Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Tải trọng thiết bị hàng hóa

Tải trọng thiết bị hàng hóa

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐỒ ÁN CÔNG TRÌNH CẢNG



Cấp tải

trọng

khai thác

trên bến

I



GVHD: TS. VŨ XUÂN DŨNG



Tải trọng do phương tiện và

thiết bị vận tải

Cần cẩu

giàn

210



Xe nâng

70



Tải trọng do hàng hóa

m2

(KN/

)



Ơ TƠ

H30



q1



q2



q3



q4



10



40



20



40



Tính tốn với bề rộng 4,5m ta có:

q1 = 2.75x 10= 27.5 (T/m)

q2 = 10,5x 40= 420 (T/m)

q3 = 9x20= 180(T/m)

q4= 3,15 x40= 126(T/m)

vậy tải trọng hang hóa trên 1 phân đoạn là :753,5 (T)

Tải trọng do cần trục giàn tác dụng lên cầu tầu có dạng tập trung đặt tại chân của cần

trục.

áp lực cho mỗi chân cần trục là 105 T

áp lực do xe nâng tác dụng lên là 70T



3 . Tải trọng gió tác dụng lên tầu:

Theo mục 5.2/22TCN222-95 ta có thành phần ngang Wq và thành phần dọc Wn của tải

trọng gió tác dụng lên tàu được xác định theo cơng thức :

Wq = 73,6.10-5.Aq.vq2.ξ

Wn = 49.10-5.An.vn2.ξ



Tải trọng gió được thể hiện ở bảng sau:

Pha của

tàu

Đầy

hàng

Không

hàng



Aq

m2

2100



An

m2

510



Vq

m/s

20



Vn

m/s

20



ξ

Ngang

0,5



3300



650



20



20



0,5



Wq (kN)



Wn (kN)



Dọc

1



309.12



99.96



1



485.76



127.4



4 . Tải trọng dòng chảy tác dụng lên tầu:

Theo mục 5.3/22TCN222-95 ta có thành phần ngang Q w (kN) và thành phần dọc Nw

(kN) của lực do dòng chảy tác dụng lên tàu được xác định theo công thức:

Qw = 0,59.Al.vl2

11

SVTH: NHÓM 8



ĐỒ ÁN CÔNG TRÌNH CẢNG



GVHD: TS. VŨ XUÂN DŨNG



Nw = 0,59.At.vt2

Trong đó :

Al và At – Tương ứng là diện tích chắn nước theo hướng ngang và

hướng dọc tàu,m2.Ta có : Al = Lw.T ; At = Bt.T

( Với : Lw = 185m , Bt = 23.2m )

vl và vt – Thành phần ngang và thành phần dọc của vận tốc dòng chảy

với suất đảm bảo 2%,m/s.

Kết quả tính tốn tải trọng dòng chảy được thể hiện trong bảng sau:

Pha tàu

Đầy hàng



T

m

10



Al

m2

1850



At

m2

232



vl,

m/s

0.5



vt

,m/s

1.8



Qw

kN

272.835



Nw

kN

443.5



Chưa hàng



3.8



703



88.16



0.5



1.8



103.7



168.5



5 . Tải trọng neo tầu:

Tải trọng tác dụng lên cơng trình do lực kéo của dây neo:

Xác định theo mục 5.11 trang 525-22TCN222-95.Lực neo S(kN) tác dụng lên 1 bích

neo xác định theo cơng thức sau:



=

S



Qt

n.sinα.cosβ



Trong đó:

n - Số lượng bích neo chịu lực.Theo bảng 31/22TCN222-95,lấy n =6

α,β - Góc nghiêng của dây neo,được lấy theo bảng 32/22TCN222-95



Qt



= Wq + Qw :tải trọng ngang do gió và do dòng chảy tác dụng lên tàu

Sv

S



Sn



β



α



TUYEN MEP BEN



Sq



12

SVTH: NHÓM 8



ĐỒ ÁN CÔNG TRÌNH CẢNG



GVHD: TS. VŨ XUÂN DŨNG



Ta xét bích neo đặt tại vị trí mép bến:

Lực tác dụng lên cơng trình theo 2 phương:phương vng góc và phương song

song với mép bến.Được xác định theo công thức sau:



Sq =



Qt

n



Sn = S.cosα.cosβ

Sv = S.sinβ

Ta có bảng tính tốn sau:

Trường

hợp



α



β



n



Đầy

hàng



30



20



Khơng

hàng



30



40



Qt



6



S

(kN)



Sq



Sn



Sv



(kN)

582



206.4



(kN)

97



(kN)

168



(kN)

70.6



589.5



256.3



98.25



170



164.75



6 . Tải trọng tựa tàu:

Tải trọng phân bố q do tàu đang neo đậu tựa lên cơng trình dưới tác dụng của sóng

gió,dòng chảy được xác định theo cơng thức sau:



q = 1,1.



Qt

L tx



(kN/m)



Trong đó :

Qt - Lực ngang do tác động tởng hợp của gió,dòng chảy và sóng, kN.

Ltx - Chiều dài đoạn tiếp xúc giữa tàu và công trình, m.

Kết quả tính tốn tải trọng tựa tàu được thể hiện trong bảng sau:

Pha tàu

Đầy hàng



Qt

kN

582



Ltx

m

71



q

kN/m

9



Chưa hàng



589.5



53



12.23



13

SVTH: NHÓM 8



ĐỒ ÁN CÔNG TRÌNH CẢNG



GVHD: TS. VŨ XUÂN DŨNG



7 . Tải trọng va tầu :

Động năng của tàu được xác định theo cơng thức sau:



Eq=ψ.



D.ν 2

2



(kJ)



Trong đó:

D - Lượng rẽ nước của tàu tính tốn D=30000T

ν - Thành phần vng góc (với mặt trước cơng trình) của tốc độ cập

tàu,m/s.

Theo bảng 29/22TCN222-95 ta có : với tàu biển D = 30000 (T) → ν =

0.105 (m/s).

ψ - Hệ số,phụ thuộc kết cấu cơng trình bến và loại tàu

Theo bảng 30/22TCN222-95:

Khi tàu đầy hàng : ψ = 0, 55.

Khi tàu chưa có hàng : ψ = 0, 47

Kết quả tính tốn động năng va của tàu được thể hiện ở bảng sau:

Pha tàu



D

(T)

30000



Đầy hàng



ν

(m/s)

0,105



ψ

0,55



Eq

(kJ)

91



Ta thấy Eq khi tàu đầy hàng lớn hơn Eq khi tàu chưa có hàng.Vậy ta dùng Eq khi tàu

đầy hàng để tính tốn

Eq = 91(kJ).

Theo mục 5.9/22TCN222-95 ta có: Động năng tàu cập bến bằng tởng năng lượng biến

dạng của toàn hệ thống “ tàu - đệm tàu - cơng trình bến”.

Bỏ qua năng lượng biến dạng của tàu,khi dó ta có:

Eq = Ed + Eb (kJ)

Và ∆z = ∆d + ∆b (m).

Trong đó:

Ed-Năng lượng biến dạng của thiết bị đệm,kJ.

Eb-Năng lượng biến dạng của cơng trình bến,kJ.



14

SVTH: NHÓM 8



ĐỒ ÁN CÔNG TRÌNH CẢNG



GVHD: TS. VŨ XUÂN DŨNG



∆z - Biến dạng tổng của toàn bộ hệ thống.m.

∆d - Biến dạng của thiết bị đệm,m.(Phụ thuộc loại đệm)

∆b - Biến dạng của cơng trình bến,m.

Eb và ∆b có thể tính trực tiếp dựa vào độ cứng của kết cấu cơng trình

bến:



Eb =



1

l

Eq 2

2

K



(kJ)



Fq

∆b =



K



(m)



Trong đó:

K - Hệ số độ cứng của cơng trình bến theo hướng nằm ngang vng

góc với mép bến,kN/m.

Theo bảng 2.5/cơng trình bến cảng, ta có :



K=



12.EI.n

l3



EI- Độ cứng của cọc bến.

E - Modul đàn hồi của vật liệu cọc.Bêtông Mác 300,lấy:

E = 3,1.106 (T/m2).

