Đồ án kết cấu thép nhà công nghiệp một tầng 2 nhịp

Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng MỤC LỤC PHẦN I: SỐ LIỆU ĐỀ BÀI SỐ LIỆU CHUNG SỐ LIỆU RIÊNG PHẦN II: XÁC ĐỊNH KÍCH THƢỚC KHUNG NGANG CẦU TRỤC XÁC ĐỊNH KÍCH THƢỚC THEO PHƢƠNG ĐỨNG XÁC ĐỊNH KÍCH THƢỚC THEO PHƢƠNG NGANG XÁC ĐỊNH KÍCH THƢỚC CHÍNH CỦA KHUNG NGANG PHẦN III: XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG NGANG TẢI TRỌNG THƢỜNG XUYÊN TẢI TRỌNG SỬA CHỮA MÁI ÁP LỰC CẦU TR ỤC LÊN VAI CỘT LỰC XÔ NGANG CỦA CẦU TRỤC ÁP LỰC GIÓ PHẦN IV: XÁC ĐỊNH NỘI LỰC KHUNG NGANG TĨNH TẢI HOẠT T ẢI ÁP LỰC ĐỨNG Dmax VÀ Dmin LỰC XƠ NGANG T TẢI GIĨ PHẦN V: TỔ HỢP NỘI LỰC BẢNG TÓM TẮT NỘI LỰC TRONG KHUNG BẢNG TỔ HỌP NỘI LỰC TRONG KHUNG PHẦN VI: THIẾT KẾ CỘT THIẾT KẾ CỘT TRÊN THIẾT KẾ CỘT DƢỚI THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT C ỘT TÍNH TỐN CHÂN C ỘT PHẦN VII: THIẾT KẾ DÀN MÁI A TÍNH NỘI LỰC THEO PHƢƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ CRÊMƠNA SƠ ĐỒ VÀ KÍCH THƢỚC CHÍNH CỦA DÀN TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DÀN TÍNH TỐN NỘI LỰC TRONG DÀN TÍNH TỐN CHÂN C ỘT B TÍNH NỘI LỰC THEO PHẦN MỀM SAP 2000 C NH ẬN XÉT- CHỌN PHƢƠNG ÁN TÍNH TỐN THANH DÀN D TÍNH TỐN CÁC THANH DÀN XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI TÍNH TỐN CÁC THANH DÀN CHỌN TIẾT DIỆN CÁC THANH DÀN TÍNH DÀN PHÂN NHỎ TÍNH TỐN CÁC CHI TIẾT TRONG DÀN SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng PHẦN I: SỐ LIỆU ĐỀ BÀI SỐ LIỆU CHUNG: Địa điểm xây dựng: Quy mô công trình: + Nhà công nghiệp tầng, nhịp Bước cột =6m + Mái dùng panel ( Bề rộng tấp mái 1.5m) lợp dàn thép Độ dốc mái i= 1/10 + Cầu trục hai móc, làm việc chế độ trung bình + Vật liệu thép CT3, Que hàn E42A, bulong từ thép độ bền thuộc lớp 4.6 ( lớp 4.8) Móng bê tông mác 300 Địa hình: Thuộc địa hình B ( tương đối trống trải) SỐ LIỆU RIÊNG: 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 +19.700m +19.100m +16.900m 2200 4500 +13.200m i=10% i=10% +15.400m +9.65m 15400 +8.700m 8700 Q=50/10T 0.00m -0.60m 30000 M? T C? T NGANG CƠNG TRÌNH TL 1/200 Số liệu tính toán : Nhịp nhà L (m) Chiều cao đỉnh ray Hr (m) Sức trục Q (kN) 30 9.0 500/100 - Nhòp : L = 30 m - Sức trục : Q = 50/10 T - Cao trình ray : Hr = 9.0 m - Bước khung : B = m - Chiều dài nhà : L = 84 m - Vùng gió IA q0= 55daN/m2 SVTH : Mai Xn Tồn-XDLTTD12 Trang Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng PHẦN II: XÁC ĐỊNH KÍCH THƢỚC KHUNG NGANG 1.CẦU TRỤC : Q = 50/10T, chế độ bình thƣờng, nhịp nhà xƣởng 30 m, tra bảng ta đƣợc cầu trục : - Loại rây : KP-80 - Chiều cao : Hct = 3150 mm - Bề rộng cầu trục : Bct = 6650 mm - Nhịp cầu trục : Lct = 28.5 m - Khoảng cách hai trục bánh xe cầu trục : K = 5250 mm - Kích thƣớc từ tim rây đến mép : B1 = 300 mm - Pmax = 490 KN - Pmin = 145 KN - Gxe = 180KN - Gct = 770 KN 2.XÁC ĐỊNH KÍCH THƢỚC THEO PHƢƠNG ĐỨNG : - Cao trình đỉnh ray Hr = 9.0 m - Sơ chọn chiều cao ray đệm : hr = 0.2 m - Chiều cao dầm cầu trục chạy : hdct = 1 1 B= x = (0.75 0.6) 10 10 - Cổ móng cao trình Chọn hdct = 0.75 m hm = 0.6m Chiều cao thực phần cột dƣới : Hd = Hr + hm – hr – hdct = 9.0 + 0.6 – 0.2 – 0.75 = 8.65 m - Chiều cao gabarit cầu trục : H = 3.15 m - Khe hở an toàn : 0.1 m - Độ vỏng kết