Thang máy thường được chế tạo từ các vật liệu như khung thép, khung nhôm,… đều là các vật rắn biến dạng. Có thể hiểu rằng, dưới tác động của ngoại lực các hạt vật chất bên trong vật rắn chuyển động làm cho nó biến dạng. Khi tính toán thiết kế các cấu kiện công trình thang máy hay các chi tiết máy chúng ta phải đảm bảo rằng kết cấu có khả năng thực hiện các chức năng, nhiệm vụ của mình và không bị phá hủy trong suốt thời gian tồn tại. Tuy nhiên, để tính lực cho khung thép, khung nhôm biến thiên theo trục cho đúng thì gia chủ thường chưa tiếp cận được. Vì vậy, sau đây, Thang máy Đông Đô sẽ giúp khách hàng hiểu hơn về Khả năng chịu tải của khung thép, khung nhôm thang máy, để khách hàng biết rõ hơn về tính chịu lực của khung thép, khung nhôm này.

1. Tìm hiểu về khung nhôm, khung thép thang máy

1.1. Tìm hiểu về khung nhôm thang máy

Khung nhôm thang máy là một sản phẩm cao cấp thường được lựa chọn cho các loại thang máy gia đình, với khả năng chịu lực và độ bền tốt, ngoài ra, khung nhôm thang máy còn có tính đa dạng về màu sắc cũng như thẩm mỹ cũng rất cao. Vì vậy, khung nhôm thang máy đã nhiều khách hàng tin tưởng lựa chọn.

b. Ưu điểm của khung nhôm thang máy

Khung nhôm thang máy mang lại nhiều lợi ích lớn cho gia chủ:

-   Giúp không gian sống của gia chủ rộng rãi hơn

-   Khung nhôm thang máy giúp lấy ánh sáng trực tiếp giúp nhà thêm sáng hơn, tiết kiệm điện năng.

-   Khung nhôm được thiết kế có trọng lượng nhẹ, màu sắc thiết kế đa dạng hơn khung thép, giúp làm tăng thẩm mỹ cho căn nhà của bạn.

-   Thiết kế khung nhôm thang máy giúp định hình vững chắc, đẹp, mịn màng và không góc cạnh.

1.2.  Tìm hiểu về khung thép thang máy

a. Khung thép thang máy là gì?

Khung thép thang máy được làm từ chất liệu thép cao cấp tiêu chuẩn SS400. Hiện nay khung thép thang máy đang là một trong những xu hướng đi đầu khi các gia đình có sử dụng thang máy. Bên cạnh đó, khung thép còn giúp tiết kiệm được diện tích cho căn nhà của bạn.

b. Ưu điểm của khung thép thang máy

Khung thép thang máy đang là sự lựa chọn tối ưu nhất cho thang máy với những ưu điểm vượt trội sau:

• Thời gian thi công nhanh (chỉ khoảng tầm 1 tuần)
• Có thể lựa chọn thoải mái các vật liệu ốp lên khung thang máy như: kính, gỗ, đá tự nhiên,…
• Dễ dàng vệ sinh, tiết kiệm diện tích ngôi nhà
• Tăng thêm độ vững chắc cho tòa nhà khi mà các trụ sắt chính liên kết với tầng sàn và kiềng vô cùng chắc chắn.

Xem thêm:

• Phương pháp thi công khung thép thang máy

• Ứng dụng tuyệt vời của khung thép thang máy

2. Tại sao phải tính lực của khung nhôm, khung thép thang máy

Kết cấu khung nhôm và kết cấu khung thép có các ưu điểm về khả năng chịu tải trọng rất tốt. Việc đánh giá được khả năng chịu tải của 2 loại khung này sẽ giúp cho bạn có sự lựa chọn đúng đắn khi sử dụng khung để phục vụ cho việc lắp đặt thang máy về sau. Bên cạnh đó, khả năng chống ăn mòn cao cho phép chúng có thể được sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt.

Trong mỗi công trình xây dựng dù lớn hay nhỏ thì sự chắc chắn, an toàn luôn là tiêu chí hàng đầu trong việc lựa chọn lắp đặt thang máy. Vì vậy nên việc tìm hiểu về cách tính lực cho khung thép, khung nhôm biến thiên theo trục là vô cùng quan trọng.

3. Cách tính lực cho khung thép, khung nhôm biến thiên thang máy

3.1.Tính toán lực cho khung thép

* Các thông số đầu vào

- Vật liệu sử dụng (mác thép)

- Nội lực tính toán (M, N, V)

- Các hệ số

- Kích thước tiết diện (h x bf x tw x tf)

- Chiều dài tính toán.

