Giáo trình kết cấu kim loại máy trục -Phần II KẾT CẤU KIM LOẠI CỦA CÁC MÁY TRỤC - Chương 3

Chia sẻ: Truong Van Phi Phi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

401
lượt xem 170
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

CỔNG TRỤC §3.1.CÁC LOẠI KẾT CẤU CỔNG TRỤC VÀ CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA CHÚNG 3.1.1.Kết cấu cổng trục : (hình 3.1) Kết cấu của cần trục cổng bao gồm cấu trúc phía trên (cầu trên) liên kết với các chân đỡ Hình 3.1.Kết cấu chung cổng trục (loại có 2 công son). a – Cổng trục 2 dầm; b – Cổng trục một dầm; c – Cổng trục kết cấu dàn. 241 tạo thành hình cổng. Xe con có tời nâng (hoặc pa lăng điện) di chuyển dọc theo cầu trên để thay đổi vị trí bốc và xếp hàng trên kho...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình kết cấu kim loại máy trục -Phần II KẾT CẤU KIM LOẠI CỦA CÁC MÁY TRỤC - Chương 3

Chöông 3 COÅNG TRUÏC §3.1.CAÙC LOAÏI KEÁT CAÁU COÅNG TRUÏC VAØ CAÙC THOÂNG SOÁ CÔ BAÛN CUÛA CHUÙNG 3.1.1.Keát caáu coång truïc : (hình 3.1) Keát caáu cuûa caàn truïc coång bao goàm caáu truùc phía treân (caàu treân) lieân keát vôùi caùc chaân ñôõ Hình 3.1.Keát caáu chung coång truïc (loaïi coù 2 coâng son). a – Coång truïc 2 daàm; b – Coång truïc moät daàm; c – Coång truïc keát caáu daøn. 241
taïo thaønh hình coång. Xe con coù tôøi naâng (hoaëc pa laêng ñieän) di chuyeån doïc theo caàu treân ñeå thay ñoåi vò trí boác vaø xeáp haøng treân kho baõi. Khi hoaït ñoäng, caàn truïc coång coù theå thöïc hieän caùc chuyeån ñoäng coâng taùc (coù mang haøng) sau : + Naâng haï haøng theo phöông thaúng ñöùng, + Di chuyeån haøng theo phöông ngang khi xe con (hoaëc pa laêng) di chuyeån doïc caàu treân, + Caàn truïc treo haøng vaø di chuyeån treân 2 ñöôøng ray ñaët doïc theo kho baõi. 3.1.2.Keát caáu kim loaïi cuûa coång truïc. Hình 3.2 Coång truïc khoâng coù coâng son. a – Keát caáu; b – sô ñoà maéc caùp cô caáu naâng haøng; c – sô ñoà maéc caùp cô caáu di chuyeån xe con; d – maët caét khôùp baûn leà taïi A; 1) Phaân loaïi Keát caáu kim loaïi cuûa caàn truïc coång coù nhieàu hình daùng khaùc nhau. a) Caên cöù vaøo keát caáu chung cuûa coång truïc ngöôøi ta phaân coång truïc ra caùc loaïi: + Caàn truïc coång: keát caáu caàu treân lieân keát vôùi chaân ñôõ cao ôû 2 phía cuûa caàu (hình 3.1a; b; c) + Baùn coång truïc: chæ coù chaân ñôõ cao ôû moät phía (hình 3.4). b) Caên cöù vaøo caáu truùc caàu treân cuûa coång truïc ngöôøi ta phaân coång truïc ra caùc loaïi : + Caàn truïc coång coù 1 hoaëc 2 ñaàu coâng son (hình 3.1); coâng son laïi ñöôïc chia ra: coâng son cöùng - khoâng naâng haï ñöôïc; coâng son meàm - Hình 3.3 – Coång truïc baùnh loáp. naâng haï ñöôïc). + Caàn truïc coång khoâng coâng son (hình 3.2; hình 3.3). c) Caên cöù vaøo phöông phaùp lieân keát giöõa caàu treân vôùi chaân ñôõ cuûa coång truïc ngöôøi ta phaân coång truïc ra caùc loaïi : 242
