2.1.1 - Tính Toán Số Lượng Bệ N:Theo CT 3-7 tr35 CTTC – Ts.Phạm Văn Thứ: Trong đó : Kb: Hệ số phân bộ công việc không dều giữa các tháng trong năm, Kb=1.1 Tob: Số ngày khai thác bệ tron
Trang 1ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG TRÌNH THỦY CÔNG
PHẦN I: QUY HOẠCH MẶT BẰNG NHÀ MÁY
- Bình đồ số: Nhóm 3- Sông Thị Vải
- Thủy văn : cẩm phả
- Địa chất : cẩm phả
- Trọng tải tàu : 18000 DWT
- Công suất đóng mới 2 tàu/năm
- Công suất sữa chửa 10 tàu/năm
* Các thông số tính toán của tàu 18 000 DWT là: tính với tàu chở hàng khô, theo tiêu
Lượng giãn nước của tàu D= 24444 T
Số Liệu Thủy Văn
2.435344
221.819 0.010.1 3.96
-2.125537
193.601 0.1
-1 2.75 1.781623 162.276- 1
3 2.12 1.60256 145.967- 3
1.511608
1.378021
125.515 10
1.173378
106.875 25
91.0833 50
-75 -0.72 0.795357 72.4438- 75
90 -1.2 0.658928 60.0174- 90
95 -1.45
0.587872
53.5453 95
-97 -1.61
0.542395
49.4032 97
Trang 20.010.1 3.96 1.605035 122.7852 0.1
1 2.75 1.420163 108.6425 1
1.323908
101.278
1.275016
97.5387
1.203206
68.0845
0.816656
54.5262
99.9 -2.27
0.653174
49.96782
99
9
B
Trang 3Thống nhât các ý kiến đưa ra về kết cấu và điều kiện tự nhiên chọn phương án công
trình thủy công là Triền Tàu.
Nhà máy đóng và sửa chữa tàu được thiết kế triền tàu để kéo và hạ tàu thủy.Triền tàu
Là công trình mái nghiêng (giống như đà) nhưng trên đường trượt có thiết bị kéo tàu và
chở tàu bao gồm: đường ray, xe chở tàu, tời kéo, các ròng rọc và dây cáp kéo để đưa tàu
lên bờ và ngược lại
+ Triền ngang
- Ưu điểm: có nhiều thuận lợi trong việc chọn kết cấu, bố trí mặt bằng nhà máy,
yêu cầu khu nước không rộng, có lực nâng lớn vì có nhiều đường trượt
-Nhược điểm: vốn đầu tư cao, nếu có dòng chảy dọc bờ thì triền ngang khó định
vì hơn
+ Triền dọc
− Ưu điểm: dùng thuận lợi cho các nhà máy đóng hoặc sửa chữa tàu nhỏ và biển
có bãi xây dựng hẹp nhưng khu nước phía trước rộng và tốc độ dòng chảy dọc
bờ nhỏ, giá thành xây dựng ít tốn kém hơn so với triền ngang
− Nhược điểm: độ sâu ở mút đường triền lớn, thi công khó khăn hơn
Với triền tàu thì cần có lòng sông rộng từ bờ này sang bờ bên kia, ít nhất 2 - 2,5
lần chiều dài khi tàu xuống nước, kỹ thuật hạ thủy khó khăn, hạ thủy không an
toàn, dễ gây ra ứng suất phụ có thể làm biến dạng thân tàu
Khi thiết kế triền tàu cần tuân thủ các yêu cầu kỉ thuật,để đảm bảo tính kinh tế và dẽ
dàng thi công chúng ta chọn triền ngang,2 giá xe.
Lựa chọn độ dốc ( i ) đối với triền ngang có Ltau=171 m > 150 m
i = Chọn i =
Hình 1.4: (minh họa) Sơ đồ xe giá ngiêng trong triền ngang
Trang 41:Đệm tàu ; 2:Con lăn (để phân bố lực đều hơn) ; 3:Đệm cao su giảm sóc
1 –Kích Thước Sơ Bộ
Theo tiêu chuẩn ngành 22TCN222-95,để xác định mực nước tính toán đối với khu nước
của cảng được xác định tùy thuộc vào hiệu số giữa H50%,Hmin
Do số liệu thủy văn của khu vực còn bị han chế,sự quan trắc không có tính quy mô số
liệu lấy ở đây là tra các số liệu mực nước theo 2 đường tấn suất mực nước đỉnh cao và
đường tần suất chân triều
H50% - Hmin =76.5-(-327)=403.5 cm
Mực nước cao thiết kế P= 1% theo đường suất bảo đảm mực nước cao nhất hang năm
Mực nước cao thiết kế MNCTK:+1.08 (m) (P=1% - đường tấn suất mực nước đỉnh
• Theo tiêu chuẩn cơ bản : CĐĐB = H50% + a
với H50% cao độ mực nước tính bằng m , lấy trên đường tần suất lũy tích mực nước
đường chân chiều ứng vói tần suất P50%
theo tài liệu thủy văn 5 ta có : H50% = -0.91m
T:mớn nước của tầu tính toán
Z1:dự phòng chạy tàu tối thiểu lấy Z1=0.04T=0,04*9.4= 0.376(m)
Z2:dự phòng do song,vị trí cảng trên sông Thị Vải sóng không ảnh hưởng đến khai thác
Trang 5 MỰC NƯỚC HẠ THỦY:Trong nhà máy đóng tàu, mực nước hạ thủy(MNHT) là một
yếu tố quan trọng trong khi thiết kế công trình thủy công Nó ảnh hưởng đến chi phí đầu
tư và hiệu quả khai thác công trình Nếu lấy MNHT với tần suất cao thì việc hạ thủy
được thuận tiện do không phải chờ con nước, quá trình sản xuất được liên tục nhưng giá
thành xây dựng tăng Ngược lại nếu lấy MNHT với tần suất thấp thì việc hạ thủy phải
chờ đợi, quá trình sản xuất của nhà máy bị gián đoạn nhưng già thành xây dựng lại
giảm Do vậy, MNHT cũng ảnh hưởng rất lớn tới công suất sử dụng đường triền
Số lượng tàu sửa chữa: 10 chiếc + 2 tàu đóng mới= 12 tàu
Số lần nâng hạ thủy trung bình một ngày : n= = 0.075 lần
Thời gian nâng hạ tàu: chọn t= 6h
P= × 100% = × 100%= 1.875%
Với :
P : tần suất xuất hiện MNHT
n : số lần kéo tàu trên đường triền trong một ngày
t : thời gian cần thiết kéo tàu trên đường triền (giờ)
Theo số liệu thủy văn và ngoại suy, MNHT lấy theo đường tần suất mực nước đỉnh cao
ta có: MNHT= +1.05 m
Vậy MNHT là 1.05 m
2-Tính Toán Số Lượng Bệ Và Số Lượng Bến.
2.1 Số Lượng Bệ.
Trang 62.1.1 - Tính Toán Số Lượng Bệ (N):
Theo CT (3-7) tr35 CTTC – Ts.Phạm Văn Thứ:
Trong đó : Kb: Hệ số phân bộ công việc không dều giữa các tháng trong năm, Kb=1.1
Tob: Số ngày khai thác bệ trong năm thường lấy: Tob=320 (ngày)
Tb: Thời gian hay khối lượng công việc được thực hiện trên bệ
Tb=
Ai : Số tàu sửu chữa hoặc đóng mới
Ti : Thời gian trung bình để đóng và sửu chữa
Với công tac đóng mới :
Thời gian đóng mới tàu 18000 DWT khoảng một năm đến một năm rưỡi, để cho thuận
tiện việc chế tạo cũng như giảm bớt thời gian tàu nằm trên bệ, ta dùng phương án đóng
tàu theo phân đoạn trong xưởng rồi mới đưa ra bệ lắp ghép.Thời gian gia công cấu
kiện và đóng phân đọan (thực hiện trong phân xưởng)vì vậy thời gian tàu nằm trên bệ
sẽ ít hơn chọn thời gian tàu nằm trên bệ là 300 ngày
Ti=250 (ngày)
Ai = 2 (tàu)
Tb= 250*2 =500 (ngày)
Với công tác sửu chữa tàu :
Tùy thuộc vào mức độ hư hỏng của con tàu mà có thời gian sửu chữa khác nhau,ta chọn
thời gian trung bình đẻ sửa chữa một con tàu là 60 ngày
Bến trang trí là vị trí cuối cùng để hoàn thành nốt những phần việc của một dây chuyền
công nghệ đóng mới tàu sau khi đã hạ thủy (trang trí phần trên boong và lắp ráp một số
máy móc thiết bị), hoặc là nơi tháo dỡ máy móc thiết bị trước khi đưa con tàu lên cạn để
sửa chữa và trang trí, lắp máy sau khi sửa chữa xong một con tàu Để nâng hạ các thiết bị
phục vụ quá trính sửa chữa trên bến ta chọn cần trục KUROV có sức nâng 16(T) , khẩu
độ ray là 10.5m
Bố trí tuyến bên trang trí phải chú ý đến việc liên hệ giữa bến trang trí, công trình nâng
hạ và bệ sao cho thuận tiện
2.2.1 : Tính toán số lượng bến trang trí :
Theo CT (3-7) tr35 CTTC –TS.Phạm Văn Thứ:
Trang 7Trong đó : Kt: Hệ số phân bộ công việc không dều theo thời gian, Kt=1.1
Tot: Thời gian khai thác Tot=320 Ngày
Tt: Thời gian hay khối lượng công việc được thực hiện trên bệ
Tt=
Ai : Số lượng tàu cần sử chữa = 10 Tàu
Bi : Thời gian tàu đậu trên bến
Thời gian tàu đậu trên bến cho việc sửa chữa hoặc lắp ráp trang trí cho tàu sửa chữa
Ta nhận thấy công tác của bến trang trí cho tàu sửa chữa và đóng mới là không khác
nhau nhiều.thời gian bố trí cho tàu đóng mới làm việc trên bên trang trí có thể sắp xếp
được,ví công đoạn đóng mới tàu chiếm một thời gian rât lớn so với thời gian làm việc
của bến trang trí cho một tàu nên việc chọn số bến trang trí cần tránh lãng phí chung ta
Trang 8Ta thấy việc kéo tàu trong đường triền khi chuyển sang sơ đồ tính gồm một hệ đàn
hồi Việc giải quyết hệ này gặp nhiều khó khăn nếu muốn tính chính xác Do vậy để giải
bài toán đơn giản mà vẫn đảm bảo độ chính xác người ta coi sự phân bố tải trọng của
tàu gần đúng như sau:
Với m bằng : m= = = 57.17(t/m)
Trọng lượng hạ thủy của tàu Q = D/3 ( D là lượng giãn nước của tàu D=24444(T)
4 –Lựa Chọn Xe Chở Tàu :
Trang 9Xe chở tàu 2 tầng xe,xe tâng trên chở tàu và trực tiếp đưa tàu ra vào bệ ,xe phân đoạn
chọn sức chở mỗi xe là 500T tính toán các kích thước của xe phân đoạn ta căn cứ vào
giáo trình “Công Trình Thủy Công “ của thầy Phạm Văn Thứ trang 63 :
Bề rộng xe chở tàu được xác định theo công thức :
Bxe = a + 2* a
Với xe chạy trên hai ray a = 2.5 m
a khoảng cách dự trữ giữa hai đầu a = (0.6 1) chọn a = 0.75 m
Bxe = 2.5 + 2*0.75 = 4 ( m )
Chiều dài xe chở tàu ( theo chiều rộng tàu )
Lxe = 0.65*Bt = 0.65*22.1=14.365 ( m )
khoảng cách hai đầu ngoài xe là 0.6 m
Chọn chiều dài xe chở tàu là : 15.2 m
Xe giá nghiêng dùng để chở xe chở tàu trên mặt nghiêng
-Kích thước xe giá nghiêng phải đủ để xe chở tàu đặt trên nó Để kinh tế ở đây ta chọn
kích thước xe giá ngiêng bằng kích thước xe giá bằng
Gọi Pk là áp lực cho phép của bánh xe
mi :trọng lượng bản thân trên 1m rộng xe
Với tầng xe trên cùng lấy mi=0.08×m=0.08×57.17=4.5736 T
Qbtxe= 4.7536×15.2 =69.518 (T)
Sức chịu tải của 1 xe (Q xe )
Giải dầm kê trên các gối cưng bằng phương pháp 3 mômen
Chọn số phân doạn xe chở tàu là 14 và khoảng cách giữa các xe chở tàu lần lượt là:
Trang 10Có m = 57.17 (T/m)
0.6m= 34.302 (T/m)
0.5m= 28.585(T/m)
Ta quy 2 phần congsol 2 bên thành 1 momen và 1 lực tập trung tại gối kế bên
+ Tại gối 1: Ta có tung độ tải trọng tập trung là 37.31 /m (tính theo tam giác đồng dạng)
Với phương trình tổng quát như sau :
li*Mi-l + 2(λi + λi+1)*M + li+1*Mi+1 + 6*E*I0*pi =0
Với pi được tính bằng công thức sau :
∆pi =
Trang 11Với :
λi : là chiều dài nhịp quy ước, thường lấy λi=li
ai : là khoảng cách từ gối thứ i tới trọng tâm của đoạn li
bi : là khoảng cách từ gối thứ (i+1) tới trọng tâm của đoạn li
E: là mô đun biến dạng
-0.006 0.024 -0.006 0.00172 -5E-04 0.0001 -3E-05 9E-06 -2E-06 6E-07 -2E-07 4E-08
0.0016 -0.006 0.024 -0.0064 0.0017 -5E-04 0.0001 -3E-05 9E-06 -2E-06 6E-07 -0
Trang 12-0.0004 0.002 -0.006 0.02406 -0.006 0.0017 -5E-04 0.0001 -3E-05 9E-06 -2E-06 6E-07
0.0001 -5E-04 0.0017 -0.0064 0.0241 -0.006 0.0017 -5E-04 1E-04 -3E-05 9E-06 -0
-3E-05 1E-04 -5E-04 0.00173 -0.006 0.0241 -0.006 0.0017 -5E-04 0.0001 -3E-05 8E-06
8E-06 -3E-05 0.0001 -0.0005 0.0017 -0.006 0.0241 -0.006 0.002 -5E-04 1E-04 -0
-2E-06 9E-06 -3E-05 0.00012 -5E-04 0.0017 -0.006 0.0241 -0.006 0.0017 -5E-04 1E-04
6E-07 -2E-06 9E-06 -3E-05 0.0001 -5E-04 0.0017 -0.006 0.024 -0.006 0.002 -0
-2E-07 6E-07 -2E-06 8.9E-06 -3E-05 0.0001 -5E-04 0.0017 -0.006 0.024 -0.006 0.002
4E-08 -2E-07 6E-07 -2E-06 9E-06 -3E-05 0.0001 -5E-04 0.002 -0.006 0.024 -0.01
-1E-08 4E-08 -2E-07 5.9E-07 -2E-06 8E-06 -3E-05 0.0001 -4E-04 0.0016 -0.006 0.022
Dựa vào hàm MINVERSE và hàm MMULT ta giải ra được:
phản lực lớn nhất tại gối tựa thứ 5: Qmax=572.312T
Lấy sức chở 1 xe Qxe =Qmax=572.312
n :số bánh xe trên 1 ray
r :số ray trong 1 tổ ray =2
k’’ :hệ số phân bố tải trọng không đều giữa các bánh xe.Với xe giá bằng 2 trục có máy
hãm trên kết cấu BTCT lấy k’’=1
Bánh xe
ta chọn 15 bánh xe trên 1 ray
Vậy tổng bánh xe trên 1 xe là 30 bánh xe
Trang 13xác định số phân đoạn theo chiều dọc tàu :
dùng 1 xe chạy trên hai ray nên ta chọn 14 phân đoạnchiều dài bố trí xe khoảng 0.85Lt = 0.85×171=145.35mKiểm tra lại áp lực bánh xe lên đường triền trên bệ
6- Trọng Lượng xe giá nghiêng:
Do chọn kích thước xe giá nghiêng bằng kích thước xe chở tàu nên trọng lượng của một
phân đoạn xe giá nghiêng bằng trọng lượng phân đoạn xe chở tàu :
Q’x.g.n= 47.69 (T)
7- Áp lực bánh xe lên đường trượt :
Áp lực bánh xe lên đường trượt nghiêng được tính theo công thức :
Pk=k*
Trong đó :
Pt2 : tải trọng truyền xuống một phân đoạn xe chở tàu, trường hợp này ta lấy phân
đoạn xe chịu tải trọng lớn nhất: Pt2= 572.312 T
Qxct: trọng lượng một phân đoạn xe chở tàu Qxct= 47.69T
Q’xn :trọng lượng một phân đoạn xe giá nghiêng Q’xn=47.69T
n : số bánh xe tỳ lên một ray n= 14
r: số ray trong một tổ ray r= 2
k: hệ số tải trọng không đều giữa các bánh xe, lấy k= 1.5
(Dung Kêt cấu cứng tra bảng 5-4-Phạm văn Thứ)
Pk =1.5* = 33.38 (T)
8.Kích thước đương triền:
8.1-Chiều sâu mút triền
Chiều sâu mút đường triền được tính theo công thức
Hm = T + K + Hk + a + a’ + lx*i
Với:
+ T: Mớn nước của tàu rỗng hang T = 3.6(m)
+ K: Độ sâu dự trữ đệm tàu và đáy tàu lấy trong khoảng 0,2 ÷ 0,3(m).Chọn K =
0,2(m)
+ Hk = 0 (vì chiều cao đệm sống tàu tính gộp vào xe chở tàu)
+ a’: Chiều cao xe chở tàu từ 0.61 m, chọn a’= 1m
+ a: Chiều cao đầu trên của xe giá nghiêng Chọn a = 0,6(m)
+ lx: Chiều dài xe chở tàu Lx = 15.2 m
+ i: Độ dốc đường trượt i = 1/12
Hm = 3.6 + 0,2 + 0 + 1 + 0.6 + = 6.67 (m)
Cao trình mút triền:
CTMT = MNHT – Hm = 1.05–6.67= -5.616 (m)
8.2-Chiều dài đường chiếu đường trượt.
Chiều dài hình chiếu đường trượt tính bằng công thức:
Trang 14Chọn L = 80 m
9 – Quy hoạch tổng thể mặt bằng
Về điạ hình,trên bờ là khu vực rừng núi,chà là ngập mặn,hoang vu,chưa có công trình
xây dựng.mặt băng rộng,tương đối bằng phăngr,một số nưoi có xen lẫn kêng rạch nho
̉,cao độ tự nhiên của khu vực thay đổi từ -1.80m đến +0.90m (hệ cao độ hòn đấu).Nhìn
chung địa hình tường đối thuận lợi cho xâu dựng công trình
Sau khi phân tích điều kiện địa chất ta quyết định phương án xây dựng nhà máy đóng và
sửa chữa tàu 18000DWT ,với phương án triền ngang trên nền cọc có các kích thước như
• Phương án chuyển tàu tren đường trượt nghiêng : dùng hai tầng xe
• Xe giá nghiêng xe phân đoạn chạy trên đường triền ngang
• Mặt bằng dùng xe đường hào
Mặt bằng :
Khoảng cách từ đường trượt nghiêng đến đường hào là 20 m với kết cấu là nền tà
vẹt đá dăm
Bố trí 14 tổ ray băng 14 tổ ray đường trượt nghiêng
Với đường hào :
Ta cũng dùng kết cấu nền tà vẹt đá dăm
Phần đường trượt nghiêng :
Dùng kết cấu dầm trên nền cọc
Đường triền sẽ bố trí vào trong khu nước, bên cạnh đường triền sẽ bố trí 1 bến trang trí ,
và bố trí thời gian hợp lý cho cả tàu đóng mới và sửa chữa Trong đó gồm 4 bệ (cả đóng
mới và sửa chữa)
I- TÍNH TOÁN NỘI LỰC TRONG RAY :
I.1-Hệ số làm việc của ray :
μ=
Trong đó : (tra bảng trang 29 tai liệu học tập)
• a: chiều rộng của tà vẹt a = 2030 cm, lấy a=25cm
• b: chiều dài của tà vẹt b= 80 100 cm, lấy b=100cm
• C: hệ số nền C =6 kg/cm3 , (tra bảng 1 đầu trang 29 tài liệu học tập)
o l: khoảng cách giữa các tà vẹt l= 2030 cm, lấy l=30
Trang 15• μ=5000 (T/m2), theo tính tốn trên.
