Lc hớng tâm tính theo công thc:

Fht = mr'2 (4 –7)

Cịng t-ơng t nh- trên Fht đ-ỵc tách thành hai thành phần theo hai trơc toạ đ là y, và z, cịng giả thit  > 0 khi tàu quay ng-ỵc chiỊu kim đng h, lĩc đ ta c:

+ Fy3 = my'2 (Fy > 0 khi y < 0) (4 –8) + Fz3 = mz'2 (Fz > 0 khi z < 0) (4 –9) C thĨ kt lun Fy luôn ng-ỵc du với y, Fz luôn ng-ỵc du với z

- Nh- vy khi tàu lắc ngang mt gc  > 0 thì s gây ra hai thành phần lc tác dơng lên cht điĨm theo hƯ trơc gắn với tàu nh- sau:

Fy = mgsinm'2 ymz'' (4 –10) Fz = mgcosm'2zmy'' (4 –11) 4.1.3- Tác đng cđa lắc dc:

-Tác đng cđa lắc dc đi với hƯ kt cu cịng ging nh- tác đng cđa lắc ngang, ch khác chỗ mt bên sinh ra lc theo ph-ơng y, mt bên sinh ra lc theo ph-ơng x. -Nh- vy nu giả thit gc lắc dc  > 0, thì cịng gây ra hai thành phần lc tác dơng lên cht điĨm theo hƯ trơc gắn với tàu nh- sau:

Fx = mgsin m'2 xmz '' (4 –12) Fz = mgcos m'2 zmx'' (4 –13) *Nh- vy đi với tỉ hỵp lắc ngang + lắc đng, lc lắc tác dơng lên mt cht điĨm M

(x ,y ,z) c khi l-ỵng m đ-ỵc cho bi:

Fy = mgsinm'2 ymz'' (4 –14) Fz = mgcosm'2zmy ''m2Zm (4 –15) Và cho tỉ hỵp lắc đng + lắc dc:

Fx = mgsin m'2 xmz '' (4 –16) Fz = mgcos m'2 zmx'm2Zm (4 –17) 4.2- áp dơng trong tính toán:

4.2.1 – Công thc sư dơng trong đ án:

* Trong đ án này với gc dao đng rt nh:  = 0.092sin(0,7t - 1)  = 0,045sin(0,7t - 2)

thì thành phần vn tc bình ph-ơng trong ph-ơng trình tính lc trên là rt nh so với các thành phần còn lại, vì vy xin đ-ỵc b qua.

*Cịng do gc dao đng nh nên thành phần cosin s tính bằng 1, xét thành phần lc đng do lắc ngang Fz = mgmy ''m2Zm ,với  =

0.092sin(0,7t - 1) và Zm = 1.85m , thì thành phần lc kéo lớn nht = ) 097 , 0 045 . 0 (  

m g y , đĨ thành phần này d-ơng thì ymin = 215,8m , đi với khi chân đ hiƯn c điỊu này không thoả mãn, vì vy lc đng luôn là lc nén, đi với lắc dc cịng vy, đây nu đã kĨ đn lc nén, thì phải b trng l-ỵng bản thân khi chân đ. Nu c thêm thanh chng thì lc nén này s phân phi trên cả thanh chng và đ-ng tr-ỵt, vì vy s c hai trạng thái cđa khi chân đ cần phải tính toán, tr-ng hỵp th nht khi lc theo ph-ơng z h-ớng xung d-ới, lĩc này lc nén là lớn nht, nh-ng n s phân phi chđ yu cho đ-ng tr-ỵt, còn tr-ng hỵp th hai, khi lc theo ph-ơng z h-ớng lên trên, do đ-ng tr-ỵt không ngăn cản chuyĨn vị theo chiỊu này, nên mt trạng thái tc thi thanh gia c s nhn ht lc nén, vì th cịng c thĨ sảy ra nguy hiĨm.

* Lc lắc ngang đ-ỵc biĨu diƠn nh- sau:

Fy = mgsinmz''mgsinmz2msin(t1)

Do  nh nên sin  , mỈt khác nh- đã trình bày trên do Fy luôn cng chiỊu với gia tc gc, nên c đ-ỵc công thc trên.