+ Caàn truïc coång coù 2 chaân cöùng: caû hai chaân ñöôïc lieân keát cöùng vôùi caàu treân vaø ñoä cöùng cuûa 2 chaân töông ñöông nhau (hình 3.1a; b). + Caàn truïc coång coù chaân cöùng, chaân meàm: keát caáu chaân meàm coù theå thöïc hieän baèng 2 caùch: lieân keát chaân ñôõ vôùi caàu treân qua 1 khôùp baûn leà (hình 3.2) hoaëc laøm cho keát caáu cuûa chaân Hình 3.4.Baùn coång truïc. Hình 3.5 – Caùc hình thöùc keát caáu chaân ñôõ. a – Keát caáu 2 chaân cöùng (J1= J2); b – Keát caáu 1 chaân cöùng, moät chaân meàm duøng khôùp baûn leà; c – Keát caáu 1 chaân cöùng, moät chaân meàm moâmen choáng uoán J1 >> J2 ; d – Keát caáu baùn coång. coù ñoä meàm lôùn hôn chaân kia (hình 3.1c) – hay noùi caùch khaùc: ñoä cöùng nhoû hôn nhieàu ñoä cöùng cuûa chaân kia. Ngoaøi ra, caên cöù vaøo thieát bò di chuyeån ngöôøi ta phaân ra: coång truïc di chuyeån treân ray (hình 3.1; 3.2; 3.4; 3.5) vaø coång truïc di chuyeån treân baùnh loáp (hình 3.3). 2) Ñaëc ñieåm cuûa caùc loaïi chaân ñôõ keát caáu coång: a) Caàn truïc coång coù 2 chaân cöùng (hình 3.1a; b): 243
– Öu ñieåm : keát caáu vaø ñoä cöùng cuûa hai chaân laø nhö nhau, vì vaäy giaûm nheï coâng vieäc khi cheá taïo vaø laép raùp. – Nhöôïc ñieåm : caàn truïc coång coù 2 chaân cöùng löïc xoâ ngang ôû chaân coång laø lôùn – löïc xoâ ngang naøy gaây uoán chaân coång vaø uoán caàu treân. Dòch chuyeån ngang cuûa baùnh xe di chuyeån treân maët ray caàn truïc gaây ra maøi moøn nhanh beà maët cuûa baùnh xe vaø maët ray. Khi ñöôøng ray khoâng baèng phaúng seõ sinh öùng suaát phuï trong keát caáu caàu truïc. b) Caàn truïc coång coù chaân cöùng chaân meàm (hình 3.1c; hình 3.2): – Öu ñieåm : do coù lieân keát baûn leà giöõa chaân ñôõ vaø caàu treân neân loaïi tröø ñöôïc löïc xoâ ngang vaø chuyeån vò ngang cuûa chaân ñôõ treân ñaàu ray, laøm caûi thieän chaát löôïng khai thaùc coång truïc. Nhôø ñoä nghieâng cuûa chaân ñôõ maø taïo ra khaû naêng buø laïi söï khoâng chính xaùc giöõa keát caáu khaåu ñoä cuûa caàn truïc vaø khoaûng caùch giöõa 2 ñöôøng ray cuûa coång truïc. – Nhöôïc ñieåm : Do keát caáu cuûa 2 chaân khaùc nhau neân phöùc taïp khi cheá taïo 2 chaân vaø laép raùp keát caáu. Baûn leà lieân keát chaân ñôõ vôùi caáu treân phaûi ñöôïc boâi trôn thöôøng xuyeân vaø baûo döôõng ñònh kyø. 3) Cô sôû löïa choïn chaân cöùng – chaân meàm : + ÔÛ caùc caàn truïc coång coù keát caáu khaåu ñoä < 25 m: thöôøng söû duïng keát caáu 2 chaân cöùng. + ÔÛ caùc caàn truïc coång coù keát caáu khaåu