Thiết kế cần cẩu Derrick nặng, đơn, tàu chở hàng hạt đóng bao 9500(T) Kích thước tàu :LxBxHxT = 130x18,5x12,8x9,4 , m

Trờng đại học hàng hải
Khoa đóng tàu
Ngời thực hiện: nguyễn văn a
Thiết kế môn học thiết bị tàu
Đề tài: Thiết kế cần cẩu Derrick nặng, đơn, tàu chở hàng hạt đóng
bao có các thông số kĩ thuật sau:
Trọng tảI :P
n
=9500 T
Kích thớc tàu :LxBxHxT = 130x18,5x12,8x9,4 , m
Kích thớc khoang hàng : L
h
xB
h
= 28,5 x 16,5 , m
Kích thớc miệng hầm hàng : L
k
x B
k
x H
k
=21,5 x12,5x1,4 , m
HảI phòng 20
1
2
A,Nhiệm vụ thiết kế:
Thiết kế cần cẩu Derrick nặng, đơn, tàu chở hàng hạt đóng bao có các thông
số kĩ thuật sau:
Trọng tải :P
n
=9500 T

Kích thớc tàu :LxBxHxT = 130x18,5x12,8x9,4 , m
Kích thớc khoang hàng : L
h
xB
h
= 28,5 x 16,5 , m
Kích thớc miệng hầm hàng : L
k
x B
k
x H
k
=21,5 x12,5x1,4 , m
B,Các b ớc tính toán thiết kế:
Phần 1: Xác định các đặc tr ng hình học của
Derrick:
1,Chọn phơng án thiết kế
Chọn loại cần cẩu Derrick nặng , đơn,kết cấu loại I với sức nâng P
n
= 10 T
có dây chằng và dây điều chỉnh
2,Xác định chiều dài cần và các thông số khác:
2.1,Góc nâng hàng , góc quay cần:
(xác định theo Sổ tay thiết bị tàu thuỷ tập 2)
-Góc nâng hàng :
min
=25
0
,
max

= 60
0
-Góc nâng hàng khi hoạt động : = (35
0
-45
0
) chọn = 35
0
-Góc quay cần : = 70
0
2.2,Tầm với ngoài mạn:
Chọn điều kiện làm việc là không có thiết bị bốc dỡ trên bờ,tầm với ngoàI
mạn là :
b=(4-4,5),m chọn b = 4,5 m
Khoảng cách từ miệng hầm tới vị trí đặt cần là a = (L
h
-L
k
)/2 = 3,5 m
2.3,Xác định chiều dài cần:
Chiều dài cần phảI thoả mãn 2 điều kiện là bốc hết hàng trong khoang và
đa hàng ra 2 bên mạn:
l
0
=max(l
01
,l
02
)
3

-Với điều kiện bốc hết hàng trong khoang
l
01
=
0
25cos
3
2
a
l
k
+
= 19,68, m
Trong đó:
l
k
= 21,5 (m) - chiều dài khoang hàng
a = 3,5 (m)
= 25
o
- xét ở góc làm việc nhỏ nhất của cần
-Với điều kiện đa hàng ra mạn:
l
02
=
00
70sin.35cos
2
b
B

+
= 17.86 (m)
Trong đó :
B = 18,5 (m) - chiều rộng tàu
b = 4,5 (m)
Vậy chọn l
0
= 20( m)
2.4,Khoảng cách từ đầu cần tới mép miệng hầm hàng tại min:
h
1
=l
0
.sin 25 + h
c
-h
k
= 9,5 m
3,Chiều cao cột cần:
h = f(l
0
) ; h/l
0
= 0,7 -1 đối với cần nặng
Chọn h/l
0
= 0.75
Vậy h = 15 m
H = h+h
c

