Center of Gravity (COG) - Shift COG load

Shift COG
Center of Gravity (COG) là một loại tải trọng quan trọng bậc nhất trong các bài toán re-service (thi công công trình biển, bao gồm: lifing, loadout…).
Để giúp AE hiểu rõ về loại tải trọng này, topic cung cấp cho ae một số thông tin căn bản theo hiểu biết của tác giả, nếu có gì sai sót rất mong nhận được sự bổ sung của ACE, như sau:
1/ Trong quá trình lifting hay load-out, COG của kết cấu sẽ không còn ở vị trí xác định ban đầu (COG có thể lấy từ Weight Control Report, hoặc là Sacs), mà sẽ lệch đi một đoạn theo một số bài toán đã làm, đoạn lệch này thường lấy bằng 1m (chi tiết xem hình đính kèm) so với vị trí ban đầu
2/ Khi phân tích kết cấu bằng phần mềm Sacs, Vì sacs chỉ có thể giải bài toán ở một vị trí cụ thể mà ko mô tả được toàn bộ quá trình lifting như dịch chuyển hay Động của kết cấu.
Để mô tả được sát với thực tế, cán bộ thiết kế phải kể tới hiện tượng lệch COG thông quan một ngẫu lực đối chiều nhau (cặp ngẫu lực này sẽ tạo một moment làm dịch chuyển kết cấu) vào trong phần mềm Sacs – gọi là tải trọng shift COG
3/ Tóm lại là trong thực tế thi công COG chuyển dịch trong quá trình cẩu lắp là đúng và khi thiết kế bài toán lifting người thiết kế phải kể tới trường hợp dịch chuyển này
Kể tới bằng cách nào?
Với phân tích bằng Sacs, thì nó là cặp ngẫu lực shift COG
với giả thiết COG dịch chuyển về mỗi điểm padeye là 1m
sẽ tính được cặp ngẫu lực, tạo ra dịch chuyển đó.

Hình 1:Mặt bằng, các thông số tính toán shift COG

Hình 2: View 3D lifting, Cách nhập ngẫu lực gây ra shift COG (dịch chuyển trọng tâm) trong Sacs.
​

 

Các bác xào lại bài bên này rồi :x

http://offshore.vn/threads/447?ieu-kien-bien-cua-bai-toan-Lifting-trong-Sacs

http://offshore.vn/threads/439?o-hinh-Sling-Trong-Sacs

 

Tài liệu, tiêu chuẩn quy phạm đầy ra đấy rồi, các bác tranh cãi chán rồi, vậy quan trọng là ý bác trong trường hợp này như thế nào? Có chấp nhận phương án của thằng cha ở WP không bác? CA của bác là bên nào và họ có ý kiến gì về vấn đề này không?

 

Như vậy là xong vấn đề về COG shift.
Chuyển sang vấn đề về lựa chọn sling căn cứ vào nội lực tính được từ phân tích Sacs hoặc phần mềm tương đương
AE nghĩ gì khi trong một mã cẩu sử dụng 04 sling, vì lý do nào đó mà nhà thầu đề suất là dùng 04 sling khác nhau về capacity, type....
Ví dụ:
1/ Lực dọc phân tích được trong sling 1 là 70MT, chọn Sling có capacity là 70MT
2/ Lực dọc phân tích được trong sling 2 là 80MT, chọn Sling có capacity là 80MT
3/ Lực dọc phân tích được trong sling 3 là 50MT, chọn Sling có capacity là 60MT
4/ Lực dọc phân tích được trong sling 4 là 90MT, chọn Sling có capacity là 100MT

 