ñoä ≥ 25 m: thöôøng söû duïng keát caáu chaân cöùng – chaân meàm. + Tính caàn thieát phaûi löïa choïn keát caáu chaân cöùng – chaân meàm ñöôïc xuaát phaùt töø ñieàu kieän: chuyeån vò toång coäng ôû 2 chaân ñôõ treân maët phaúng ray phaûi nhoû hôn khe hôû toång coäng giöõa caùc gôø baùnh xe vôùi maët beân cuûa ñaàu ray. Goïi δ - chuyeån vò toång coäng cuûa 2 chaân ñôõ treân maët ray : δ = δt + δP (3.01) trong ñoù δt – chuyeån vò cuûa chaân ñôõ do söï thay ñoåi nhieät ñoä; δt + δP – chuyeån vò cuûa chaân ñôõ do taûi troïng ôû caàu treân gaây ra (11.1).[01]: h ∑ Pi ( L − xi ) xi δP = (3.02) 2 EJ trong ñoù : Pi – AÙp löïc baùnh xe cuûa xe tôøi naèm trong khaåu ñoä; xi – khoaûng caùch töø Pi ñeán goái töïa traùi; h, J – chieàu cao cuûa coång vaø moâmen quaùn tính cuûa tieát dieän caàu treân. Goïi ∆ - khe hôû toång coäng giöõa gôø cuûa caùc baùnh xe vôùi maët beân cuûa ñaàu ray theo phöông vuoâng goùc vôùi ñöôøng ray, (tr.358).[01]: *) Neáu δ < ∆ ; trong tröôøng hôïp keát caáu 2 chaân cöùng, luùc naøy khi cheá taïo keát caáu theùp coång truïc: khaåu ñoä cuûa coång truïc caàn laøm nhoû hôn giaù trò cuûa khaåu ñoä khi thieát keá 1 löôïng δ veà söï sai leäch chaân ñôõ coång truïc döôùi taùc duïng cuûa troïng löôïng baûn thaân. *) Neáu δ ≥ ∆ - caàn keát caáu coång truïc chaân cöùng chaân meàm khi coång truïc chuyeån ñoäng; gôø cuûa baùnh xe coù theå ñeán tieáp xuùc vôùi maët beân cuûa ray, gaây löïc taùc duïng leân ray. Maëc duø löïc naøy coù theå coù giaù trò nhoû hôn löïc xoâ ngang ban ñaàu nhöng trong tröôøng hôïp δ ≥ ∆ caàn thieát phaûi keát caáu chaân meàm. Khi ñoù döôùi aûnh höôûng cuûa chuyeån vò doïc cuûa caáu truùc caàu treân chaân meàm coù nghieâng ñi 1 ít so vôùi phöông thaúng ñöùng vaø do vaäy seõ khoâng coù löïc lôùn leân gôø baùnh xe. Keát caáu baûn leà lieân keát chaân ñôõ vôùi caàu treân phaûi tieáp nhaän caû löïc theo phöông thaúng ñöùng vaø löïc theo phöông ngang taùc duïng doïc theo ñöôøng ray coång truïc (löïc quaùn tính khi di chuyeån, taûi troïng gioù). 3.1.3.Keát caáu kim loaïi cuûa caùc boä phaän coång truïc. 1) Keát caáu caàu treân: – Vôùi coång truïc coù coâng duïng chung (hình 3.6), ñöôïc trang bò caùc xe tôøi kieåu thoâng duïng, 244
Hình 3.6.Sô ñoà tieát dieän caét ngang keát caáu caàu treân cuûa coång truïc. Hình 3.7.Sô ñoà tieát dieän caét ngang keát caáu caàu treân cuûa coång truïc duøng cho ngaønh ñoùng taøu. caáu truùc caàu treân coù daïng töông töï nhö keát caáu caàu truïc cuøng loaïi (xem hình 3.6, 3.7): caàu treân keát caáu daøn laøm töø caùc theùp thanh (ñònh hình); caàu treân keát caáu daàm laøm töø caùc theùp taám; caàu treân 245
