9.5.1. Chọn và tính các đặc trưng hình học của tiết diện.
Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn cặp nội lực tính tốn: COMB 3
Mmin = -832 (kg.m) Ntư = -2910 (kg) Qtư = -841 (kg)
Moment chống uốn cần thiết của tiết diện xà ngang: (cm3).
Chiều cao của tiết diện xà xác định từ điều kiện tối ưu về chi phí vật liệu theo cơng thức sau, với bề dày bản bụng chọn sơ bộ là 0.8 cm:
(cm). chọn (cm).
Với : k: hệ số cấu tạo, lấy bằng 1.15-1.2 đối với tiết diện tổ hợp hàn. tw: bề dày bản bụng, chọn sơ bộ khoảng từ 0.6-1.6 cm.
Kiểm tra bề dày bản bụng từ điều kiện chịu cắt: (cm).
Diện tích tiết diện cần thiết của bản cánh xà ngang xác định theo công thức: (cm2)
Theo các yêu cầu cấu tạo và ổn định cục bộ, kích thước tiết diện của bản cánh được chọn là:
bf = 20 cm. tf= 0.8 cm.
180 200
Hình 9.7: Tiết diện cuối xà.
Tính các đặc trưng hình học của tiết diện đã chọn: (cm2).
(cm4). (cm3).
9.5.2. Kiểm tra tiết diện.
9.5.2.1. Kiểm tra lại tiết diện với trường hợp (COMB3)
Ta có: Mmin, Ntư cũng là trường hợp Nmax, Mtư Mmin = -832 (kg.m)
Ntư = -2910 (kg) Qtư = -841 (kg) - Độ lệch tâm tương đối:
Kiểm tra suất bền:
- Do mx= 23.88 > 20 (vì ) nên phải tính tốn kiểm tra bền cho tiết diện xà ngang. Điều kiện kiểm tra theo công thức sau:
Kiểm tra suất tương đương tại chỗ tiếp giáp giữa bụng và cánh:
Trong đó:
Với: Sf – Momen tĩnh của một cánh dầm đối với trục trung hòa x-x:
Thỏa điều kiện ứng suất tương đương tại chỗ tiếp xúc giữa bản cánh và bản bụng.
Kiểm tra ổn định tổng thể:
Do khoảng cách bố trí xà gồ khơng lớn nên tỉ số không vượt quá trị số giới hạn xác định theo mục 5.2.2 TCXDVN 338-2005, vì vậy điều kiện ổn định tổng thể khơng cần kiểm tra.
Kiểm tra ổn định cục bộ của bản cánh và bản bụng:
V i: b0 – Bếầ r ng tnh toán c a cánh nénớ ộ ủ
Bản cánh không bị mất ổn định cục bộ
Bản bụng không bị mất ổn định cục bộ dưới tác dụng của ứng suất pháp (không phải đặt sườn dọc)
Bản bụng không bị mất ổn định cục bộ dưới tác dụng của ứng suất tiếp (không phải đặt sườn cứng ngang)
Bản bụng không bị mất ổn định cục bộ dưới tác dụng của ứng suất pháp và ứng suất tiếp (không phải kiểm tra các ô bụng)
Như vậy, tiết diện xà đã chọn thoả mãn các điều kiện về ổn định cục bộ.
9.5.2.2. Kiểm tra lại tiết diện với trường hợp (COMB 6):
Mmax = 662 (kg.m) Ntư = 388 (kg) Qtư = 690 (kg) - Độ lệch tâm tương đối:
- Do mx= 23.19 > 20 (vì ) nên phải tính tốn kiểm tra bền cho tiết diện xà ngang. Điều kiện kiểm tra theo công thức sau:
Kiểm tra suất tương đương tại chỗ tiếp giáp giữa bụng và cánh:
Trong đó:
Với: Sf – Momen tĩnh của một cánh dầm đối với trục trung hòa x-x:
Thỏa điều kiện ứng suất tương đương tại chỗ tiếp xúc giữa bản cánh và bản bụng.
Kiểm tra ổn định tổng thể:
Do khoảng cách bố trí xà gồ không lớn nên tỉ số không vượt quá trị số giới hạn xác định theo mục 5.2.2 TCXDVN 338-2005, vì vậy điều kiện ổn định tổng thể khơng cần kiểm tra.
Kiểm tra ổn định cục bộ của bản cánh và bản bụng:
V i: b0 – Bếầ r ng tnh toán c a cánh nénớ ộ ủ
Bản cánh không bị mất ổn định cục bộ
Bản bụng không bị mất ổn định cục bộ dưới tác dụng của ứng suất pháp (không phải đặt sườn dọc)
Bản bụng không bị mất ổn định cục bộ dưới tác dụng của ứng suất tiếp (không phải đặt sườn cứng ngang)
Bản bụng không bị mất ổn định cục bộ dưới tác dụng của ứng suất pháp và ứng suất tiếp (không phải kiểm tra các ô bụng)
Như vậy, tiết diện xà đã chọn thoả mãn các điều kiện về ổn định cục bộ.
Kết luận: Tiết diện xà đã chọn đạt yêu cầu. Tỉ số độ cứng của tiết diện xà (ở chỗ tiếp
CHƯƠNG 10
THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT