26
KÖPRÜLÜ VİNÇ TASARIMI VE HESAPLARI Kabul edilen değerler; -İşletme yükü: Q=10000 daN -Kaldırma yüksekliği: h=10 m -Yükü kaldırma hızı: V 1 =8,5 m/dk=0,142 m/s -Araba yürüme hızı: V 2 =27 m/dk=0,45 m/s -Köprü yürüme hızı: V 3 =48 m/dk=0,8 m/s -Köprü açıklığı: L=10 m -Tekerlekler arası uzaklık: a=1,4 m -Raylar arası uzaklık: r=1,2 m -Araba ağırlığı: G a =1300 daN 1)HALAT SEÇİMİ VE MUKAVEMET HESAPLARI: Kabul edilen değerler; -Maksimum yük: Q=10000 daN=10 ton -Günlük ortalama kaldırılan yük: 6 ton -Belirlenen yük durumu: 2 (orta sınıf) -Belirlenen çalışma saati: 8 – 16 saat -Belirlenen çalışma sınıfı: V 4 -Belirlenen işletme grubu: 4m -İşletme grubuna ve yuvarlak kordonlu halat için k değeri: k=0,375 -Esneklik ve aşınma kabiliyeti yüksek, taşıma kabiliyeti iyi olan 6x25 Filler halat grubu seçildi.( σ K =177 daN / mm 2 ) Halat çapının belirlenmesi: Q≤ 32000 daN→n=4 T= Q n = 10000 4 =2500 daN d=k T ( mm ) =0,375 x 2500=18,75 mm ≅ 19 mm 6x25 F için C=0,449 f= 4 c π = 4 x 0,449 π = 0,572 1

köprülü vinc

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: köprülü vinc

KÖPRÜLÜ VİNÇ TASARIMI VE HESAPLARI

Kabul edilen değerler;

-İşletme yükü: Q=10000 daN-Kaldırma yüksekliği: h=10 m-Yükü kaldırma hızı: V1=8,5 m/dk=0,142 m/s-Araba yürüme hızı: V2=27 m/dk=0,45 m/s-Köprü yürüme hızı: V3=48 m/dk=0,8 m/s-Köprü açıklığı: L=10 m-Tekerlekler arası uzaklık: a=1,4 m-Raylar arası uzaklık: r=1,2 m-Araba ağırlığı: Ga=1300 daN

1)HALAT SEÇİMİ VE MUKAVEMET HESAPLARI:

Kabul edilen değerler;

-Maksimum yük: Q=10000 daN=10 ton-Günlük ortalama kaldırılan yük: 6 ton-Belirlenen yük durumu: 2 (orta sınıf)-Belirlenen çalışma saati: 8 – 16 saat-Belirlenen çalışma sınıfı: V4

-Belirlenen işletme grubu: 4m-İşletme grubuna ve yuvarlak kordonlu halat için k değeri: k=0,375-Esneklik ve aşınma kabiliyeti yüksek, taşıma kabiliyeti iyi olan 6x25 Filler halat grubu seçildi.( σ K=177daN /mm2 )

Halat çapının belirlenmesi:

Q≤32000daN→n=4

T=Qn

=100004

=2500 daN

d=k √T (mm )=0,375x √2500=18,75mm≅ 19mm

6x25 F için C=0,449

f=4 cπ

=4 x0,449π

=0,572

Aa=π d2

4=π 192

4=283,529mm2

Am=fx Aa=0,572 x283,529=162,179mm2

σ ger ç ek=TAm

= 2500162,179

=15,415daN /mm2

1

Page 2: köprülü vinc

S=σ Kopmaσ gerç ek

= 17715,415

=11,482

2)TAMBUR SEÇİMİ VE MUKAVEMET HESAPLARI:

-İşletme grubu ve yuvarlak kordonlu halatlar için tamburların H1 değeri: H1=22,4-Tambur için H2 değeri: H2=1-Tambur malzemesi Fe37-σ basmaem=10daN /mm2

-σ e ğ ilmeem=5daN /mm2

a)Tambur çapı hesabı:

D≥H 1 x H 2 xd≥22,4 x 1x 19≥ 425,6mm≅ 450mm

b)Tambur mukavemet hesabı:

s=22 mm

e=0,6 xd=0,6 x19=11,4mm

σ b=0,5 xTexs

=0,5 x2500

11,4 x22=4,984 daN /mm2≤σbasma em

σ e=0,96 xTx 4√ 1DT

2 xe6 =0,96 xTx 4√ 14502 x11,46 =2,939daN /mm2≤σ e ğilmeem

c)Dengeleme makarası çapı hesabı:

-İşletme grubu ve yuvarlak kordonlu halatlar için dengeleme makarası H1 değeri: H1=16-Dengelem makarası için H2 değeri: H2=1

DD≥H 1 x H 2 xd≥16 x1 x19≥304mm≅ 315mm

2

Page 3: köprülü vinc

3)KANCA SEÇİMİ VE MUKAVEMET HESAPLARI:

-Vinç işletme grupları ve maksimum yüke göre tablodan 10 numaralı kanca seçilmiştir.

a)Kanca mukavemet hesabı:

-Gerekli değerler;- a=56mm- b1=100mm- b2=85mm- h1=125 mm-C 22 seçilmiştir.(σ em=7 daN /mm2)

(basit yük kanca kesiti)

e1=h1

3xb1+2b2

b1+b2

=1253x

100+2 x 85100+85

=60,811mm

M e=Qx (a+e1 )=10000 x (56+60,811 )=1168110daNmm

A=b1+b2

2x h1=

100+852

x 125=11562,5mm2

I=h1

3

36xb1

2+4b1b2+b22

b1+b2

=1253

36x

1002+4 x 100x 85+852

100+85=15022346,57mm4

W 1=Ie1

=15022346,5760,811

=247033,375mm3

σ=M e

W 1

+QA

= 1168110247033,375

+ 1000011562,5

=5,593daN /mm2≤σem

b)Kanca Diş kontrolü

-kanca dişi Yv65 seçildi.-Yv 65 için d1=60,767 mm d2=62,883 mm m=67 mm h= 4,233 mm-Pem=2,5daN /mm2

σ çekme=QA

= Q

πxd1

4

= 10000

πx60,767

4

=3,448daN /mm2

3

Page 4: köprülü vinc

A=Z1 x A1=(mh )x π4 x (d2−d12 )=( 67

4,233 ) x π4 x (652−60,7672 )=6618,070mm2

Pezilme=QA

= 100006618,070

=1,511daN /mm2≤ Pem

c)Kanca traversi hesabı:

-10 numaralı kanca için gerekli travers değerleri;- b1=160mm- s=19 mm-d1= 66 mm-h1= 65 mm-d2=55 mm-d1=66 mm

-Fe50 seçilmiştir.(σ em=10daN

mm2, Pem=6

daN

mm2 )

(kanca traversi boyutları)

l=b1+2xs2=160+2 x

192

=179mm

M e=Qxl

4=10000x 179

4=447500 daNmm

W=(b¿¿1−d1) xh1

2

6=

(160−66) x652

6=66191,667mm3¿

σ e=M e

W= 447500

66191,667=6,761daN /mm2≤σem

Pe=Q

2x d2 xs= 10000

2x 55x 19=4,785 daN /mm2≤Pem

4

Page 5: köprülü vinc

d)Kanca traversi yatak seçimi:

-Somunun d2=90 mm ve traversin d3=120 mm göre SKF rulman katalogundan 51118 nolu yatak seçilmiştir.

C0em=12000daN

C0=S0 xQ=1,2 x10000=12000daN ≤C0em

(kancanın yataklanması)

4)TAMBUR MİLİ HESABI VE MİL ÇAPI TAYİNİ:

-Tambur mili malzemesi Fe60-2 seçildi.-σ e şem=7,5daN /mm2 σ eem=6daN /mm2

(tambur yiv ölçüleri)

T T

l1 l c l l1

FB FB

e=11,4 mms=22 mmT=2500 daNFA=FB= 2500 daN

z= nxLπx DT

+2=4 x10000πx 450

+2=30,294≅ 31

5

Page 6: köprülü vinc

l=zxs=31 x 22=682mm

c=DD+4 xs=315+4 x22=403mm

l1=15+ e2=15+ 11,4

2=20,7mm≅ 21mm

M e=FA x l1=2500 x21=52500daNmm

M b=2 xTxDT

2=2 x 2500x

4502

=1125000daNmm

M e ş=√M e2+M b

2

2=√525002+11250002

2=797225,658daNmm

d= 3√M e ş x 32πx σe şem

=3√ 797225,658 x32πx7,5

=102,685mm≅ 110mm

6)KAMA MUKAVEMET HESABI:

-Kama malzemesi Fe37 seçildi.

- d=110 mm için yuvalı kama boyutları bxh=28x16 mm t1=9,9 mm t2=5,4 mm

-sistemde 4 adet kama kullanılmıştır.( z=4)

-Teğetsel Kuvvet:

FT=M b

d /2=1125000

110 /2=20454,545daN

-Kamanın kesilmesi:

τ K=FTbxlxz

=20454,54528 xlx4

=3daNmm2→l=60,877mm

-Mil yüzeyinin ezilmesi:

-Taşlanmış mil ve 33 daN/mm2 akma gerilmesi için gerekli değeri Ky=0,96-Parmak freze ile açılmış kama yuvası için Kç=1,3-Emniyet katsayısı S=2 alınmıştır.

Pem=σakSxK y

K ç

=332x

0,961,3

=12,185daN /mm2

6

Page 7: köprülü vinc

Pm=FTt 1 xlxz

=20454,5459,9 xlx4

=12,185→l=42,391mm

-Göbek ezilmesi:

-Taşlanmış göbek ve (Fe37 )24 daN/mm2 akma gerilmesi için gerekli değeri Ky=0,97-Parmak freze ile açılmış kama yuvası için Kç=1,3-Emniyet katsayısı S=2 alınmıştır.

Pem=σakSxK y

K ç

=242x

0,971,3

=8,95385daN /mm2

PG=FTt 2 xlxz

=20454,5455,4 xlx4

=8,95385→l=105,761mm

-hesaplara göre kama boyu yaklaşık l=110 mm

7)KALDIRMA MOTOR HESAPLARI

a)Ön hesaplama:

P=QxV 1

102 x μt=10000 x0,142

102 x0,8=17,402kW

-motor devri nm=1000 d/d seçilmiştir.-motor verimi μt=0,8 alınmıştır.

b)Gerekli motor gücü hesabı:

b1)Sabit hız momenti:

ω=πxn30

= πx100030

=104,720rads

≅ 105rad /s

M 1=QxV 1

ω=10000 x0,142

105=13,524 daNm

b2)Doğrusal hareketin ivmelenme momenti:

t a=4 s

7

Page 8: köprülü vinc

M 2=QgxV 1

2

t ax

=100009,81

x0,1422

4x

1105

=0,049daNm

b3)Dönen kütlelerin ivmelenme momenti:

M 3=0,2¿

b4)Toplam moment ve gerekli güç:

M T=M1 +M 2+M 3=13,524+0,049+2,715=16,288daNmm

P=M T xnm974 x μt

=16,288 x1000974 x 0,8

=20,903kW ≅ 21kW

b5) Dişli ve redüktör hesapları:

V T=2 xV 1=2 x8,5=17m /dk

nT=V T

πx DT

= 17πx0,45

=12,025d /dk

iT=1000012,025

=83,160

Z1=16 i1=5,19 Z2=Z1 x i1=16 x5,19=83,04≅ 83

Z3=16 i2=4,06 Z4=Z3 x i2=16x 4,06=64,96≅ 65

Z5=16 i3=3,94 Z6=Z5 x i3=16 x 3,94=63,04≅ 63

Kontrol:

iTkontrol=i1 x i2 x i3=5,19 x 4,06 x3,94=83,021

nT 2=nmiT kontrol

= 100083,021

=12,045d /dk

∆ n=nT2

−nTnT

=12,045−12,02512,025

=1,663x 10−3→%0,17

b6)Dişli mukavemet hesapları;

-tambur pinyon dişlisi;

8

Page 9: köprülü vinc

-aşınmaya göre;

-Malzeme Fe70

-Dişli kutusunda ve işlenmiş dişliler(ψ=30¿

n3=nT x i3=12,025 x 3,94=47,3785ddk→k 'em=57daN /c m2

Lh=16 x 30x 13 x3=17280 saat→∅=0,5

k em¿∅ xk'em=0,5 x57=28,5daN /c m2

m=1,835 x 3√ M b1

kem xψx Z12 xi±1i

(cm)

m=1,835 x 3√ 11250028,5 x30 x162 x

3,94+13,94

=1,585cm=15,85mm≅ 16mm

Kırılmaya göre hesap;

σ top=M b

r3 xmxb3

x q1≤σem

r3=mx z5

2=16x 16

2=128mm

b3=ψ xm=¿16x30=480 mm

z5=16 için q1=3,8

σ top=112500

12,8 x1,6 x 48x 3,8=434,875daN /c m2

Fe79 için σ em=1050daN /cm2

8)YURUTME MEKANİZMASI HESABI

a)Fren hesabı:-çift pabuçlu fren kullanılacaktır. B0=70 mm, lo=132 mm-Sürtünme çifti karbon grafit -çelik seçildi.- µ=0,25 -Pem=0,2 daN/mm2

-(p.m.v)em= 400 daN/cm2.m/s

9

Page 10: köprülü vinc

M fr=kx 974 xPn

=1,5 x974 x21

1000=30,681daNm=30681daNmm

Fn=M fr

Dxμ= 30681

110 x 0,25=1115,673daN

Pez=Fnb0 x l0

=1115,67370 x132

=0,121daN /mm2≤Pem

Isı gücü:

v=πxdx nm

60=πx 0,11 x1000

60=5,76m /s

( p .μ . v )=(12,1x 0,25 x5,76 )=17,424daN

cm2

ms≤ (p . μ . v )em

b)Araba için ray seçimi

Ga=1300 daN

Q1=Ga+Q=1300+10000=11300daN

F=Q1

4=11300

4=2825daN

-Cetvel 4.2’den A45 rayı seçildi. D=200 mm

-Cetvel 4.3’den A45 göre; k=45 mm ; b=125 mm ; h=55 mm ; r=4 mm

F0=Pem x (k−2 r ) xD=0,56x (45−2 x 4 ) x200=4144 daN

-tekerlek için DÇ45 malzemesi seçildi.( Pem=0,43 daN/mm2; c1=0,77)

ω=V 2

r=0,45

0,1=4,5 rad /sn

ω=2xπxn60

=4,5→n=42,972d /dk

n=45→c2=0,96

F0=F

c1 x c2

= 28250,77 x 0,96

=3821,699daN

10

Page 11: köprülü vinc

-Seçilen tekerlek uygundur.

P= FA

= F(k−2 r ) xD

= 2825(45−2 x 4 ) x200

=0,382daN

mm2≤ Pem=0,43daN /mm2

-k= 1,1 - 1,5-f=0,5 mm (çelik döküm tekerlek)-µ=0,08-d=45 mm

W=kx FRx (μx d2 + f )=1,4 x

2825100

x (0,08 x452

+0,5)=90,965daN ≅ 91daN

9)ARABA YURUTME MOTOR HESABI

a)Yürütme direnci momenti

-tekerlek eksenindeki oluşan yürütme direnci momenti

M 11=Wx D

2=91x

2002

=9100daNmm

-motor milindeki yürütme direnci momenti

i=nmnT

=100043

=23,256

M 1=WxD /2i

=91x200/223,256

=391,297daNmm

b)Doğrusal hareketin ivmelenme momenti

-yük altında motor milinde gerekli olan moment

b=V 2

ta=0,45

5=0,09m / s2

M 2=Q+Ga

gxbx

Ri=10000+1300

9,81x 0,09 x

0,123,256

=0,4457 daNm=445,776daNmm

-dönen kütlelerin ivmelenme momenti

11

Page 12: köprülü vinc

M 3=0,2 x (M 11+M 1+M 2 )=0,2x (9100+391,297+445,776 )=1987,415daNmm

-rüzgâr direnci momenti:

M 4=F RxRi=87,5 x

0,123,256

=0,376247daNm=376,247daNmm

-toplam moment ve güç hesabı

M T=M11+M 1+M 2+M3+M 4

M T=9100+391,297+445,776+1987,415+376,247=12300,735daNmm

P=M t x nm974 x μt

=12300,735 x1000974 x 0,8

=15786,364W=15,786kW

9)KOPRU KİRİŞLERİNİN MUKAVEMET HESAPLARI

1)Ana kiriş hesabı:

a)Boyut tespiti:

(kaynaklı kutu kiriş kesiti)

H=( 112÷

120 )xL= 1

16x10000=625mm

B=(0,5÷0,6 ) xH=0,55 x625=343,75mm

t=( 180÷

1120 )xH= 1

100x625=6,25mm

12

Page 13: köprülü vinc

t 1=(1,5÷2 ) xt=1,5 x6,25=9,375mm

h=H−2 x t 1=625−2x 9,375=606,25mm

A45→Ry=45mm

e=B−2xt−60=343,75−2 x 6,25−60=271,25mm

k=h−50=606,25−50=556,25mm

b)Ana kiriş ağırlığı

qa=1,57 x (tx h+t 1 xB )+0,785 x (R y2+0,003xexk )daN /m

qa=1,57 x (0,625 x60,625+0,9375 x 34,375 )+0,785 x ( 4,52+0,003 x27,125 x 55,625 )daN /m

qa=129,533daN /m

r1,2=h+ t1

2±Ry

2 x (h+2x t 1+R y)

4 x (t 1 xB+tx h+R y

2

2)

r1=606,25+9,375

2−

452 x (606,25+2x 9,375+45)

4 x (9,375 x343,75+6,25x 606,25+ 452

2)=265,542mm

r2=350,08mm

u1,2=e+t

R y2 x (e+t)

4 x (t1 xB+tx h+Ry

2

2)

u1=271,25+6,25

2−

452 x (271,25+6,25)

4 x (9,375 x343,75+6,25 x 606,25+ 452

2)

u1=121,242mm

u2=156,257mm

c)Atalet momentleri:

I x=h3 xt

6+Bx t 1

6x ( t12+6 r1

2+6 r22 )+ Ry

4

12+R y

2 x (r1+t 1+Ry

2 )2

+2 xtx h x(r2−t1+h

2 )2

13

Page 14: köprülü vinc

I x=606,253 x6,25

6+ 343,75x 9,375

6x (9,3752+6 x 265,542+6 x 350,082 )+ 454

12+452 x (265,54+ 9,375+45

2 )2

+2x 6,25 x606,25 x (350,08−9,375+606,252 )

2

I x=1041743500mm4

I y=B3 x t 1

6+ h xt

6x ( t2+6u1

2+6u22 )+ Ry

4

12+R y

2 xu12+2 xBx t 1 x (u2−

e+t2 )

2

I y=343,753 x 9,375

6+606,25 x 6,25

6x (6,252+6 x121,242+6 x156,262)+ 454

12+452 x121,242+2x 343,75 x9,375 x (156,26−271,25+6,25

2 )2

I y=243789510,9mm4

d)Gerekli atalet momentleri:

I x0= Q

4 x 108x ( Lf ) x( L−aL ) x [3 x L2−(L−a )2 ](c m4)

Lf=(1000÷5000)

I x0= 10000

4 x 108x (1250 ) x ( 1000−140

1000 ) x [3 x10002−(1000−140 )2 ]=60748,25c m4

I x0=60742500mm4

I x0≤ I x→ uygundur.

e)mukavemet momentleri:

W x=I x

r2+0,5 x t 1

(cm3)

W x=104174,35

35,008+0,5 x0,9375=2936,412c m3=2936411,875mm3

W y=I y

u2+0,5xt+3(c m3)

W y=24378,95109

15,626+0,5 x0,625+3=1287,269cm3=1287269,377mm3

14

Page 15: köprülü vinc

f)ana kirişteki gerilmelerin hesaplanması

qa=129,533daN /m

f1)eğilme gerilmeleri

-düşey eğilme gerilmeleri:

-statik yük nedeniyle;

M 1=qa xL

4x (L−L2 )=qa x L

2

8(daNm)

M 1=129,533x 102

8=1619,1625daNm=1619162,5daNmm

σ 1=M 1

W x

= 1619162,52936411,875

=0,551daN /mm2

-Dinamik yük etkisiyle;

-Tekerlek yüklerinin eşit olması;

F=φxQ+Ga

4=1,15x 10000+1300

4=3200daN

M 2=F

4 xLx(L−a2 )

2

= 32004 x10

x (10−1,42 )

2

=6919,2daNm=6919200daNmm

σ 2=M 2

W x

= 69192002936411,875

=2,356daN /mm2

f2)yatay eğilme gerilmeleri;

-Atalet kuvvetlerinin hesabı;

-Düşey hareketin sebep olduğu atalet kuvveti;

15

Page 16: köprülü vinc

b1=v1

2

h=0,1422

10=2,0164 x 10−3m /s2

Fa1=Qgxb1=

100009,81

x2,0164 x 10−3=2,055daN

-Yatay hareketin sebep olduğu atalet kuvveti;

b2=v2

2

L=0,452

10=20,25 x10−3m /s2

Fa2=Ga

gxb2=

13009,81

x20,25 x 10−3=2,064 daN

-Köprü hareketinin sebep olduğu atalet kuvveti;

b3=v3

2

K=0,82

60=10,667 x 10−3m /s2

Fa3=Gk

gxb2=

25909,81

x10,667 x 10−3=2,816daN

-Yatay kuvvet çiftinden ileri gelen atalet kuvveti;

La= 10

1,4=7,1→ ℷ=0,17

F y=Q+Ga

4x ℷ=10000+1300

4x 0,17=480,25daN

-Hava şartlarından ileri gelen atalet kuvveti;

A=10 kN için 0,25 m2 ise 100 kN için 2,5 m2

q=25daN/m2 (0-20m için)

H=( 110÷

112 )L= 1

10x 10=1m

LH

=101

=10m→c=1,4

FR=Axqxc=2,5 x 25x 1,4=87,5daN

-atalet kuvvetleri etkisi;

16

Page 17: köprülü vinc

F=2x Fa1

+Fa2+Fa3

4=2 x2,055+2,064+2,816

4=2,2475daN

M 3=F

2xLx(L−a2 )

2

=2,24752 x10

x(10−1,42 )

2

=9,719daNm=9719,314daNmm

σ 3=M 3

W y

= 9719,3141287269,377

=0,00755daN /mm2

-yatay kuvvet çifti etkisi;

M 4=F y xa=480,25 x1,4=672,35daNm=672350daN

σ 4=M 4

W y

= 6723501287269,377

=0,522daN /mm2

f3)Toplam Eğilme gerilmesi

-düşey gerilme;

σ d=σ1+σ2=0,551+2,356=2,907 daN /mm2

-yatay gerilme;

σ y=σ3+σ4=0,00755+0,522=0,52955daN /mm2

-toplam gerilme;

σ top=2√σ d2+σ y

2=2√2,9072+0,529552=2,9548daN /mm2

f4)Kayma gerilmesi;

A=(u1+u2 ) x (r1+r 2)=(121,242+156,257 ) x (265,542+350,08 )=170834,4894mm2

A0=tx h=6,25 x 606,25=3789,0625mm2

τ maks=Ψ xQ+G a

4 xtxA+Ψ xQ+Ga

4 x A0

= 1,15x 10000+13004 x 6,25x 170834,4894

+1,15 x 10000+13004 x 3789,0625

=0,8475daN /mm2

f5)Eş değer gerilme;

σ e ş=√σ t2+3 x τmaks2=√2,95482+3 x0,84752=3,299daN /mm2

-Fe42seçildi. σ em=8÷13daN /mm2

17

Page 18: köprülü vinc

f6)Ana kiriş deformasyon hesabı;

Gana1=Gana

2=2590

2=1295daN

F1=1295daN E=2,1 x106daN /c m2

f 1=5 x F1 x L

3

384 xEx I x= 5x 1295 x10003

384 x2,1 x106 x104174,35=0,077cm

-hareketli yükler deformasyonu;

F2=Ψ xQ+G a

4=1,15 x10000+1300

4=3200daN

f 2=F2

48 xEx I xx (L−a ) x [L2+(L+a )2 ]= 3200

48 x2,1 x106 x 104174,35x (1000−130 ) x [10002+(1000+130 )2 ]=0,604 cm

-toplam deformasyon;

f top=f 1+ f 2=0,077+0,604=0,681cm≤0,8cm

f emL

= 11000

÷1

1500

f em=1000 x1

1250=0,8cm

2)Baş kirişin mukavemet hesabı;

a)Baş kirişin boyutları;

(baş kirişin şematik resmi)

H 0=(0,5÷0,6)xH=0,55 x625=343,75mm

18

Page 19: köprülü vinc

B0=(0,5÷0,6 ) x H 0=0,55 x343,75=189,0625mm

t 0=( 1100

÷1

110 )x H 0=1

100x 343,75=3,4375mm

t 01=1,5 xt=1,5x 3,4375=5,15625mm

h0=H 0−2 x t 01=343,75−2x 5,15625=333,4375mm

e0=B0−2x t0=189,0625−2 x3,4375=182,1875mm

k 0=h0−30=333,4375−30=303,4375mm

-bas kiriş ağırlığı

qb=1,57 x (t 0 x h0+t 01x B0 )+0,785 x (0,003 x e0 x k0 )daN /m

qb=1,57 x (0,34375 x33,34375+0,515625 x18,90625 )+0,785 x (0,003 x18,21875 x 30,34375 )daN /m

qb=34,60daN /m

b)Baş kirişin atalet ve mukavemet momentleri;