daïng 1 daàm (xem chöông 1 – Phaàn II). – Vôùi caùc coång truïc coù keát caáu xe tôøi kieåu ñaëc bieät: xe tôøi di chuyeån ôû treân ray boá trí phía döôùi cuûa caáu truùc caáu treân (monoray); hoaëc xe tôøi di chuyeån treân ñöôøng ray boá trí beân treân cuûa keát caáu caàu. 2) Keát caáu chaân ñôõ cuûa caàn truïc coång. Chaân ñôõ cuûa coång truïc coù nhieàu sô ñoà keát caáu khaùc nhau: keát caáu daøn, keát caáu taám tieát dieän hôû, keát caáu taám tieát dieän kín, kieåu keát caáu chaân ñôõ phaûi phuø hôïp vôùi kieåu keát caáu caàu treân. *) Chaân ñôõ keát caáu daøn : + Chaân ñôõ meàm ñöôïc thöïc hieän töø caùc daøn phaúng vôùi caùc thanh theùp oáng hoaëc theùp chöõ [; caû hai nhaùnh Hình 3.7.Sô ñoà tieát dieän caét ngang chính cuûa daøn ñöôïc lieân keát vôùi nhau bôûi caùc caáu kieän lieân keát caáu caàu treân cuûa coång truïc keát. duøng cho ngaønh ñoùng taøu. + Chaân ñôõ cöùng keát caáu khoâng gian ñöôïc cheá taïo töø caùc thanh theùp oáng, theùp goùc hoaëc theùp chöõ [, taïo thaønh heä daøn khoâng gian coù tieát dieän tam giaùc (3 maët daøn) hoaëc chöõ nhaät (4 maët daøn). + Chaân ñôõ keát caáu taám (xem hình 3.8). Hình 3.8.Sô ñoà keát caáu chaân ñôõ coång truïc duøng theùp taám ÔÛ beân döôùi chaân ñôõ theo thöôøng leä coù boä phaän giaèng, boä phaän giaèng coù nhieàu kieåu keát caáu khaùc nhau (h.3.8.a). Ñeå xe con coù theå di chuyeån ra ngoaøi ñaàu coâng son cuûa coång, chaân ñôõ ñöôïc lieân keát beân treân nhö hình 3.8.b. Tröôøng hôïp söùc naâng lôùn, chaân ñôõ thöôøng coù daïng nhö hình 3.8.b, c, d. 3.1.4.Caùc thoâng soá cô baûn cuûa keát caáu theùp. Caùc thoâng soá cô baûn cuûa keát caáu kim loaïi bao goàm : + Khaåu ñoä coång truïc : L (m), + Cô sôû cuûa chaân : B (m) + Chieàu cao chaân ñôõ : H (m), + Ñoä cöùng cuûa keát caáu kim loaïi. 246
1) Khaåu ñoä cuûa coång truïc L (m): Laø kích thöôùc cuûa keát caáu trong khoaûng 2 ñöôøng ray coång truïc. Tröôùc ñaây caùc coång truïc thöôøng ñöôïc thieát keá vôùi khaåu ñoä khoâng quaù 30 ÷ 35 m. 2) Chieàu cao chaân ñôõ cuûa coång truïc H (m) : Chieàu cao chaân ñôõ cuûa coång truïc tuyø thuoäc vaøo chieàu cao naâng haøng caàn thieát. Ngaøy nay, ñeå phuïc vuï cho coâng vieäc laép raùp, söûa chöõa vaø caùc coâng vieäc chuyeân duøng khaùc nhau, ngöôøi ta ñaõ cheá taïo caùc caàn truïc coång vôùi khaåu ñoä vaø chieàu cao naâng raát lôùn. 3) Cô sôû cuûa chaân ñôõ B (m): Cô sôû cuûa coång truïc laø khoaûng caùch giöõa 2 taâm truïc cuûa 2 baùnh xe caàn truïc (ñoái vôùi tröôøng hôïp cuïm di chuyeån coù moät baùnh xe) hoaëc khoaûng caùch taâm truïc cuûa giaù caân baèng (tröôøng hôïp cuïm di chuyeån coù 2 baùnh xe) treân cuøng 1 ñöôøng ray. Cô sôû cuûa coång truïc caàn löïa choïn xuaát phaùt töø ñieàu kieän ñaûm baûo oån ñònh caàn truïc khi gioù taùc duïng doïc theo ñöôøng ray caàn truïc. Cô sôû cuûa coång truïc B coøn phaûi choïn xuaát phaùt töø ñieàu kieän traùnh hieän töôïng keït baùnh xe di chuyeån treân ñöôøng ray cuõng nhö ñaûm baûo oån ñònh choáng laät caàn truïc ôû traïng thaùi coâng taùc hay gioù baõo, thoâng thöôøng B ≥ L/4. 