Thu thập được khá nhiều comment của AE trong ngành trên facebook về topic:
Long Nguyen Tu: Theo em biết thì sự lệch trọng tâm này nguyên nhân là do ban đầu khi thiết kế mình chưa có thông số của các loại thiết bị mà chỉ ước lượng tải trọng của các loại thiết bị để mô hình bài toán. Tránh trường hợp sau này phải mô hình lại thì người ta shift trọng tâm bằng cách cho trọng tâm dịch chuyển trong hình vuông có cạnh 2mx2m. Sau này so sánh với WCR nếu trọng tâm kết cấu nằm trong hình vuông này thì ko phải chạy lại kết cấu nữa.
Tuan Luu Tôi nghĩ rằng bạn có một chút nhầm lẫn ở đây:
1/ Theo bạn viết ở tren thì tôi hiểu rằng: khi lifting thì hai móc cẩu lệch nhau 1m (trường hợp cẩu 2 móc) hoặc dây cáp có sai số thiết kế là 1m ( trường hợp cẩu 1 móc), còn khi load-out thì chuyển vị của gối là 1m. Với các trường hợp như thế này sẽ có tai nạn nghiêm trọng trong quá trình thi công ngày mai chúng ta sẽ được lên trang nhất của tất cả các tờ báo ngay.
2/ Tôi hiểu nôm na như thế này: trọng tâm của kết cấu là cố định (khi gốc tọa độ lấy tại điểm của kết cấu), trọng lương của vật cần nâng hạ là không đổi. Trong các phần mềm về kết cấu chúng ta không thể mô tả hết các thành phàn của kết cấu (đặc biệt là Topside) do đó, có sai số về trọng tâm trọng lượng của kết cấu. Trọng tâm thực tế có thể nằm ở đâu đó quanh trọng tâm lý thuyết (do ta tính) vì vậy đẻ bù sai số này ta kể đến COG shift. Còn shift 1m hay 2m, hình vuông hay hình tròn thì có quy định. Khi thêm tải COG shift thì phải dựa trên nguyên tắc không làm thay đổi trọng lượng thực tế của kết cấu nên chúng ta mới đưa cặp ngẫu lực vào, giá trị của cặp ngẫu lực là bao nhiêu phụ thuộc vào COG shift bao nhiêu mét và trọng lượng của kết cấu là bao nhiêu
3/ thực tế thiết kế T&I thì COG Shift tính cho lifting và lunching thôi, còn Loadout sẽ tính trường hợp "loss of support" (có vài chủ đầu tư yêu cầu tính COG shift)
Ngô Văn Thắng: COG trong WCR là mốc để tính vì hiển nhiên chính xác hơn SACS. Cần 1 bước shift trước đó để đưa COG từ tính toán trong SACS về COG của WCR, sau đó mới shift COG về 4 góc theo COG của WCR.
Không phải hình vuông 2x2m mà là thông thường 5% chiều rộng và dài kết cấu. Đa số lấy bằng 1x1m, một số trường hợp trong WCR, bên DE đã chỉ ra sẵn box COG shift rồi.
Chỉ có trường hợp sau khi weighing thì thấy COG chạy ra khỏi box COG shift theo tính toán WCR bằng tay, mà trường hợp này cũng rất hiếm.
Quyền Thanh Trần Cám ơn admin về bài viết. Thực ra COG rất quan trọng trong các bài toán pre-service, đặc biệt là lifting, loadout, transportation. Độ chính xác về vị trí của COG ảnh hưởng lớn và trực tiếp tới kết quả bài toán. Vị trí COG thường được xác định qua tính toán (qua wcr or mô hình bằng phần mềm sacs, bocad,...), tuy nhiên cách xác định này sẽ không đúng với thực tế, do thay đổi trong quá trình thi công or thêm các chi tiết khác do oic yêu cầu như scaffolding, thay đổi sling arrangment.....do vậy để cover tất cả các thay đổi đó, cần phải xem xét tới COG shift. Việc COG shift envelope lấy ra sao phụ thuộc vào kích thước và khả năng thay đổi cog kết cấu chứ ko nhất thiết là 2x2. Ví dụ lift cái Boatlanding 3x10 m mà COG shift 2x2 thì nghe ko hợp lý cho lắm.
Bố Vũ Hoàng COG luôn luôn là một vị trí xác định. Shift COG khi tính toán bởi vì chúng ta không thể tìm được vị trí tuyệt đối chính xác của COG. Để an toàn cho các trường hợp tính toán nên phải dùng COG Shift. Còn bán kính Shift phụ thuộc Base Design.