=17,5 m
Trong đó : h -khoảng cách từ chốt đuôi cần tới đỉnh cột
h
c
-Chiều cao chân cẩu
Đối với cần cẩu đơn , nặng chiều cao của vị trí chốt đuôi cần:
h
c
= (2,25-2,5) m cho tàu hàng thờng
Chọn : h
c
= 2,5 m
4
Phần 2 : Tính toán ứng lực lên cần cẩu,cột cẩu
và các dây
*Xét sự nghiêng chúi của tàu khi cần cẩu làm việc:
*Góc nghiêng của tàu đ ợc tính theo công thức sau:
zphD
lP
o
o

sin.cos


tg =
Trong đó:
-P_sức nâng của cần (KN)
P =10 T = 98,1 KN
-l

0
_ chiều dài của cần(m)
l
0
= 20 m
- , _ góc nâng cần và góc quay cần
Vì cần đang làm việc lấy = 35
0
Tàu dễ nghiêng nhất khi đa hàng ra ngoàI mạn lấy = 70
0
-D_Lợng chiếm nớc của tàu(T)
D = (P
h
/

h
)- P
h
= 6333.3 T
Với

h
=0,6 -Hệ số lợi dụng lợng chiếm nớc
-h
0
_chiều cao tâm nghiêng ban đầu(m)
h
0
= (0,04-0,05)B
max

= 0,74-0,925 (m)
Chọn h
0
= 0.9 m
-z_Khoảng cách thẳng đứng từ điểm treo hàng đầu cần cẩu cho đến mặt
phẳng cơ bản.
z = h
1
+H
k
+H = 23,7 m
Vậy: tg = 0.0282
=1,6
0
< 4
0
*Góc chúi của tàu khi cần cẩu đang làm việc đợc tính theo công thức sau:
5
zpHD
lP
o
o

sin.cos



=
Trong đó:
-P_sức nâng của cần (KN)

P =10 T
-l
0
_ chiều dàI của cần(m)
l
0
= 20 m
- , _góc nâng cần và góc quay cần
Vì cần đang làm việc lấy = 35
0
Tàu dễ nghiêng nhất khi đa hàng ra ngoàI mạn lấy = 70
0
-D_Lợng chiếm nớc của tàu(T)
D = (P
h
/

h
)- P
h
= 6333.3 T
Với

h
=0,6 -Hệ số lợi dụng lợng chiếm nớc
-H
0
_chiều cao tâm chúi ban đầu(m)
H
0

/L = 1,0-1,5 chọn H
0
/L = 1 ta có H
0
= 130 m
-z_Khoảng cách thẳng đứng từ điểm treo hàng đầu cần cẩu cho đến mặt
phẳng cơ bản.
z = h
1
+H
k
+H = 23,7 m
Vậy : tg = 0,00019
= 0,01
0
<2
0
Do góc nghiêng () không lớn 4
o
và góc chúi () không lớn hơn 2
o
nên
ta bỏ qua ảnh hởng của sự nghiêng chúi do cần cẩu nặng gây ra khi
làm việc đối với tàu.
1,Xác định ngoại lực tác dụng:
Ngoại lực tác dụng :
P
m
= P + P
1

+ G
m
+G
d
+G
p
+0,5G
nc
= 109,893 kN
Trong đó:
-P_ Sức nâng cần
6
P = 10 T = 98,1 kN
-P
1
_Trọng lợng bản thân đa về đầu cần
P
1
= 0,5.P
2
= 897,7 Kg = 7,69 kN
Với P
2
-Trọng lợng cần
P
2
=14.P
1/3
(3,4.l
0

-16) = 1568 Kg
-G
m
_ trọng lợng móc treo hàng
chọn sơ bộ G
m
= 10,5 Kg = 0,103 kN
-G
d
_trọng lợng cáp trong palăng nâng hàng ở chiều dàI thả cáp lớn nhất
Chọn sơ bộ G
d
= 1,5 kN
-G
p
_trọng lợng cụm palăng đầu cần
Chọn sơ bộ G
p
= 2 kN
-G
nc
_trọng lợng nửa số palăng đầu cần
G
nc
= 1 kN
2,Xác định ứng lực tác dụng lên cần cẩu,cột cẩu
Tính theo phơng pháp hoạ đồ lực:
H
H
R

T
P
0

H
P
M

S'
R
S
S

S'
A
O
7
2.1,Sức căng trong dây nâng hàng:
Do dây nâng hàng chạy ra từ puly cố định đầu cần nên S' tính nh sau:
Khi nâng hàng :
S = P' . k
n
(k-1) / (k
n
-1 ) = 26,84 kN
Khi hạ hàng:
S =P'.(k-1) / [ k.(k
n
-1 )] = 26,14 kN
Trong đó:

P' = P +G
p
+G
g
+G
d
= P
m
-P
1
K=1+ = 1,02_ hệ số kéo của puli
Với = 0,2 _cho dây cáp thép chạy trên puli ổ bi
N=4_ tổng số puli
2.2,Tính toán lực tác dụng:
Ta chỉ xét trong trờng hợp nâng hàng:
2.2.1,Khi cần làm việc ở góc nâng hàng nhỏ nhất : = 25
0
2.2.1.1,Vẽ hoạ đồ lực:
Chọn tỉ lệ xích là 3 nghĩa là trên hình vẽ cứ 3cm thì ở ngoài tơng ứng với
100kN.
Từ điểm đầu cần A vẽ véctơ P
m
theo phơng thẳng đứng.Từ đầu mút véctơ
P
m
theo phơng cần OA ta đặt véctơ S=S/ . Trong đó:
S:sức căng trong dây hàng khi qua puli đầu cần
S:sức căng trong dây nâng hàng trớc khi vào puli đầu cần
Từ mút véctơ S theo phơng của dây nâng cần AB ta kẻ đờng thẳng song
song với AB cắt phơng của cần tại 1 điểm cho giá trị H -sức căng trong

dây điều chỉnh và P
o
-lực nén dọc cần.
Từ sức căng trong dây điều chỉnh H khi vào puli đỉnh cột khi ra khỏi puli
đỉnh cột sẽ là H.
Hợp lực R
H
là tổng véctơ của véctơ H và H là phản lực tại puli đỉnh cột.
Từ chân cần vẽ véctơ S_sức căng trong dây hàng vào tời.
8
Hợp lực R
S
là tổng véctơ của véctơ S và S là lực tác dụng vào ròng rọc
chân cần
2.2.1.2,Tính toán:
Sức căng trên dây chằng bằng 0
-Sức căng trong dây nâng cần
Từ hoạ đồ lực ta có:H = 127,2 (kN)
-Lực nén dọc cần
Từ hoạ đồ lực ta có:P
0
= 152,44 (kN)
-Sức căng trong dây hàng vào tời
S =
pl
S

,
= 26,84/0,96=27,96( kN)
-Lực tác dụng vào ròng rọc chân cần

Từ hoạ đồ lực ta có:R
S
= 44,89 (kN)
-Sức căng trong nhánh dây nâng cần chạy dọc cột
H
1
=
l
p
H

= 132,5( kN)
-Lực tác dụng vào ròng rọc đỉnh cột
Từ hoạ đồ lực ta có:R
T
= 220,9 (kN)
-Mô men uốn cột
M =P
m
.l.cos25
0
= 1992( kNm)
2.2.2,Khi cần làm việc ở góc nâng hàng lớn nhất: = 60
0
9
R
S
S'
P
m

H
P
0
R
S''
S'
S''
B
A
O
2.2.2.1,Hoạ đồ lực:
Từ điểm đầu cần A ta vẽ véctơ thẳng đứng có trị số P
m
.Tại mút của véctơ
P
m
theo phơng song song với cần là OA đặt véctơ S là sức căng trong dây
hàng khi ra khỏi puli đầu cần.Tại mút của véctơ S theo phơng của dây
điều chỉnh AB vẽ đờng thẳng cắt cần tại 1 điểm cho ta giá trị sức căng H
và lực nén dọc cần P
0
.
Tại A vẽ véctơ R
S
là hợp của 2 véctơ P
m
và S.Tại O vẽ véctơ R
S
là hợp
của 2 véctơ Svà S.

2.2.2.2,Tính toán:
10
- Sức căng trong dây nâng cần
Từ hoạ đồ lực ta có:H = 62,81(kN)
-Lực nén dọc cần
Từ hoạ đồ lực ta có:P
0
= 152,4(kN)
- Sức căng trong dây hàng vào tời
S =
pl
S

,
= 27,96( kN)
- Lực tác dụng vào ròng rọc chân cần
Từ hoạ đồ lực ta có:R
S


= 33.35(kN)
-Sức căng trong nhánh dây nâng cần chạy dọc cột
H
1
=
l
p
H

= 65,4( kN)

-Lực tác dụng vào ròng rọc đỉnh cột
Từ hoạ đồ lực ta có:R
S
= 133,82 (kN)
-Mô men uốn cột
M =P
m
.l.cos60
0
= 1099,97( kNm)
2.2.3,Kết luận :
Vậy lực nén dọc cần lớn nhất khi góc nâng cần nhỏ nhất
P
o max
= 152,44( kN )
Phần 3 :Xác định kết cấu cần cẩu , cột cẩu:
1,Vật liệu chế tạo cần cẩu:
Từ giá trị P
0
và l
0
đã xác định ở phần trên theo Sổ tay TBTT tập 2 ta chọn cần
derrick kiểu III_Cần gồm 1 đoạn ống trụ và hai đoạn ống côn,lực nén 100-
900kN,chiều dàI 10-22m
Chọn thép làm cần là thép CT3 có tính hàn tốt và các thông số tiêu chuẩn sau:
Giới hạn bền kéo :
k
= 38 kN/ cm
2
Giới hạn bền mỏi :

T
= 19 kN/ cm
2
Giới hạn chảy :
ch
= 24 kN/ cm
2
11
Mô đun đàn hồi : E = 2.10
6
kG/ cm
2
Đối với cần có sức nâng 10 T theo bảng 5.4 trang 161 Sổ tay TBTT tập 2 ta có
giới hạn bền cho phép là:
[] = 0,42.
ch
= 10,08 kN/ cm
2

2,Xác định tiết diện mặt cắt ngang cần cẩu:
2.1,Xác định theo điều kiện ổn định:
-Lực nén tới hạn Ơle
P
n
= n.P
0
(Với cần thép n = 5-hệ số an toàn )
Vậy P
n
=5.152,4=762 ( kN)

-Mô men quán tính tiết diện cần
I =
kE
lPn
o
2
0
.

l
0
= 20(m) : chiều dài cần
E = 2.10
6
(KG/cm
2
) : mô đun dàn hồi vật liệu cần
k : hệ số phụ thuộc vào tỉ số I
1
/ I
0
và l
1
/

l
0
Chọn
0
1

l
l

= 0,4
Gọi D/ = i = (35ữ 40) chọn 40
Ta có : F
1
/F
0
= 0,7 =
iD
iD
2
0
2
1



0
1
D
D
= 0,837
I
1
=
( )
64
1

44
1

D
và I
0
=
( )
64
1
44
0

D
0
1
I
I
=
4
0
1
)(
D
D
= 0,49
Tra bảng k = 9,262
I = 16773 (cm
4
)

Đờng kính sơ bộ phần trụ tròn :
D =
4
2
1
26,1

i
Ii
=36,29cm
12
Từ lực nén cần Pmax = 152,4 (KN) và đờng kính D = 36,29 (cm) ta chọn cần
có các thông số :
Lực nén
(kN)
L L
1
l
1
l
2
D d S S
1
S
2
S
3
Khối l-
ợng
( m ) ( mm) ( kg )