-tarafsız eksen uzaklıkları;

r01,2=h0+ t01

2=333,4375+5,15625

2=169,2969mm

u01,2=e0+t 0

2=182,1875+3,4375

2=92,8125mm

a '=a0=(2÷2,5 ) xr=2x 1,2=2,4m

L'=L0=a0+(0,6÷0,8 )=2,4+0,6=3m

b1)Atalet momentleri:

I 0x=h0

3 x t 0

6+B0 x t 01

6x ( t01

2+6 r01

2+6 r02

2 )

I 0x=333,43753 x3,4375

6+189,0625 x 5,15625

6x ( 5,156252+6 x169,29692+6 x169,29692)

I 0x=77124766,46mm4

19

Page 20: köprülü vinc

I 0y=B0

3 x t01

6+h0 x t0

6x (t 0

2+6u012+6u01

2 )

I 0y=189,06253 x 5,15625

6+ 333,4375 x3,4375

6x (3,43752+6 x 92,81252+6 x 92,81252 )

I 0y=25556839,52mm4

b2)mukavemet momentleri:

W 0x=I0x

r02+0,5 x t 01

(mm3)

W x=77124766,46

169,2969+0,5 x5,15625=448725,8487mm3

W 0 y=I0 y

u02+0,5x t 0+30

(mm3)

W 0 y=25556839,52

92,8125+0,5 x3,4375+30=205224,3073mm3

c)Baş kirişteki gerilmelerin hesaplanması

-birim boy ağırlığı

qb=34,60daN /m

c1)eğilme gerilmeleri

c1-2)düşey eğilme gerilmeleri:

-ana kirişin ağırlığının etkisi;

Gk=2590,66daN /m

M 01=(G k

2 )x ( a0−r2 )=2590,66

2x

2,4−1,22

=777,198daNm=777198daNmm

σ 01=M 01

W 0x

= 777198448725,8487

=1,73201daN /mm2

-bas kirişin ağırlığının etkisi;

M 02=qb x L0

2

8=34,60 x32

8=38,925daNm=38925daNmm

20

Page 21: köprülü vinc

σ 02=M 02

W 0x

= 38925448725,8487

=0,08675daN /mm2

-araba ağırlığının etkisi;

F '=Garaba xL−e0

L=1300x

10000−182,187510000

=1276,31563daN

M 03= F'

2x ( a0−r

2 )=1276,3156252

x2,4−1,2

2=382,894689daNm=382894,689daNmm

σ 03=M 03

W 0x

= 382894,689448725,8487

=0,85329daN /mm2

-işletme yükünün etkisi;

F=Ψ xQ=1,15 x10000=11500 daN

M 04= F

2x ( a0−r

2 )=115002

x2,4−1,2

2=3450daNm=3450000daNmm

σ 04=M 04

W 0 x

= 3450000448725,8487

=7,68844daN /mm2

c1-3)Yatay eğilme gerilmeleri;

F y=1

10x (Q+Garaba+Gana kiriş+G ba şkiriş

2 )Gbas kiri ş=2 x34,60 x3=207,6daN

F y=1

10x ( 10000+1300+2590,66+207,6

2 )=704,913daN

M 05=F y x ( a0−r

2 )=704,913 x2,4−1,2

2=211,4739daNm=211473,9daNmm

σ 05=M 05

W 0 y

= 211473,9205224,3073

=1,03045daN /mm2

c2)Toplam eğilme ve gerilme;

-seçilen malzeme Fe42 (σ em=8÷13 )

σ düş ey=σ 1+σ2+σ3+σ4=1,73201+0,08675+0,85329+7,68844

21

Page 22: köprülü vinc

σ düş ey=10,36049daN /mm2

σ yatay=σ5=1,03045daN /mm2

σ e ş=2√σd üşey2+σ yatay

2=2√(10,36049 )2+(1,03045 )2=10,41161 daN /mm2≤σem

22