cấu mái : f = (khoảng 1/100 nhịp) Chiều cao thực phần cột : - Ht = hr + hdct + Hk + 0.1 + f = 0.2 + 0.75 + 3.15 + 0.1 +0.3 = 4.5 m Nhƣ vậy, làm tròn ta lấy : H t = 4.5 m, Hd = 8.7 m 3.XÁC ĐỊNH KÍCH THƢỚC THEO PHƢƠNG NGANG : - Nhịp nhà xƣởng : L = 30 m - Nhịp cầu trục : Lk = 28.5 m - Kích thƣớc phần đầu cầu trục : B1 = 0.3 m SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng - Khe hở an toàn mút cầu trục mép cột : D = 0.06 m Khoảng cách từ tim ray đến trục định vị : L Lk = 0,75 mm - Chọn sơ bề rọng phần cột : 1 1 Ht = x 4.5= 0.45 0.409 10 11 10 11 - ht = Ta chọn ht = 0.45 m (bội số 0.25 m) - Khoảng cách từ trục định vị tới mép cột : a ht B1 D = 0.45 + 0.3 + 0.06 – 0.75 = 0.06 m Ta chọn a = 0.25 m (trục định vị trùng với tim cột trên) - Bề rộng cột dƣới : h d a 0.75 0.25 m - kiểm tra lại theo yêu cầu độ cứng khung - hd ≥ 1 Hd = 0,1 m ÷ 0,09 m 10 11 - hd ≥ 1/20 (Ht + Hd ) = 0,855 m (thỏa yêu cầu ) 4.XÁC ĐỊNH KÍCH THƢỚC CHÍNH CỦA KHUNG NGANG : 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 +19.700m +19.100m +16.900m +9.65m 2200 4500 +13.200m i=10% i=10% +15.400m 15400 +8.700m 8700 Q=50/10T 0.00m -0.60m 30000 SVTH : Mai Xuân Tồn-XDLTTD12 Ơ Ì Trang Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trn Quc Hựng *Cấu tạo dàn: Chiều cao dầu dàn 2200 (mm), độ dốc cánh i=1/10 i=10% 2200 2200 i=10% 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 30000 * HÖ gi»ng: a Hệ giằng mái * Giằng cánh trên: -0.55m 0.00m 30000 A B 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 84000 10 6000 11 6000 12 6000 13 6000 14 6000 15 6000 H? GI? NG CÁNH THU? NG- TL 1/500 * Gi»ng c¸nh d-íi: 0.00m -0.55m 30000 A B 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 10 6000 11 6000 12 6000 13 6000 14 15 6000 84000 H? GI? NG CÁNH H? -TL 1/500 SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng 3700 2200 * HƯ gi»ng ®øng: 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 84000 10 6000 11 6000 12 6000 13 6000 14 15 6000 H? GI? NG Ð? NG TL 1/500 8700 4500 b HÖ gi»ng cét 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 10 6000 11 6000 12 6000 13 6000 14 H? GI? NG C? T TL 1/500 SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 15 Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng PHẦN III: XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG NGANG TẢI TRỌNG THƢỜNG XUYÊN : a.Trọng lƣợng mái : Độ dốc mái : i =10% cos = 0.995 Trọng lƣợng lớp mái Tải trọng tiêu chuẩn (daN/m2) Hệ số vƣợt tải Tải trọng tính tốn (daN/m2) Tấm panen bê tơng cốt thép cở lớn 150 1.1 165 Lớp bê tông nhẹ cách nhiệt dày cm 40 1.2 48 Lớp chống thấm giấy dầu 10 1.2 12 Lớp vữa tô trát tổng chiều dày cm 80 1.2 96 Hai lớp gạch nem lớp dày cm 120 1.1 132 Tổng tải trọng 400 453 Trọng lƣợng kết cấu mái hệ giằng đƣợc lấy nhƣ sau: g tt1= nxgtc1= 1.2x30=36 (daN/m2) Trọng lƣợng kết cấu cữa mái: g tt2= n x gtc2= 1.2x15=18 (daN/m2) TẢI TRỌNG SỬA CHỮA MÁI : Theo tiêu chuẩn Việt Nam tải trọng tác động TCVN 2737 -1995, tải trọng sửa chữa mái lợ p panen bêtông cốt thép đƣợc lấy 75daN/m2 mặt nhà, giả thiết độ dốc mái nghiêng 1/10 Hay nói cách khác mái nghiêng góc 6° Giá trị tải sửa chữa mái đƣa vào tính tốn : pc = 75 daN/m2 n =1.3 p' 1.3 cos60 daN/m2 Tải sửa chữa mái dồn khung thành tải phân bố P = P` * B = 98 * = 588 (daN/m) = 5.88 (KN/m) SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng Tính tải tác dụng lên dàn : Chọn hck = 0.7 m  Gbc+ck = 2* (165 + 44 * 0,7) / 27 = 14,50 daN/m2 Tỉnh tải : g B.