• E: mơ đun đàn hồi của ray, E= 2.1*107 (T/m2)
• Chọn ray P43 cĩ cac đặc trưng hình học sau:
• Wxtrên=208.3(cm3) ;Wxdưới=217.3(cm3)
• J: mơ ment quán tính ray,J= 1489*10-8 (m4),
α= 1.414 (l/m)
I.3- Sơ đồ tính ray :
Ray đặt trên nền tà vẹt đá dăm
Nếu khoảng cách giữa các tà vẹt quá lớn thì ray tính tốn như dầm kê trên các gối đàn
hồi Tuy nhiên cách tính tốn rất phức tạp Trường hợp này khi khoảng cách giữa các tà
vẹt khá nhỏ và phải tiếp xúc giữa chúng với ray là lớn nên ta tính tốn ray như dầm trên
nền đàn hồi
Một phân đoạn ray thường dài 12m nên ta tính tốn với một phân đoạn ray dài 12m
Sơ đồ cấu tạo :
Xe đường hào
Tà vẹt Phân đoạn ray
Việc tính tốn ray như dầm trên nền đàn hồi cĩ thể xuất hiện một trong 3 bài
Khi khoảng cách từ điểm đặt lực gần nhất đến đầu mút dầm thỏa mãn điều kiện
sau thì dầm đã cho được gọi là dầm dài:
l 2π ()1/4 (*)
=2*3.14*)1/4
=4.24 (m)
Trong đĩ :
• E: mơ đun đàn hồi của ray, E= 2.1*107 (T/m2)
• J: mơ ment quán tính ray,J= 1489*10-8 (m4),chọn ray P43
• b: chiều dài của tà vẹt b= 80 100 cm, lấy b=100cm
• C: hệ số nền C =6 kg/cm3 , (tra bảng 1 đầu trang 29 tài liệu học tập)
Đường ray nằm trên các tà vẹt cĩ kích thước bé và cĩ khoảng cách đều nhau nên cĩ thể
tính như dầm liên tục trên gối đàn hồi Tuy nhiên do khoảng cách giữa các tà vẹt khá
nhỏ, trong khi chiều dài ray tỳ lên tà vẹt lại khá lớn vì vậy cĩ thể tính ray như dầm trên
nền đàn hồi Mỗi phân đoạn ray thường dài 12m xét một phân đoạn ray 12m và số
lượng bánh xe đặt trên nĩ là 13 bánh xe.mỗi bánh xe cách nhau 1 (m)
Trang 16• Sơ đồ đoàn tải trọng di động tác dụng lên ray
Trang 17Dựa trên nguyên lý cộng tác dụng ta thấy các trường hợp tải trọng trên đều được tổng
hợp từ 13 bài toán cơ bản sau
Giải với từng trường hợp bài toán dầm dài vô hạn chụi từng tải trong Pk tuy
nhiên xét thấy trong 13 trường hợp đặt tải thì có các trường hợp đối xứng lực
với nhau Do đó ta chỉ cần giải cho một trường hợp ,trường hợp kia lấy đối xứng
tương ứng với các giá trị Q và M thỏa mãn yêu cầu bài toán
Trang 18TH4 – TH11
TH5 – TH12
TH7 –TH13
với bài toán này ta giải cho 7 trường hợp: từ 1 - 7
Giải TH1 tải trọng đặt ngay tại đầu dầm:
Nhận xét:Trường hợp này khi P=Pk= 21.39( T ) đặt tại mút trái dầm sẽ không gây ảnh
hưởng cho đầu dầm kia nên trường hợp này ta sẽ giải cho dầm nửa dài vô hạn
Nội lực trong ray được xác định theo công thức :
Nội dung phương pháp như sau:
Đặt gốc O tại mút trái của dầm giả thiết kéo dầm về phía bên trái sao cho dầm trở thành
dầm dài vô hạn
Khi lực đặt tại vị trí 1 thì nó sẽ gây ra nội lực tại vị trí đầu dầm M1 và Q1 , thực tế thì tại
đầu dầm không xuất hiện nội lực Để triệt tiêu nội lực tại đầu dầm ta phải đặt thêm vào
đầu dầm trái một tải trọng bù M0 ,Q0 sao cho M0 ,Q0 gây ra nội lực cân bằng với M1 và
Q1 do Pk đặt tại vị trí 1 gây ra
p10
Ta đặt các ẩn số vào cho bài toán trở nên đơn giản hơn:( Theo công thức CHAU NGOC
AN)
A(x)=e -αx * (cosαx + sinαx)
B(x)= e-αx * sinαx
C(x)= e-αx * (cosαx - sinαx) D(x)= e-αx *cos αx
Nội lực tại vị trí 1 gây ra với dầm dài vô hạn là:
Trang 19Nội lực tính toán trong bài toán P đặt tại vị trí thứ 2 là:
Bài toán số 3:
Là bài toán với tải trọng Pk đặt tại vị trí số 2 và cũng dùng phương pháp tải trọng bù
Kết quả trường hợp dầm dài vô hạn với Pk đặt tại vị trí số 3 ( x=2m) Với Pk đặt tại các
vị trí 0 và 1 ta đã giải trong bài toán 1 và 2
Giải khi trường hợp P đặt tại vị trí 2 vẫn dùng phương pháp tải trọng bù Kết quả của bài
Vậy nội lực khi P đặt tại cả 2 vị trí là:
ybt2 = y2.2 + ybt1
Khi tải trọng P đặt tại vị trí 4 vẫn sử dụng phương pháp tải trọng bù với giá trị được tính
theo công thức trên
Với l=4 m nên ta vẫn sử dụng phương pháp tải trọng bù với giá trị được tính theo công
thức sau:
Giải tương tự với các trường hợp tải trọng P đặt tại các vị trí 6,7,8,9,10 đều là bài toán
dầm dài vô hạn
KẾT QUẢ GIẢI RAY ĐƯỢC TÍNH CHI TIẾT VỚI BẢNG EXCEL ỨNG VỚI CÁC
TRƯỜNG HỢP ĐẶT TẢI KHÁC NHAU
Trang 20TH1: chỉ có một tải xuất hiện đầu dầm.
2 0.2 0.2828 0.93404149 0.210308376 0.513424737 0.723733114 2.249927562
10.9821551
-3 0.009416838
3 0.4 0.5656 0.783974279 0.304414272 0.175145735 0.479560007 3.25669416
3.74636726
-5 1.945110581 4.381690425 0.001600838
8 1.4 1.9796 0.071836491 0.126742609 0.181648728
0.05490611
-8 1.355921697 3.885466288 0.000724243
9 1.6 2.2624 0.013788198 0.080180607 0.146573015
0.06639240
-8 0.857790642 3.135196794 0.00013901
10 1.8 2.5452
0.02084655
-7 0.044066481 0.108979518
0.06491303
-8 0.471433383 2.331071896 0.000210171
0.03800664
-9 0.018240616 0.074487881
0.05624726
-5 0.195142318 1.593295765 0.000383176
0.03800664
-9 0.018240616 0.074487881
0.05624726
-5 0.195142318 1.593295765 0.000383176
-12 2.2 3.1108
0.04317209
-6 0.001372067 0.045916229
0.04454416
-2 0.014678686 0.982148139 0.000435253
-13 2.4 3.3936
0.04090164
-3 -0.008375 0.024151642
0.03252664 2
0.08959768
-8 0.516603624 0.000412363
-14 2.6 3.6764
0.03468116
