Tinh toan va thiet ke may ep coc tinh s5wfe8yn9h 20130107032732 4

Một trong các cách xử lý nền móng vừa kinh tế lại vừa đảmbảo độ bền vững của công trình là dùng phơng pháp đóng cọc.Cọc dùng để đóng có thể là cọc tre, gỗ, hoặc cọc thép, cọc bêtông- cốt

Môc lôc

Trang

Lêi nãi ®Çu……… 4

Ch¬ng I Giíi thiÖu vÒ c«ng t¸c thi c«ng nÒn mãng………. 5

truyền động thuỷ lực ………

20 4.1 Nhiệm vụ, yêu cầu thiết kế ……… 20

4.1.1 Nhiệm vụ của hệ thống truyền động thuỷ lực ……… 20

4.1.2 Yêu cầu của hệ thống truyền động thuỷ lực ……… 20

4.2 Sơ đồ hệ thống truyền động thuỷ lực ……… 20

4.3 Các thông số của hệ thống truyền động thuỷ lực ……… 21

4.4 Tính chọn các bộ phận của hệ thống truyền động thuỷ lực ……… 21

4.4.1 Tính chọn xylanh ……… 21

4.4.2 Tính chọn bơm và công suất động cơ ……… 23

4.4.3 Chọn van phân phối ……… 26

4.4.4 Tính toán thùng dầu ……… 27

4.4.5 Chọn ống dẫn và cút nối ……… 28

4.4.6 Chọn đồng hồ đo áp ……… 29

Chơng V Tính toán kết cấu thép của tháp động và tháp tĩnh ………

30 5.1 Chế độ làm việc và phơng pháp tính toán kết cấu thép ……… 30

……… 32

Đặc điểm cấu tạo thấp động và lực tác dụng ……… 32

Lựa chọn hình thức kết cấu ……… 33

Lực tác dụng lên tháp động ……… 33

Tính chọn mặt cắt thép góc, bản giằng ……… 34

Tính chọn thép góc ……… 34

Tính chọn mặt cắt bản giằng bên ……… 37

Tính toán liên kết bản giằng bên với thanh thép góc ………… 42

Tính toán bản giằng sau ……… 43

ớc ……… 48

ới ……… 48

……… 51

Đặc điểm cấu tạo và lực tác dụng ……… 51

Lực tác dụng lên tháp ……… 51

Tính chọn mặt cắt của thép làm khung và bản giằng ……… 52

Tính chọn mặt cắt thép làm khung tĩnh ……… 52

Tính chọn bản giằng ……… 53

Tính liên kết bản giằng ……… 57

Tính cụm tai xylanh trên ……… 59

Tính quang treo ……… 62

Tính chọn mặt cắt quang treo ……… 62

……… 64

Tính đòn gánh ……… 65

tính toán thiết kế dầm ……… 69

Tính toán thiết kế dầm trung gian ……… 69

Đặc điểm kết cấu và hình thức lực chọn kết cấu ……… 69

……… 69

……… 70

Tính chọn mặt cắt cánh dầm ……… 71

Tính chọn sơ bộ mặt cắt dầm ……… 71

Kiểm tra mặt cắt đã chọn ……… 74

Tính toán thiết kế quang treo ……… 76

Tính toán thiết kế dầm đáy (dầm ngang) ……… 77

Đặc điểm kết cấu và hình thức lựa chọn kết cấu ……… 77

Lực tác dụng lên dầm ……… 77

……… 78

Tính chọn mặt cắt dầm ……… 79

Quy trình lắp dựng ……… 82

Công tác chuẩn bị để thi công máy ép cọc tĩnh ……… 82

Quy trình lắp dựng ……… 82

Quy trình thi công ép cọc ……… 87

Để đảm bảo tính hợp lý trong quá trình thiết kế thì em xin trình bày thêm phần tính toán giá thành chế tạo Phần này không có trong yêu cầu thiết kế ……… 90

Tính toán giá thành chế tạo kết cấu thép của máy ……… 90

Tính toán giá thành chế tạo khung động ……… 90

Tính toán giá thành của các bản thép chế tạo khung ………… 91

……… 91

Tính toán giá thành que hàn chế tạo khung ……… 93

Tính toán giá thành chế tạo khung tĩnh ……… 96

để chế tạo khung tĩnh ……… 96

Tính giá thành thép bản để hàn vào thép [22 ……… 97

……… 97

Tính toán giá thành chế tạo cụm tai xylanh trên ……… 99

……… 99

Tính toán giá thành chế tạo quang treo ……… 100

Tính toán giá thành chế tạo dầm trung gian ……… 101

Tính toán giá thành kết cấu thép chế tạo dầm trung gian …… 101

……… 102

……… 103

……… 103

Tính toán giá thành que hàn chế tạo dầm ……… 104

……… 106

Tài liệu tham khảo ……… 107

Lời nói đầu

Trong bối cảnh nớc ta hiện nay là một nớc đang phát triển,cơ sở hạ tầng ngày càng đợc xây dựng và hoàn thiện Trong thực

tế các công trình xây dựng lớn hiện nay thì việc gia cố nềnmóng là rất quan trọng Cấu tạo của nền sau khi đào, đắp,

đầm thờng không đồng nhất và khả năng chịu áp lực nhỏ; Vìvậy trong công tác xây dựng nhà cao tầng (mang tính vĩnh cửu)

và xây dựng cầu, đập nớc, ống khói, v.v ngời ta phải xử lýmóng Một trong các cách xử lý nền móng vừa kinh tế lại vừa đảmbảo độ bền vững của công trình là dùng phơng pháp đóng cọc.Cọc dùng để đóng có thể là cọc tre, gỗ, hoặc cọc thép, cọc bêtông- cốt thép, cọc cát Trong điều kiện hiện nay thì cọc bêtông- cốt thép đợc sử dụng rộng rãi nhất vì có nhiều u điểm hơncác loại cọc khác Đó là điều kiện áp dụng không phụ thuộc vàotình hình mực nớc ngầm (tuy nhiên khi dùng cọc ở những nơi nớcmặn thì phải chú ý tới hiện tợng ăn mòn cốt thép trong cọc) giáthành của cọc nhỏ hơn nhiều so với cọc thép, sức chịu tải của cọccao Hầu hết các công trình hiện nay đều dùng cách gia cố nềnmóng bằng cọc

Xuất phát từ yêu cầu đó trong lần làm đồ án tốt nghiệp này

em đã đợc giao nhiệm vụ tính toán thiết kế máy ép cọc tĩnh vớilực ép là 150 Tấn Trong quá trình làm đồ án em xin cảm ơn sự

chỉ bảo tận tình của PGS.TS: Nguyễn Bính và kỹ s Phạm Anh Tuấn đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này Do trình độ và

thời gian có hạn, kinh nghiệm thực tế còn quá ít, việc tìm tàiliệu thiết bị còn hạn chế nên trong quá trình tính toán thiết kếkhông tránh khỏi thiếu sót Vì thế em rất mong đợc sự giúp đỡchỉ bảo của các thầy giáo để sau này trong thực tế khỏi bỡ ngỡ,

và có thể vận dụng tốt những kiến thức đã học vào trong thực

tế Em xin chân thành cảm ơn các thầy

Chơng I: giới thiệu về công tác thi công

nền móng1.1 Giới thiệu

Đất nớc ta đang trong thời kỳ phát triển hợp tác và hội nhập với

các nớc trong khu vực, cũng nh các nớc trên thế giới Để có nền kinh

tế phát triển nhanh thì cần có nền kinh tế ổn định, vữngchắc và để phát triển nhanh thì cần phải có cơ sở hạ tầngvững chắc và hiện đại Do đó hàng loạt các công trình xâydựng dân dụng cũng nh các công trình giao thông đã và đang,sắp đợc xây dựng Trong các công trình lớn cũng nh nhỏ thìviệc sử lý nền móng là yếu tố hết sức quan trọng vì nó quyết

định đến chất lợng cũng nh tuổi thọ của công trình

Việc sử lý nền móng đã có từ rất lâu, nhất là sử lý nền móngbằng các loại cọc, ban đầu là các loại cọc nguyên thuỷ có sẵn nh :Cọc tre, cọc gỗ, và với quy mô công trình ngày càng lớn và xây

dựng trên nền đất yếu nên các loại cọc cũng phải hiện đại và

đáp ứng đợc yêu cầu của các công trình

Tuỳ thuộc vào quy mô, thời hạn thời hạn phục vụ của côngtrình, điều kiện tự nhiên của đất xây dựng mà ngời ta áp dụngcác biện pháp khác nhau để gia cố nền móng cho phù hợp, vớinhững công trình xây dựng nhà ở thuộc loại nhỏ của các hộ gia

