Thiết kế dầm cầu chuyển tải dài 83 m - pdf 16

Download miễn phí Đề tài Thiết kế dầm cầu chuyển tải dài 83 m



MỤC LỤC
 
I. CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN ĐỂ TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP
II. CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP:
1_ Trường hợp tải trọng
2_ Bảng tổ hợp tải trọng
3_ Tính toán các thành phần trong bảng tổ hợp tải trọng
3_ Xác định nội lực của dầm theo các TH tải trọng
4_Phương pháp bố trí gân tăng cứng cho thành dầm
5. Tính toán và kiểm tra mối ghép bulông
6. Tính toán và kiểm tra mối hàn.
 



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KẾT CẤU THÉP
I. Các thông số cơ bản để tính toán kết cấu thép:
_ Thông số kích thước:
- Chiều dài toàn dầm: 83 (m)
- Khẩu độ ray: 15,55 (m)
- Khoảng cách giữa hai chân: 18 (m)
- Tầm với làm việc max tính từ tâm ray phía biển: 35 (m)
- Tầm với làm việc max tính từ tâm ray phía bờ: 16 (m)
_ Thông số về khối lượng:
- Khối lượng toàn bộ dầm cầu chuyển tải: Gc = 26,3 (T)
- Khối lượng xe con và cụm tời nâng hàng: Gx= 22 (T)
- Khối lượng nhà tời nâng cần: 5,54 (T)
_ Thông số về vật liệu kết cấu thép cầu chuyển tải, thép CT3 có các đặc trưng cơ tính :
- Môđun đàn hồi khi kéo: E = 2,1.106 kG/cm2
- Môđun đàn hồi trượt: G = 0,81. 106 kG/cm2
- Giới hạn chảy: = 2400 – 2800 kG/cm2
- Giới hạn bền: = 3800 – 4200 kG/cm2
- Độ dai va đập: ak = 50 – 100 J/ cm2
- Khối lượng riêng: = 7,83 T/ m3
- Độ dãn dài khi đứt: = 21%
- Ứng suất cho phép lớn nhất:
()
II. Các trường hợp tải trọng và tổ hợp tải trọng tính toán kết cấu thép:
1. Trường hợp tải trọng:
Khi cầu trục làm việc, nó chịu nhiều loại tải trọng khác nhau tác dụng lên kết cấu. Các tải trọng có thể tác động thường xuyên hay không thường xuyên, theo qui luật hay không theo qui luật, tải trọng tĩnh hay động, tải trọng tác động theo phương thẳng đứng hay phương ngang… Từ sự phối hợp đa dạng của các loại tải trọng, người ta chia ra các trường hợp tải trọng tính toán như sau:
a/ Trường hợp tải trọng I:
Tải trọng bình thường ở trạng thái làm việc, phát sinh khi máy làm việc ở điều kiện bình thường. Trường hợp này dùng để tính bền các chi tiết theo mỏi. Các tải trọng thay đổi được qui đổi thành tải trọng tương đương.
b/ Trường hợp tải trọng II:
Tải trọng lớn nhất ở trạng thái làm việc, phát sinh khi cầu trục làm việc ở điều kiện nặng nhất. Các tải trọng này gồm các lực cản tĩnh cực đại, tải trọng động cực đại khi mở (hay phanh) máy (hay cơ cấu) đột ngột… Trường hợp này dùng để tính các chi tiết theo điều kiện bền tĩnh.
c/ Trường hợp tải trọng III:
Tải trọng cực đại ở trạng thái không làm việc. Các tải trọng tác dụng lên cầu chuyển tải gồm có: trọng lượng bản thân cầu chuyển tải, gió bão tác dụng lên cầu chuyển tải ở trạng thái không làm. Trường hợp này dùng để tiến hành kiểm tra độ bền kết cấu và tính ổn định cần trục ở trạng thái không làm việc.
2. Bảng tổ hợp các trường hợp tải trọng:
Ở trạng thái làm việc của máy trục, người ta tổ hợp các tải trọng tác dụng lên kết cấu và chia thành các tổ hợp tải trọng sau:
- Tổ hợp Ia, IIa: hai tổ hợp này tương ứng với trường hợp cầu chuyển tải và xe con đứng yên, chỉ có cơ cấu nâng làm việc, tính toán khi khởi động (hay hãm) cơ cấu nâng một cách từ từ (Ia) hay đột ngột (IIa).
- Tổ hợp Ib, IIb: hai tổ hợp này ứng với trường hợp cầu chuyển tải đứng yên, xe con mang hàng di chuyển, khởi động (hay phanh) từ từ (Ib), hay đột ngột (IIb). Trong trường hợp này, cơ cấu nâng không làm việc hay làm việc với gia tốc ổn định.
- Tổ hợp III: cầu chuyển tải không làm việc, chịu tác dụng của tải trọng gió bão.
Loại tải trọng
Các trường hợp tải trọng
I
II
III
Tổ hợp tải trọng
Ia
Ib
IIa
IIb
III
Trọng lượng cầu Gc
Gc
Gc
Gc
Gc
Gc
Trọng lượng xe tời Gx có tính đến hệ số kđ
Gx
Kđ.Gx
Gx
Kđ.Gx
Gx
Trọng lượng hàng nâng Q (cả thiết bị mang hàng) có tính đến hệ sô kđ,
Kđ. Qtd
Kđ.Q
_
Lực quán tính khi hãm cơ cấu di chuyển xe con Pqt