200 18 23,20 6,00 6,05 377 275 9 8 8 8 1250

2.2,Kiểm tra ổn định theo nén:
Để tính ổn định theo nén ta coi cần nh 1 thanh hình vành khăn có tiết diện
không đổi , đờng kính trung bình là
D
tb
= ( D + d ) / 2 = ( 377+275)/ 2 = 326 mm
đờng kính trong D
t
= 318 mm , đờng kính ngoài D
n
= 334 mm
Diện tích mặt cắt ngang :
F =81,89 cm
2
Khi đó điều kiện ổn định là :

n
= P/F []
od
=
th
/ K
od
Xác định độ mảnh của thanh :
= à.l / i
min
à : Hệ số phụ thuộc điều kiện liên kết 2 đầu cần (cần là 1thanh chịu nén
một đầu là gối đỡ một đầu là liên kết tựa à = 1

l : chiều dài cần ; l =20 m = 2000 cm
13
M
Po
q=
G
C
/l
O
i
min
: Bán kính quán tính của mặt cắt = 0,353.D
tb
= 11,5 cm
= 174 <200 ( thoả mãn yêu cầu về độ mảnh đối với Derrick có lực nén
lớn hơn 20 kN Bảng 5.9 STTBTT2 )

th
=
2
.E/
2
= 6,4 kN/ cm
2
P = P
0
( lực nén dọc cần ) =152,44 kN
K
od
: Hệ số an toàn ổn định chọn K

od
= 3 .

n
= 152,44/ 81,89 = 1,86 kN/ cm
2
[]
od
= 6,4/ 3 = 2,13kN/ cm
2
Vậy
n
< []
od
. Thanh đủ ổn định theo nén
2.3,Kiểm tra cần theo điều kiện bền:
Coi dầm tựa tự do trên hai gối chịu uốn do trọng lợng bản thân và chịu nén
do lực nén dọc cần P
0
và chịu uốn do P
0
đặt lệch tâm
*Mô men do tải trọng cần gây ra đặt tại giữa dầmcó giá trị:
m =
2
0
c
ql
=2052 kNcm
Trong đó:

q_là tải trọng bản thân q=P
1
/l
0
Cần có tiết diện thay đổi c =7,5
*Mô men do P
0
đặt lệch tâm gây ra:
M = P
0
.e =3201,24 kNcm
e - là khoảng cách từ điểm đặt của P
0
dến trục của cần
Từ P = 200( KN ) theo bảng ( 5-28 ) và (5-30 ) ta có kích thớc mã treo
hàng đầu cần:
A=410 ( mm)
d=219 ( mm )
A
1
=135 ( mm )
e =A/2 =21 ( cm )
M = 132,2 (KN .cm)
ứng suất lớn nhất tại mặt cắt giữa dầm do uốn nén đồng thời gây ra
14

max
=
00
0

W
m
W
M
F
P
++
= 1,7 ( kN/cm
2
)
Trong đó:
F =
( )
2
2
1
4


D
=








2

2
)
7,37
5,27
(1
4
)7,37(
= 522,06(cm
2
)
M = 107,94 (KN .cm)

0
W
=
( )
4
3
1
32



D
=3769,23

( cm
3
)
P

0
= 60,48 kN
Vậy :
max
=1,7 (kN/cm
2
) [] =10,78 (kN/ cm
2
)
Vậy cần thoả mãn điều kiện bền .
3,Tính toán thiết kế cột:
3.1,Phân tích ngoại lực tác dụng lên cột cẩu:
-Ngoại lực của 1 cần làm việc đơn tác dụng lên tháp cẩu gồm có
* Lực H của palăng nâng cần tác dụng lên cụm ròng rọc đầu cột
* Lực nén dọc cần P
0
tác dụng vào gối đỡ cần
* Sức căng dây hàng chạy dọc cần S
* Sức căng dây hàng vào tời S
* Sức căng trong nhánh dây nâng cần chạy dọc cột H
1