đình thì áp dụng biện pháp làm móng cọc bê tông

Hiện nay trong thực tế xây dựng nền móng cho các côngtrình lớn, thời hạn phục vụ lâu dài thì ngời ta áp dụng các loạimáy, đây là loại máy đảm bảo khả năng xây dựng nhà và côngtrình trên các loại đất có sức chịu tải nhỏ Chính việc áp dụngmóng cọc đã thúc đẩy việc ứng dụng các phơng pháp côngnghiệp công nghiệp hoá xây dựng cũng nh việc trang bị cho cáccơ quan xây dựng những máy hạ cọc chuyên dùng gọn nhẹ và cónăng suất cao

- Những u điểm cơ bản của việc áp dụng móng cọc là: Rútngắn thời gian thi công, giảm bớt công tác nặng nhọc, giảm bớtkhối lợng thép bê tông và giảm bớt khối lợng công tác làm đất.Móng cọc ít nhạy cảm với sự thay đổi trạng thái của đất nền, cóthể đào những hố sâu ngay sát cạnh những móng cọc mà khônggây nguy cơ phá huỷ các công trình

Ngoài phơng pháp gia cố nền bằng cọc thì ngời ta còn dùngnhiều phơng pháp khác nh:

* Để gia cố nền có các loại đất to hạt có nhiều lỗ rỗng và vết nứtthì ngời ta thờng dùng biện pháp xi măng hoá Đây là biện pháphiệu quả và đợc sử dụng rộng rãi.

* Để gia cố sử lý nền mà bên dới có các mạch nớc ngầm thì ngời tadùng phơng pháp ép cọc bấc thấm hoặc dùng cọc cát

1.2 Các phơng pháp gia cố nền móng

Gia cố nền móng có nhiều phơng pháp khác khác nhau, mỗiphơng pháp có những u điểm riêng và phù hợp với các công trìnhkhác nhau Các phơng pháp hiện nay thờng đợc sử dụng là:

1.2.1 Phơng pháp khoan cọc nhồi.

Cọc nhồi đợc chế tạo bằng cách rót trực tiếp vật liệu (bê tông ,cát ) vào những lỗ cọc đã đợc khoan sẵn

- Ưu điểm của phơng pháp này là:

+ Cọc đợc chế tạo tại chỗ có kích thớc và chiều dài tuỳ ý, khôngmất công vận chuyển hay phải làmcông tác phụ khác nh : Ca, cắt, nối cọc

+ Thi công cọc khoan nhồi tránh đợc các lực xung kích gây ảnhhởng xấu đến các công trình xung quanh, không gây tiếng ồn

- Nhợc điểm :

+ Chi phí đàu t, thiết bị máy móc ban đầu lớn nên giá thành

t-ơng đối cao, khó kiểm tra chính xác chất lợng cọc sau khi thicông

+ Gây ô nhiễm môi trờng do chất thải bentonit gây ra

1.2.2 Phơng pháp đóng cọc bằng búa diezel.

Búa đóng cọc Diezel dùng để đóng cọc bê tông cốt thép, ốngthép và cọc gỗ và chỉ đóng cọc trên nền thông thờng (khôngphải nền yếu hoặc cứng ) Phơng pháp này có các u nhợc điểmsau :

- Ưu điểm :

Trọng lợng tổng các thiết bị nhỏ, không cần một số thiết bịtrung gian nh: Máy nén khí, nồi hơi, động cơ điện …

- Nhợc điểm :

Tốn 50-60% công suất để nén không khí trong xi lanh Cần cónhiên liệu Diezel, năng suất thấp gây tiếng ồn lớn, chấn độngmạnh, vì gây chấn động lớn nên phù hợp với các công trình xa nơidân c , xa các công trình đã có

