1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
TP. HỒ CHÍ MINH
----------
VIỆN CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ KẾT CẤU THÉP
CHUYÊN NGÀNH CƠ GIỚI HÓA XẾP DỠ
ĐỀ TÀI: CẦN TRỤC BÁNH XÍCH Q = 100T
(LIEBHERR)
GVHD: Nguyễn Danh Chấn
Mã học phần: 010108116601
SVTH: Nguyễn Đình Hậu
Lớp: XD18
Mssv: 1851080021
Tp. Hồ Chí Minh,
2. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 1
TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP CẦN CỦA CẦN TRỤC
BÁNH XÍCH SỨC NÂNG Q = 100T
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Giới thiệu chung về cần trục bánh xích.
Xe Cần trục bánh xích là một thiết bị cẩu có bộ phận chuyển động là
bánh xích. Sức nâng của thiết bị này được nhìn bề ngoài to gấp nhiều
lần so có sức nâng của cẩu bánh lốp. Cấu hình bộ bánh xích của dòng
cẩu này bao gồm những vòng xích và bánh chủ động và bánh chịu vận
tải, bánh chuyển hướng và bánh đỡ xích. Hệ thống bánh xích sở hữu
tác dụng là bệ đỡ xe, đẩy xe chạy và khiến cho xe cẩu sở hữu tính cơ
động cao. Do diện tích của bề mặt dải xích lớn nên cho phép làm việc
được với cả nền đất yếu, nền chưa được đầm chắc và làm phẳng
Cẩu bánh xích được chế tạo trong khoảng trọng tải nhỏ đến to để phục
vụ yêu cầu của từng công trình như: trọng tải trong khoảng 45 tấn, 50
tấn, 100 tấn, 200 tấn, 250 tấn và những trọng tải to lên đến 400 tấn,
500 tấn. Loại cẩu đặc biệt này sở hữu tính cơ động cao và có khả năng
chuyển động trong khuôn khổ khá rộng.
1.2. Các thông số cơ bản của cần trục bánh xích.
Sức nâng định mức: 100T
Chiều cao nâng tối đa: 37 m
Chiều cao nâng tối thiểu: 13 m
Vận tốc mang hàng:
Tầm với lớn nhất: 36 m
Tầm với nhỏ nhất: 3.8 m
Vận tốc quay cần trục: 2.5 vòng/phútd
Tốc độ di chuyển: 1.5 km/h
Thông số
Vị trí
Q (T) R (m) ()
Rmin 100 3,8 80
Rtb 20 19 36
Rmax 10,5 36 20
Trong đó:
+ Q: Tải trọng nâng bao gồm trọng lượng hàng và thiết bị mang hàng.
+ R: Tầm với.
+ : Góc nghiêng của cần so với phương ngang.
3. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 2
+ Rmax: Tầm với lớn nhất của cần.
+ Rtb: Tầm với trung bình của cần.
+ Rmin: Tầm với nhỏ nhất của cần.
1.3. giới thiệu chung về kết cấu thép cần trục bánh xích.
- Chiều dài cần: L = 37 (m).
- Chiều cao mặt cắt giữa cần:
L
h .
30
1
20
1
1 1
37 3.2 2.1 ( )
20 30
h m
Chọn = 2,2 (m).
- Chiều rộng mặt cắt của cần ở giữa cần:
B = (1 1,5).h
=> B = (1 1,5) x 2,2 = (2,2 3,3) (m)
Chn B = 2,2 (m).
- Chiều rộng mặt cắt của cần ở gối tựa:
L
Bo .
20
1
10
1
1 1
37 3.7 1.85 ( )
10 20
o
B m
Chn Bo = 2,13 (m).
4. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 3
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU CHẾ TẠO KẾT CẤU THÉP
2.1. Giới thiệu chung về kết cấu thép.
Kết cấu thép cần trục bánh xích có cần là kết cấu dàn là một dàn không
gian 4 mặt kết cấu hàn (tiết diện ngang là ình chữ nhật). Các thanh biên
và thanh giằng được chế tạo từ thép góc (thép cán định hình chữ L).
Các thanh giằng làm bằng thép ống, liên kết với nhau bằng các mối
hàn. Cần gòm 4 thanh biên, giữa các thanh biên có các thanh xiên
không có thanh chống ở giữa. Cần là một dàn có trục thẳng và tiết diện
thay đổi theo chiều dài cần.
Trong mặt phẳng nâng hàng, cần là một thanh tổ hợp có 2 điểm liên
kết tựa: 1 điểm liên kết với bộ phận quay qua khớp bản lề cố định ở
đuôi cần, 1 điểm liên kết với xilanh thủy lực thay đổi tầm với tương
đương một liên kết thanh. Phương của liên kết thanh có phương của
xylanh thủy lực.
Trong mặt phẳng ngang, đuôi cần được liên kết với phần quay cần trục
bởi 2 khớp bản lề cố định, còn đầu cần thì liên kết với dây cáp. Do đó
hình dáng bao cần có dạng hình thang, đầu cần có kích thước nhỏ nhất,
đuôi cần tại 2 khớp liên kết với phần quay có kích thước lớn nhất.
Để tính toán đơn giản ta phải thừa nhận các giả thuyết theo cơ cấu về
dàn.
+ Tải trọng chỉ tác dụng tại các mắt của dàn.
+ Trọng lượng các thanh trong dàn nhỏ không đáng kể so với tải trọng
tác dụng nên khi tính toán bỏ qua trọng lượng các thanh trong dàn.
=> Từ giả thiết trên ta có thể đi đến kết luận
Các thanh trong dàn chỉ chịu kéo hoặc nén nghĩa là nội lực các thanh
trong dàn chỉ tồn tại lực dọc mà không có mômen uốn và lực cắt.