15
P
0
-S'

H
T

a

Q
c
Q
t
S''
T
t
T
c
R
H
Q
a
3.2,Tính toán các lực:
Các lực trên đợc phân thành các lực theo phơng ngang T
a
, T
c
,T
t
và các lực
theo phơng thẳng đứng Q
a
, Q
c
, Q
t
Các lực đó đợc tính theo công thức :

T
a
= T
c
= ( P
0
S ).cos = 113,18 (kN)
Q
a
= H.sin + S = 190,22 (kN)
Q
c
= ( P
0
S ).sin = 53,04(kN)
T
t
= Q
t
= 0,707.S = 39,70 (kN)
Trong đó : =25
o
: góc nghiêng cần
16
= 27
o
: góc nghiêng dây nâng cần
3.3,Tính tiết diện cột:
Ta chọn tháp cẩu là 1 cột đơn tiết diện tròn không đổi trên suốt chiều dài
cột . Để đảm bảo bền và cứng , đờng kính ngoài của cột D

tb
và chiều dày cột
S phải thoả mãn điều kiện .
S phải thoả mãn điều kiện .
Nếu S < 15 mm thì D
n
1000.S/ (25- S )
Nếu S > 15 mm thì D
n
100.S
Thông thờng D
n
= (50 80 ).S
Đờng kính trong D
t
= D
n
- 2.S
Chọn D
n
= 80.S
Kích thớc tiết diện mặt cắt cột cũng đợc xác định theo 2 điều kiện :
* Điều kiện bền :
W
c
= 0,785.D
tb
2
.S 10.Q.l = 19620( cm
3

)
W
c
=W
x
=W
y
Trong đó :
W
c
_ mô men chống uốn mặt cắt cột ( cm
3
)
D
tb
_ Đờng kính trung bình cột ( cm )
S _ Chiều dày cột ( cm )
Q.l _ Tích của sức căng và chiều dài cần
Q=98,1 kN _ Trọng lợng hàng ( kN )
l=20_ Chiều dài cần ( m )
Vậy: D
tb
2
.S 24993,6(cm
3
)
D
tb
= D
n

- S = 79S
D
tb
= 125 cm (1)
*Theo điều kiên cứng.
I
c
=0,393.D
3
tb
.S 24

Ql
h
H
2
= 961380 (cm
4
)

17
h = 15 ( m) - Khoảng cách từ gối đuôi cần tới điểm treo palăng nâng cần trên
đỉnh cột
H=17,5 ( m) - Khoảng cách từ gối trên của cột đến điểm treo puly nâng cần
trên đỉnh cột
D
tb
3
.S = 2446259,54(cm
4

)
Để đảm bảo bền và cứng , đờng kính ngoài của cột D
n
và chiều dày cột S
phải thoả
mãn điều kiện :D
n
= (50ữ80)S
D
tb
+ S =80S D
tb
= 79S
D
tb
= 117,91 cm (2)
Chọn D
tb
= 125 cm S = 1,6cm
Vậy D
n
= 126D
t
= 123,4 cm
*Kích thớc tiết diện mặt cắt cột cũng đợc xác định :
* Diện tích mặt cắt ngang của cột:
A =
( )
2
2

1
4



n
D
=
















2
2
126
4.123
1
4

126.
=621 (cm
2
)
*Mô men quán tính cột:
I
x
= I
y
=
( )
4
4
1
64



n
D
=2874061

(cm
4
)
*Mô men chống uốn :
W
x
= W
Y

=
n
x
D
I2
=19407,6

(cm
3
)
* Bán kính quán tính:
r
x
= r
y
=0,353.D
tb
=44,125 ( cm )
Kiểm tra bền:
*Trờng hợp cần dọc tàu:
- Mô men uốn gây ra ở đầu cột là :
M
a
= Q
a
.e = 190,22 (kNm)
Trong đó :
18
Q
a

