I. KIỂM NGHIỆM ĐỘ BỀN BỆ TOA XE LỰA CHỌN
I.3. Ứng dụng SAP2000-Phương phỏp phần tử hữu hạn để giải bài toỏn kết cấu bệ toa xe
cấu bệ toa xe .
* Bước 1: Chuyển từ sơ đồ kết cấu sang sơ đồ tớnh.
Từ kết cấu lựa chọn ta dựng sơ đồ tớnh toỏn bằng cỏch lấy cỏc đường trục tõm hỡnh của cỏc xà chớnh là xà dọc cạnh, xà đầu , cỏc xà ngang, xà kộo, và xà gối
+ Yờu cầu tỡm ứng suất và kiểm tra độ bền của bệ xe khi chịu tải trọng. + Dạng kết cấu của bài toỏn:
_ Tại cỏc mặt cắt cú cỏc giỏ trị sau : + Mặt cắt A-A : F= 22,08 cm2 ; Jx = 1348,7296 cm4; Jy= 170,5652 cm4. + Mặt cắt B-B : F= 4,48 cm2 ; Jx = 229,12 cm4; Jy= 271,274 cm4. + Mặt cắt C-C : F= cm2 ; Jx = cm4; Jy=cm4. + Mặt cắt D-D : F= 13 cm2 ; Jx = 429,833 cm4; Jy= 42,5785 cm4.
+ Mặt cắt E-E :
F= 100 cm2 ; Jx = 15265,33 cm4; Jy= 38408,33cm4.
+ Mặt cắt F-F :
F= 22,08 cm2 ; Jx = 1348,7296 cm4; Jy= 170,5652 cm4.
Cỏc tải trọng tỏc dụng lờn kết cấu:
Tải trọng phõn bố rải đều lờn xà dọc cạnh:
qc = 4,793 (kN/m) Tải trọng phõn bố rải đều lờn xà kộo :
qxk = 0,423 (kN/m) Tải trọng phõn bố rải đều lờn xà ngang :
qxn = 1,887 (kN/m) Tải trọng tập trung tại đầu mỳt của xà dọc giữa và xà đầu: P1 = 6,989 (kN)
Tải trọng tập trung tại đầu mỳt của xà dọc cạnh và xà đầu: P2 = 0,92 (kN)
Lực đấm kộo tỏc dụng lờn xà dọc giữa.
TN = 1000 (kN)
Mụmen uốn lệch tõm do lực dọc khụng nằm trong mặt phẳng bệ xe Mtl = 50 (kN.m )
Tải trọng thẳng đứng phụ thờm (đặt tại điểm cỏch xà đầu một khoảng là 0,72m)
Z = 2,5 (kN)
* Bước 2: Rời rạc hoỏ kết cấu.
- Đỏnh số điểm nỳt cỏc phần tử + Chia xà kộo thành 28 phần tử.
+ Chia cỏc xà dọc cạnh thành 28 phần tử.
+ Chia cỏc xà đầu, cỏc xà gối và cỏc xà ngang thành 4 phần tử - Phõn chia cỏc phương ỏn tải trọng:
+ Tải trọng qxk = 0,423 kN/m phõn bố trờn xà kộo (ký hiệu trong SAP : qxk). + Tải trọng qc =4,793 kN/m phõn bố trờn cỏc xà dọc cạnh (ký hiệu trong SAP: qxc)
+ Tải trọng qxn = 1.887 kN/m phõn bố trờn cỏc xà ngang (ký hiệu trong SAP : qxn)
+ Tải trọng P1 = 6,989 kN tập trung tại điểm nỳt xà dọc giữa với xà đầu (ký hiệu trong SAP: P1).
+ Tải trọng P2 = 0,92 kN tập trung tại điểm nỳt cỏc xà dọc cạnh với xà đầu (ký hiệu SAP: P2).
+ Lực đấm - kộoTN = 1000 kN tại điểm nỳt xà dọc giữa với xà đầu (ký hiệu trong SAP: T).
+ Mụmen M = 50 kNm uốn lệch tõm do lực dọc khụng nằm trong mặt phẳng bệ xe tại điểm nỳt xà dọc giữa với xà đầu (ký hiệu trong SAP : M ). + Tải trọng thẳng đứng phụ thờm Z = 2,5 kN tại điểm nỳt cỏch điểm nỳt xà dọc giữa với xà đầu là 0,72m ( ký hiệu trong SAP: Z ).