Tính toán lan can lề bộ hành

PHAÀN 2 : THIEÁT KEÁ KYÕ THUAÄT CHÖÔNG V TÍNH TOAÙN LAN CAN LEÀ BOÄ HAØNH 1.Tính thanh lan can - Choïn lan can theùp coù tieát dieän troøn - Tay vòn : f ngoaøi 110mm, f trong 100mm. - Chieàu daøi tính toaùn : l = 2 m Taûi troïng - Tónh taûi tính toaùn troïng löôïng baûn thaân : + qt = nt.g.F = 1,1 x 7,85 x 16,493.10-4 = 0,014 T/m vôùi: nt= 1,1 : heä soá vöôït taûi + g = 7,85 T/m3 : khoái löôïng rieâng cuûa theùp + F = p(R2 - r2) = p (5,52 - 52) = 16,493 cm2 : maët caét tieát dieän - Hoaït taûi tính toaùn : + ph = nh x Ptc = 1,4 x130 = 182 kg =0.182 T vôùi: nh = 1,4 : heä soá hoaït taûi + Pt c= 130 kg : hoaït taûi taäp trung tieâu chuaån 1.2. Noäi löïc - Ñeå thanh laøm vieäc nguy hieåm nhaát neân hoaït taûi taäp trung ñöôïc ñaët taïi giöõa nhòp - Noäi löïc do troïng löôïng baûn thaân: Tm - Noäi löïc do hoaït taûi: Tm Töø keát quaû tính toaùn ôû treân ta thaáy momen gaây ra do hoaït taûi laø baát lôïi, neân ta söû duïng momen gaây ra do hoaït taûi ñeå kieåm tra khaû naêng chòu löïc cuûa lan can. 1.3. Kieåm tra ñieàu kieän laøm vieäc cuûa thanh - Coâng thöùc kieåm tra: T/m2 kg/cm2 ( Ñaït) 2. Tính coätï lan can - Coät lan can baèng theùp coù chieàu cao 0,5 m luoân ñuû cöôøng ñoä. - Ta chæ caàn kieåm tra khaû naêng chòu löïc cuûa bu loâng neo. 2.1. Sô ñoà tính - Coät lan can laø moät thanh consol chòu löïc neùn vaø uoán. Sô ñoà tính löïc neùn uoán thanh lan can 2.2. Taûi troïng taùc duïng - Tónh taûi coät: Pc =2x 0,014x2=0,056 T - Tónh taûi baûn thaân truï: T Ptt = 0,056+0,015=0,071 T - Hoaït taûi taùc duïng: Goàm 2 thaønh phaàn: + Taùc duïng ngang: Nhn = 130 kG = 0.13 T. + Taùc duïng thaúng ñöùng: Nhñ = 130kG = 0.13 T Vôùi : n1 = 1,1 : ñoái vôùi tónh taûi n2 = 1,4 : ñoái vôùi hoaït taûi taùc duïng leân truï lan can Vaäy löïc taùc duïng leân coät laø: - Theo phöông ñöùng: Nñ = Ptt x 1,1 + 1,4 x Nhñöùng Nñ = 0,071x1,1 + 1,4 x 0,13 = 0,26 T - Theo phöông ngang: Nn = 1,1 x Nhn = 1,4 x 0,13 = 0,182 T - Trò soá öùng löïc tính toaùn taïi tieát dieän döôùi cuûa coät laø: Ntt = 0,26 T Mtt = 0,5 x 0,26 = 0,13 Tm 2.3. Tính toaùn bu loâng neo - Duøng 4 buloâng f =16 mm baèng theùp CT3 coù Rkb = 1750 KG/cm2 - Baûn ñeá laøm baèng theùp CT3 daøy 10mm - Khaû naêng chòu keùo cuûa 1 buloâng : - Löïc keùo taùc duïng leân 1 buloâng : lmax, l :chieàu daøi bu loâng chòu keùo * Vaäy vôùi caáu taïo nhö treân thì buloâng ñuû khaû naêng chòu löïc. 2.4. Tính toaùn coát theùp töôøng phoøng hoä Hoaït