) c) Pqt =4350,5 pqt =305 q(L - a) Hì nh 3: Sơđồ xác định ứng suất tiết diện dầm RA = P'D = L +a L ( 2b - a) 10+0,48 10.( 2.1,25- 0,48) +PC' =58584 +41028 2L 2L 2.10 2.10 = 72136 (N) M«men uèn: L -a 10- 0,48 =72136 M'1u = RA = 343367 (Nm) 2 Phản lực tựa A dới tác dụng trọng lợng dầm cấu Hình b) qL 6100 10 = R'A = = 30500 (N) 2 M«men uèn: 2 L - a q.( L - a) 10- 0,48 6100 (10- 0,48) M''1u = R'A = =30500 8 = 76074 (Nm) M«men n tỉng: M1u = M'1u + M''1u = 30500 + 76074 = 106574 (Nm) ứng suất dới tác dụng tải trọng chÝnh: M 1u 106,6.106 1u = = 65 (N/mm 2) WX 2.106 øng st n cho phÐp ®èi víi chế độ làm việc trung bình lấy theo bảng 5-2: []1 = 160 N/mm2 Sơ đồ tính dầm dới tác dụng tải trọng phụ cho hình 3- c) hình 4: G2 P'qt P'qt b) P''qt P'qt h1 =450 a) P''qt P''qt e =420 G2 G2 H× nh 4: Sơđồ xác định tải trọng phụ lực quán tính tác dụng lên dầm cầu Mômen uốn lực quán tính xe lăn vật nâng h×nh3c): 10 Pqt' L 4350 ,5.10 = 10876,3 (Nm) 4 Lực quán tính đặt đầu ray hình tạo thành mômen xoắn phụ MX = P'qt.h1 Vì mômen xoắn phụ nhỏ nên thực tế ta bỏ qua Mômen uốn lực quán tính trọng lợng thân dầm gây ra: pqt.L2 305.102 M''2u = = 3812,5 (Nm) = 8 M«men uèn tæng: M2u = M'2u + M''2u = 10876,3 + 3812,5 = 14688,8 (Nm) øng suÊt uèn phô: M 2u 14,689.106 2u = = 13 (N/mm2) Wy 1,2.106 M«men uốn lực quán tính dọc phanh xe lăn: '' M3u = Pqt h1 = 7260.0.450 = 3267 (Nm) ứng suất uốn phụ mômen sinh ra: M 3u 3,27.106 3u = = 1,7 (N/mm2) Wx 2.106 ứng suất tổng tiết diện xét dới tác dung tải trọng phụ (trờng hợp phối hợp tải trọng thứ hai): u = 1u + 2u + 3u = 65 + 13 + 1,7 = 80 (N/mm2) øng suÊt uèn cho phÐp []2 = 180 N/mm2 Độ võng dầm dới tác dụng xe lăn vật nâng: PD'' PC'' .L3 50820 36190.100003 f = = 12 (mm) 48EJ X 48.2,1.105.733.106 Trong đó: E = 2,1.105 N/mm2 - mô đun đàn hồi thép CT3 Độ võng cho phép: L 10000 = [f] = = 14,3 (mm) > 12 mm 700 700 Để đảm bảo độ ổn định cục thành đứng dầm ta hàn thép theo chiều cao dầm hình dới Khoảng cách thÐp ®ã lÊy b»ng l = 1500 mm M'2u = = 11 A B A B 1500 750 800 A-A 1500 700 700 B- B 230 230 1000 700 500 350 750 230 Hì nh 5: Phân bố giằng dầm ứng suất tới hạn hình vÏ díi: 103 439062 103 th = 4390 = 170 (N/mm2) h1 686 HÖ sè an toàn thành - Đối với trờng hợp phối hợp tải trọng thứ nhất: th 170 2,6 k1 = 1u 65 - Đối với trờng hợp phối hợp tải trọng thứ hai: th 170 2 k1 = u 80 HƯ sè an toµn ỉn định nhỏ cho phép: [k1] = 1,3 [k2] = 1,1 12 a =1500 500 336 h1 =686 1000 Hì nh 6: Sơđ kiểm tra đ ộ ổn đ ịnh thành dầm Tính tiết diện gối tựa dầm chính: Tiết diện đợc tính theo lực cắt lớn xe lăn sát gối tựa (hình a) mômen uốn lợng cấu di a) b=1250 q =6100 B A l1 =620 1250 P'C =41028 P'D =58584 L =10000 R'A q =6100 b) l2 =3000 P'D =58584 R'B P'C =41028 