Tổng quan thiết kế kỹ thuật

PHAÀN II: THIEÁT KEÁ KYÕ THUAÄT CHÖÔNG 4 TÍNH LAN CAN 1 Choïn kích thöôùc sô boä. Truï Lan Can - Coät lan can cao : 115(cm) -Thanh lan can : goàm hai thanh theùp daïng oáng -Coù ñöôøng kính ngoaøi laø 110mm. -Coù ñöôøng kính trong laø 100mm. Sô ñoà boá trí nhö hình veõ: Leà boä haønh -Vì leä boä haønh coù cao ñoä baèng vôùi cao ñoä maêt ñöôøng xe chaïy neân ta coi leã boä haønh laø phaàn cho pheùp xe chaïy vaøo, neân ta tính nhö laø baûn maët caàu. - Ñeå ngaên caùch leà boä haønh vôùi phaàn xe chaïy ta duøng vaïch sôn. Tính toaùn thanh lan can. Sô ñoà caáu taïo ñeå tính lan can: 2.1 Caùc soá lieäu tính toaùn. - Dieän tích cuûa thanh lan can ta tính ñöôïc: S =16.5 cm - Nhòp tính toaùn. L = 2 (m) - Taûi troïng taùc duïng. * Tính taûi. + Do troïng löôïng baûn thaân. +g: Troïng löôïng rieâng cuûa theùp :7.85T/m q= (16.5 x 10 x 7.85) x 1.1 = 0.014 (T/m) * Hoaït taûi. + Do ngöôøi taùc duïng theo phöông thaúng ñöùng. q = 74.5 (Kg/m) Taûi troïng taäp trung P = qxL = 74.5 x 2 = 149 Kg = 0.149T 2.2 Sô ñoà tính. Ta xem nhö thanh lan can bò ngaøm ôû hai ñaàu. Töø sô ñoà treân ta thaáy moâ men taïi goái laø lôùn nhaát neân ta chæ kieåm tra taïi vò trí goái M Kieåm tra ñieàu kieän laøm vieäc cuûa thanh: Ta kieåm theo coâng thöùc s = Ta coù ss ÑAÏT 3.Tính toaùn coät lan can: Vì coät lan can laøm baèng theùp coù tieát dieän 180x130 mm, neân luoân ñuû cöôøng ñoä vì theá chæ caàn ñi kieåm tra söï laøm vieäc cuûa caùc bu loâng noái truï lan can vôùi taám ñeá. Löïc taùc duïng - Tính taûi taùc duïng leân coät * Do troïng löôïng thanh ngang p * Do troïng löôïng baûn thaân truï: p Þ Vaäy P - Hoaït taûi taùc duïng leân coät. * Trò soá löïc ngang Sô ñoà chòu löïc: Tính toaùn buloâng. Töø sô ñoà chòu löïc ta ñöa veà sô ñoà tính toaùn nhö sau -Döïa vaøo sô ñoà tính toaùn treân ta tính ñöôïc: M=2.27 x 0.545 = 1.24 (Tm) Choïn buloâng thoâ ñöôøng kính d = 20mm Dieän tích F = 3.14 (cm2) Rcbl = 1500(Kg/cm2) Rcmbl =3400(Kg/cm2) Ñeå ñôn giaûn khi tính toaùn vaø thieân veà an toaøn ta tínhñeán löïc P3 - Ta xaùc ñònh ñöôïc: P = P/1 + P/2 = 2.27+2.27 = 4.45 (T) N = M/e = 1.24/0.16 = 7.5 (T) - Kieåm tra veà ñieàu kieän chòu keùo. - N/n £ [N]kbl g Trong ñoù: n: soá buloâng chòu keùo. n =2 g: heä soá ñieàu kieän laøm vieäc. g = 0.9 [N]kbl: Khaû naêng chòu keùo cuûa moät buloâng [N]kbl = Athbl x Rkbl Rkbl = 2100 (Kg/cm2) Athbl = 3.14 (cm2) Þ[N]kbl =3.14 x 2100 = 6594 (Kg) =6.594T Ta coù N/n = 7.5/2 = 3.75(T) Vaø [N]kbl g = 6.594 x 0.9 = 5.9(T) Vì N/n = 3.75(T) <[N]kbl g = 5.9(T) Ñaït - Kieåm tra ñieàu kieän chòu caét. Keåm tra theo coâng thöùc. N/n £ [N]minbl g [N]minbl = Min [[N]kbl, [N]cmbl ] * Khaû naêng chòu caét cuûa moät buloâng [N]cbl = Rcbl x g x Abl x nc . Trong ñoù: Rcbl – cöôøng ñoä tính toaùn chòu caét cuûa buloâng. Rcbl = 1900(Kg/cm2) g = 0.9 Abl = 3.14 cm2 Nc = 1, soá löôïng maët caét tính toaùn cuûa buloâng. Þ[N]cbl = 1900 x 0.9 x 3.14 x 1 = 5369(Kg) = 5.369T * Khaû naêng chòu eùp maët cuûa moät buloâng [N]cmbl = d(åd)min Rcmbl Trong ñoù: (åd)min =5mm, toång chieàu daøy nhoû nhaát cuûa baûn theùp cuøng tröôït veà moät phía Rcmbl = 3400 [N]cmbl, cöôøng ñoä eùp maët cuûa buloâng D =2.0cm, ñöôøng kính buloâng Þ[N]cmbl = 2.0 x 0.5 x 3400 = 3400(Kg) = 3.4T Þ[N]minbl = Min [[N]cbl, [N]cmbl ] = 3400Kg = 3.4(T) Vaäy N/n = 4.54/44 = 1.14 (T) [N]minbl g = 3.4 (T) Ñaït - Tính toaùn boá trí coát theùp phaàn gôø ñôõ truï lan can: Theo sô ñoà treân ta coù moâmen xuaát hieän taïi ngaøm M = M1 + M2 = 2.27 x 1.16 +2.27 x 0.55 = 3.88 (Tm). Qui veà kích thöôùc taïi truï laø 16 x 30 cm. Choïn theùp coù cöôøng ñoä Rt = 2100(Kg/cm2). h0 = h – a = 30 – 3 = 27 cm. Coát theùp boá trí cho 1m daøi. Æ12 a 150 Þ Fa = 28 cm2 Sô ñoà boá trí theùp: - Tính toaùn tröôït: Ta coù löïc gaây tröôït. P = 4.45 (T) Cöôøng ñoä chòu caét cuûa theùp Rth = 1700(Kg/cm2) Theo sô ñoà boá trí coát theùp nhö treân Ta coù dieän tích coát theùp chòu caét A = 1.131 x 3 = 3.39 (cm2) * Ñieàu kieän ñaûm baûo khoâng tröôït: P < Rth x A Rth x A =1700x3.39 = 5.778(T) Vì P = 4.45 (T) < 5.778(T) Thoaû ñieàu kieän.