2.2. Các thông số cơ bản của thép.
Chọn vật liệu chế tạo thép cần là thép CT3 có cơ tính:
ST
T
Cơ tính vật liệu Kí
hiệu
Trị số Đơn vị
1 Môđun đàn hồi E 2,1.106
KG/cm2
2 Môđun đàn hồi
trượt
G 0,84.106
KG/cm2
3 Giới hạn chảy ch 2400
2800
KG/cm2
5. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 4
4 Giới hạn bền b 3800
4200
KG/cm2
5 Độ giãn dài khi
đứt
21 %
6 Khối lượng riêng 7,83 T/m3
7 Độ dai va đập ak 50100 J/cm2
CHƯƠNG 3: LẬP BẢNG TỔ HỢP TẢI TRỌNG CHO
CẦN TRỤC
3.1. Tải trọng và tổ hợp tải trọng.
Khi máy trục làm việc thì nó chịu nhiều loại tải trọng khác nhau tác dụng
lên kết cấu: tải trọng cố định, tải trọng di động, tải trọng quán tính, tải
trọng lắc động hàng trên cáp, tải trọng gió. Tổng hợp các tải trọng khác
nhau tác dụng lên máy trục có thể chia ra ba trường hợp tính toán cơ bản
sau đây:
1) Trường hợp thứ nhất (I): Tải trọng tiêu chuẩn ở trạng thái làm việc.
Các tải trọng đó tác dụng lên máy trục ở những điều kiện sử dụng tiêu
chuẩn như: Trọng lượng hàng đúng tiêu chuẩn, mở máy và hãm êm, áp
lực gió trung bình khi máy làm việc, trạng thái mặt đường di chuyển cần
trục đúng tiêu chuẩn. Trên cơ sở các tải trọng đó có thể tiến hành tính
toán theo độ bền và độ bền mỏi. Khi tính toán theo độ bền mỏi thì áp lực
gió có thể không tính đến. Khi tải trọng thay đổi, trong đó có trọng lượng
hàng thay đổi thì không tính theo trị số tải trọng cực đại mà tính theo trị
số tải trọng tương đương.
2) Trường hợp thứ hai (II): Tải trọng cực đại ở trạng thái làm việc. Đó
là các tải trọng giới hạn tác dụng lên máy trục khi làm việc ở điều kiện
nặng nhất và làm việc với trọng lượng vật nâng đúng tiêu chuẩn. Các tải
trọng cực đại ở trạng thái làm việc có thể tạo nên sức cản tĩnh cực đại,
mở máy và hãm nhanh sẽ tạo nên các lực quán tính cực đại, lực gió cực
đại tác dụng lên cần trục ở trạng thái làm việc, trạng thái mặt đường bất
lợi cho di chuyển cần trục và độ dốc cực đại. Căn cứ vào các tải trọng
đó để tính toán độ bền của các bộ phận kết cấu và tính ổn định cần trục.
Khi dùng tải trọng trường hợp thứ hai phải căn cứ trên cơ sở thực tế sử
dụng cần trục mà chọn hệ số an toàn tổng hợp. Tải trọng cực đại ở trạng
thái làm việc thường được hạn chế bởi những điều kiện ngoài. Nó là cơ
sở để tính toán sự quay, trượt của bánh xe di chuyển, giả định định mức
6. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 5
cho các thiết bị khớp nối mômen giới hạn, các thiết bị bảo vệ điện, thiết
bị hãm làm việc và ngắt vành kiểm tra v.v…
3) Trường hợp thứ ba (III): Tải trọng cực đại ở trạng thái không làm
việc. Các tải trọng đó gồm có: trọng lượng bản thân cần trục và gió bão
tác dụng lên cần trục ở trạng thái không làm việc. Đối với cần trục nổi
và cần trục tàu thuỷ cón phải tính đến tải trọng lắc động và sóng tác dụng
lên cần trục. Căn cứ vào các tải trọng đó để tiến hành kiểm tra độ bền
kết cấu và tính ổn định cần trục ở trạng thái không làm việc.
3.2. Lập bảng tổ hợp tải trọng cho cần trục bánh xích.
Đối với từng loại cần trục, căn cứ vào điều kiện khai thác của cần trục
và các tải trọng tác dụng lên nó mà ta có bảng tổng hợp tải trọng sau:
Bảng tổ hợp tải trọng
Các tổ hợp tải trọng tính toán kết cấu thép cần trục chân đế tương ứng
với sự làm việc của các cơ cấu cần trục.
*) Tổ hợp Ia, IIa – Cần trục đứng yên chỉ có một cơ cấu nâng làm việc;
*) Tổ hợp Ib1, Ib2, IIb1, IIb2 – Cần trục đứng yên chỉ có một cơ cấu
thay đổi tầm với làm việc;
*) Tổ hợp IC, IIC – Cần trục đứng yên chỉ có một cơ cấu quay làm việc;
*) Tổ hợp Id, IId – Cần trục không mang hàng chỉ có một cơ cấu di
chuyển làm việc.
7. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 6
3.3. Tính toán các thông số trong bảng tổ hợp tải trọng.
* Trọng lượng bản thân của cần: Gc (N).
- Trọng lượng cần Gc có:
+ Điểm đặt: trung điểm chiều dài của cần.
+ Phương, chiều: có phương thẳng đứng, chiều ngược chiều dương trục
Z.
+ Độ lớn: Gc = 5,86 (T) = 58600 (N).
- Trọng lượng cần Gc có thể coi là tải trọng phân bố đều trên các mắt
dàn. Tải trọng phân bố qc có:
+ Điểm đặt: đặt tại mắt dàn.
+ Phương, chiều: có phương thẳng đứng, chiều ngược chiều dương trục
Z.
+ Độ lớn:
915,625( )
c
c
G
q N
n
Trong đó:
+ Gc : Trọng lượng bản thân của cần.
+ n : Số mắt dàn.
* Trọng lượng hàng kể cả thiết bị mang hàng: Q (N).
- Điểm đặt: tập trung tại điểm cố định của các ròng rọc trên cần.
- Phương, chiều: có phương thẳng đứng, chiều ngược chiều dương trục
Z.
- Độ lớn: Q = II
.(Qh + Gm)
Trong đó:
+ Qh : Trọng lượng của hàng.
+ Gm : Trọng lượng móc.
+ II
= 1,4 : Hệ số động học khi nâng theo chế độ làm việc trung
bình.