-6 -0.01290189 0.008877385
0.02177927 5
0.13802740
-3 0.189887265 0.000349649
-15 2.8 3.9592
0.02696689
-7 0.013917889- 0.000868882
0.01304900 7
0.14889679
-4 -0.01858539 0.000271875
0.01933410
-3 0.012817153- 0.006300203 -0.00651695
0.13712086
-2
0.13476134
-4 0.000194923
0.01933410
-3 0.012817153- 0.006300203 -0.00651695
0.13712086
-2
0.13476134
-4 0.000194923
-17 3.2 4.5248
0.01266774
-5 0.010646767- 0.008625789
0.00202097 8
0.11390157
-3
0.18450563
-4 0.000127714
-18 3.4 4.8076
0.00735399
-1 0.008130447- 0.008906902 0.000776456
0.08698139
-4 -0.19051864 -7.41416E-05
19 3.6 5.0904 -0.00344913 0.005720978- 0.007992826 0.002271848
0.06120434
-6
0.17096654
-8 -3.47735E-05
20 3.8 5.3732
0.00081529
-2 0.003662673- 0.006510054 0.002847381
0.03918411
-9
0.13925005
-2 -8.21962E-06
21 4 5.656 0.000779065 0.002051969- 0.004883004 0.002831035
0.02195244
-3 -0.10444746 7.8544E-06
21 4 5.656 0.00077906 - 0.004883004 0.00283103 - -0.10444746 7.8544E-06
Trang 215 0.002051969 5 0.021952443
22 4.2 5.9388 0.001590772 0.000889688- 0.003370148 0.00248046
0.00951808
-7
0.07208746
-4 1.60379E-05
23 4.4 6.2216 0.001860065 0.000122235- 0.002104535 0.0019823 -0.0013077
0.04501600
-3 1.87528E-05
24 4.6 6.5044 0.001788792 0.000328429 0.001131934 0.001460363 0.003513606
0.02421207
-8 1.80343E-05
25 4.8 6.7872 0.001532663 0.000544821 0.000443021 0.000987842 0.005828624 -0.00947621 1.5452E-05
26 5 7.07 0.00120241 0.000602057 -1.70325E-06 0.000600353 0.006440941 3.64325E-05 1.21225E-05
26 5 7.07 0.00120241 0.000602057 -1.70325E-06 0.000600353 0.006440941 3.64325E-05 1.21225E-05
-9 0.00178722 0.006178849 4.56189E-07
31 6 8.484 4.52487E-05 0.000167057 0.000288866
0.00012180
-9 0.00178722 0.006178849 4.56189E-07
32 6.2 8.7668 -2.8003E-05 9.52876E-05 0.000218578
0.00012329
-1 0.001019409 0.004675389 -2.82321E-07
33 6.4 9.0496 -6.62355E-05 4.30338E-05 0.000152303
0.00010926
-9 0.000460385 0.003257762 -6.67775E-07
34 6.6 9.3324 -7.99675E-05 8.16471E-06 -9.62969E-05 -8.81322E-05 8.73479E-05 0.00205979 -8.06218E-07
35 6.8 9.6152 -7.81271E-05 -1.26259E-05 -5.28754E-05 -6.55013E-05
0.00013507
-4 0.001131005 -7.87664E-07
36 7 9.898 -6.76633E-05 -2.29132E-05 -2.18369E-05 -4.47501E-05
0.00024513
-1 0.000467091 -6.8217E-07
36 7 9.898 -6.76633E-05 -2.29132E-05 -2.18369E-05 -4.47501E-05
0.00024513
-1 0.000467091 -6.8217E-07
37 7.2 10.1808 -5.35627E-05 -2.59944E-05 -1.57392E-06 -2.75683E-05
0.00027809
-4 3.36661E-05 -5.40009E-07
38 7.4 10.4636 -3.90961E-05 -2.46108E-05 1.01256E-05 -1.44853E-05
0.00026329
-2
0.00021658
-6 -3.9416E-07
39 7.6 10.7464 -2.61656E-05 -2.08581E-05 1.55505E-05 -5.30759E-06
0.00022314
-4
0.00033262
-4 -2.63797E-07
40 7.8 11.0292 -1.56666E-05 -1.62119E-05 1.67572E-05 5.45342E-07
0.00017343
-9
0.00035843
-7 -1.57947E-07
41 8 11.312 -7.81421E-06 -1.16184E-05 1.54226E-05 3.80418E-06
0.00012429
-6
0.00032988
-9 -7.87815E-08
41 8 11.312 -7.81421E-06 -1.16184E-05 1.54226E-05 3.80418E-06
0.00012429
-6
0.00032988
-9 -7.87815E-08
42 8.2 11.5948 -2.41191E-06 -7.60857E-06 1.28052E-05 5.19666E-06 -8.13982E-05
0.00027390
-4 -2.43164E-08
Trang 2243 8.4 11.8776 9.47466E-07 -4.41367E-06 9.77481E-06 5.36114E-06 -4.72185E-05
0.00020908
-3 9.55219E-09
44 8.6 12.1604 2.74144E-06 -2.06683E-06 6.87509E-06 4.80826E-06 -2.21114E-05
0.00014705
-8 2.76387E-08
45 8.8 12.4432 3.42996E-06 -4.84613E-07 4.39918E-06 3.91457E-06 -5.18451E-06 -9.40986E-05 3.45802E-08
46 9 12.726 3.40756E-06 4.72536E-07 2.46249E-06 2.93502E-06 5.0553E-06 -5.26726E-05 3.43544E-08
46 9 12.726 3.40756E-06 4.72536E-07 2.46249E-06 2.93502E-06 5.0553E-06 -5.26726E-05 3.43544E-08
47 9.2 13.0088 2.98405E-06 9.5925E-07 1.06554E-06 2.0248E-06 1.02623E-05 -2.2792E-05 3.00846E-08
48 9.4 13.2916 2.38375E-06 1.12007E-06 1.436E-07 1.26367E-06 1.19828E-05 -3.07161E-06 2.40325E-08
49 9.6 13.5744 1.7554E-06 1.07639E-06 -3.97393E-07 6.79001E-07 1.15155E-05 8.50024E-06 1.76976E-08
50 9.8 13.8572 1.18686E-06 9.21822E-07 -6.56781E-07 2.65041E-07 9.86186E-06 1.40485E-05 1.19657E-08
51 10 14.14 7.20845E-07 7.22893E-07 -7.24941E-07 -2.04801E-09 7.73368E-06 1.55065E-05 7.26743E-09
51 10 14.14 7.20845E-07 7.22893E-07 -7.24941E-07 -2.04801E-09 7.73368E-06 1.55065E-05 7.26743E-09
52 10.2 14.4228 3.69238E-07 5.22751E-07 -6.76264E-07 -1.53513E-07 5.59251E-06 1.44653E-05 3.7226E-09
53 10.4 14.7056 1.25006E-07 3.46047E-07 -5.67089E-07 -2.21041E-07 3.70209E-06 1.213E-05 1.26029E-09
54 10.6 14.9884 -2.87924E-08 2.03959E-07 -4.36711E-07 -2.32752E-07 2.182E-06 9.34124E-06 -2.9028E-10
55 10.8 15.2712 -1.12682E-07 9.86624E-08 -3.10007E-07 -2.11344E-07 1.05551E-06 6.63104E-06 -1.13604E-09
56 11 15.554 -1.46749E-07 2.69577E-08 -2.00664E-07 -1.73706E-07 2.884E-07 4.29221E-06 -1.47949E-09
56 11 15.554 -1.46749E-07 2.69577E-08 -2.00664E-07 -1.73706E-07 2.884E-07 4.29221E-06 -1.47949E-09
57 11.2 15.8368 -1.48408E-07 -1.70217E-08 -1.14365E-07 -1.31386E-07 -1.82102E-07 2.44626E-06 -1.49622E-09