L =10000 Hì nh 7: Sơđồ tính tiết diện gối tựa mối ghép dầm động cầu trục gây Lực cắt lớn nhất: L L1 L b l qL Qn = PD' PC' L L 10 0,62 10 1,25 0,62 6100 10 41028 = 58584 10 10 = 118808 (N) M«men tÜnh cđa nưa tiết diện trục x x: Hình b) SO = 250.8.184 + 2.180.6.95 = 573200 (mm3) øng suÊt c¾t J = JX 13 Q n Sp 118808 573200 = 15 (N/mm2) 2J 2.138,4.10 Mômen xoắn cấu di động gây ra, h×nh a) G e 26000 0,42 MX = = 5460 (Nm) 2 øng suÊt tiÕp: MX 5460000 ’’ = = 5,27 (N/mm2) 2F 2.86240 Trong ®ã: F = 245.352 = 86240 (mm2) F: diƯn tích hình chữ nhật đợc giới hạn trục qua đờng tâm biên ®øng Tỉng øng st c¾t: = ’ + ’’ = 15 + 5,27 = 20,27 (N/mm2) øng suÊt lực quán tính gây nhỏ nên ta bỏ qua Độ ổn định thành dầm đoạn cuối đợc kiểm tra theo ứng suất tiếp Kích thớc đầu dầm hình hình b) Khoảng cách hai giằng a = 1000 mm TrÞ sè cđa øng st tiÕp tới hạn xác định theo công thức: 2 h2 th = 1020 760 . 10 a h2 ’ = ' x 2 500 . 10 = 154 (N/mm2) = 1020 760 1000 500 HƯ sè an toµn ỉn ®Þnh: 154 k1 = = 7.5 20,27 HƯ sè an toàn ổn định cho phép theo trờng hợp phối hợp tải trọng thứ [k1] = 1,3 Vì trị số tải trọng phụ nhỏ nên ta không cần kiểm tra độ ổn định thành theo trờng hợp phối hợp tải trọng thứ hai Tính độ bền ray dới xe lăn: Dới xe lăn ta đặt ray loại KP 70 theo OCT 4121 62 Ray đợc kẹp chặt biên dầm nhờ kẹp, ta thay ray dễ dàng sửa chữa Để giảm ứng suất ray biên dầm ta hàn thêm thép phụ hình 5, chiỊu cao cđa c¸c thÐp phơ b»ng 14 H 700 = 234 mm 3 Trong ®ã: H = 700 mm _ chiều cao dầm Khoảng cách lín nhÊt gi÷a hai gi»ng a = 1000 mm Mômen uốn bánh xe lăn nằm hai giằng có kể đến độ cứng ray biªn trªn: PD' a 58584 1000 MU = = 9764000 (mm3) 6 Mômen chống uốn ray đối víi trơc x – x: WX = 178120 mm3 øng suÊt uèn ray: M U 9764000 u = = 55 (N/mm2) < [] = 160 N/mm2 WX 178120 Tính mối ghép hàn: Các biên đứng đợc ghép lại mối hàn chồng Chiều cao miƯng hµn lÊy b»ng h = mm TÝnh mèi hàn biên thành đứng Lực cắt lín nhÊt n»m ë tiÕt diƯn gèi tùa cđa dÇm, ta tinh mối hàn mặt cắt gối tựa Lực tác dụng lên đơn vị chiều dài mối hàn xác định nh sau: H1 = p= Q n SX 118808 312000 = 268 (N/mm) JX 138,4.106 Trong đó: Qn = 118808 N _ Lực cắt lớn đà tính JX = 138,4.106 mm4 _ Mômen quán tính tiết diện trục x x SX _ Mômen tĩnh biên ®èi víi trơc x – x h×nh b) 1 8 250.6 350 190 = 312000 SX = BO.1 H Z O 2 mm Để đảm bảo độ bền mối hàn không độ bền chi tiết hàn làm thép CT3 có độ bền b = 380 N/mm2, ta dùng loại que hàn 42 cã ®é bỊn b = 420 N/mm2 øng st cắt cho phép mối hàn dới tác dụng tải trọng chính: [] = 0,6[] = 0,6.160 = 96 N/mm2 Chiều dài mối hàn cần thiết mét chiều dài dầm gối tựa: 15 p 268 1000 1000= 325 (mm) 2.0,7.h. 2.0,7.6.98 Cách hàn: hình hộp có tính chất đối xứng dài nên hàn cần ý hàn đối xứng phân