Tải
trọng
Vị trí
Qh (N) Gm (N) Q (N)
Rmin 986400 13600 1400000
Rtb 186400 13600 280000
Rmax 91400 13600 147000
* Lực căng dây cáp treo hàng: Sh (N).
8. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 7
.
Q
S
h a
P
[10]
Trong đó:
+ Q : Sức nâng định mức.
Q = Qh + Gm
1
.
.
1
a
t
a
p (2-20) [7]
P : Hiệu suất chung của palăng.
Trong đó:
+ a = 9: Bội suất của palăng.
+ t = 1: Số ròng rọc đổi hướng không tham gia tạo bội suất a.
+ = 0,98: Hiệu suất từng ròng rọc, được chọn theo điều kiện làm
việc và loại ổ, chọn puly có ổ lăn với điều kiện bôi trơn bình thường
bằng mỡ, nhiệt độ môi trường bình thường bảng (2-5) [7].
9 1
)
(1 0,98 0,98
0,905
9 1 0,98
P
Tải trọng
Vị trí
Q (N) Sh (N)
Rmin 1400000 171885
Rtb 280000 34377
Rmax 147000 18048
*Lực quán tính Tiếp tuyến và ly tâm khi khởi động và hãm cơ cấu
quay
-Lực quán tính ly tâm: Lực này chỉ xét trong mặt phẳng nâng hạ
cần
Plt
qt = *
i
m
2
* i
r
Trong đó:m i khối lượng kết cấu thứ i
ri :bán kính quay (so với trục quay) của khối lượng thứ i.
: vận tốc góc của cơ cấu quay.
*
0,262( / )
30
q
n
Rad s
n q = 2,5 vòng/phút
Với* R max = 36m r = 36m
9. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 8
Plt
qt =
g
qc
* 2
*r
= 226,27(N)
*RTB = 19m r = 19m
Plt
qt =
g
qc
* 2
*r
= 119,42(N)
*R min = 3,8m r = 3,8m
Plt
qt =
g
qc
* 2
*r
= 23,88(N)
-Lực quán tính tiếp tuyến:
Lực này phụ thuộc vào tốc độ, thời gian khởi động hoặc hãm cơ
cấu. Nó được xem là lực phân bố và chỉ được xét trong mặt phẳng nằm
ngang, trong tính toán sơ bộ ta coi ở mọi tầm với như nhau:
Đối với cần ta có:
Ptt
qt =2*0.1*qc =2*0.1*915,625=87.5(kg)
*Lực quán tính do phần thay đổi cơ cấu tầm với gây ra
Ptvtt = * tv
tv
V
Q
g t
(theo ct 4.24)
Ta coi lực này tập trung ở đầu cần
tv
V : vận tốc thay đổi tầm với của cần trục
t: Thời gian khởi động hoặc hãm cơ cấu tương ứng
(chọn t= 5 s)
* Rmax = 36m tv
V = 1,17 (m/s)
Ptvtt =
1000000 1.17
* 23400( )
10 5
N
* RTB = 19m tv
V = 1,17 (m/s)
Ptvtt =
200000 1,17
* 4680( )
10 5
N
* R min = 3,8m tv
V = 1,17 (m/s)
Ptvtt =
105000 1,17
* 2457(N)
10 5
10. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 9
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP DẦM
CHÍNH CỦA CẦN TRỤC TRONG TỔ HỢP IIa
4.1. Lập sơ đồ tính không tải của cần trục
4.2. Tính toán kết cấu thép của cần trục trong tổ hợp IIa.
Tính kết cấu cần trong mặt phẳng nâng hàng:
Vì dàn đối xứng nên ta tính toán cho một bên dàn, còn mặt kia thì tương
tự.
a) Tải trọng tác dụng trong mặt phẳng nâng hàng:
- Trong mặt phẳng nâng hàng, cần chịu các tải trọng sau:
+ Trọng lượng hàng cùng thiết bị mang hàng: Q.
+ Lực căng của nhánh cáp cuối cùng của palăng mang hàng: Sh.
+ Trọng lượng bản thân cần: Gc.
- Khi đặt các tải trọng tính toán lên cần trong mặt phẳng nâng hạ (mặt
phẳng đứng) ta phải chia đôi các tải trọng vì ta chỉ tính cho một mặt của
dàn. Vậy các tải trọng tác dụng lên một bên dàn trong mặt phẳng đứng
ở các vị trí là:
Tải trọng phân bố lên các mắt dàn do trọng lượng bản thân của cần:
n
G
q c
c
2
Trong đó:
+ Gc = 58600 (N): Trọng lượng bản thân của cần.
+ n = 32 (mắt) : Số mắt của một bên dàn trong mặt phẳng nâng hàng.
11. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 10
58600
915,625
2 32
c
q
(N/mắt)
b) Xác định các phản lực tại các liên kết tựa:
Phương trình momen tại gối A:
0 . . .cos . .cos 0
2 2 2 2
h C
A C
S G
Q L
M S b a
. .cos . .cos .
2 2 2 2
C h
C
G S
Q L
L a
S
b
- Ta xác định tay đòn của các lực dựa vào hoạ đồ vị trí của cần.
Vị trí
Tay đòn
Rmin Rtb Rmax
L (mm) 6329 29877 34735
a (mm) 1336 1371 1183
b (mm) 5585 6015 5332
Vị trí
Tải trọng
Rmin Rtb Rmax
)
(
2
N
Q 700000 140000 73500
)
(
2
N
Sh
85943 17189 9024
c
q (N/mắt) 915,625 915,625 915,625
12. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 11
Vịtrí
Góc
Rmin Rtb Rmax
SC 120071 617536 537614
-Tính phản lực tại gối đỡ A:
0 .cos .cos 0
2
h
A C
S
X H S
.cos .cos
2
h
A c
S
H S
0 .sin .sin 0
2 2 2
h c
A C
S G
Q
Y V S
.sin .sin
2 2 2
h c
A c
S G Q
V S
- Các góc , : góc nghiêng của xilanh thuỷ lực thay đổi tầm với và cáp
hàng so với phương nằm ngang. Các góc này thay đổi tuỳ thuộc vào góc
nghiêng của cần so với phương nằm ngang và xác định bằng phương
pháp hoạ đồ vị trí.