4) Löïa choïn chieàu daøi laøm vieäc cuûa coâng son: Chieàu daøi laøm vieäc cuûa coâng son ñöôïc löïa choïn treân cô sôû boá trí caùc thieát bò phöông tieän vaän taûi trong sô ñoà cô giôùi hoaù xeáp dôõ haøng. Chieàu daøi laøm vieäc cuûa coâng son coång truïc boá trí treân kho baõi coù theå laø : 2,5m; 3,2m; 4,2m; 6m; 8m; 10m töông öùng vôùi taàm vôùi cuûa coång truïc khi phuïc vuï xeáp dôõ haøng leân caùc oâtoâ, ñaàu keùo, toa xe Hình 3.9 – Löïa choïn chieàu daøi coâng son. ñöôøng saét hoaëc coù theå ñoàng thôøi caùc phöông tieän vaän taûi naøy. 3.1.5.Ñoä cöùng cuûa keát caáu theùp. Ñoä cöùng keát caáu kim loaïi caàn truïc coång ñaùnh giaù qua 2 thoâng soá : + Ñoä cöùng tónh : Ñoä voõng tónh ôû giöõa caáu truùc khaåu ñoä f do troïng löôïng cuûa xe con coù haøng naèm ôû khaåu ñoä, ñoä voõng tónh f ñöôïc haïn cheá töông töï nhö keát caáu caàu truïc: f ≤ (1/700)L. Ñoái vôùi caàn truïc coång coù coâng son, ñoä voõng tónh cuûa keát caáu taïi ñaàu muùt khi xe con coù haøng naèm ôû vò trí taän cuøng ngoaøi ñaàu coâng son : fk ≤ 0,003Lk. Giaù trò ñoä voõng tónh giôùi haïn coøn phuï thuoäc vaøo cheá ñoä laøm vieäc cuûa coång truïc, vôùi cheá ñoä laøm vieäc nheï: f ≤ (1/600)L; fk ≤ 0,005Lk. Lk laø chieàu daøi coâng son. + Ñoä cöùng ñoäng : ñoái vôùi keát caáu kim loaïi caàn truïc coång, thôøi gian taét daàn dao ñoäng töï do cuûa keát caáu ñöôïc kieåm tra caû trong phöông ñöùng vaø phöông ngang theo coâng thöùc : τ τ y (3.3) t = ln = ln 2 y γ y min γ trong ñoù : y – ñoä voõng khi xe con coù haøng; ymin = 0,5 mm – ñoä voõng nhoû nhaát, mm. 247
§3.2. TAÛI TROÏNG TÍNH TOAÙN VAØ CAÙC TOÅ HÔÏP TAÛI TROÏNG TÍNH TOAÙN KEÁT CAÁU KIM LOAÏI COÅNG TRUÏC. 3.2.1.Baûng toå hôïp taûi troïng. Caùc taûi troïng tính toaùn ñeå tính keát caáu kim loaïi caàn truïc coång coâng duïng chung vaø caùc toå hôïp taûi troïng ñöôïc cho trong baûng 3.1. Baûng 3.1 – Taûi troïng vaø toå hôïp taûi troïng ñeå tính toaùn keát caáu theùp caàn truïc coång coù coâng duïng chung, (baûng 11.1).[01] ≠ (baûng 3.45).