CHƯƠNG 7: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 TRIỀN TÀU. 2.1.1 Tính toán các b ộ phận của triền tàu.  Sự phân bố tải trọng của tàu xuống đường trượt: ÑEÄM TAØU RAY XE CHÔÛ TAØU Hình 2.1: Sơ đồ tính toán của tàu khi đặt trên xe giá bằng Trong triền việc vận chuyển tàu đều dùng xe chở nên tải trọng bản thân nó truyền xuống đường trượt hết sức phức tạp. Nếu tàu được đặt tr ên xe giá bằng thì tàu là một dầm liên tục có độ cứng thay đổi, đặt trên các gối đàn hồi (đệm tàu), các gối đàn hồi này đặt tr ên dầm có độn cứng nhất định (xe giá bằng), dầm liên tục này lại đặt trên các gối đàn hồi (bánh xe), các gối đàn hồi này lại đặt tr ên dầm có độ cứng không thay đổi (ray). Cuối cùng dầm này l ại đặt trên gối hoặc nền đàn hồi. Do đó, để giải quyết bài toán đơn giản m à vẫn đảm bảo mức độ chính xác khi thiết kế, người ta coi sự phân bố tải trọng của t àu gần đúng theo các sơ đồ được điều chỉnh bằng các hệ số và nói chung là thiên v ề an toàn.  Theo chiều dọc: tải trọng phân bố giống trong đà m = 1, 2 0,85 t t Q Q L L = (2-1)  Theo chiều ngang: Nếu là xe giá bằng một tầng, phân đoạn theo chiều dọc, chiều ngang liên tục, đặt trên 3 đường ray, các ray trùng với đệm sống tàu và đệm lườn t àu thì Tàu nh ọn đáy: R 2 = Q; R 1 = 0,17Q Tàu b ằng đáy: R 2 = 0,65Q; R 1 = 0,25Q N ếu là xe giá bằng phân đoạn theo chiều ngang thành 3 dãy Tàu nh ọn đáy: R 2 = 0,65Q; R 1 = 0,25Q (a) Tàu b ằng đáy: R 2 = 0,65Q; R 1 = 0,25Q (b) N ếu là xe 2 tầng, tầng trên là 3 dãy xe phân đoạn, tầng dưới là xe liên tục đặt trên 3 đường ray (hoặc 4 đường ray nhưng 2 đường giữa gần sát nhau coi như 1) trùng với 3 d ãy xe trên thì. Tàu nh ọn đáy: R 2 = 0,65Q; R 1 = 0,25Q Tàu b ằng đáy: R 2 = 0,65Q; R 1 = 0,25Q N ếu xe liên tục, tầng dưới đặt trên 2 đường ray thì. R 2 = Q; R 1 = 0,5Q Như vậy ta coi R 2 , R 1 tương tự như Q và có: m ’ = 0,85 i t R L (2-2) 0,6m 0,5m 28%Q 40%Q 32%Q phía lái phía mui Hình 2.2: Phân bố tải trọng theo chiều dọc.  Tính số xe trong triền dọc và số tổ đường ray trong triền ngang: Từ biểu đồ phân bố tải trọng lớn nhất của tàu ta lấy trị số lớn nhất (m) để tính toán. Và để xét đến sự phân bố tải trọng không đều giữa các xe, ta đưa vào một hệ số th ì tải trọng tính toán trên m ỗi đơn vị chiều dài của tàu là. m t = K ’ .m (2-3) Trong đó: K ’ _hệ số phân bố tải trọng không đều giữa các xe và lấy theo bảng sau Hệ số K ’ khi tàu kê đều trong khoảng đường sống tàu ( » 0,85L t ) Xe giá nghiêng nhiều trục Xe giá bằng nhiều trục STT Hình thức kết cấu đường trượt Có máy hãm và con lăn Bánh xe đóng chặt Có máy kích Không có máy kích 1 N ền tà vẹt đá 1,35 1,50 1,25 1,50 dăm 2 N ền cọc gỗ lồng gỗ 1,35 1,75 1,25 1,75 3 K ết cấu bê tông c ốt thép thường 1,50 2,00 1,25 2,00 4 K ết cấu cứng bê tông hay bê tông c ốt thép 1,50 2,50 1,25 2,50 Bảng 2.1: Hệ số phân bố tải trọng không đều giữa các xe. Nếu kể đến cả tải trọng của các xe thì tải trọng trên mỗi mét dài là: m 0 = m t + ( ' ' '' ''' m m m K K K K + + + ).m (2-4) Trong đó: ' m K _tỷ số của trọng lượng trên một mét dài giữa tầng xe trên cùng so với tàu, ' m K = 0,07-0,1 '' m K _tỷ số của trọng lượng trên một mét dài giữa tầng xe giữa so với tàu, '' m K = 0,05-0,07 ''' m K _tỷ số của trọng lượng trên một mét dài giữa tầng xe cuối cùng so với tàu, ''' m K = 0,05-0,07 N ếu dùng 2 tầng xe thì '' m K = 0; nếu dùng 1 tầng xe thì '' ''' 0 m m K K = = m o = ( ' ' '' ''' m m m K K K K + + + ).m (2-5) V ậy chiều dài của một xe phân đoạn là: l 1 = [ ] '' 0 . . . P n r K m (2-6) Trong đó: [ ] P _tải trọng cho phép trên một bánh xe, với nền tà vẹt đá dăm lấy [ ] P  25T; với dầm trên nền ba lát lấy [ ] P  30T; với móng cọc hay cọc ống có thể đạt tới 50T hay lớn hơn (còn tùy thu ộc vào khả năng chịu lực của bánh xe) n_số bánh xe của một xe tì trên một ray (hay một dãy xe) r = 2 K ’’ _hệ số phân bố tải trọng không đều giữa các bánh xe, lấy ở bảng sau. Hệ số K ’’ STT K ết cấu đường trượt Xe giá nghiêng 2 trục có máy hãm bánh xe Xe giá b ằng 2 trục 1 Nền tà vẹt đá dăm 1,3 2,3 1,0 2 N ền cọc gỗ hay lồng gỗ 1,3 2,0 1,0 3 K ết cấu bê tông và bê tông c ốt thép 1,3 2,7 1,0 Bảng 2.2: Hệ số phân bố không đều giữa các bánh xe. Do đó số xe phân đoạn sẽ bằng: Z = 1 0,85 t L l (2-7) Khi tính ra l 1 không nhất thiết phải lấy nguyên trị số ấy mà có th ể lấy khác đi cho thích hợp với kích thước hình học và số lượng xe phân đoạn. R 1 R 2 R 1 b R 1 R 2 R 1 d R 1 R 2 R 1 ca R 2R 1 R 1 Hình 2.3 Sơ đồ phân bố tải trọng tàu theo chiều ngang  Tính áp lực bánh xe: Từ công thức tính l 1 = [ ] '' 0 . . . k P n r K m tính ra l 1 , ta có thể thay đổi và l ấy lại trị số này sau đó kiểm tra lại áp lực bánh xe   k o k P r n lKm P  . 1 " (2-8) N ếu tầng xe dưới cùng chạy trên 3 dãy bánh xe hay 3 dãy xe mà theo chi ều ngang phân chia thành R 1 và R 2 thì P k tính từ m ’ (xem công thức (2-2) và các hình minh họa) Tương tự như công thức (2-5) ta có: m o = ( ' ' '' ''' 1 2 m m m K K K K+ + + ).m (2-9) trong đó: m ’ = 0,85 i t R L R i _nếu tính cho dãy giữa thì là R 2 ; néu tính cho dãy 2 bên thì là R 1 Do đó:   k to k P r n LKm P  . . 3 ' (2-21) Trong tri ền ngang thường chọn sức chở của xe trước (theo thiết kế định h ình) nên:   kk P n Q KKP  ' ' "' (2-10) Trong đó: Q ’ _tải trọng tàu truyền xuống một xe (sức chở của xe) n ’ _số bánh xe của một xe [ ] k P _có thể tính theo công thức sau: [ ] k P = 2R.b r .    (2-11) Trong đó: R_bán kính bánh xe b r _chiều rộng bộ phận công tác của đỉnh ray thường b r = 60mm    _ứng suất cho phép của vật liệu làm bánh xe lấy theo bảng (2.3) Các vật liệu làm bánh xeSTT Loại tải trọng tính toán Gang đúc Thép CT3,4 Thép CT5 Thép đúc 1 Cơ bản 20kg/cm 2 55kg/cm 2 65kg/cm 2 45- 70kg/m 2 2 Cơ bản ngẫu nhiên 30kg/cm 2 65kg/cm 2 75kg/cm 2 55- 90kg/m 2 Bảng 2.3: Ứng suất cho phép của vật liệu làm bánh xe kg/cm 2 . đặt trên các gối đàn hồi (đệm tàu), các gối đàn hồi này đặt tr ên dầm có độn cứng nhất định (xe giá bằng), dầm liên tục này lại đặt trên các gối đàn hồi (bánh xe), các gối đàn hồi này lại đặt. công thức sau: [ ] k P = 2R.b r .    (2-11) Trong đó: R _bán kính bánh xe b r _chiều rộng bộ phận công tác của đỉnh ray thường b r = 60mm    _ứng suất cho phép của vật liệu làm bánh. trục STT Hình thức kết cấu đường trượt Có máy hãm và con lăn Bánh xe đóng chặt Có máy kích Không có máy kích 1 N ền tà vẹt đá 1,35 1,50 1,25 1,50 dăm 2 N ền cọc gỗ lồng gỗ 1,35 1 ,75 1,25 1 ,75 3 K ết