Vị trí
Góc
Rmin Rtb Rmax
(o
) 78 34 18
(o
) 71 27 12
- Vậy phản lực tại gối đỡ A:
Vị trí
Phản lực gối
Rmin Rtb Rmax
HA(N) 56960 564479 534448
VA(N) 926894 459267 217365
. Xác định nội lực các thanh trong dàn:
a) Trong mặt phẳng nâng hàng:
- Ta quy ước như sau:
13. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 12
+ Thanh biên trên: 1A16A.
+ Thanh biên dưới: 1B16B.
+ Thanh bụng đặt theo số thứ tự:129.
- Tính toán nội lực trong từng thanh:
Mắt 1:
X = N1A.cosb + N1B.cosc + HA = 0
Y = N1A.sinb + N1B.sinc + VA – qc = 0
Ở tầm với Rmax: b = 30o
, c = 10o
=> N1A = -351895 (N)
N1B = -233242 (N)
Ở tầm với Rtb: b = 46o
, c = 26o
=> N1A = -481001 (N)
N1B = -256285(N)
Ở tầm với Rmin: b = 90o
, c = 70o
=> N1A = -769482(N)
N1B = -166540 (N)
Mắt 2:
Y = -N1.sin(80o
) – qc.sin(a) = 0
X = -N1A + N2A - N1.cos(80o
) – qc.cos(a) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 60o
, qc = 915,625 (N)
=> N2A = -351577 (N)
N1 = -805,18 (N)
Ở tầm với Rtb: a = 44o
, qc = 915,625 (N)
=> N2A = -480455 (N)
N1 = -645,86 (N)
Ở tầm với Rmin: a = 1o
, qc = 615,625 (N)
=> N2A = -76856 (N)
N1 = -16,23 (N)
Mắt 3:
Y = N1.sin(80o
) + N2.sin(36o
) – qc.sin(a) = 0
X = -N1B + N2B – N1.cos(80o
) + N2.cos(36o
) – qc.cos(a) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 80o
, qc = 915,625 (N)
=> N2B = -235555 (N)
N2 = 2883(N)
Ở tầm với Rtb: a = 64o
, qc = 915,625 (N)
=> N2B = -258004 (N)
N2 = 2482 (N)
14. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 13
Ở tầm với Rmin: a = 20o
, qc = 915,625 (N)
=> N2B = -166135 (N)
N2 = 559,98 (N)
Mắt 4:
Y = N3.sin(80o
) – qc.sin(a) = 0
X = -N2B + N3B – qc.cos(a) –N3.cos(80o
) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 80o
, qc = 915,625 (N)
=> N3B = -235237 (N)
N3 = 915,625(N)
Ở tầm với Rtb: a = 64o
, qc = 915,625 (N)
=> N3B = -257458(N)
N3 = 835,654 (N)
Ở tầm với Rmin: a = 20o
, qc = 915,625 (N)
=> N3B = -165219 (N)
N3 = 317,99 (N)
Mắt 5:
Y = –N2.sin(17o
) – N3.sin(80o
) – N4.sin(49o
) – qc.sin(a) = 0
X = – N2A – N2.cos(17o
) – N3.cos(80o
) + N4.cos(49o
) – qc.cos(a) + N3A = 0
Ở tầm với Rmax: a = 60o
, qc = 915,625 (N)
=> N3A = -345997 (N)
N4 = -3362(N)
Ở tầm với Rtb: a = 44o
, qc =915,625 (N)
=> N3A = -475379(N)
N4 = -2895(N)
Ở tầm với Rmin: a = 1o
, qc =915,625 (N)
=> N3A = -74921(N)
N4 = -653 (N)
Mắt 6:
Y = -N5 – N3A.sin(10o
) – qc.sin(a) = 0
X = -N3A.cos(10o
) + N4A – qc.cos(a) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 70o
, qc =915,625 (N)
=> N4A = -340427 (N)
N5 = 59221 (N)
Ở tầm với Rtb: a = 54o
, qc =915,625 (N)
=> N4A = -467619 (N)
N5 = 81808 (N)
Y
N4A
N5
N3A
X
a
15. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 14
N4
X
Y
Y qc
X
Ở tầm với Rmin: a =10o
, qc = 915,625 (N)
=> N4A = -72881 (N)
N5 = 128517 (N)
Mắt 7:
Y = N4.sin(40o
) + N5. – qc.cos(a) + N6.sin(45o
) + N3B.sin(10o
) = 0
X = -N3B.cos(10o
) + N4B – qc.cos(a) + N6.cos(45o
) + N4.cos(40o
) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 70o
, qc = 915,625(N)
=> N4B = -213424 (N)
N6 = -21710 (N)
Ở tầm với Rtb: a =54o
, qc =915,625(N)
=> N4B = -216291 (N)
N6 = -48789 (N)
Ở tầm với Rmin: a =10o
, qc =915,625(N)
=> N4B = -62059 (N)
N6 = -140358(N)
Mắt 8:
Y = N7 – qc.sin(a) = 0
X = N5B – qc.cos(a) – N4B = 0
Ở tầm với Rmax: a = 70o
, qc = 915,625 (N)
=> N5B = -213111 (N)
N7 = 860,4 (N)
Ở tầm với Rtb: a = 54o
, qc = 915,625 (N)
=> N5B = -215753 (N)
N7 = 740,76 (N)
Ở tầm với Rmin: a = 10o
, qc = 915,625 (N)
=> N5B = -61157 (N)
N7 = 159 (N)
Mắt 9:
Y = – N7 – qc.sin(a) - N8.sin(45o
) – N6.cos(45o
) = 0
X = N5A – N4A – qc.cos(a) – N6.sin(45o
) + N8.cos(45o
) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 70o
, qc = 915,625 (N)
=> N5A = -369096 (N)
N8 = 19276 (N)
Ở tầm với Rtb: a = 54o
, qc = 915,625 (N)
=> N5A = -534597 (N)
N8 = 46693 (N)
Ở tầm với Rmin: a = 10o
, qc = 915,625 (N)
N5
N3B
N6
qc
a
N7
N6
N8
a
16. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 15
=> N5A = -309878 (N)
N8 = 139908 (N)
Mắt 10:
Y = – qc.sin(a) – N9 = 0
X = -N5A + N6A – qc.cos(a) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 70o
, qc =915,625 (N)
=> N6A = -368783 (N)
N9 = -860,4 (N)
Ở tầm với Rmax: a = 54o
, qc =915,625 (N)