58 11.4 16.1196 -1.3146E-07 -3.99508E-08 -5.15581E-08 -9.1509E-08 -4.27403E-07 1.10283E-06 -1.32535E-09
59 11.6 16.4024 -1.05985E-07 -4.81588E-08 -9.66722E-09 -5.78261E-08 -5.15214E-07 2.06782E-07 -1.06852E-09
60 11.8 16.6852 -7.87379E-08 -4.70155E-08 1.5293E-08 -3.17224E-08 -5.02982E-07 -3.27118E-07 -7.93821E-10
61 12 16.968 -5.3769E-08 -4.06981E-08 2.76273E-08 -1.30708E-08 -4.35398E-07 -5.90948E-07 -5.42089E-10
max 3.435952681 4.381690425 0.01008182 min 0.14889679-
4
0.14889679 4
0.000435253
Trang 23-đến các th tiếp theo là Pk dịch chuyển 1m cho tới 7m,Ta giải các trường hợp còn lại theo
phương pháp dầm dài vô hạn,
Vậy ta có bảng tính theo phương pháp tải trọng biểu đồ nọi lực và đọ võng của ray
21.350579
0.30552
6 21.882445 -0.01040.2
-2.318924
10.131569
0.010569 0.2 -1.89489 10.775859 -0.01050.4 3.624644- 1.4052839 -0.00973 0.4 -3.06666 2.0826316 -0.00980.6 4.468152- 5.302033- 0.008544- 0.6 -3.78262 -4.733796 -0.00870.8 5.309673- -10.5087 0.007271- 0.8 -4.53914 -10.27127 -0.0077
-1 -6.49512
14.60378
1 -6.49512
6.7862157
0.004539 1.2 -3.37628 2.1884821 -0.00581.4
-2.036827
1.4357636
1.6 0.701153- 0.0021186 0.002037- 1.6 -1.36715 -5.121962 -0.00441.8 0.1420622 0.812475- 0.001138- 1.8 -1.80229 -8.548174 -0.004
2 0.6038983 1.177233- 0.000489- 2 -3.17973 -11.86827 -0.00352
0.603898
3
1.177233
1.129791
Trang 244
0.170699
-0.000202
0.86879
7 -0.757993 -1E-053.6
0.035469
7
0.005405
-0.003059
0.0323469
4 0.003059- 0.0323469 5.286E-05 4 0.278761 -0.56942 0.000174.2 0.024575- 0.0498912 2.371E-05 4.2 0.149154 -0.426684 0.000154.4 0.033834- 0.0538422 4.294E-06 4.4 0.057553 -0.294169 0.000134.6
4.4E-5 0.025654- 0.0314709 -1.46E-05 5 -0.04948 -0.038268 4.4E-055.2 0.019261- 0.0221481 -1.38E-05 5.2 -0.05189 0.0005136 2.5E-055.4 0.013308- 0.0141826 -1.17E-05 5.4 -0.047 0.0224806 1.1E-055.6
Trang 256.2 -9.63E-06
0.001268 -2.45E-06 6.2 -0.01276 0.0252692 -7E-066.4 0.00099
0.002107 -1.14E-06 6.4 -0.00697 0.0191018 -7E-066.6 0.0014384 0.002329 -2.59E-07- 6.6 -0.00284 0.0132957 -6E-066.8 0.0015198 0.002175- 2.728E-07 6.8 -0.00016 0.008395 -4E-06
-7 0.0013827 0.001825 5.42E-07- 7 0.001389 0.0045992 -3E-067
0.001138
2
0.001406
-
0.00209
9 0.0018887 -2E-067.4
0.000862
1
0.000999
-
0.00206
4 -0.000897 -5E-077.8 0.0003807 0.000369- 4.038E-07 7.8 0.00171 -0.001368 -9E-08
8 0.0002095 0.000167- 2.916E-07 8 0.001302 -0.00147 1.5E-07
8 0.0002095 0.000167- 2.916E-07 8 0.001302 -0.00147 1.5E-078.2
2.8E-
6.933E-06
05
3.1E-05
8.859E-
0.00032
5 -0.000854 3E-078.8 -6.1E-05
0.0001006
2.5E-9 -6.59E-05 9.523E-05 -9.91E-09 9 1.68E-05 -0.000384 1.9E-07
9 -6.59E-05 9.523E-05 -9.91E-09 9 1.68E-05 -0.000384 1.9E-079.2 -6.07E-05 8.072E-05 -2.26E-08 9.2 -5.5E-05 -0.000214 1.4E-079.4 -5.05E-05
089.6 -3.85E-05
9.1E-
089.8 -2.71E-05 2.946E- -2.28E-08 9.8 -9.1E-05 3.528E-05 2.5E-
Trang 265.7E-10 -1.74E-05 1.709E-05 -1.8E-08 10 -7.6E-05 5.778E-05 5.7E-0910.2 -9.75E-06 8.01E-06 -1.31E-08 10.2 -5.8E-05 6.36E-05 -6E-09
10.4 -4.24E-06 1.884E-06 -8.75E-09 10.4 -4.1E-05 5.924E-05 -1E-0810.6 -5.99E-07 -1.82E-06 -5.22E-09 10.6 -2.7E-05 4.962E-05 -1E-0810.8
11.2 2.848E-06 -4.16E-06 3.406E-10 11.2 -1.2E-06 1.75E-05 -9E-0911.4 2.661E-06 -3.57E-06 9.365E-10 11.4 2.12E-06 9.954E-06 -6E-0911.6 2.234E-06 -2.8E-06 1.162E-09 11.6 3.74E-06 4.468E-06 -4E-0911.8
0.0003381
MAX
1.19483
0.00017MIN -6.49512
14.60378
Trang 27
TH4 TH5
Trang 28MC ∑M ∑Q ∑Y MC ∑M ∑Q ∑Y
0.2 -1.876429 11.010767 -0.0104 0.2 -1.901 10.98031 -0.01040.4 -3.012088 2.3915937 -0.0097 0.4 -3.0423 2.367296 -0.00970.6 -3.673251 -4.330029 -0.0086 0.6 -3.7069 -4.33833 -0.00860.8 -4.351313 -9.757156 -0.0076 0.8 -4.3839 -9.73554 -0.0076
1 -5.443615 -14.38757 -0.0067 1 -5.4674 -14.3179 -0.0066
1 -5.443615 7.0024264 -0.0067 1 -5.4674 7.072125 -0.00661.2 -2.957317 2.894371 -0.0058 1.2 -2.9606 3.03393 -0.00571.4 -1.338855 -0.873419 -0.0051 1.4 -1.3053 -0.64049 -0.0051.6 -0.678212 -4.535743 -0.0046 1.6 -0.5869 -4.18787 -0.00451.8 -1.027033 -8.305504 -0.0044 1.8 -0.8534 -7.8291 -0.0043
2 -2.415305 9.1109025 -0.0044 2 -2.1336 9.712467 -0.00422.2 -0.565221 5.027648 -0.0042 2.2 -0.1531 5.721893 -0.00412.4 0.2857222 0.9699017 -0.004 2.4 0.84004 1.679968 -0.00412.6 0.1958338 -3.033109 -0.0039 2.6 0.8828 -2.44589 -0.00412.8 -5.056962 -12.86375 -0.0037 2.8 -4.2823 -12.6174 -0.0042
3 -2.587623 10.609146 -0.0036 3 -1.8229 10.20304 -0.00443.2 -0.873045 7.1825869 -0.003 3.2 -0.2881 5.714059 -0.00433.4 0.2061162 4.3703532 -0.0024 3.4 0.35027 1.343106 -0.00423.6 0.7942527 2.2460911 -0.0017 3.6 0.13188 -2.8828 -0.00413.8 1.032576 0.7686964 -0.0011 3.8 -5.1862 -12.8582 -0.0039
4 1.0434681 -0.163161 -0.0007 4 -2.7384 -10.8582 -0.0037
4 1.0434681 -0.163161 -0.0007 4 -2.7384 10.53184 -0.00374.2 0.9238618 -0.672804 -0.0003 4.2 -1.0178 7.067521 -0.00324.4 0.7445488 -0.881183 -9E-05 4.4 0.08218 4.247711 -0.00254.6 0.5529379 -0.893317 5.6E-05 4.6 0.69709 2.133931 -0.00184.8 0.377441 -0.792517 0.00013 4.8 0.96234 0.676011 -0.0012