[03] Tính theo moûi Tính theo beàn, oån ñònh. [σ] = σrk/nI [σ] = σC/nII Loaïi taûi troïng Toå hôïp taûi troïng Ia Ib IIa IIb IIc Troïng löôïng baûn thaân cuûa caùc caáu G kT’.G G kT.G G kieän G. Troïng löôïng xe tôøi Gx Gx kT’.Gx Gx kT.Gx Gx Troïng löôïng haøng keå caû thieát bò ΨI.Qtñ kT’.Qtñ ΨII.Q kT.Q Q mang haøng Q Löïc quaùn tính khi haõm caàu truïc Pqt Pqtmax Pqt Pqt’   hoaëc khi haõm xe tôøi Pqtxc Löïc söôøn R khi coù söï di chuyeån R R    leäch Taûi troïng gioù PgII PgII PgII PgII   Löïc xoâ ngang cuûa keát caáu coång 2 H H H   chaân cöùng Chuù thích : Caùc toå hôïp taûi troïng töông öùng vôùi söï laøm vieäc cuûa caùc cô caáu coång truïc nhö sau : + Toå hôïp Ia vaø IIa : coång truïc ñöùng yeân naâng haøng töø maët neàn hoaëc haõm khi ñang haï haøng vôùi nöûa toác ñoä (Ia) vaø toaøn boä toác ñoä (IIa). + Toå hôïp Ib vaø IIb : coång truïc di chuyeån coù mang haøng tieán haønh haõm coång truïc töø töø (Ib) vaø haõm ñoät ngoät (IIb). + Toå hôïp IIc : coång truïc ñöùng yeân, xe con coù mang haøng di chuyeån treân caàu khi haõm xe con ñoät ngoät, toå hôïp IIc duøng ñeå tính keát caáu kim loaïi cuûa chaân ñôõ cöùng. 3.2.2. Taûi troïng tính toaùn. 1) Troïng löôïng baûn thaân keát caáu G: + Troïng löôïng baûn thaân keát caáu caàu treân cuûa coång truïc khoâng coâng son choïn gaàn ñuùng töông töï nhö troïng löôïng cuûa caàu truïc cuøng loaïi (cuøng khaåu ñoä vaø söùc naâng). + Troïng löôïng baûn thaân treân 1 meùt chieàu daøi chaân coång choïn baèng (0,2 ÷0,4) troïng löôïng 1 meùt chieàu daøi caàu treân. + Caùc heä soá ñoäng khi di chuyeån kT, kT’ – ñöôïc choïn theo chöông tröôùc. 2) Troïng löôïng haøng Q + Cuõng töông töï nhö caàu truïc troïng löôïng haøng ñöôïc tính nhö sau: khi tính keát caáu theo ñoä beàn moûi : tính theo taûi troïng töông ñöông; khi tính keát caáu theo ñoä beàn: tính theo taûi troïng ñònh möùc Q. + Caùc heä soá ñoäng hoïc khi naâng haøng : khi tính theo ñoä beàn moûi : ψI; khi tính theo ñoä beàn vaø ñoä oån ñònh : ψII. 248
3) Troïng löôïng xe tôøi : Gx Troïng löôïng xe tôøi caàn truïc löïa choïn gioáng nhö ñoái vôùi xe tôøi cuûa caàu truïc cuøng loaïi, phuï thuoäc söùc naâng Q cuûa coång truïc. 4) Taûi troïng quaùn tính khi di chuyeån Taûi troïng quaùn tính phaùt sinh trong maët phaúng ngang khi haõm caàn truïc Pqt vaø taûi troïng quaùn tính khi haõm xe con di chuyeån treân caàu Pqtxc ñöôïc xaùc ñònh nhö caùc chöông tröôùc. 5) Taûi troïng gioù taùc duïng leân caàn truïc : Xaùc ñònh nhö trong chöông : “Taûi troïng vaø toå hôïp taûi troïng” (Chöông 4 – Phaàn I). 6) Löïc söôøn S : Löïc söôøn taùc duïng töø phía beân leân baùnh xe di chuyeån di chuyeån theo phöông vuoâng goùc vôùi ñöôøng ray. Löïc söôøn S phaùt sinh khi xuaát hieän söï di chuyeån leäch cuûa keát caáu coång truïc. Löïc söôøn ñöôïc tính toaùn gioáng nhö trong keát caáu caàu truïc (chöông 1 phaàn II) taøi lieäu naøy. 7) Löïc xoâ ngang H : Löïc xoâ ngang H xuaát hieän trong keát caáu coång coù 2 chaân cöùng, xaùc ñònh löïc xoâ ngang H theo chöông : “Coång vaø baùn coång” – chöông 2 phaàn II. §3.3. ÑAËC ÑIEÅM TÍNH TOAÙN KEÁT CAÁU THEÙP COÅNG TRUÏC VAØ BAÙN COÅNG TRUÏC. 