=> N6A = -534059 (N)
N9 = -740,76 (N)
Ở tầm với Rmax: a = 10o
, qc =915,625 (N)
=> N6A = -308976 (N)
N9 = -159 (N)
Mắt 11:
Y = N9 – qc.sin(a) + N10.sin(45o
) + N8.sin(45o
) = 0
X = -N5B + N6B – qc.cos(a) – N8.cos(45o
) + N10.cos(45o
) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 70o
, qc = 915,625 (N)
=> N6B = -187258 (N)
N10 = -16482 (N)
Ở tầm với Rtb: a = 54o
, qc = 915,625 (N)
=> N6B = -150662 (N)
N10 = -44598 (N)
Ở tầm với Rmin: a = 10o
, qc = 915,625 (N)
=> N6B = 137287 (N)
N10 = -139458 (N)
Mắt 12:
Y = – qc.sin(a)+ N11 = 0
X = -N6B + N7B – qc.cos(a) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 70o
, qc = 915,625 (N)
=> N7B = -186945 (N)
N11 = 860,4 (N)
Ở tầm với Rtb: a = 54o
, qc = 915,625 (N)
=> N7B = -150124 (N)
N11 = 740,76 (N)
Ở tầm với Rmin: a = 10o
, qc = 915,625 (N)
25. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 24
1B -233242 -256285 -166540
2B -235555 -258004 -166135
3B -235237 -257458 -165219
4B -213424 -216291 -62059
5B -213111 -215753 -61157
6B -187258 -150662 137287
7B -186945 -150124 138189
8B -166765 -90959 139409
9B -166452 -90421 140311
10B -151435 -37182 -55692
11B -151122 -36644 -54790
12B -152530 -37587 -54206
13B -152217 -37049 -53304
14B -112305 43873 290625
15B -111987 44419 291538
16B 18931 336398 946684
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP DẦM
CHÍNH CỦA CẦN TRỤC TRONG TỔ HỢP IIb
5.1. Lập sơ đồ tính không tải của cần trục
5.2. Tính toán kết cấu thép của cần trục trong tổ hợp IIa.
Tính kết cấu cần trong mặt phẳng nâng hàng:
26. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 25
Vì dàn đối xứng nên ta tính toán cho một bên dàn, còn mặt kia thì tương
tự.
* Trọng lượng bản thân của cần: Gc (N).
- Trọng lượng cần Gc có:
+ Điểm đặt: trung điểm chiều dài của cần.
+ Phương, chiều: có phương thẳng đứng, chiều ngược chiều dương trục Z.
+ Độ lớn: Gc = 5,86 (T) = 58600(N).
- Trọng lượng cần Gc có thể coi là tải trọng phân bố đều trên các mắt dàn. Tải
trọng phân bố qc có:
+ Điểm đặt: đặt tại mắt dàn.
+ Phương, chiều: có phương thẳng đứng, chiều ngược chiều dương trục Z.
+ Độ lớn:
c
c
G
q
n
* Trọng lượng hàng kể cả thiết bị mang hàng: Q (N).
- Điểm đặt: tập trung tại điểm cố định của các ròng rọc trên cần.
- Phương, chiều: có phương thẳng đứng, chiều ngược chiều dương trục Z.
- Độ lớn:
Q = Qh + Gm [10]
Trong đó:
+ Qh : Trọng lượng của hàng.
+ Gm : Trọng lượng móc.
Tải
trọng
Vị trí
Qh (N) Gm (N) Q (N)
Rmin 986400 13600 1000000
Rtb 186400 13600 200000
Rmax 91400 13600 105000
* Lực căng dây cáp treo hàng: Sh (N).
.
Q
S
h a
P
[10]
- Hiệu suất chung của palăng:
27. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 26
1
.
.
1
a
t
a
p (2-20) [7]
Trong đó:
+ a = 9 : Bội suất của palăng.
+ t = 1 : Số ròng rọc đổi hướng không tham gia tạo bội suất a.
+ = 0,98 : Hiệu suất từng ròng rọc, được chọn theo điều kiện làm việc và loại ổ,
chọn puly có ổ lăn với điều kiện bôi trơn bình thường bằng mỡ, nhiệt độ môi trường
bình thường bảng (2-5) [7].
9 1
1 0,98 0,98
0,905
9 1 0,98
P
Tải trọng
Vị trí
Q (N) Sh (N)
Rmin 1000000 122775
Rtb 200000 24555
Rmax 105000 12891
a. Tải trọng tác dụng trong mặt phẳng nâng hàng:
Vì dàn đối xứng nên ta tính toán cho một bên dàn, còn mặt kia thì tương tự.
- Trong mặt phẳng nâng hàng, cần chịu các tải trọng sau:
+ Trọng lượng hàng cùng thiết bị mang hàng: Q.
+ Lực căng của nhánh cáp cuối cùng của palăng mang hàng: Sh.
+ Trọng lượng bản thân cần: Gc.
- Khi đặt các tải trọng tính toán lên cần trong mặt phẳng nâng hạ (mặt phẳng
đứng) ta phải chia đôi các tải trọng vì ta chỉ tính cho một mặt của dàn. Vậy các tải
trọng tác dụng lên một bên dàn trong mặt phẳng đứng ở các vị trí là:
Tải trọng phân bố lên các mắt dàn do trọng lượng bản thân của cần:
58600
915,625( )
2 2.32
c
c
G N
q
n m
Vị trí
Tải trọng
Rmin Rtb Rmax
)
(
2
N
Q 500000 100000 52500
)
(
2
N
Sh
61388 12278 6446
Pqt (N) 2457 4680 23400
28. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 27
c
q (N/m) 915,625 915,625 915,625
b) Xác định các phản lực tại các liên kết tựa:
Phương trình momen tại gối A:
0 . . .cos . .cos . 0
2 2 2 2
h C
A C
S G
Q L
M S b a P c
. .cos . .cos . .