1.2.3 Phơng pháp sử lý nền bằng bấc thấm

Bấc thấm là một phơng pháp nhân tạo, cải tạo nền đất bằngthiết bị tiêu nớc thẳng đứng Để sử lý đất yếu, đợc dùng để thaythế cọc cát làm phơng tiện dẫn nớc từ dới nền đất yếu lên tầng

đệm cát phía trên và thoát ra ngoài Phơng pháp này có những unhợc điểm sau :

- Ưu điểm :

+ Tăng nhanh quá trình cô kết của đất yếu, rút ngắn thời gianlún (có thể kết thúc cô kết ngay trong thời gian thi công màkhông phải đợi lâu dài

+ ít làm xáo động các lớp đất tự nhiên

+Thoát nớc một cách đảm bảo và chủ động

+Tốc độc lắp nhanh (dễ cơ giới thi công) Năng xuất có thể đạt

4000 6000 m/ngày/máy cắm bấc

+ cần ít công nhân sử dụng máy

+ Chiều sâu sử dụng bấc có thể đạt 40 (m)

+ Hoạt động thoát nớc tốt trong các điều kiện khác nhau

- Nhợc điểm :

+ Hiện tại cha sản xuất đợc bấc thấm còn phải nhập ngoại

+ Hiệu quả cha đạt yêu cầu mong muốn cho một số điều kiệnnền đắp thấp và một số điều kiện địa chất khác

+ Bản thân bấc thấm không tham gia vào thành phần chịu tảitrọng

1.2.4 Phơng pháp ép cọc tĩnh.

Máy ép cọc dùng để ép cọc bê tông cốt thép Trong việc gia cốnền móng với các nền móng không quá yếu Thờng đợc sử dụngtrong xây dựng các công trình dân dụng nh nhà cửa… vì lực

ép lớn và tiếng ồn nhỏ, quá trình ép cọc êm dịu, cọc ít bị vỡ

đầu cọc do chấn động nh khi sử dụng búa diezel và chiều sâu

ép cọc có thể đạt yêu cầu tốt Do không gây tiếng ồn và ônhiễm cho nên máy ép cọc thờng đợc sử dụng trong các côngtrình đông khu dân c, và do tạo chấn động nhỏ cho nên nó cũngthờng đợc sử dụng trong các công trình mà bên cạnh các côngtrình đó đã có những công trình khác Tuy nhiên cũng có một

số hạn chế là cần phải có thiết bị phụ đi kèm theo nh : (Động cơ

điện, bơm thuỷ lực, thùng dầu thuỷ lực) do vậy cần phải có máyphát điện nếu xa nguồn điện để tạo ra nguồn điện dẫn động

động cơ điện và bơm thuỷ lực Và một hạn chế khác nữa là khithi công bằng máy ép cọc tĩnh thì cần phải có nhiều công nhân

và cần phải có cần cẩu để cẩu cọc và phục vụ việc di chuyển khi

đóng cọc

Chơng II : các phơng án và lựa chọn

phơng án thiết kế máy ép cọc tĩnh Máy ép cọc là loại máy hoạt động dựa trên áp lực của dầu thuỷ

lực áp suất cao của dầu thuỷ lực sẽ tạo ra lực ép để ép cọc sâuvào lòng đất, vì vậy nó hoạt động rất êm, không gây ảnh hởng

đến những công trình xung quanh, và nó không gây ra tiếng

ồn khi hoạt động Kết cấu của máy gồm có khung tĩnh, khung

động, 2 xi lanh dùng để ép cọc và dầm chính và phụ Khung

động thì trợt trong khung tĩnh *Nguyên lý hoạt động của nó nhsau:

Cọc đợc đa vào khung động (bằng cẩu)

Hình 2.1

sau đó dùng đòn để giữ cọc với khung động

Hình 2.2

Sau khi đã cố định cọc với khung động thì ta cho xy lanh duỗi ra

và ép cọc xuống đất Khi hết hành trình của xi lanh thì xi lanh

sẽ đợc co lại và ta lại cố định cọc với khung động ở vị trí khác,sau đó hành trình lại lặp lại nh trớc Khi đã ép hết cọc đó thìngời ta đa cọc khác vào và hàn đầu cọc mới với cọc đã ép rồi, sau