taûi ngang taùc duïng leân coät kG = 2,5 T Momen xuaát hieän taïi ngaøm Tm cm Choïn coát theùp AII coù Ra = 2400 kG/cm2 cm2 Boá trí coát theùp cho 1 m daøi töôøng phoøng hoä : Choïn 8f10 a200 coù F=6,28 cm2 2.5. Kieåm tra khaû naêng chòu tröôït töôøng phoøng hoä - Treân gôø leà ngöôøi ñi taùc duïng löïc ñaåy naèm ngang Pñ = 5t, khoái ñöôïc ñaët treân lôùp vöõa ximaêng Mac 300. Quy phaïm khoâng ñònh ra söùc chòu ñaåy tröôït tính toaùn. Theo caùch laøm vieäc ta coù theå laáy baèng söùc chòu keùo tính toaùn Rk = 10 kg/cm2. Vôùi heä soá ñieàu kieän laøm vieäc m2 = 0.5. - Theå tích töïa cuûa khoái: F = 3480 cm2 => öùng suaát chòu ñaåy tröôït trong lôùp vöõa lieân keát laø: s = Pñ / F * m2 = 5000 / 3480 * 0,5 = 2,8736 kg/cm2< Rk = 9,5 kg/cm2 * Vaäy khoái thoûa maõn ñieàu kieän chòu ñaåy tröôït. 3. Tính toaùn leà boä haønh 3.1 Caáu taïo Daïng leà ñoå taïi choã, phaân thaønh nhieàu khoái coù chieàu daøi 5,5m beà roäng laø 1,5m, beà daøy baûn 8cm. Chieàu cao leà so vôùi baûn maët caàu laø 30cm lôùp phuû daøy 2cm BT M300, theùp AI. 3.2 Taûi troïng 3.2.1 Tónh taûi - Troïng löôïng lôùp phuû daøy 2cm g1 = 0,02x1,5x1,8 = 0,054 T/m - Troïng löôïng lôùp baûn BT coát theùp daøy 8cm g2 = (0,08x1,5+0,22x0,2)x2,5 = 0,41 T/m = > Tónh taûi tính toaùn: gtt = 1,5xg1 + 1,1xg2 = 1,5x0,054 + 1,1x0,41 = 0,532 T/m 3.2.2 Hoaït taûi do ngöôøi ñi boä tính toaùn. Png = 0,4x1,5x1,4 = 0,84 T/m Vaäy taûi troïng tính toaùn phaân boá ñeàu g = grr + Png = 0,532 + 0,84 = 1,372 T/m Noäi löïc vôùi chieàu daøi tính toaùn laø: 1,5m Tm T Tính vaø boá trí coát theùp (caáu kieän chòu uoán) - Lôùp baûo veä 2cm, Maùc 300 - Chieàu cao laøm vieäc h0 = h – a = 8 – 2 = 6cm cm2 Choïn 8F8 = 4,02 cm2 Kieåm tra: - Chieàu cao laøm vieäc h0 = h – a = 22 – 2 = 20 cm cm2 Choïn 4F8 = 2,012 cm2 Kieåm tra: Kieåm tra löïc caét Ñieàu kieän QBT > QTT QBT = 0,8.Rk.b.h0 = 0,8x9,5x150x6 = 6840 KG > QTT = 1029 KG Thoûa maõn ñieàu kieän löïc caét khoâng caàn boá trí coát xieân Kieåm tra oån ñònh tröôït Ñoä oån ñònh tröôït cuûa leà ñöôïc kieåm tra döôùi taùc duïng cuûa löïc ñaåy ngang P = 5T, khoái leà ñaët treân lôùp vöõa ximaêng Maùc 300 vôùi söùc chòu ñaåy tröôït tính toaùn R = 10 Kg/cm2 vaø heä soá laøm vieäc m = 0,5 (theo qui phaïm coâng thöùc kieåm tra) s < R Trong ñoù F laø dieän tích khoái leà treân 1m daøi F =100x150 = 15000 cm2 Vôùi daàm boù væa ñuùc ñeàu khoái vôùi baûn cuûa leà kích thöôùc 20x30cm Do ñoù: KG/cm2 Vaäy s < R ñaûm baûo cöôøng ñoä ñaåy tröôït.