2 2 2 2
C h
C
G S
Q L
L a P c
S
b
- Ta xác định tay đòn của các lực dựa vào hoạ đồ vị trí của cần.
Vị trí
Tay đòn
Rmin Rtb Rmax
L (mm) 6329 29877 34735
a (mm) 1336 1371 1183
b (mm) 5585 6015 5332
c (mm) 36455 21826 12746
Vịtrí
Góc
Rmin Rtb Rmax
29. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 28
SC 102626 459571 465570
-Tính phản lực tại gối đỡ A:
0 .cos .cos 0
2
h
A C
S
X H S P
.cos .cos
2
h
A c
S
H S P
0 .sin .sin 0
2 2 2
h c
A C
S G
Q
Y V S
.sin .sin
2 2 2
h c
A c
S G Q
V S
- Các góc , : góc nghiêng của xilanh thuỷ lực thay đổi tầm với và cáp
hàng so với phương nằm ngang. Các góc này thay đổi tuỳ thuộc vào góc
nghiêng của cần so với phương nằm ngang và xác định bằng phương
pháp hoạ đồ vị trí.
Vị trí
Góc
Rmin Rtb Rmax
(o
) 78 34 18
(o
) 71 27 12
- Vậy phản lực tại gối đỡ A:
Vị trí
Phản lực gối
Rmin Rtb Rmax
HA(N) 43718 414980 438126
VA(N) 686381 344807 180589
. Xác định nội lực các thanh trong dàn:
a) Trong mặt phẳng nâng hàng:
- Ta quy ước như sau:
+ Thanh biên trên: 1A16A.
+ Thanh biên dưới: 1B16B.
+ Thanh bụng đặt theo số thứ tự:129.
- Tính toán nội lực trong từng thanh:
Mắt 1:
30. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 29
X = N1A.cosb + N1B.cosc + HA = 0
Y = N1A.sinb + N1B.sinc + VA – qc = 0
Ở tầm với Rmax: b = 30o
, c = 10o
=> N1A = -294906 (N)
N1B = -185548 (N)
Ở tầm với Rtb: b = 46o
, c = 26o
=> N1A = -371827 (N)
N1B = -174331(N)
Ở tầm với Rmin: b = 90o
, c = 70o
=> N1A = -565351(N)
N1B = -127823 (N)
Mắt 2:
Y = -N1.sin(80o
) – qc.sin(a) = 0
X = -N1A + N2A - N1.cos(80o
) – qc.cos(a) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 60o
, qc = 915,625 (N)
=> N2A = -294588 (N)
N1 = -805,19 (N)
Ở tầm với Rtb: a = 44o
, qc = 915,625 (N)
=> N2A = -371281 (N)
N1 = -645,86 (N)
Ở tầm với Rmin: a = 1o
, qc = 615,625 (N)
=> N2A = -564438 (N)
N1 = -16,23 (N)
Mắt 3:
Y = N1.sin(80o
) + N2.sin(36o
) – qc.sin(a) = 0
X = -N1B + N2B – N1.cos(80o
) + N2.cos(36o
) – qc.cos(a) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 80o
, qc = 915,625 (N)
=> N2B = -187861(N)
N2 = 2883(N)
Ở tầm với Rtb: a = 64o
, qc = 915,625 (N)
=> N2B = -177905 (N)
N2 = 2482 (N)
Ở tầm với Rmin: a = 20o
, qc = 915,625 (N)
=> N2B = -127837(N)
N2 = 559,98 (N)
Mắt 4:
31. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 30
Y = N3.sin(80o
) – qc.sin(a) = 0
X = -N2B + N3B – qc.cos(a) –N3.cos(80o
) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 80o
, qc = 915,625 (N)
=> N3B = -187543 (N)
N3 = 915,625(N)
Ở tầm với Rtb: a = 64o
, qc = 915,625 (N)
=> N3B = -177359(N)
N3 = 835,654 (N)
Ở tầm với Rmin: a = 20o
, qc = 915,625 (N)
=> N3B = -126921 (N)
N3 = 317,99 (N)
Mắt 5:
Y = –N2.sin(17o
) – N3.sin(80o
) – N4.sin(49o
) – qc.sin(a) = 0
X = – N2A – N2.cos(17o
) – N3.cos(80o
) + N4.cos(49o
) – qc.cos(a) + N3A = 0
Ở tầm với Rmax: a = 60o
, qc = 915,625 (N)
=> N3A = -289008 (N)
N4 = -3362(N)
Ở tầm với Rtb: a = 44o
, qc =915,625 (N)
=> N3A = -366205(N)
N4 = -2895 (N)
Ở tầm với Rmin: a = 1o
, qc =915,625 (N)
=> N3A = -562503(N)
N4 = -653,05 (N)
Mắt 6:
Y = -N5 – N3A.sin(10o
) – qc.sin(a) = 0
X = -N3A.cos(10o
) + N4A – qc.cos(a) = 0
Ở tầm với Rmax: a = 70o
, qc =915,625 (N)
=> N4A = -284304 (N)
N5 = 49325 (N)
Ở tầm với Rtb: a = 54o
, qc =915,625 (N)
=> N4A = -360103 (N)
N5 = 62850 (N)
Ở tầm với Rmin: a =10o
, qc = 915,625 (N)
=> N4A = -553056 (N)
N5 = 97519 (N)
Mắt 7:
42. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 41
8B -129078 -37319 249934
9B -128765 -36781 250836
10B -126731 -34761 252056
11B -126418 -34223 252958
12B -127826 -35166 253542
13B 128686 35704 -252640
14B 258280 120979 145023
15B 258598 121525 145937
16B 591661 292326 1025414
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN KIỂM TRA BỀN CẦN TRỤC
6.1. Xác định nội lực lớn nhất trong các thanh của dàn:
6.1.1. Nội lực lớn nhất trong thanh xiên:
Dựa nội lực trong các thanh xiên (từ thanh 1 29) của các trường
hợp IIa, IIb ta xác định được nội lực lớn nhất của thanh xiên trong dàn
là thanh số 28 có lực dọc N28 = 1085893 (N) tại vị trí Rmin ở mặt phẳng
nâng hàng (thuộc tổ hợp IIb).