đó lại tiếp tục ép đến khi đạt yêu cầu thiết kế thì thôi Hiệnnay có nhiều loại với kết cấu khác nhau Sau đây em xin trìnhbày một số phơng án nh sau:

2.1 Phơng án 1: Máy ép cọc kiểu vít me

Máy ép cọc kiểu vít me thì kết cấu của nó gồm có giá trung

gian thì đợc liên kết với dầm bằng quang treo, khung tĩnh liênkết với giá trung gian bằng vít me Đối với máy này thì có những unhợc điểm sau :

- Khoảng cách để chất tải hẹp hơn so với kiểu quang treo nếuchiều dài dầm đáy nh nhau

Hình vẽ của máy : (Không vẽ đối trọng )

Hình 2.3

1 Dầm ngang, 2 Giá trung gian, 3 Vít, 4 Khung tĩnh,

5 Xi lanh thuỷ lực, 6 Khung động

2.2 Phơng án 2: Máy ép thuỷ lực bắt bulông.

Máy ép thuỷ lực loại này dùng 2 xi lanh thuỷ lực, và có dầmtrung gian thì liên kết bằng bulông với dầm chính Trên dầmchính thì có dãnh trợt để có thể bắt đợc bulông với dầm trunggian

Khung tĩnh thì đợc liên kết bằng bulông với dầm trung gian

Máy ép cọc loại này có những u nhợc điểm sau

*Ưu điểm:

Đối với loại máy này thì khả năng dịch chuyển khi đóng cọc là

t-ơng đối nhanh, và khi tháo lắp cũng nhanh do giá trung gian cóthể di chuyển dọc theo dầm chính và khung tĩnh có thể dichuyển dọc theo giá trung gian

*Nhợc điểm:

Đối với loại máy này thì có các nhợc điểm sau

- Kết cấu của dầm chính và giá trung gian là tơng đối phức tạp,

do phải làm dãnh để bắt bulông

-Kết cấu nh vậy dẫn đến khối lợng của máy lớn

-Khả năng vận chuyển khó vì trọng lợng lớn và kết cấu cồng kềnhHình vẽ của máy: (Không vẽ đối trọng)

Hình 2.4

2.3 Phơng án 3: Máy ép thuỷ lực kiểu quang treo.

Đối với máy kiểu này thì kết cấu của nó gồm có:

+ Dầm trung gian thì đợc liên kết với dầm chính (dầm ngang )nhờ bằng quang treo

+ Khung tĩnh cũng đợc liên kết với dầm trung gian bằng quangtreo

Chính vì vậy mà máy này có những u điểm và nhợc điểm sau:

+ Bố trí đờng dầu đơn giản

+ Việc thực hiện chuyển đóng cọc là tơng đối nhanh

+ Giá thành chế tạo rẻ.

* Nhợc điểm của máy:

Phải dùng nêm để cố định khung tĩnh và dầm trung gian, do đó

có thể khung tĩnh bị nghiêng do chêm, vì vậy lực tác dụng lêncác quang là không đều nhau và khi đóng cọc phải chỉnh cọcnhiều hơn

Hình vẽ

Hình 2.5

1 Dầm đáy; 2 Quang treo; 3.Khung tĩnh;

4 Khung động; 5 Dầm trung gian; 6 Xylanh (2xylanh)

Trên cơ sở phân tích các u, nhợc điểm của các phơng án đã nêu

em lựa chọn phơng án thiết kế là phơng án 3; Nghĩa là máy épcọc thuỷ lực kiểu quang treo, dùng 2 xy lanh thuỷ lực

Chơng III: tính toán thiết kế tổng thể

Kích thớc của máy phụ thuộc vào chiều dài của cọc và số lợngcọc ép đợc trong một đài ép và kích th

Các khối bê tông có trọng l ớc của các khối bê tông

3.1 Xác định kích thớc của các khối bê tông.ợng theo yêu

cầu là 5 (T/khối) Khối bê tông để làm đối trọng thì gồm có cáckhối bê tông dài và các khối bê tông ngắn Khối bê tông có chiềudài lớn thì đợc đặt ở dới cùng, còn các khối bê tông có chiều dàingắn thì đợc đặt trên khối bê tông dài Các khối bê tông cóhình dáng nh sau

b = 3400 (mm) , a = 767 (mm)