= 190,22 ( kN) - là lực nén tại đầu cột
e - khoảng cách từ điểm đặt của Q
a
đến tâm cột .Chọn e = 1m
- Mô men uốn của cột tại gối đỡ cần :
M
c
= T
a
.h + Q
a
.e = 3454,97 (kNm)
Trong đó :
T
a
= 217,65(KN) - là thành phần lực nằm ngang do có sự nâng cần gây ra
h = 15(m) - là khoảng cách từ gối đỡ cần trên cột tới đỉnh cột
- Mô men uốn cột tại mặt boong :
M
b
= T
a
.L + (T
t
T
c
)h
c
+ (Q
a

+ Q
t
)e = 4397,66 (KNm)
Trong đó :
T
a
=217,65 (kN)
T
t
=39,70( kN)
T
c
=113,8 (kN)
Q
a
= 190,22 (kN)
L = 20 (m)
Q
t
= 39,70( kN)
h
c
= 2,5(m)
vậy ta có sơ đồ tải trọng của cột nh hình dới:
h
c
h
0
h
*lực nén :

19
-ở đầu cột: N
a
= Q
a
= 190,2 (kN)
- gối đỡ cần : N
e
= Q
a
+ G
c
= 263,4(KN)
- ở boong : N
b
= Q
a
+Q
c
+ Q
t
+G
b
= 682,85 (KN)
trong đó :
G
c
:trọng lợng cột tính từ gối đỡ cần
G
c

= A.h. =97,6 (kN)
G
b
- là trọng lợng tháp cẩu tính đến boong
G
b
=
4
).(
22
tn
DD

.H. = 1017 (kg ) =399,89 (KN)
Trong đó:
D
n
= 0,377 (m ) - là đờng kính ngoài của cột
D
t
= 0,275( m) - là đờng kính trong của cột
H=20(m) - chiều cao cột từ mặt boong
= 7,856.10
3
(Kg/m
3
) -

là trọng lợng riêng của thép
*Khi cần vơn ra ngoài mạn:

- Mô men uốn ở đầu cột: M
a
=Q
a
.e = 190,22 (KN.m)
- Mô men uốn ở gối đỡ cần : M
cx
=Q
a
e =190,22 (KNm)
M
cy
=T
a
.h =3264,8(KNm)
- Mô men uốn ở boong đỡ trên : M
bx
=T
t
.h
c
+(Q
a
+Q
t
).e =329,18(KNm)
M
bY
=T
a

.L-2.T
c.
h
c
=1707,1 (KNm)
* Lực nén ở đầu cột : N
a
=Q
a
=190,22(KN)
- Lực nén ở gối đỡ cần : N
c
=Q
a
+G
c
= 263,4(KN)
- Lực nén ở boong đỡ trên: N
b
=Q
a
+Q
c
+Q
t
+G
b
= 682,85(KN)
- Mô men xoắn:
a

M
= T
a
.e =217,65 ( KNm)
*Kiểm tra bền theo thuyết bền 3.

t b

=
22
4

+
[]
=
A
P
W
M
u
u 0
+
=1,7 (KN/cm
2
)
20
=

W
M

a
=
x
a
W
M
2
= 0,56 (KN/cm
2
)
Ta có khi cần vơn ra ngoài mạn và tải trọng đỡ trên lỗ có trị số ứng suất
lớn nhất do M
max
=
a
M
tiết diện kiểm tra là tiết diện cột tại mặt boong vì tại đó
có N
max
và M
max
Tại tiết diện này . D = 1260(mm)
S = 16(mm)
Diện tích : A =.D.S =625 (cm
2
)
Trong đó :
D =D
n
- S = 124,4 (cm) ; S = 1,6(cm)

Mô men chống uốn : W
u
=W
x
= W
Y
=0,785.D
2
.S = 19437,1( cm
3
)
Mô men độc cực : W

= 2 W
x
= 38874 ( cm
3
)

t b

= 2,05 KN <[] =0,5.
ch
=12 (KN/cm
2
)
Vậy cột đã chọn đủ bền
21