6.1.2. Nội lực lớn nhất trong thanh biên:
Nội lực lớn nhất trong thanh biên của dàn ở tổ hợp IIa (bảng 7.2) là thanh số
15A có N15A = -1284712 (N) ở vị trí Rmin và nội lực lớn nhất trong thanh biên
của dàn tổ hợp IIb là thanh số 15A có lực dọc N15A = -2314994 (N) ở
vị trí tầm với Rmin
+ So sánh nội lực lớn nhất của thanh biên ở hai tổ hợp tải trọng:
Tổ hợp IIa: N15A = -1284712 (N).
Tổ hợp IIb: N15A = -2314994 (N).
Vậy nội lực lớn nhất trong thanh biên là: N15A = -2314994 (N).
6.1.3. Xác định giới hạn cho phép của vật liệu:
Kết cấu thép cần của cần trục được thiết kế tính toán theo phương pháp ứng suất cho
phép. Theo phương pháp ứng suất cho phép điều kiện an toàn về bền của kết cấu là
phải đảm bảo ứng suất do tải trọng tiêu chuẩn sinh ra trong kết cấu không vượt quá
trị số ứng suất cho phép. Ứng suất cho phép này lấy bằng ứng suất giới hạn của vật
liệu o chia cho hệ số an toàn n.
- Điều kiện giới hạn về độ bền khi tính theo phương pháp ứng suất cho phép:
n
o
(2-1) [10]
Trong đó :
43. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 42
+ : Ứng suất do tải trọng tiêu chuẩn sinh ra trong cấu kiện.
+ [] : Ứng suất cho phép.
+ o : Ứng suất giới hạn, đối với vật liệu dẻo o là giới hạn chảy, đối với vật
liệu dòn o là giới hạn bền.
+ n : Hệ số an toàn.
- v Điều kiện giới hạn về độ ổn định khi tính theo phương pháp ứng suất cho
phép:
.
od (2-2) [10]
- Vật liệu làm kết cấu thép cần là thép CT3 có:
+ ch = 2400 2800 (KG/cm2
): Giới hạn chảy của thép CT3.
+ n = 1,4: Hệ số an toàn, chọn theo bảng (2-2) [10].
)
/
(
200
)
/
(
2000
4
,
1
2800 2
2
mm
N
cm
kG
n
ch
6.4. Tính chọn tiết diện các thanh trong dàn:
1. Tính chọn tiết diện thanh xiên:
- Thanh xiên chịu tải lớn nhất trong cả hai trường hợp tải trọng là thanh số 28 trong
mặt phẳng nâng hạ ở tổ hợp IIa và có giá trị nội lực là N28 = 1085893 (N).
- Tiết diện thanh xiên được chọn sơ bộ theo điều kiện bền:
F
N
2
5429( )
2
108589
00
3
N
F mm
-Tiết diện của thanh xiên có các thông số sau:
+ Diện tích : F = 5460 (mm2
).
+ Đuờng kính ngoài : D = 120(mm).
+ Đường kính trong : d = 86 (mm).
Ứng suất lớn nhất trong thanh là:
F
Nmax
max
2 2
max
1085893
198( / ) 200( / )
5460
N mm N mm
Vậy thanh xiên thỏa mãn điều kiện bền.
2. Tính chọn tiết diện thanh biên:
- Thanh biên chịu tải lớn nhất là thanh 2B trong mặt phẳng nâng hạ ở tổ hợp IIb
và có giá trị nội lực là N15A = -2314994 (N). Giá trị nội lực trong thanh chính là
tổng nội lực các thanh tương ứng trong mặt phẳng nâng hạ và mặt phẳng ngang.
44. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 43
- Tiết diện thanh biên được chọn sơ bộ theo điều kiện bền:
F
N
2
11575( )
2
231499
00
4
N
F mm
- Tiết diện của thanh biên có các thông số sau:
+ Diện tích : F = 13310 (mm2
)
+ Đuờng kính ngoài : D = 220 (mm).
+ Đường kính trong : d = 177 (mm).
Ứng suất lớn nhất trong thanh là:
F
Nmax
max
2 2
max 174
2314
( / ) 200( /
99
)
1 0
4
331
N mm N mm
Vậy thanh biên thỏa mãn điều kiện bền.
CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CẦN TRỤC
7.1. Kiểm tra ổn định tổng thể cần:
* Đặc trưng hình học của các mặt cắt:
45. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 44
- Mômen quán tính đối với trục X – X:
JX = 4.(Jx + b2
.F)
Trong đó:
+ Jx: Mômen quán tính.
+ b: Khoảng cách từ trục X-X đến x-x.
+ F: Diện tích tiết diện thanh biên.
- Mômen quán tính đối với trục Y – Y:
JY = 4.(Jy + a2
.F)
Trong đó:
+ Jy: Mômen quán tính.
+ a: Khoảng cách từ trục Y-Y đến y-y.
+ F: Diện tích tiết diện thanh biên.
- Bán kính quán tính của tiết diện đối với trục X – X:
F
J
r X
X
.
4
- Bán kính quán tính của tiết diện đối với trục Y – Y:
F
J
r Y
Y
.
4
Mặt cắt a (cm) b (cm) JX (cm4
) JY (cm4
) rX (cm) rY (cm)
I - I 62,77 102,77 5653903 2128563 103 63
II - II 102,77 102,77 5653903 5653903 103 103
III - III 62,77 102,77 5653903 2128563 103 63
Cần là thanh tổ hợp, dùng phương pháp biến đổi tương đương từ đó ta có thể xác
định chiều dài tính toán của cần trong mặt phẳng nâng và mặt phẳng ngang.
