1) Sức căng dây trong hai palang cần quay về phía mạn ,về phía hầm hàng : Với α = , ,(góc nghiêng cần) ,ω = (góc quay cần về phía mạn), a= 10 m (khoảng cách giữa hai cột quay cần)
Ta thực hiện ở bảng tính sau: Đại lượn g Công thức Đơn vị A 1,47 1,06 0,713 B ω = 1,025 1,025 1,025 ω = 1,2 1,16 1,12 D ω = 1,025 1,025 1,025 ω = 0,82 0,866 0,92 ω = 21,57 15,55 10,5 kN ω = 17,5 13,3 9,44 kN ω = 21,57 15,55 10,5 kN ω = 25 17,4 11,5 kN Qo=29,35
2) Chọn sơ bộ mặt cắt ngang cột quay cần : Chọn thép đóng tàu :
+ Ứng suất chảy giới hạn : = 235 (N/) + Mật độ thép ρ = 7,9 g
b) Chọn sơ bộ mặt cắt ngang : Chọn chiều cao cột h = 2,5 m
Chọn đường kính ngoài cột quay cần: 0 cm Chọn chiều dày cột quay cần S = 1cm
D = Dn – S = 29 cm
c) Các đặt trưng hình học của côt quay cần: Diện tích mặt cắt : A = π. D.S = 91,06 ()
Modun chống uốn : = 0,785.660,2 Momen quán tính : = 0,393 . = 9585
3) Tính toán trên Sap 2000:
a) Cột quay cần về phía mạn:
Chọn sơ bộ cụm ròng rọc kiểu I,chịu tải cho phép là 60kN,trang 257,Sổ tay thiết bị tàu thủy ,tập II.
= 21,57 (kN) = . sin = 5,58 (kN) = . cos = 20,83 (kN)
Momen tác dụng ở đỉnh cột quay cần phía mạn : = . 0,3666 = 2,05 (kN.m)
Từ các thông số trên thì ta tính toán trên phần mềm SAP 2000.
+ Biểu đồ nội lực :
N(kN) Qx(kN) Muy(kN.m)
+ Kiểm tra cột quay cần về phía mạn theo qui phạm: ≤ (công thức 3.3.2.1 ,trang 17, QCVN 23:2010)
Với = 0,5 .235 = 117,5 (N/ = 11,75 (kN/ : Ứng suất nén do momen uốn gây ra :(kN/ : Ứng suất nén do lực nén dọc cột gây ra :(kN/ τ : Ứng suất cắt do xoắn gây ra (kN/
τ = = 0 (kN/ = 0
≤ = 11,75 (kN/
Thõa mãn điều kiện bền theo qui phạm. b) Cột quay cần về phía hầm :
Chọn sơ bộ cụm ròng rọc kiểu I,chịu tải cho phép là 60kN,trang 257,Sổ tay thiết bị tàu thủy ,tập II.
e= 15 +b.cos =366,6 mm = 0,3666 m
b = 364 mm,là khoảng cách tính từ đầu vòng treo tròn đến tâm của puly.
Dựa vào bảng tính ở VI.1 thì ở trường hợp góc nghiêng cần , lực căng dây là lớn nhất . = 25 (kN)
= . sin = 6,5(kN) = . cos = 24,14 (kN)
N ( kN)
+ Kiểm tra cột quay cần về phía hầm theo qui phạm: ≤ (công thức 3.3.2.1 ,trang 17, , QCVN 23:2010)
Với = 0,5 . 235 = 117,5 (N/ = 11,75 (kN/ : Ứng suất nén do momen uốn gây ra :(kN/ : Ứng suất nén do lực nén dọc cột gây ra :(kN/ τ : Ứng suất cắt do xoắn gây ra (kN/
Với = = = 8,77 (kN/ = (kN/
τ = = 0 (kN/ = 0
≤ = 11,75 (kN/
Thõa mãn điều kiện bền theo qui phạm.