3.3.1.Ñaëc ñieåm tính toaùn keát caáu kim loaïi. Caáu truùc phía treân vaø chaân ñôõ coång truïc ñöôïc tính toaùn döïa treân caùc höôùng daãn tính toaùn “coång vaø baùn coång” – xem chöông 2 phaàn II. 1) Tính toaùn keát caáu caàu treân. Keát caáu caàu treân cuûa caàn truïc coång ñöôïc tính toaùn töông töï nhö tính toaùn keát caáu caàu truïc cuøng loaïi. Caàu treân ñöôïc tính toaùn ôû vò trí baát lôïi khi xe con coù haøng naèm ôû giöõa khaåu ñoä hoaëc xe con coù haøng naèm ôû ngoaøi muùt coâng son – vôùi keát caáu coång coù coâng son. 2) Tính toaùn keát caáu chaân ñôõ : Chaân ñôõ cuûa coång ñöôïc tính toaùn khi xe con coù haøng ôû caùc vò trí : naèm ôû ñaàu muùt taän cuøng cuûa khaåu ñoä (vôùi coång khoâng coù coâng son); vaø naèm ngoaøi muùt coâng son (vôùi coång coù coâng son). Chaân ñôõ cuûa coång ñöôïc tính toaùn khi chòu taùc duïng cuûa caùc taûi troïng naèm trong 2 maët phaúng: maët phaúng khaåu ñoä vaø maët phaúng ñöôøng ray. 3.3.2.Taûi troïng quaùn tính khi haõm coång truïc. Löïc quaùn tính ngang khi haõm coång truïc bò haïn cheá bôûi ñieàu kieän baùm cuûa caùc baùnh xe chuû ñoäng vôùi ñöôøng ray (gioáng nhö caùc caàn truïc di chuyeån treân ray khaùc) theo coâng thöùc: Pqtmax ≤ µo.Ntñ (3.4) max trong ñoù : Pqt – löïc quaùn tính lôùn nhaát phaùt sinh khi haõm; µo = (0,10 ÷ 0,20) – heä soá baùm cuûa baùnh xe vaø ñöôøng ray; Ntñ - aùp löïc baùnh xe truyeàn ñoäng (chuû ñoäng). Ñieàu kieän ñaûm baûo ñoä baùm: Pqtmax = (mk + mh).Jmax ≤ µo.Ntñ (3.5) Taûi troïng do löïc quaùn tính ngang khi haõm coång truïc coù khaùc bieät so vôùi caàu truïc töông töï; vì raèng: ôû caùc keát caáu coång, löïc quaùn tính Pqt ñaët ôû moät vò trí caùch truïc baùnh xe di chuyeån moät khoaûng a khaù lôùn. 1) Khaûo saùt tröôøng hôïp a Khi haõm theo höôùng baùnh xe coù phanh (hình 3.10.a): tham khaûo (tr.365).[01], Pqt = µo.V1, 249
N tñ a N a V1 = G. + Pqt = G tñ + µ oV1 ; (3.06) N B N B N' G .N tñ ruùt ra : V1 = (3.07) = G . tñ  a N N 1 − µ o  B N tñ Ntñ’ = > Ntñ. (3.08) trong ñoù ñaët :   a N 1 − µ o   B ôû ñaây: Ntñ, N laàn löôït laø aùp löïc leân caùc baùnh xe truyeàn ñoäng vaø aùp löïc leân toaøn boä caùc baùnh xe do taûi troïng thaúng ñöùng; µo – heä soá baùm cuûa baùnh xe. Vì vaäy trò soá gia toác tính toaùn lôùn nhaát trong thôøi gian haõm, (tr.366).[01]: , N tñ Jmax ≤ µo.g. (3.09) N 2) Khaûo saùt tröôøng hôïp b Khi haõm theo höôùng baùnh xe khoâng taûi (h3.10.b), (tr.366).