- Trong mặt phẳng nâng hạ:
min
max
1
X
X
J
J
;
1 22
0,63
35
l
l
Tra bảng (7-4) [10], ta được hệ số qui đổi tương đương là 1 = 1
- Chiều dài tính toán của cần trong mặt phẳng nâng:
lX = *1*l
Trong đó:
+ = 1 : Hệ số phụ thuộc vào liên kết cần.
46. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 45
+ l = 37000 (mm) : Chiều dài cần.
=> lX = 37000 x 1 x 1 = 37000 (mm)
- Để xác định độ mảnh qui đổi của cần qd
, ta tìm độ mảnh lớn nhất của thanh
cần cũng như mặt cắt đặc:
max
37000
35,92
1030
l
r
Vậy ta có:
2
max . b
qd
g
F
k
F
(7-14) [10]
Trong đó:
+ max
= 33,98: Độ mảnh lớn nhất của thanh tương ứng với một trong các trục
chính.
+ Fb = 4 x 13310 = 53240 (mm2
): Diện tích tiết diện của tất cả các thanh biên.
+ Fg = 2 x 5460 = 10920 (mm2
): Diện tích tiết diện của các thanh giằng (trong
mặt phẳng thẳng đứng).
+ Trong mặt phẳng đứng = 45o
thì k1 = 27.
2 53240
35,92 27 37,71
10920
qd
Tra bảng (7-1) [10], ta được
0,92458
- Từ các số liệu ở trên, kiểm định tổng thể của cần kiểm tra tại mặt cắt II – II ở
đoạn giữa của cần:
)
/
(
200
.
2
mm
N
F
N
td
2 2
47,03( / ) 200( / )
0,92458 5324
2314994
0
td N mm N mm
Vậy cần thoả mãn điều kiện ổn định.
CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN LIÊN KẾT MỐI HÀN
8.1. Tính toán mối hàn:
- Mối ghép bằng hàn có nhiều ưu điểm nên ngày càng sử dụng rộng rãi trong các
ngành công nghiệp. Kết cấu ghép bằng hàn có khối lượng nhỏ so với ghép bằng đinh
tán vì không có mũ đinh, không phải ghép chồng hoặc dùng tấm đệm, kim loại được
tận dụng vì không bị lỗ đinh làm yếu.
47. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 46
- Ta tính mối hàn của thanh xiên, thanh biên trong mặt phẳng có nội lực 2 thanh
liên kết hàn lớn nhất.
- Chọn phương pháp hàn hồ quang bằng tay, dùng que hàn 42A.
Ứng suất cho phép của mối hàn: (bảng 5-1 [3])
+ Chịu kéo:
)
/
(
180
200
9
,
0
.
9
,
0
' 2
mm
N
+ Chịu nén:
' 2
1. 200( / )
N mm
+ Cắt:
' 2
0,6. 0,65 200 130( / )
N mm
- Các thanh xiên cùng đường kính nên mối hàn thanh xiên với thanh biên, ta chọn
thanh xiên có nội lực lớn nhất để hàn với thanh biên để tính mối hàn được đảm bảo
độ bền khi hàn các thanh xiên còn lại.
'
2
.
.
7
,
0
.
2
.
.
7
,
0
.
2
6
l
k
F
l
k
M
(5-17) [3]
Trong đó:
+ M = 0 : Mômen uốn của thanh.
+ l = 700 (mm) : Chiều dài đường hàn.
+ F = N3 = 514135 (N) : Nội lực lớn nhất của thanh xiên.
8,5( )
2 0,7
108
130 700
5893
k mm
Chọn k = 6 (mm).
Vậy chiều dày tính toán của mối hàn:
0,7. 0,7 8,5 5,95( )
h k mm
.
48. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 47
MỤC LỤC
TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP CẦN CỦA CẦN TRỤC BÁNH XÍCH
SỨC NÂNG Q = 100T...........................................................................1
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG.....................................................1
1.1. Giới thiệu chung về cần trục bánh xích. ......................................1
1.2. Các thông số cơ bản của cần trục bánh xích................................1
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU CHẾ TẠO KẾT CẤU THÉP .......................3
2.1. Giới thiệu chung về kết cấu thép. ................................................3
2.2. Các thông số cơ bản của thép. .....................................................3
CHƯƠNG 3: LẬP BẢNG TỔ HỢP TẢI TRỌNG CHO CẦN TRỤC.4
3.1. Tải trọng và tổ hợp tải trọng. .......................................................4
3.2. Lập bảng tổ hợp tải trọng cho cần trục bánh xích. ......................5
3.3. Tính toán các thông số trong bảng tổ hợp tải trọng.....................6
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP DẦM CHÍNH CỦA
CẦN TRỤC TRONG TỔ HỢP IIa ........................................................9
4.1. Lập sơ đồ tính không tải của cần trục..........................................9
4.2. Tính toán kết cấu thép của cần trục trong tổ hợp IIa...................9
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP DẦM CHÍNH CỦA
CẦN TRỤC TRONG TỔ HỢP IIb......................................................24
5.1. Lập sơ đồ tính không tải của cần trục........................................24
5.2. Tính toán kết cấu thép của cần trục trong tổ hợp IIa.................24
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN KIỂM TRA BỀN CẦN TRỤC ...............41
6.1. Xác định nội lực lớn nhất trong các thanh của dàn: ..................41
6.1.1. Nội lực lớn nhất trong thanh xiên: ......................................41
6.1.2. Nội lực lớn nhất trong thanh biên: ......................................41
6.1.3. Xác định giới hạn cho phép của vật liệu: ............................41
6.4. Tính chọn tiết diện các thanh trong dàn:................................42
CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CẦN TRỤC...........................43
7.1. Kiểm tra ổn định tổng thể cần: ..................................................43
CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN LIÊN KẾT MỐI HÀN ............................45
8.1. Tính toán mối hàn:.....................................................................45
49. SVTH: Nguyễn Đình Hậu GVHD: ThS. Nguyễn Danh Chấn
Lớp: XD18 48
Tài liệu tham khảo:
1. Giáo trình kết cấu thép máy xếp dỡ và máy xây dựng.
2. 4.3-Catalog-SCC1000A-5.
3. Giáo trình sức bền vật liệu 2.
