Cách tính lực siết dây tăng đơ phù hợp với tải trọng

Hướng dẫn tính toán lực siết dây tăng đơ (STF) và số lượng dây chằng cần thiết. Phân tích công thức an toàn, vai trò của hệ số ma sát (μ) và ví dụ thực tế...

Trọng tâm của phép tính này chính là lực siết dây tăng đơ, hay còn gọi là STF (Standard Tension Force). Bài viết này sẽ cung cấp một hướng dẫn chi tiết, giúp bạn hiểu và áp dụng các nguyên tắc vật lý để tính toán và lựa chọn lực siết phù hợp, biến việc chằng buộc từ phỏng đoán thành một quy trình kỹ thuật chính xác.

Ứng dụng đa dạng của dây tăng đơ trong đời sống

I. Các Yếu Tố Cốt Lõi Trong Công Thức An Toàn

Để chằng buộc hàng hóa bằng phương pháp đè xuống (tie-down lashing), chúng ta cần chiến thắng "lực trượt" của hàng hóa. Lực giữ của chúng ta phải lớn hơn lực trượt. Công thức an toàn dựa trên 3 yếu tố chính:

1. Trọng lượng Hàng hóa (W - Weight): Đây là điểm xuất phát của mọi tính toán, được tính bằng kilôgam (kg) hoặc tấn (t).

2. Lực Siết Tiêu Chuẩn (STF - Standard Tension Force): Đây là lực siết dây tăng đơ thực tế mà bộ khóa tăng đơ có thể tạo ra, được ghi trên tem nhãn của các sản phẩm đạt chuẩn (ví dụ: 250 daN, 500 daN). STF càng cao, khả năng tạo ra lực ma sát càng lớn.

3. Hệ số Ma sát (µ - Friction Coefficient): Đây là yếu tố cực kỳ quan trọng nhưng thường bị bỏ qua. Nó đại diện cho "độ bám" giữa kiện hàng và sàn xe. Hệ số ma sát cao hơn có nghĩa là hàng hóa khó trượt hơn.

Bảng tham khảo Hệ số Ma sát (µ) gần đúng:

II. Hướng dẫn tính toán số lượng dây chằng cần thiết (Phương pháp Tie-Down)

Hãy áp dụng các yếu tố trên vào một bài toán thực tế để thấy rõ vai trò của lực siết dây tăng đơ.

Quy trình tính toán 3 bước: Chằng buộc một khối máy móc nặng 1.000 kg có đế bằng kim loại, đặt trên sàn xe tải bằng gỗ. Bạn đang sử dụng các bộ dây tăng đơ có STF = 250 daN (~250 kgf).

Bước 1: Xác định Lực trượt cần chống lại. Theo tiêu chuẩn, lực quán tính khi phanh gấp có thể bằng 80% trọng lượng hàng hóa.

• Lực trượt cần chống lại = 1.000 kg x 0.8 = 800 kgf.

Bước 2: Xác định Lực giữ của MỘT bộ dây. Lực giữ được tạo ra từ lực siết và ma sát ở cả hai bên của kiện hàng.

• Công thức: Lực giữ = 2 x STF x µ

• Hệ số ma sát (µ) của kim loại trên gỗ là 0.20.

• Lực giữ của 1 bộ dây = 2 x 250 kgf x 0.20 = 100 kgf.

Bước 3: Tính số lượng dây cần thiết.

• Số lượng dây = Lực trượt cần chống lại / Lực giữ của 1 bộ dây

• Số lượng dây = 800 kgf / 100 kgf = 8 bộ dây.

Phân tích kết quả: Kết quả 8 bộ dây có thể gây ngạc nhiên, nhưng nó cho thấy tầm quan trọng của hệ số ma sát. Nếu chỉ dùng 2-3 bộ dây, lực giữ sẽ không đủ và hàng hóa có nguy cơ trượt khi phanh gấp.

Bây giờ, hãy xem điều gì xảy ra nếu chúng ta đặt một tấm thảm cao su chống trượt (µ = 0.60) bên dưới khối máy.

• Lực giữ mới của 1 bộ dây = 2 x 250 kgf x 0.60 = 300 kgf.

• Số lượng dây cần thiết mới = 800 kgf / 300 kgf = 2.67.

• => Kết luận: Chỉ cần 3 bộ dây là đủ an toàn.

Bài toán trên cho thấy việc tăng ma sát có hiệu quả hơn rất nhiều so với việc chỉ tăng số lượng dây chằng.
 

Với hàng hóa tải trọng nặng, người ta áp dụng nhiều kỹ thuật chằng hàng khác nhau để đảm bảo an toàn

III. Các lưu ý kỹ thuật bổ sung

• Góc chằng buộc: Các tính toán trên là lý tưởng. Trong thực tế, góc chằng buộc càng phẳng (dưới 45 độ), hiệu quả của lực siết càng giảm. Luôn cố gắng tạo góc chằng buộc dốc nhất có thể.

• Tình trạng thiết bị: Một bộ tăng đơ bị gỉ sét hoặc bám bẩn sẽ không thể tạo ra đủ lực siết như công bố. Luôn giữ thiết bị sạch sẽ và trong tình trạng tốt.

Việc tính toán lực siết phù hợp với tải trọng không phải là phỏng đoán, mà là một quy trình kỹ thuật dựa trên 3 yếu tố: trọng lượng hàng, STF của thiết bị, và hệ số ma sát. Việc hiểu rõ mối quan hệ này, đặc biệt là vai trò của ma sát, sẽ giúp người vận hành đưa ra những quyết định chằng buộc an toàn và hiệu quả hơn rất nhiều. Thay vì chỉ thêm dây, hãy nghĩ đến việc tăng ma sát trước.

Để thực hiện các tính toán an toàn, bạn cần những thiết bị có thông số lực siết dây tăng đơ (STF) rõ ràng và đáng tin cậy. DARAVIN cung cấp các dòng dây chằng tăng đơ chuyên nghiệp, tuân thủ tiêu chuẩn EN 12195-2 với tem nhãn đầy đủ.