5.2 0.1217856 -0.475809 0.00016 5.2 0.89648 -0.72213 -0.00035.4 0.044356 -0.325344 0.00013 5.4 0.73132 -0.91256 -8E-055.6 -0.004973 -0.200656 0.00011 5.6 0.54934 -0.91072 6.5E-055.8 -0.032393 -0.105641 7.8E-05 5.8 0.37975 -0.79989 0.00014
6.2 -0.04538 0.0036488 3.1E-05 6.2 0.12827 -0.47275 0.000166.4 -0.040657 0.0273974 1.5E-05 6.4 0.05068 -0.32048 0.00014
Trang 296.6 -0.033073 0.0375842 4.8E-06 6.6 0.0005 -0.19535 0.000116.8 -0.024779 0.0388396 -2E-06 6.8 -0.0281 -0.10072 8E-05
7.2 -0.010648 0.0284122 -7E-06 7.2 -0.0433 0.006798 3.2E-057.4 -0.00571 0.0213186 -7E-06 7.4 -0.0394 0.029623 1.5E-057.6 -0.002218 0.0147192 -6E-06 7.6 -0.0324 0.039017 4.5E-067.8 3.365E-05 0.0091963 -5E-06 7.8 -0.0246 0.039649 -2E-06
8.2 0.0018747 0.001942 -2E-06 8.2 -0.0024 0.017561 -8E-068.4 0.0019704 -1.02E-06 -1E-06 8.4 0.0003 0.010564 -6E-068.6 0.0017872 -0.001105 -7E-07 8.6 0.00179 0.005316 -4E-068.8 0.0014677 -0.001598 -2E-07 8.8 0.00243 0.001695 -3E-06
9.2 0.000772 -0.001533 2.2E-07 9.2 0.0021 -0.00253 -3E-079.4 0.0004873 -0.001261 2.9E-07 9.4 0.00158 -0.00256 1.5E-079.6 0.0002669 -0.000954 2.9E-07 9.6 0.00109 -0.00227 3.8E-079.8 0.0001095 -0.000665 2.6E-07 9.8 0.00069 -0.00183 4.6E-07
10 6.878E-06 -0.000421 2.1E-07 10 0.00037 -0.00136 4.5E-07
10 6.878E-06 -0.000421 2.1E-07 10 0.00021 -0.00112 4.5E-0710.2 -5.22E-05 -0.000231 1.6E-07 10.2 3E-05 -0.00071 3.6E-0710.4 -7.95E-05 -9.57E-05 1.1E-07 10.4 -7E-05 -0.00039 2.7E-0710.6 -8.54E-05 -7.16E-06 6.6E-08 10.6 -0.0001 -0.00016 1.8E-0710.8 -7.85E-05 4.399E-05 3.4E-08 10.8 -0.0001 -1.3E-05 1.1E-07
11 -6.51E-05 6.774E-05 1.3E-08 11 -0.0001 7.36E-05 6E-08
11 -6.51E-05 6.774E-05 1.3E-08 11 -0.0001 0.000108 3.6E-0811.2 -4.96E-05 7.306E-05 -1E-09 11.2 -1E-04 0.000129 5.9E-0911.4 -3.49E-05 6.728E-05 -9E-09 11.4 -7E-05 0.000125 -1E-0811.6 -2.23E-05 5.588E-05 -1E-08 11.6 -5E-05 0.000107 -2E-0811.8 -1.24E-05 4.267E-05 -1E-08 11.8 -3E-05 8.45E-05 -2E-08
MAX 1.0434681 22.061263 0.00016
MA
X 0.99699 22.03099 0.00017MIN -5.443615 -14.38757 -0.0104 MIN -5.4674 -14.3179 -0.0104
Trang 30TH6 TH7
0 0.28171 22.02456 -0.01037 0 0.2828669 22.0262844 0.01040.2 -1.9027 10.96975 -0.01042 0.2 -1.901225 10.9713636 0.0104-0.4 -3.0466 2.351678 -0.00967 0.4 -3.044819 2.35276355
0.00970.6 -3.7149 -4.359534 -0.00863 0.6 -3.713003 -4.3596091
0.00860.8 -4.3967 -9.76207 -0.0076 0.8 -4.39499 -9.7641726
0.0076
-1 -5.4859 14.348-15 -0.00663 1 -5.484933 -14.353379
0.0066
-1 -5.4859 7.041847 -0.00663 1 -5.484938 7.03665565 0.0066
-1.2 -2.9852 3.003477 -0.0057 1.2 -2.985707 2.99392368 0.00571.4 -1.3355 -0.664787 -0.00495 1.4 -1.338452 -0.6799926 -0.0051.6 -0.6206 -4.196175 -0.00448 1.6 -0.627204 -4.2181035
0.00451.8 -0.886 -7.80749 -0.00428 1.8 -0.897761 -7.8366008
0.0043
-2 2.1574 -11.60783 -0.00418 2 -2.175685 -11.643411
0.0042
Trang 31-2 2.1574 9.782166 -0.00418 2 -2.175521 9.74683044
0.00422.2 -0.1564 5.861452 -0.00404 2.2 -0.181975 5.82226859 -0.0042.4 0.87361 1.912898 -0.00395 2.4 0.8401939 1.87525513 0.0039-
-2.6 0.97413 -2.098015 -0.00398 2.6 0.9340716 -2.1249565 -0.0042.8 -4.1086 -12.14103 -0.00404 2.8 -4.151883 -12.143413 -0.004
3 -1.5412 -10.5854 -0.00428 3 -1.580907 -10.544042 0.0042
-3 -1.5412 10.8046 -0.00428 3 -1.580982 10.8445884
0.00423.2
-0.1239
9 6.408304 -0.00428 3.2 0.0985167 6.51571465
0.00423.4
-0.9045
8 2.053173 -0.00425 3.4 0.9097226 2.2564859
0.00413.6 0.81885 -2.295582 -0.00431 3.6 0.8767932 -1.9665818 0.0042-3.8 -4.4115 -12.61185 -0.00436 3.8 -4.272878 -12.131406 0.0042-
-4 -1.9736 -11.26-427 -0.00-45-4 4 -1.732907 -10.628243 0.0044
-4 -1.9736 10.12573 -0.00454 4 -1.732904 10.7617644
0.00444.2 -0.4329 5.598994 -0.00445 4.2 -0.048659 6.39313932
0.00434.4
-0.2263
3 1.220464 -0.00429 4.4 0.781767 2.12443297
0.00424.6
-0.0347
2 -2.994964 -0.00414 4.6 0.7736192 -2.0895033
0.00424.8 -0.9793 -7.064315 -0.00399 4.8 -0.074278 -6.3483985 0.0043-
-5 -2.7848 -10.92861 -0.00371 5 -1.779314 -10.698329 0.0044
-5 -2.7848 10.46139 -0.00371 5 -1.779303 10.6916724 0.00445.2 -1.0452 7.018195 -0.00315 5.2 -0.076235 6.34464109
0.00435.4
-0.0689
5 4.21633 -0.00245 5.4 0.7679093 2.09452152
0.00425.6
-0.6934
9 2.116525 -0.00176 5.6 0.7687687 -2.1046205
0.0042
Trang 320.9646
5 0.668642 -0.00116 5.8 -4.351146 -12.239071
0.00426
-1.0023
7 -0.23439 -0.00067 6 -1.777043 -10.694873
0.0044
-6 1.00237 -0.23439 -0.00067 6 -1.777077 10.695 0.00446.2 0.90296 -0.719073 -0.00032 6.2 -0.074009 6.35278154 0.0043-6.4 0.73764 -0.907696 -7.8E-05 6.4 0.7688671 2.10488649 0.0042-6.6
-0.5548
1 -0.905412 6.8E-05 6.6 0.7680586 -2.094252
0.00426.8
-0.3840
8 -0.794965 0.000143 6.8 -0.076036 -6.3443899
0.00437
-0.2407
9 -0.636393 0.000168 7 -1.779073 -10.691483
0.00447
-0.2407
9 -0.636393 0.000168 7 -1.779303 10.6983276
0.00447.2 0.13038 -0.469602 0.000162 7.2 -0.074015 6.34844755 0.0043-
-7.4 0.05194 -0.31825 0.000139 7.4 0.7738688 2.08930473 0.00427.6 0.0011
