Theo như tính toán ứng suất biến dạng ở chương 3, thì khi ta hàn bằng phương án hàn đồng thời hai mối hàn góc ở cùng mặt phẳng tấm bụngthì sẽ được độ võng dư của dầm I sau khi hàn là nhỏ nhất ( gần bằng 0). Chính vì vậy ta không phải xử lý độ võng dư của dầm I sau khi hàn. Cũng theo chương 3 ta có độ vênh tấm cánh dầm sau khi hàn là 8.6 (mm) đối với bản cánh trên và 3.6(mm) đối với bản cánh dưới. Theo [6] quy định ở vùng có liên kết với chi tiết khác thì độ vênh cánh dầm không quá 2 (mm), nên với độ vênh 8.6 (mm) và 3.6(mm) ta cần phải tiến hành công việc nắn thẳng cánh
dầm.
Có hai phương pháp thường được sử dụng để nắn thẳng cánh dầm:
• Nắn nguội: Dựa trên cơ sở kéo các đoạn kết cấu đã bị co tới kích thước và
hình dạng thiết kế. Khi nắn nguội cánh dầm hàn sẽ xảy ra dãn dẻo ở các vùng
ứng suất tác động mối hàn, có thể xảy ra nứt khi nắn nguội, làm ảnh hưởng tới khả năng làm việc của dầm hàn. Dầm làm bằng thép hợp kim thấp cường độ cao SM570 nên có cơ tính cao, ngoài ra kích thước dầm lại lớn, cánh tương đối dày (24mm và 55 mm), chiều dài dầm lớn (12 m) nếu áp dụng phương pháp nắn nguội thì cần có các máy ép thuỷ lực công suất lớn và đồ gá lớn. Điều này làm tăng chi phí chế tạo dầm. Do đó khó áp dụng phương pháp này khi xử lý biến dạng cánh dầm cần chế tạo.
• Nắn nóng: Nguyên lý cơ bản của kỹ thuật nắn nóng là tạo ứng suất cục bộ đủ
lớn để khi nguội phần tử chịu kéo ngược lại đúng hình dạng. Kỹ thuật được thực hiện bằng cách gia nhiệt cục bộ vật liệu đến nhiệt độ biến dạng dẻo, lúc đó vật liệu bị giảm độ bền cố gắng giãn nở trong khi vùng nguội xung quanh có độ bền lớn hơn cản trở. Khi nguội đến nhiệt độ thường vùng gia nhiệt sẽ có xu hướng bị co lại nhỏ hơn kích thước ban đầu. Do đó ứng suất nhiệt sinh ra sẽ
Đỗ Vinh Quang 87 Lớp : 11BCNH
kéo vùng xung quanh về hình dạng yêu cầu. Phương án này đơn giản, rẻ tiền, dễ thao tác. Cần chú ý khi sử dụng kỹ thuật nắn nhiệt dễ gây nguy cơ bị co nhiều tại cả vùng lớn hoặc thay đổi cấu trúc luyện kim. Việc nung nóng phải được kiểm soát. Đối với thép nhiệt độ tối đa nắn hỏa công được cho theo yêu
cầu của nhà thầu chính.
Vì thiết bị của công ty TNHH Kết cấu thép Mitsui Thăng Long không có máy Inductor, thực tế khi nắn dạng vẫn sử dụng bằng ngọn lửa đốt khí Acetylene và Oxygen nên trong phần này tác giả sẽ tính toán với chế độ ngọn lửa Acetylene và Oxygen
Bảng 4.4: Nhiệt độ tối đa cho nắn dạng dầm chính cầu Nhật Tân theo [6]
Mác thép Nhiệt độ nung Phương pháp làm nguội
Thép tôi ram cường độ cao Không được vượt quá
750oC Nguội ngoài không khí Các loại thép khác Không được vượt quá
900oC
Nguội ngoài không khí hoặc làm nguội bằng nước
sau khi nhiệt độdưới 650oC
a. Tính toán chếđộ nung nóng
Đỗ Vinh Quang 88 Lớp : 11BCNH
Toàn bộ vùng biến dạng dẻo, vùng không đàn hồi đều phải nung nhiệt.Với việc sử dụng ngọn lửa khí C2H2 để nung, để tính chiều rộng khu vực cần nung, theo tiêu
chuẩn JIS Z3700:1989 ta có:
• Chiều rộng vùng nung nóng.
Theo [10] ta có: 2a≥6t (4.16)
• Với mối hàn giữa bản bụng với bản cánh trên ta có t=8.√2=11,2(mm) • Thay vào công thức (4.16) ta được: 2a≥6x11,2=67mm
• Với mối hàn giữa bản bụng với bản cánh dưới ta có t=12.√2=16,7(mm) • Thay vào công thức (4.16) ta được: 2a≥6x16,7=100mm
b. Tính toán lựa chọn thiết bị hỏa công
- Dựa trên datasheet về các sản phẩm của Victor Professional:
Bảng 4.5: Bảng các kích cỡ bép hỏa công của Victor Professional
Theo bảng trên ta chọn bép hỏa công số 10. Chọn mỏ hỏa công HD 310C (phụ
Đỗ Vinh Quang 89 Lớp : 11BCNH