Rĩt gn công thc trên:

Fy = m(gm mz2m)sin(t1)mm(g2z)sin(t1) (4 –18)

*Lc lắc đng đ-ỵc biĨu diƠn t-ơng t:

Fx = m(gm mz2m)sin(t2)mm(g2z)sin(t2) (4 –19) đây, các lc là bin thiên tuần hoàn theo tần s = tần s sng, ta tính d-ới dạng

ta tnh, tc là ch nhp biên đ lc vào sơ đ tính đĨ chạy ra ni lc, viƯc này c sai s nht định, mỈc d vy sai s s không lớn lắm , mỈt khác nu tính đng lc hc thì s rt phc tạp v-ỵt khi phạm vi đ án.

4.2.2 –Tính toán:

-Với tr-ng hỵp cơ thĨ cđa s liƯu sà lan và khi chân đ đã cho, b-ớc đầu tiên ta thc hiƯn quy khi l-ỵng vỊ nĩt, viƯc này c thĨ c rt nhiỊu cách làm, nh-ng nhanh chng và hiƯu quả hơn cả là lỵi dơng sơ đ tính cđa KCĐ trong SAP- 2000, ta s nhp các gi ta vào các nĩt mỈt d-ới cng và chạy ch-ơng trình, s đ-ỵc mt bảng phân phi khi l-ỵng vỊ nĩt theo 3 ph-ơng, đây ch quan tâm đn ph-ơng trng lc là ph-ơng z.

-Sau khi tính đ-ỵc khi l-ỵng quy đỉi vỊ nĩt, áp dơng công thc (3 –18) , (3 – 19) cho các nĩt này với các toạ đ đã c sẵn ta s đ-ỵc kt quả lc cần tính toán, trong đ l-u ý s khác nhau vỊ hƯ trơc toạ đ cđa SAP và cđa sà lan , s chuyĨn đỉi đ nh- sau: Ysap = Xsl – 24 (m) Xsap = - Ysl (m) Zsap = Zsl – 2.38 (m) Fxsap = - Fysl Fysap = Fxsl

Kt quả tính toán lc trình bày trong phơ lơc III 4.3 – Tính ni lc trên các thanh gia c:

4.3.1 – La chn kiĨu loại gia c và sơ đ tính: a/ Gia c bằng thanh chng: a/ Gia c bằng thanh chng:

-Gia c bằng thanh chng đ-ỵc sư dơng phỉ bin, tuy nhiên trong tr-ng hỵp này, lc lắc ngang là khá nh, mà khi c thanh chng thì n s phải chịu thêm mt

thành phần lc đng mà đáng l đ-ng tr-ỵt c thĨ chịu đ-ỵc, nh- vy c thĨ ch-a tn dơng ht khả năng làm viƯc cđa đ-ng tr-ỵt.

*KiĨu loại gia c:

-Kt cu khi chân đ chia làm 4 Diafragm, do tính cht tác dơng cđa lc là tuần hoàn, mỈt khác do khi chân đ khá đi xng nên ta chn la b trí các thanh gia c theo kiĨu đi xng, với mỈt bằng b trí gia c trình bày trên hình v:

5 2 1 6 16 17.5 51 17.5 1 9 16 1 7 13 13 42 Đ Ư ờ NG TRƯ ợ t k h ố i c h ân đế c á c đi ểm g i a c ố Hình 4.4

Vn đỊ bây gi là la chn s thanh gia c, đ-ơng nhiên tại mt nĩt không nên b trí quá nhiỊu thanh gia c, bi đ c 2 la chn đ-ỵc coi là hỵp lý đ là b trí 1 thanh, hoỈc 2 thanh tại mt nĩt.

-ChiỊu cao đ-ng tr-ỵt là 2m, mỈt khác đĨ c lỵi vỊ lc gc nghiêng cđa thanh gia c đi với ph-ơng thẳng đng nên lớn hơn 30 đ, nh-ng cịng không nên chn thanh gia c chiỊu dài lớn quá, kh thi công nên đây ta chn gc nghiêng là 45 đ, chiỊu dài mỗi thanh gia c là :

l = 1,414x2 = 2,828m.