đoạn Chiều dài mối hàn 50 mm, khoảng cách mối hàn 60mm Vì ứng suất nhỏ nên trờng hợp ta không tính theo trờng hợp phối hợp tải trọng thứ hai Mối hàn thành đứng dầm đặt cách gối tựa đoạn l = 1000 mm Các biên dầm đợc nối mối nối để tránh mối nối chồng lên Mối hàn mối nối thành đứng tính theo uốn bánh xe nằm mối nối Hình b) Phản lực gối tựa A trọng lợng xe lăn vật nâng g©y ra: L l2 L l b R’A = PD' = PC' L L 10 10 1,25 41028 = 58584 = 64600 (N) 10 10 Mômen uốn tải trọng gây tiết diện xét: Mu = R’A.l2 = 64600.3000 = 194.106 (Nmm) M«men uèn tải trọng phân bố gây tiết diện ®ang xÐt: ql22 qL 6100 10 6100 30002 '' = M u l2 3000 2.750 2.750 = 55.106 (Nmm) Tỉng m«men n ë tiÕt diƯn ®ang xÐt: ' '' Mu = M u M u = 194.106 + 55.106 = 249.106 (Nmm) M«men chèng n cđa tiÕt diƯn (h×nh 2- a) JX 733.106 WX = = 2,04.106 (mm3) ZO 366 ứng suất mối hàn dới tác dụng tải trọng chính: M u 249.106 u = = 122 (N/mm ) WX 2,04.10 øng suÊt cho phép lớn trờng hợp bằng: []1 = 0,9[] = 0,9.160 = 144 (N/mm2) Ph¶n lùc A díi t¸c dơng cđa c¸c lùc qu¸n tÝnh ngang cđa xe lăn với vật nâng: L l a 10 0,48 = 2837 (N) R 'A Pqt 4350 ,5 L 10 Trong ®ã: l= 16 a = 0,48 m _ khoảng cách từ trục bánh xe D đến trọng tâm xe lăn (hình 3-a) Mômen uốn lực quán tính ngang gây ra: M 'u R 'A l = 2837.3000 = 8511000 (Nmm) Phản lực tựa A lực quán tính dầm: pqt L 305.10 = 1525 (N) R 'A' 2 Mômen uốn pqt gây ra: pqt l 22 305.30002 '' '' = 2745000 (Nmm) M u R A l 1525 3000 2.750 2.750 Tỉng m«men uèn: Mu = 8511000 + 2745000 = 11256000 (Nmm) M«men chống uốn tiết diện lớp cđa mèi hµn: 2J Y 2.153,2.106 WX = = 1,22.106 (mm3) B 2 240 2.6 Trong ®ã: B = 240 mm _ khoảng cách hai thành ®øng 3 = mm _ chiỊu dµy thµnh ®øng øng suÊt uèn mèi hµn: M 11256000 'u u = 9,2 (N/mm2) WX 1220000 M«men uèn lực quán tính xe lăn vật nâng tác dụng dọc theo dầm (hình 4-b) M 'u'' Pqt'' h1 = 7260.450 = 3267000 (Nmm) øng suÊt m«men uèn nµy sinh ra: M 'u'' 3267000 '' u = 1,6 (N/mm2) WX 2000000 øng suÊt mèi hàn dới tác dụng tải trọng t¶i träng phơ: 1 = u + ’u + ’’u = 122 + 9,2 + 1,6 = 132,8 (N/mm ) øng st cho phÐp lín nhÊt theo trêng hỵp phối hợp tải trọng thứ hai: []11 = 0,9[]2 = 0,9.180 = 162 N/mm2 TÝnh dÇm cuèi: DÇm cuèi chế tạo thép CT3 có dạng hộp (hình 8-a) 17 Dầm cuối dới tác dụng tải trọng đợc tính xe lăn với vật nâng nằm sát áp lực dầm chính: P1 =118808 RD l =700 l =3000 P'1=8443 l2 =1600 P'2 =8974 x 350 x 175 100 160 350 160 70 240 y 80 P2 =90600 y 250 RC l =700 C D H× nh 8: Dầm cuối - phía cấu di ®éng: P1 = Qn = 118808 N - vÒ phÝa dàn cấp điện tơng tự ta có: P2 = 90600 (N) Phản lực tác dụng lên gối tựa trái dầm cuối (Hình 8) l l l 700 700 1600 RC = P1 P2 118808 = 97182 90600 l l 3000 3000 (N) Lªn gèi tùa ph¶i: RD = P1 + P2 – RC = 