[01]: ' N tñ ’ Ntñ = < Ntñ (3.10) a 1 + µo B Trò soá löïc söôøn S phaùt sinh khi caàn truïc di chuyeån leäch coù theå choïn Hình 3.10. Sô ñoà löïc khi haõm coång truïc; gioáng nhö caàu truïc neáu nhö toác ñoä gaàn a) Khi haõm theo höôùng baùnh xe coù phanh; gioáng vôùi toác ñoä di chuyeån caàu truïc. Khi b) Khi haõm theo höôùng baùnh xe khoâng taûi. di chuyeån vôùi toác ñoä nhoû, trò soá löïc beân seõ xaùc ñònh chæ do ñieàu kieän chaïy tröôït moät beân chaân. 3.3.3.Taûi troïng gioù. Ñöôïc xaùc ñònh nhö ôû chöông taûi troïng nhöng ñoái vôùi caàn truïc coång choïn giaù trò lôùn hôn. Ñoái vôùi caùc caàn truïc coång ñaëc bieät coù chieàu cao lôùn; choïn aùp löïc gioù tính toaùn PgII = 15kG/cm2, vì raèng khi aùp löïc gioù lôùn khoâng tieán haønh laép raùp treân cao ñöôïc. 3.3.4. Ñoä cöùng ñoäng vaø thôøi gian taét daàn dao ñoäng töï do cuûa keát caáu. Ñoái vôùi caàn truïc coång keát caáu cuûa noù ñöôïc kieåm tra thôøi gian taét daàn dao ñoäng töï do ôû maët phaúng ñöùng vaø maët phaúng ngang. Dao ñoäng ôû maët phaúng ngang gaây ra do löïc quaùn tính sinh ra khi khôûi ñoäng hoaëc phanh coång truïc hay haõm xe con vaø do taùc duïng maïch ñoäng cuûa aùp löïc gioù. Chu kyø dao ñoäng töï do cuûa keát caáu ôû maët phaúng ngang ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: (3.11) τ = 2π m.δ trong ñoù : δ - chuyeån vò ngang cuûa caáu truùc phía treân (coù khoái löôïng m) döôùi taùc duïng cuûa löïc ngang baèng 1 ñôn vò. Vôùi caàn truïc coång coù keát caáu chaân meàm : trò soá chu kyø dao ñoäng töï do lôùn, cuõng coù nghóa laø thôøi gian taét daàn dao ñoäng lôùn hôn. Ñoái vôùi caàn truïc coång coù taûi troïng trung bình vaø lôùn : trò soá ñoä suy giaûm loâga gaàn ñuùng coù theå choïn : γ = 0,2 . Ñoä lôùn cuûa chu kyø dao ñoäng töï do ôû höôùng doïc vaø höôùng vuoâng goùc vôùi ñöôøng ray ñaët caàn truïc coøn duøng ñeå xaùc ñònh heä soá ñoäng khi tính toaùn taûi troïng gioù. 250
3.3.5.Tính toaùn keát caáu coång khi coù söï di chuyeån leäch caàn truïc. Sô ñoà ñeå tính toaùn coång truïc khi coù söï di chuyeån leäch ñöôïc chæ ra treân hình 3.11. Hình 3.11.Sô ñoà löïc khi di chuyeån leäch coång truïc. a) Sô ñoà keát caáu chung khi coù söï di chuyeån leäch; b) Bieåu ñoà moâmen uoán coång khi caùc goái töïa cöùng; c) Bieåu ñoå moâmen uoán coång khi caùc chaân meàm; d) Sô ñoà tính khung cuûa chaân ñôõ; e) Sô ñoà tính khung keát caáu phía treân. Tính toaùn aûnh höôûng cuûa löïc khi di chuyeån leäch ñeán traïng thaùi öùng suaát cuûa keát caáu coù theå thöïc hieän baèng caùch chia keát caáu khoâng gian thaønh caùc heä phaúng. 251
This document was created with Win2PDF available at http://www.win2pdf.com. The unregistered version of Win2PDF is for evaluation or non-commercial use only. This page will not be added after purchasing Win2PDF.