-3 -0.193913 0.000109 7.6 0.7819417 -2.1250232 0.00427.8 -0.0279 -0.09991 7.93E-05 7.8 -0.04865 -6.3942945
0.0043
-8 -0.041 -0.03447 5.26E-05 8 -1.733189 -10.763664
0.0044
-8 -0.041 -0.03447 5.26E-05 8 -1.732904 10.6282356
0.00448.2 -0.035 -0.004054 3.06E-05 8.2 -4.273611 12.1285777
0.00428.4 -0.0334 0.018868 1.62E-05 8.4 0.8754248 1.96272862 0.0042-8.6 -0.0284 0.029614 6.06E-06 8.6 0.9075265 -2.261328 0.0041-8.8 -0.0222 0.032147 -4.1E-07 8.8 0.0953301 -6.5212721 0.0042-
-9 -0.016 0.029711 -4E-06 9 -1.585236 -10.850227
0.0042
-9 -0.015-9 0.028341 -3.3E-06 9 -1.580907 10.544042
0.00429.2 -0.0106 0.023998 -5.1E-06 9.2 -4.157112 12.1388264 -0.004
Trang 33-9.4 -0.0064 0.018637 -5.5E-06 9.4 0.9282345 2.12319606 -0.0049.6 -0.0032 0.013346 -5E-06 9.6 0.8345257 -1.8716675
0.00399.8 -0.001 0.008731 -4.2E-06 9.8 -0.186143 -5.8100272 -0.004
-10 0.00038 0.005057 -3.2E-06 10 -2.176164 -9.7219525 0.0042
-10 0.00021 0.005299 -3.2E-06 10 -2.175685 11.6434116 0.004210.2 0.00099 0.002583 -2.3E-06 10.2 -0.892061 7.87844669 0.0043-10.4
-0.0013
1 0.000729 -1.5E-06 10.4 -0.611548 4.28093981
0.004510.6
-0.0013
4 -0.000413 -8.4E-07 10.6 -1.30859 0.76644666
0.004910.8
-0.0011
9 -0.001011 -3.8E-07 10.8 -2.937174 -2.8842388
0.0057
-11 0.00096 -0.001229 -7.7E-08 11 -5.413835 -6.9093517 0.0066
-11 0.00097 -0.001194 -1E-07 11 -5.484933 14.3533792 0.0066
-11.2 0.00073 -0.00119 9.06E-08 11.2 -4.299241 9.895477 0.007611.4 0.0005 -0.001044 1.88E-07 11.4 -3.594189 4.47008898 -
-0.008711.6
0.0003
2 -0.000835 2.21E-07 11.6 -2.910613 -2.3023929
0.009811.8
-0.0001
7 -0.000616 2.13E-07 11.8 -1.768405 -11.037506
0.010612
-
6.8E-05 -0.000417 1.83E-07 12 0.3850569 -22.28351
0.0106MA
-X 1.00237 22.02456 0.000168 MAX 0.9340716 22.0262844 0.0039
-MIN -5.4859 -14.34815 -0.01042 -MIN -5.484938 -22.28351 0.0106
Trang 34-I.4.Kiểm Tra Ray
Ứng suất kiểm nghiệm ray được tính theo công thức:
σ= = =3202.85 (kg/cm2)Với ray đã chọn P43 đảm bảo về điều kiện độ bền
- l : khoảng cách giữa 2 tà vẹt lấy l = 40(cm)
- μ : hệ số làm việc của ray μ = 375(kg/cm2)
- ymax = 0,0106(m) = 1,06 (cm): Độ võng lớn nhất của ray
II.2-Nội lực tà vẹt:
Nhận xét:
Do tà vẹt có kích thước tương đối lớn và ngán nên không thể dùng các công thức dầm
dài vô hạn để tính toán mà phải dùng công thức dầm ngán Để giải bài toán dầm ngắn ta
dùng phương pháp thông số ban đầu của CRULOP với mô hình nền WINKIER
II.2.1-Tính toán tà vẹt ngắn:
Sơ đồ cấu tạo:
Do ray nằm giữa các tà vẹt nên áp lực truyền xuống lúc này chính là lực do bánh xe
Trang 35[σ] = 135 (kg/cm2) ứng suất nén cục bộ của betong, với BTCT mác 300, tra bảng
4/388-TCXD4116-85
⇒ =25,44 (kg/cm2)< [σ] = 135 (kg/cm2)
* Ta có sơ đồ cấu tạo sau:
Do tay nằm chính giữa tà vẹt nên áp lực chuyền xuống lúc này chính là áp lực bánh xe
truyền xuống
Lực tác dụng lên tà vẹt vừa tính được ở trên: P=15,9 ( T)
Ptv
100
*Nội dung phương pháp tính dầm ngắn:
Để tìm nội lực-biến dạng của dầm ngắn ta phải xác định thông số ban đầu của nội
lực và biến dạng:
Các thông số này được xác định theo chuyển vị
Nội lực ở 2 đầu mút dầm tức là khi x=0,và x=1
+Nếu mút trái dầm có tải trọng thì các thông số ban đầu của nội lực là:
+Nếu đầu mút trái của dầm không có tải trọng thì:
+Trường hợp ta đang xét không có tải trọng đàu dầm chỉ cần xác định hai thông số
ban đàu là:
+Nội lực và độ võng trong tà vẹt được tính theo công thức:
Trang 36
Y1a(z-o.5 ) = chβ.cosβ = ch[0.9385(1-0.5)].cos[0.9385(1-0.5)] = 0.992
Y2a(z-o.5 ) = 0,5.(chβ.sinβ + shβcosβ ) = 0.4685
Y2(1)=0,5.(chβ.sinβ+shβcosβ)=0,5.[ch(0.9385).sin(0.9385)+sh(0.9385).cos(0.9385) ] =0.9143
Y3 ( 1 ) = 0,5.shβsinβ = 0.4366
Trang 37Y4 (1 ) = 0,25.(chβsinβ - shβcosβ ) = 0.1373
Trong đó:
Thay vào M và Q ta có hệ 2 phương trình 2 ẩn.Giải hệ phương trình ta tìm được:
- Thay vào phương trình của S, M, Q ta được kết quả tính trong bảng exel dưới
Trang 38Biểu đồ lực cắt:
II.2.2-Tính tốn tà vẹt dài
Tương tự như tà vẹt ngắn, tà vẹt dài cũng được tính theo mơ hình dầm ngắn trên ền đàn
hồi.Sơ đồ tính như sau:
Để tìm nội lực – biến dạng của dầm ngắn ta phải đi xác định thơng số ban đầu của
nội lực và biến dạng:
Các thơng số này được xác định theo chuyển vị
Nội lực ở 2 đầu mút dầm tức là khi x=0,và x=1
+Nếu đầu mút tría dầm cĩ tải trọng thì các thơng số ban đầu của nội lực là:
và
+Nếu đầu mút trái của dầm khơng cĩ tải trọng thì: và
+Trường hợp ta xét khơng cĩ tải trọng đầu dầm chỉ cần xác định hai thơng số ban
đầu là:
+Nội lực và độ võng trong tà vẹt được tính theo cơng thức:
Trang 39- Khi
Kết qủa tính trong bảng Exel dưới đây:
Trang 40-0.60 0.007146 0.807372
8.28577
-0.70 0.006657 0.031182
7.25028
-0.80 0.006167
0.64514
6.28839
-0.90 0.00569
1.22892
5.39916
-1.00 0.005239 -1.7273
4.57968
-1.10 0.004823
2.14703
3.82536
-1.20 0.004452
2.49434
3.13018
-1.30 0.004132 -2.7748
2.48695
-1.40 0.003869
2.99319
1.88749
-1.50 0.003668
3.15346
1.32284
-1.60 0.003533 -3.2586 0.7834