118808 + 90600 – 97182 = 112226 (N) M«men uèn ë tiÕt diÖn I – I: Mu = RD.l1 = 112226.700 = 78,5.106 (Nmm) M«men chèng n cđa tiÕt diƯn: WX = 1,6.106 (mm3) øng st n díi t¸c dơng cđa t¶i träng chÝnh: M u 78,5.106 u = = 49 (N/mm2) WX 1,6.10 øng suÊt cho phÐp [] = 160 N/mm2 Để đảm bảo cho dầm cuối ®đ ®é cøng, øng st n cho phÐp ë ®©y nên lấy không lớn 80 100 N/mm2 Khi tính dầm cuối theo trờng hợp phối hợp tải trọng thø hai ta tÝnh øng suÊt theo lùc qu¸n tÝnh lín nhÊt cã thĨ cã 18 Lùc qu¸n tÝnh ë bánh xe dẫn bên phải cầu phanh xe lăn sát gối tựa: R 32088 = 3209 (N) Pqt''' B 10 10 Trong ®ã: RB _ tải trọng tác dụng lên bánh xe B l1 l b qL q' L RB = Pd Pbd 2L 2L 2.2 2.2 620 620 1250 6100 10 2900 10 70080 = 97920 2.10000 2.10000 2.2 2.2 =32088 (N) Trong ®ã: q’ = 2900 N/m _ trọng lợng phân bố theo chiều dài dầm phía bên dàn cấp điện Pd Pbd _ tải trọng tác dụng lên bánh xe dẫn bị dẫn (hình 1) l G 770 48000 Pd = Q X 120000 = 97920 (N) b 1250 l G 480 48000 Pbd = Q X 120000 = 70080 (N) b 1250 Các ký hiệu chiều dài tơng ứng với hình 7- a) ''' Tải trọng phụ dầm lực Pqt gây (hình 9) L 10000 RD = Pqt''' 3209 = 10697 (N) A 3000 Trong ®ã: A = 3000 mm _ khoảng cách trục bánh xe cầu Mômen uốn tải trọng tác dơng: M’U = R’D.b = 10697.700 = 7487900 (Nmm) M«men chống uốn tiết diện trục thẳng đứng Wy = 875000 mm3 øng suÊt uèn: M 'u 7487900 ’u = = 8,6 (N/mm2) Wy 875000 T¶i träng ngang dầm phanh xe lăn (hình 8-b 9) G 48000 PA X 35100 = 8443 (N) P1' 7 G 48000 PD X 38820 = 8974 (N) P2' 7 19 R'D =10697 300 C 70 R'D = 10697 P'''qt =3209 D l Hì nh 9: Sơđ xác định tải trọng d i tác dụng lực quán tính lên dầm cuối cầu Phản lực gối tựa D tải trọng gây ra: l1 l l 700 1600 700 = P1' 8974 8443 l l 3000 3000 = 8850 (N) Mômen uốn mặt cắt: '' Mu = R D l = 8850.700 = 6195000 (Nmm) øng suÊt uèn: M 6195000 'u' u = 7,08 (N/mm2) Wy 875000 øng suÊt uèn phô mômen quán tính gây ra: uph 'u 'u' = 8,6 + 7,08 = 15,68 (N/mm2) øng suất uốn tổng tơng ứng với trờng hợp tải trọng thø hai: ut = u + uph = 49 + 15,68 = 64,68 (N/mm2) øng suÊt cho phÐp t¬ng øng với trờng hợp phối hợp tải trọng là: []II = 180 N/mm2 R 'D' P2' 20 ... Loại cầu hai dầm kiểu hộp đợc sử dụng rộng rÃi dễ chế tạo, cho phép dùng hàn tự động Tuy nhiên cầu trục có tầm rộng lớn muốn đảm bảo đủ độ cứng cần thiết, phải tăng chiều cao dầm Điều làm cho cầu. .. tải trọng thứ hai: []11 = 0,9[]2 = 0,9.180 = 162 N/mm2 TÝnh dầm cuối: Dầm cuối chế tạo thép CT3 có dạng hộp (hình 8-a) 17 Dầm cuối dới tác dụng tải trọng đợc tính xe lăn với vật nâng nằm sát... nâng phanh cầu: PC'' +PD'' 36190 +50820 ' Pqt = = =4350 ,5 (N) 10.2 10.2 Lùc P'qt đặt tập trung dầm Hệ số tính nửa số bánh xe cầu dẫn Lực P'qt đặt đầu ray đặt xe lăn hớng dọc theo trục dầm tính,