* Xác định kích thớc khối bê tông ngắn

Chọn b = 2 (m) = 2000 (mm) (m) = 1000 (mm)

3.2 Xác định kích thớc của máy

Kích thớc của máy phụ thuộc vào số lợng cọc ép đợc theo thiết

kế và chiều dài của cọc, kích thớc của các khối bê tông

- Trong phần này ta chọn số lợng cọc đóng đợc trong một đài là 4cọc, và cọc đợc bố trí nh sau

Hình 3.2

Theo thiết kế ta chọn a=900

3.2.1 Tính chiều dài của máy

Khoảng cách L1 và L3 để bố trí xếp tải trọng (L1 = L3)

Kích thớc của L1, L3 đợc xác định theo kích thớc của tải trọng dài,vì khối đối trọng dài đợc xếp đầu tiên và số lợng khối đối trọngdài đợc xếp ở mỗi bên là 2 khối Sơ đồ xếp đối trọng nh sau

Khối đối trọng dài Dầm đáy

Hình 3.4 (sơ đồ bố trí đốitrọng)

Khi xếp đối trọng thì cần phải có khoảng cách nhất định

L2=2Lat+n*d = 2*1000 + 3*900 = 4700 (mm)

Ta chọn L2 = 4800 (mm)

Ta thay L1, L2, L3 vào công thức (*) ta đợc chiều dài của máy

L = L1+L2+L3 = 1600 + 4800 +1600 = 8000 (mm)

3.2.2 Xác định chiều rộng của máy

Chiều rộng của máy đợc xác định trên cơ sở kích thớc của khối

đối trọng dài

Kích thớc chiều dài của khối đối trọng dài là b = 3400 (mm)

Vậy ta chọn chiều rộng của máy là B = 3400 (mm)

Vậy kích thớc của dầm đáy nh sau

Hình 3.5

3.2.3 Xác định chiều cao của khung tĩnh và khung động.

Chiều cao của khung tĩnh và khung động phụ thuộc vào chiềucao của cọc và hành trình xylanh

+ Hành trình xylanh ta chọn là s = 1600 (mm)

+ Chiều dài của cọc là L cọc = 8000 (mm)

Do đó ta chọn chiều dài của khung động là Lkđ = 7000 (mm),chiều dài của khung tĩnh là Lt = 5550 (mm)

Vậy ta có bảng kê các thông số tổng thể của máy

số

Chiều dàimáy

Chiều rộngmáy

Chiều cao khung động

Chiều caocủa khungtĩnh

4.1.1 Nhiệm vụ của hệ thống truyền động thuỷ lực (TĐTL).

Vai trò, nhiệm vụ của hệ thống TĐTL là truyền công suất từ

động cơ đến hệ xylanh để sinh công ép cọc xuống nền đất,ngoài ra hệ thống còn dùng để điều khiển xylanh trong quátrình ép cọc của máy

4.1.2 Yêu cầu của hệ thống truyền động thuỷ lực.

Việc thiết kế, tính toán, lựa chọn các thiết bị thuỷ lực của hệthống yêu cầu cần đảm bảo:

- Đảm bảo cho máy ép đạt đợc lực ép theo yêu cầu thiết kế

Qép Max=150 (tấn)

- Thiết bị chọn phải đảm bảo độ tin cậy, độ bền, tuổi thọ cao

và thoả mãn đợc yêu cầu kỹ thuật

4.2 - Sơ đồ hệ thống truyền động thuỷ lực.

1

2 3 4

5

6 6

Bơm dầu cung cấp dầu cao áp đến van phân phối sau đó từvan phân phối điều khiển các xylanh hoạt động ép cọc hoặcnâng khung động lên Đồng hồ đo áp có nhiệm vụ đo áp suấtcủa dầu cao áp Khi áp suất cao quá áp suát cho phép thì dầu sẽqua van an toàn để về thùng dầu Trên đờng dầu về ta bố tríbầu lọc để lọc dầu khi về thùng

4.3 Các thông số của hệ thống truyền động thuỷ lực.

4.4 Tính chọn các bộ phận của hệ thống truyền động thuỷ lực.

Nlv : C«ng su©t lµm viÖc cña hÖ thèng

: HiÖu suÊt truyÒn =0,92 0,95

: Hiệu suất thể tích của xylanh

chọn =1 (đối với xylanh mới)

