CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP
3.2. CÁC THAO TÁC CẦN THỰC HIỆN KHI ĐƯA MÁY VÀO VỊ TRÍ LÀM VIỆC.
I – Cơ cấu quay trụ đỡ cùng với kết cấu thép, II - Cơ cấu dung dàn đứng; III - Cơ cấu nâng hạ dàn đứng; IV - Cơ cấu quay dàn công tác; V - Cơ cấu nâng hạ dàn công tác; VI - Cơ cấu thu đẩy dàn kéo dài.
3.2. CÁC THAO TÁC CẦN THỰC HIỆN KHI ĐƯA MÁY VÀO VỊ TRÍLÀM VIỆC. LÀM VIỆC.
Khi đưa máy vào vị trí làm việc, cần thực hiện 6 thao tác sau đây:
3.2.1 Quay toàn bộ kết cấu thép (kể cả đối trọng) một góc 90° trong mặt phẳng
nằm ngang xung quanh đường tâm thẳng đứng của khung chính (Hình 3.2a).
3.2.2 Dựng toàn bộ kết cấu thép (trừ khung chính) đứng thẳng lên một góc 90°
(Hình 3.2b)
3.2.3 Hạ dàn đứng (cùng với dàn công tác và dàn kéo dài) xuống đến độ sâu yêu cầu (Hình 3.2c).
3.2.4 Hạ dàn công tác cùng với dàn kéo dài một góc 90° đến vị trí nằm ngang
3.2.5 Quay dàn công tác cùng với dàn kéo dài 90° vào vị trí vuông góc với tâm cầu (dưới gầm cầu), (Hình 3.2e)
3.2.6 Đẩy dàn kéo dài đến vị trí làm việc (Hình 3.2f)
Hình 3.2.a. Quay toàn bộ kết cấu thép một góc 90° xung quanh đường tâm thẳng đứng của khung chính.
Hình 3.2.b. Dựng toàn bộ kết cấu thép (trừ khung chính) đứng thẳng lên một góc 90°
Hình 3.2.c. Hạ dàn đứng (cùng với dàn công tác và dàn kéo dài) xuống đến độ sâu yêu cầu (Hình 2.2c).
Hình 3.2d. Hạ dàn công tác cùng với dàn kéo dài một góc 90° đến vị trí nằm ngang
Hình 3.2e. Quay dàn công tác cùng với dàn kéo dài 90° vào vị trí vuông góc với tâm cầu
Hình 3.2f : Đẩy dàn kéo dài đến vị trí làm việc 3.3. CƠ SỞ ĐỂ XÁC ĐỊNH CÁC NGOẠI LỰC.
Trong các thao tác kể trên, có 4 thao tác (a,b,c,d,e) có chuyển động quay, hai thao tác còn lại có chuyển động tịnh tiến (c,f). Cách xác định các ngoại lực
nh sau:
a. Lực quán tính:
Lực quán tính của các bộ phận có chuyển động quay được xác định nh sau [2,trang35]: Qqi = mi x t R n i . 30 . . Π = Gi xΠ30.n.g.R.ti (KG ) Trong đó:
Qqi – Lực quán tính do chuyển động quay của bộ phận thứ i gây ra (lực này tính theo phương tiếp tuyến của quĩ đạo chuyển động quay).
Gi – Trọng lượng của bộ phận thứ i tham gia chuyển động quay, KG n- Số vòng quay của cơ cấu, (n= 2 v/p )
Ri – Bán kính quay của cơ cấu, (m) t – Thời gian phanh hãm cơ cấu, (giây)
Lực quán tính do các bộ phận có chuyển động tịnh tiến gây ra [2, trang 34]: Chuyển động thẳng đứng: Qtđi = 0.107 x Gi x t V (KG ) Chuyển động ngang: Qtni = 0.102 x Gi x t V (KG )
Gi – Trọng lượng của bộ phận thứ i tham gia chuyển động tịnh tiến, KG. V – Vận tốc chuyển động của cơ cấu, m/s
t- Thời gian phanh hãm cơ cấu (t = 1 s)
Trên cơ sở các công thức trên, ta sẽ xác định được lực quán tính của các bộ phận kết cấu thép tương ứng cho 6 thao tác kể trên.
b. Xác định lực động:
Lực động phát sinh do ảnh hưởng chuyển động của các bộ phận cần phải được kể đến trong tính toán kết cấu thép. Với các chuyển động của các thành phần kết cấu thép nhỏ, cho nên lấy hệ số lực động Kđ = 1.1 [3, trang 219]. Hệ số này được nhân với trọng lượng của các thành phần kết cấu thép
Giđ = 1.1 x Gi , KG Trong đó:
Giđ - Lực động của thành phần kết cấu thép thứ i, KG.
Gi – Trọng lượng tĩnh của thành phần kết cấu thép thứ i, KG c. Xác định lực gió:
Lực gió tác dụng lên kết cấu thép của máy được xác định theo công thức Qgi = ko x qg x Fc x kh (KG)
Trong đó:
Qgi – Lực gió tác dụng lên kết cấu thép của máy ở trạng thái thứ i, KG qi – Cường độ gió, KG/m2
( Để an toàn cho máy làm việc ta tính toán lực gió cấp VII. Với gió cấp này, ta có qg= 25 KG/m2, Vg = 20 m/s [2, trang 38]
Fc – Diện tích chắn gió của kết cấu thép, m2
(Diện tích này bằng diện tích bao của kết cấu thép nhân với hệ số chắn gió Kg = 0.3)
ko – Hệ số cản khí động học, ko = 1.2 – 1.4
kh – Hệ số kể đến ảnh hưởng của độ cao của kết cấu thép, kh = 1.47 – tương ứng h < 50 m.