* Xác định đặc trưng hình học tiết diện

- Diện tích tiết diện A, diện tích bản cánh AW, diện tích bản bụng Af

- Mô men quán tính IX, IY

- Mô men kháng uốn WX

- Mô men tĩnh Sf, SX

- Bán kính quán tính iX, iY

- Độ mảnh λX, λY, …

Mô hình tính toán

Lựa chọn vật liệu: Thép CT3

Ứng suất đàn hồi Young：E = Mpa

Thông tin các hệ số:

Chiều dài cột trục L = mm

Thông tin cho mặt cắt:

Chiều cao h = mm
Chiều rộng b = mm

Chiều dày t1 = mm

Chiều dày t2 = mm
h1 = mm

h2 = mm

Kết quả cho việc tính toán mặt cắt:

Diện tích mặt cắt A = mm²

ex = mm

Trọng tâm cx = mm

ey = mm

Trọng tâm cy = mm

Mô men quán tính mặt cắt Ix = mm4

Mô men quán tính mặt cắt Ix = mm4

Mô men quán tính mặt cắt nhỏ nhất Imin = mm4

【Công thức tính toán】: Đặc tính của mặt cắt

A=bxt2+h1xt1

ex=h-cx

cx=(h2xt1+(b-t1) x t22)/ (2x(bxt2+h1xt1))

ey=b-cy

cy=(b2xt2+(h-t2)xt12)/
　　(2x(bxt1+h2xt2))

Ix=(h3 x t1+(b-t1)x t23)/3-Acx2

Iy=(b3xt2+(h-t2)xt13)/3-Acy2

Công thức tính toán các thông số lực:

Tải trọng lớn nhất（Công thức Euler）※Đối tượng là các vật thể dạng thanh dài
　Fcr=n×𝛑2EImin/L2= (n=1/4)
Ứng suất tới hạn
σcr =Fcr/A=nx𝛑2E/λ2
Ứng suất tới hạn
　k=√(lmin/A)
Tỷ lệ kéo dài
　λ＝L/k

Tải trọng lớn nhất Fcr = N

Ứng suất tới hạn σcr = N/mm2

Bán kính quay k = mm

Ví dụ:

Như vậy theo kết quả tính toán thì ta có thể thấy, lực chịu tải cho 1 khung thép tương ứng với chiều cao giả định là 18m, thì lực sẽ tính ra được là 15,553.12N tương đương với 15 Tấn

3.2.Tính toán lực cho khung nhôm

* Các thông số đầu vào

- Vật liệu sử dụng (mác nhôm)

- Nội lực tính toán (M, N, V)

- Các hệ số

- Kích thước tiết diện (h x bf x tw x tf)

- Chiều dài tính toán.

* Xác định đặc trưng hình học tiết diện

- Diện tích tiết diện A, diện tích bản cánh AW, diện tích bản bụng Af

- Mô men quán tính IX, IY

- Mô men kháng uốn WX

- Mô men tĩnh Sf, SX

- Bán kính quán tính iX, iY

- Độ mảnh λX, λY, …

Mô hình tính toán

Lựa chọn vật liệu: Nhôm hợp kim A5052

Về mặt tính toán, các công thức tính toán cũng tương đồng với cách tính lực của khung thép, chỉ khác tính chất cơ học vật liệu, vì vậy nên ở đây Đông Đô sẽ không nêu lại các thông tin công thức chỉ số tính toán cũ, các bạn có thể xem lại công thức phía trên ở phần tính toán khung thép.

Đây là thông tin kết quả tính toán cho khung nhôm mà Đông Đô chúng tôi đã tính: 

Như vậy theo kết quả tính toán thì ta có thể thấy, lực chịu tải cho 1 khung nhôm tương ứng với chiều cao giả định là 18m, thì lực sẽ tính ra được là 5670.41N tương đương với 5,6 Tấn

Qua hai ví dụ tính toán lực cho cả 2 khung thép và khung nhôm trên, bạn cũng đã so sánh được, khung thép luôn có khả năng chịu tải tốt hơn rất nhiều so với khung nhôm. Tuy nhiên, tại khung nhôm, thì với sức tải cho chiều dài là 18m là 5,6 tấn, thì việc lắp đặt và sử dụng khung nhôm vẫn có thể khiến chúng ta hoàn toàn yên tâm về chất lượng và độ bền bỉ khi sử dụng chúng. 

Vì vậy việc lựa chọn khung thép và khung nhôm để sử dụng làm khung thang máy thì đều không có gì đáng lo ngại cả. Nên bạn hoàn toàn có thể yên tâm khi lựa chọn một bộ khung đúng đắn, thẩm mỹ, và đạt tiêu chí về kiến trúc cho gia đình nhà mình.

Có thể bạn quan tâm: 

• Cách tính công suất thang máy tải hàng

• Cách tính kích thước thang máy gia đình cho từng loại cửa

Bài viết trên thang máy Đông Đô đã cung cấp những thông tin về Khả năng chịu tải của khung thép, khung nhôm thang máy, các cách tính trên được áp dụng để xác định khả năng chịu lực của khung thép, khung nhôm khi xảy ra mất ổn định tổng thể. Cần tư vấn thêm hay có nhu cầu tìm hiểu về các loại vật liệu để lắp đặt cho công trình thang máy của mình, đừng ngần ngại mà hãy liên hệ cho chúng tôi để được tư vấn kĩ hơn nhé.

Thông tin về chúng tôi:

📞 Hotline: 086 504 3686

📍 Địa chỉ: LK 03-03, Khu Đô Thị Hinode Royal Park, Xã Kim Chung, Huyện Hoài Đức, Hà Nội

🌐 Theo dõi Đông Đô tại D.D-Omnichannel