Pqt

Pmaxqt
_
Tải trọng gió
_
_
PIIg
PIIg
PIIIg
3. Xác định các thành phần trong bảng tổ hợp tải trọng:
a. Trọng lượng bản thân:
Trọng lượng bản thân dầm cầu chuyển tải bao gồm trọng lượng phần kết cấu thép, nhà tời nâng hạ dầm, thiết bị điện, cabin điều khiển… Dựa vào tải trọng và khẩu độ , ta ước tính sơ bộ trọng lượng của cầu chuyển tải: Gc = 26,3 (T).
b. Trọng lượng xe con:
Đây là loại cầu chuyển tải có kết cấu xe con khác hẳn so với những cần trục trước đây. Cụm tời nâng hàng của cầu chuyển tải không được đặt cố định lên kết cấu thép mà đặt thẳng lên xe con làm cho trọng lượng của xe con tăng lên đáng kể:
Gx = 0,4Q + 6 = 22 (T)
c. Trọng lượng hàng nâng và bộ phận mang hàng:
- Tổng trọng lượng hàng nâng và bộ phận mang hàng:
Q= = 50 (T)
- Trọng lượng hàng tương đương:
= 0,8.50 = 40 (T)
+ : trọng lượng hàng tương đương khi tính kết cấu thép
+ =0,8: số tương đương phụ thuộc vào chế độ làm việc của máy
- Hệ số động khi nâng (hạ) hàng:
+ v = 50 m/ph : vận tốc nâng hàng của cơ cấu nâng
d. Lực quán tính ngang khi hãm cơ cấu di chuyển xe con:
+ = 22 (T): khối lượng xe con
+ = 50 (T): khối lượng hàng và bộ phận mang
+ j =1,63 (): gia tốc khi khởi động (hãm) xe con
Thay vào:
=(22 + 50).10 .1,63 =117360 (N)=11736 (KG)
Pmaxqt = 2Pqt = 23472 KG
e. Tải trọng gió tác dụng lên kết cấu:
Trong đó:
F=F+=603 (m): diện tích chắn gió tính toán của kết cấu và vật nâng (trong trạng thái làm việc), m
- Diện tích chắn gió của vật nâng: F= 23 m
- Diện tích chắn gió của kết cấu: =1 . 580=580 (m)
+ =1: hệ số độ kín đối với thép hộp
+ = 580 m: diện tích bao của kết cấu được tính gần đúng thông qua các mặt cắt giả định trước và kích thước hình học của dầm cầu chuyển tải
Aùp lực gió tác dụng lên máy trục:
+=25: áp lực gió trung bình ở trạng thái TB đối với cần trục cảng
+ n = 1,7: hs hiệu chỉnh áp lực gió tính đến sự tăng áp lực gió theo chiều cao, tra bảng 4.5
+ c = 1,2: hệ số khí động học của kết cấu, tra bảng 4.6
+ = 1,25: hệ số kể đến tác dụng động của gió lên kết cấu, tra bảng đối với cần trục có độ cứng vững cao
+ =1: hệ số vượt tải, lấy đối với phương pháp ứng suất cho phép
Thay vào: 63,75
=> =38441,25 (KG)
4. Xác định nội lực trong kết cấu:
_ Hệ cần của cầu truyền tải là một hệ ghép tĩnh dịnh gồm một dầm chính và một dầm phụ congxon nên việc tính nội lực theo hệ ghép.
_ Kết cấu dầm quy về hệ ghép:
_ Xét nội lực dầm khi chịu tải trọng bản thân, trọng lượng xe con, và trọng lượng hàng nâng.tải trọng gió, lực quán tính theo phương ngang của cần trục:
Trọng lượng của buồng máy: 5,54 T , lực phân bố của buồng máy là:
q1 = 5540 / 10 = 554 ( KG/ m)
Tổng trọng lượng của dầm: G = 10Q(L – 5)+ 700 = 400.64 + 700 = 26300 KG
=> lực phân bố trên dầm:
Trường hợp tải trọng IIa: (Gc , Gx , , PIIg)
Xe tời ở tầm với ngoài xa nhất
Trọng lượng hàng tương đương:
= 1,2.50 = 60 (T)
(=1,2 hệ số động khi nâng hàng)
Sơ đồ chịu lực dầm congxon :
Phản lực tại gối
MA = RB. 27,5 + q.27,52 /2 - q.142 /2 –6,5.Qtd = 0
=> = 10954 KG
++ q.41,5 - = 0
=> = 84104 KG
= /tg30= 145672,6 KG
Tải trọng tác dụng theo phương ngang: qg = PIIg /83 = 463,15 KG/m
Nội lực của dầm phụ
Các thông số hình học thiết diên mặt cắt dầm công son
+ =177,1. 10 ()
+ =104,8.10 ()
+ =19,07.10 ()
+ =200900 ()
+ =25 ()
+=6,167. ()
+ =117600000 ()
Mặt cắt tại điểm dặt giằng là mặt cắt nguy hiểm nhất của dầm phụ ta kiểm tra ứng suất tại mặt cắt này
+ ()
+ =6,99 ()
=> =0,93 + 6,99 = 7,92 ()
+=()
=> 13,74 ()
Vậy mặt cắt...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status