Q1= = 0,07 (m3/ph)

Q1 : Lu lợng của 1 xylanh

Vậy lu lợng cần thiết của bơm

+ KiÓu b¬m : 207.25

+ Lu lîng riªng : q = 107 (cm3)

+ ¸p suÊt danh nghÜa : 16 (MPa )

+ ¸p suÊt dÇu lín nhÊt : 20 (MPa)

Ta thÊy P = 11,52 > 11,2 (MPa) (lµ ¸p lùc yªu cÇu cña b¬m)

Vậy công suất động cơ thoả mãn

* Kiểm tra lu lợng của bơm:

Ta có lu lợng của dầu đạt đợc khi nB=nđm

điểm điều khiển: Loại điều khiển bằng cần gạt, loại điều khiểnbằng nam châm điện, hay áp lực dầu Để thuận tiện với máy épcọc thuỷ lực ta lựa chọn van phân phối theo kiểu điều khiểnbằng cần gạt loại 4 cửa

Căn cứ vào bảng (3.8,TL[V] ) ta chọn kiểu van có áp lực dầu

định mức: 16 MPa

Các thông số của van

- áp lực dầu vào van

Định mức : 16 (MPa)

Cao nhất : 17 (MPa)

- Lợng tụt áp cho phép : 0,8 (MPa)

- Hành trình đóng mở : 25 (mm)

- Lu lợng dầu

Định mức : 160 (l/phút)

Cao nhất : 200 (l/phút )

- Lực đóng mở van không lớn hơn 400 (N)

4.4.4 Tính toán thùng dầu.

Trong hệ thống thuỷ lực thùng dầu có những công dụng sau

- Dự trữ toàn bộ lợng dầu cần thiết phục vụ cho hệ thống

Đối với chế đọ làm việc gián đoạn Z = 0,33 0,25

Đối với chế độ làm việc liên tục Z = 0,17

Máy ép cọc làm việc ở chế độ gián đoạn nên ta chọn Z = 0,28

Ta có

Q B =156,22 (l/ph) =156,22 (dm3/ph)

Vậy Vt = (dm3/ph)

Ta lựa chọn thùng dầu có thể tích V = L x H x B = 9 x 8 x 8 =576(dm3 )

Dài 9 (dm)Cao 8 (dm)Rộng 8 (dm)Góc ngiêng dáy thùng = 5 0

Tính chọn ống dẫn dầu cao áp

Qua thực tế đo ngoài hiện trờng chọn ống có đờng kính ngoài

D =45 (mm), độ dày thành ống 7,5 (mm) lựa chọn ống chịu áplực tới 20 MPa

Ta kiểm tra lại trạng thái chảy của dòng dầu khí khi ở tốc độ chảylớn nhất có thể:

áp dụng công thức (1-1,TL[VI]) ta có:

Hệ số Râynôn Re= (*)

Trong đó:

d: Đờng kính ống (cm) d = 45-2*7,5 = 30(mm) = 3 (cm)

v: Vận tốc trung bình dòng chảy (cm/s)

Chän dÇu thuû lùc kiÓu H 50

Tra b¶ng (3.1a,TL[V]) tacã:

Chơng V: tính toán kết cấu thép

tháp tĩnh và tháp động5.1 Chế độ làm việc và phơng pháp tính toán kết cấu thép.

* Kết cấu thép của máy ép cọc đợc tạo thành từ thép hình.Trong chế tạo để thuận tiện ta chủ yếu sử dụng sẵn các thép

định hình để tạo lên và đợc liên kết bằng mối hàn

Chế độ làm việc và tình hình chịu lực của tháp động và tĩnh

A B

khung tĩnh

xy lanh cọc

điều kiện bền khi xét theo phơng pháp này là:

Trong đó:

: ứng suất lớn nhất cho phép : ứng suất cho phép của vật liệu =

: Giới hạn chảy của vật liệu

n : Hệ số an toàn n = 1,3 1,7

H×nh 5.2

5.2.2 Lùa chän h×nh thøc kÕt cÊu.

Tháp động có nhiệm vụ giữ cọc và dẫn hớng cho cọc Ta chọnhình thức kết cấu nh sau