PHẦN 2 : TÍNH TỐN KẾT CẤU THP PHẦN CỘT

I-Khái niệm

Trong các máy trục ,kết cấu kim loại chiếm một phần lớn khối lượng kim loại ,kết cấu kim loại chiếm 60%-70% khối lượng toàn bộ máy trục, vì thế việc tính toán chon lượng kim loại thích hợp đảm bảo làm việc bình thường và tính kinh tế cao

Thông số cơ bản của cần trục :

Sức nâng: Q = 1,5(T)

Tầm với : Rmin = 2 (m)

Tầm với : Rmax = 22 (m)

Chiều cao nâng : H =14,5(m)

Tốc độ quay của cần : Vq =0,6 (v/ph)

Vận tốc nâng hàng : Vn = 45(m/ph)

Tốc độ thay đổi tầm với : Vtv =30 (m/ph)

Trọng lượng cần có khối lượng xe con : Gc = 3 (T)

Trọng lượng xe con v mĩc treo hng : Gxe = 0,25(T)

.

Bảng tổ hợp tải trọng

Các dạng tải trọng

IIa IIb IIc IId IIIa IIIb

Trọng lượng bản thân các bộ phận 1.1G 1.1G 1.1G 1.1G 1.1G 1.5G

Trọng lượng hàng( không kể móc treo) n2Q n2Q n2Q n2Q - -

Tải trọng quán tính khi cơ cấu làm việc Nâng hoặc hạ hàng + + + - - -

Quay có hàng - + - + - -

Lực ngang

do nghiêng cần trục Trong mp treo hàng - - + + + -

v.góc với mp treo hàng + - - - - -

Ap lực gió

nPgII - nPgII nPgII nPgIII nPgIII

Tải trọng lắp rắp và vận chuyển - - - - - +

1 - Các tổ hợp tải trọng qui ước dùng cho các bộ phận kết cấu thép như :

- IIa,IIb,IIc,cho các thanh biên của cần cột,tháp,bệ quay

- IIc cho các thanh bụng của cần

- IId cho các thanh bụng của tháp

2 - Dấu “+”chỉ tải trọng có để ý đến:dấu “-“ chỉ tải trọng không cần để ý đến

3 - Chiều của áp lực gió Pg lấy tương tự như chiều của lực ngang sinh ra do cần bị nghiêng

Vật liệu chế tạo và ứng suất cho phép kết cấu thép của cần

Chọn vật liệu chế tạo kết cấu thép cần là thép CT3, có cơ tính:

STT 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

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

II . Các dạng tải trọng tính toán

Các lực trong thành phần của cột và cần được xác định theo tổ hợp tải trọng :IIa,IIb,IIc .Tiến hành tính toán theo trường hợp tải trọng bất lợi nhất.Đoi với các trường hợp phức tạp và có khả năng làm cong cột và cần thì nên tính theo hệ thống biến dạng

Thường hợp xét đến tổ hợp IIa

A . Trọng lượng của cần trục v cc bộ phận khi khơng cĩ vật dằn :

1. Trọng lượng tồn bộ cần trục :

Ta có công thức : G = (0.7-1.3)* Q * R

Dựa vào biểu đồ sức nâng tầm với ta lấy : Q = 1.25 (T) , R = 10 (m)

Suy ra : G = 0.8 * 1250 * 10 = 10000 (kg)

Do cần trục có xe con nâng hàng di động trên cần trục nên trọng lượng cần trục sẽ tăng thêm 15% , nên ta co trọng lượng cần trục sẽ là : G = 10000 + 10000* 15% = 11500 (kg)

- Trọng lượng của kết cấu thép trong cần trục:

Đối với loại cần trục có cột không quay :

Gkc = ( 60% - 65%)G

Gkc = 0.65*11.5 = 7475 (kg)

2 . Trọng lượng cần ( không tính đến khối lượng xe con )

Theo số liệu đã̃ cho ở trên ta có :

Gbt-can = Gc - Gxe = 3000 - 250 = 2750(kg)

3 . Trong lượng cột :

Gbt-cột = G - Gcần = 7475 – 2750 = 4725 (kg)

B . Tải trọng tính tốn

1.Tính cho tổ hợp IIa

a . Do trọng lượng bản thân cc bộ phận :

+ Tải trọng tính toán do trọng lượng kết cấu thp cầ