I - Mơmen qn tính của tiết diện cọc. Đối với cọc ống tiết diện tròn D

= 0.6m ,ta có :

I = = 0.0064 (m4)

n - Số lượng cọc.Xét cho 1phân đoạn bến: n = 9 x 7 = 63 (cọc).

l - Chiều dài tính tốn của cọc. ltt = 29m

Từ đó ta có :

K = = 615 (kN/m).

Từ đó ta có:



Eb =



1

l

Eq 2

2

K



= . 91 . = 1,2x10-4 (KJ)



Do năng lượng biến dạng của cơng trình bến là rất nhỏ nên ta coi:

15

SVTH: NHÓM 8



ĐỒ ÁN CÔNG TRÌNH CẢNG



GVHD: TS. VŨ XUÂN DŨNG



Eq= Ed = 91 (kJ)

Theo hình 2 trang 562/22TCN222-95 ta chọn đệm tầu là 4∆400

Phản lực vng góc với bến: Fq= 1400 (kN)

Tải trọng va tầu theo phương song song với mép bến:

Fn=



μ



.Fq = 0,5. 1400 = 700 (kN).



Bố trí đệm tàu mỗi phân đoạn có 5 đệm tàu dọc theo tuyến mép bến (xem

hình vẽ chi tiết ở bản vẽ A1).



8. Xác định sức chịu tải của cọc

Đối với bất kì loại cọc nào thì sức chịu tải của cọc cũng được tính tốn theo 2 nhóm :

+ Theo sức chịu tải nền đất

Sức chịu tải của cọc theo đất nền được xác định:

Pđ = m.(α1.Ri.F +α2.Σ ui.τi.li)

Trong đó : m - Hệ số điều kiện làm việc, m = 1

α1 ; α2 - Hệ số kể đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc.

Lấy α1 = α2 = 1

R - Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc, R = 4300 (T/m2)

F - Diện tích mặt cắt ngang của cọc, F = 0.283 (m2)

ui - Chu vi tiết diện cọc. ui = 1.88(m)

τi - Cường độ ma sát thành lớp đất thứ i với bề mặt xung quanh của cọc.

 Pđ = 4300 . 0.283 = 1216,9 ( T )



+ Theo sức chịu tải của vật liệu

Sức chịu tải của cọc theo vật liệu được xác định :

Pvl = φ . ( Rb.Fb + Ra.Fa )

Trong đó :

φ – Hệ số uốn dọc . Lấy φ = 1

Fa – Diện tích phần cốt thép . Fa = 0,8% . 0,385 = 0.00308 m2

Fb – Diện tích phần bê tông . Fb = 0.385-0.00308= 0,38192 m2

Với thép loại II Ra = 2800 ( T/m2 )

Với Bê tông mác 500 Rb = 2100 ( T/m2 )

 Pvl = (0,38192 . 2100 + 0,00308 . 28000 ) = 898.744T

16

SVTH: NHÓM 8



ĐỒ ÁN CÔNG TRÌNH CẢNG



GVHD: TS. VŨ XUÂN DŨNG



Ta thấy Pvl < Pđ => Dùng Pvl để tính tốn sức chịu tải cho cọc

Đối với cọc chịu nén :

[Rn] = = 898.744/1.6 = 51.715 T

Với : η : Hệ số an toàn

η = 1,6 – 2,0 cho cọc chịu nén



CHƯƠNG 4 : TỔ HỢP TẢI TRỌNG

1. Xác định tâm đàn hồi

1.1. Xác định chiều dài tính tốn của cọc chiều dài chịu uốn của

cọc

công thức sơ bộ:

Lu = L0 + ηd

L0 : chiều dài tự do của cọc

d = 0.6 m : đường kính ngoài của cọc

η = 10 do nền đất yếu



1.2. Chiều dài chịu nén của cọc

công thức sơ bộ :

Ln = L0 + 7 x 10-3 EF/P

L0 : chiều dài tự do của cọc

E = 3.6 x 106 (T/m2) : modun đàn hồi của vật liệu cọc

F = ( 0.32 – 0.192) x 3.14 = 0.169 m2

P = 185 T sức chịu tải của cọc theo đất nền

Kết quả tính tốn:



17

SVTH: NHÓM 8



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải trọng thiết bị hàng hóa

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×