(g m gd g ct g bc k ) = 12 x (455.27 + 21.38 + 13,2 + 14,50) = 6052,2 daN/m Hoạt tải tác dụng lên cột : P = P` * B = 105 * = 1260 daN/m2 ÁP LỰC CẦU TRỤC LÊN VAI CỘT: Áp lực cầu trục lên vai cột đƣợc tính theo cơng thức sau : Dmax = n.nc.Pmax yi Dmin = n.nc.Pmin yi Với + n=1.1 hệ số vƣợt tải + nc= 0.9 hệ số tổ hợp, xét đến xác xuất xảy đồng thời tải trọng tối đa cầu trục hoạt động nhịp Theo Catalogue ta có p max= 490 KN, Pmin=145 KN Hoặc tính giá trị p nhƣ sau: Tổng trọng lƣợng cầu trục G=770 KN, số lƣợng bánh xe bên ray n0=2  Pmin= Q KN n0 Sắp xếp bánh xe cầu trục đƣờng ảnh hƣởng nhƣ sau: P1 5000 1300 P2 P3 6000 5000 P4 6000 Y1 Y2 1000 5000 1300 Y3 4700 300 Y2 = Y3 = 0,676 Y1 = 0.125 y4 = SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng Để tính đƣợc giá trị y ta dựa vào tam giác đồng dạng =1.892 Suy : Dmax = m.nc.Pmax yi =1.1x0.9x490x1.892= 917.809 (kN) Dmin = m.nc.P yi =1.1 x0.9x145x1.892= 217.597 (kN) LỰC XÔ NGANG CỦA CẦU TRỤC: Tổng lực hãm tác dụng lên toàn cầu trục là: T0 Q n xe fms nxe' Trong đó: - Q : sức trục =500 KN - Gxe: trọng lƣợng xe con=180KN - nxe=4 : số bánh xe xe - fms: lực ma sát móc cẩu cầu trục ( lấy 0.2)  T0 500 x0.2 x2 =68 KN Lực hãm tiêu chuẩn lên bánh xe cầu trục: T1= T0 n0 68 KN Vậy lực xô ngang cầu trục là: T= n.n1.T1 yi =1.1x0.9x34x1.892=63.685 KN Lực xô ngang đặt cao trình mặt dầm cầu chạy, cách vai cột 0.75m, lức cao trình 9.45m ÁP LỰC GIĨ: Tải gió tác dụng lên khung đƣợc xác định theo công thức : q=n.c.k.q0.B Trong đó: q0 : áp lựuc gió tiêu chuẩn=55 daN/m2 : n0 :Hệ số vƣợt tải, lấy 1.3 : C : Hệ số khí động Tải gió tác dụng lên khung gồm phần : - Tập trung : đặt đáy kèo - Phân bố : dƣới đáy kèo SVTH : Mai Xn Tồn-XDLTTD12 Trang Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng +19.700m +15.400m -0.6 -0.8 0.7 -0.6 +16.900m C1= -0.6 -0.5 0.8 W W -0.6 4500 +13.200m 2197 1789 1580 610 +19.100m +8.700m 0.8 qh -0.6 8700 qd 30000 a.Tải trọng tập trung đáy kèo : Cao trình đáy kèo : H = 13.2 m  Kb = 1.0512 Cao trình đỉnh kèo : H = 13.2 + 2.2 + 1.5 + 2.2 + 0.5 = 19.7 m  KT = 1.127 Trong khoảng từ cành dƣới dàn đến đỉnh mái hệ số k đƣợc lầy trung bình giá trị 1.0891 Tải gió tập trung đáy kèo : w n.q K.B Ci h i wd wd = 1065.27 daN = 10.653 kN wh wh = -1611.92 daN = 16.1192 kN b Tải trọng phân bố (trên cột) : Gió đẩy: q n.q K.B.C q m Gió hút: q' n.q K.B.C ' q' SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 m Trang 10 Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng N /2 l hs 36.84 / (0.7 ( Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: N /2 l hm 36.84 / (0.7 ( c) Tính tốn sƣờn gối: Chọn bề rộng sƣờn bs=200mm Thay moment đầu dàn cặp ngẫu lực có giá trị: N ng 449.59 2.2 M h0 N Khi dời lực moment ngẫu lực trọng tâm ta thu đƣợc mọt lực ngang H=204.359 KN hƣớng từ phải sang trái moment : M=H x e=204.359x0.05=10.218KNm Bề dày sƣờn gối đƣợc xác định nhƣ sau: 3b H l R 26 Trong b1 khoảng cách hàng bulong, lấy 10cm Mặt khác lấy Kiểm tra liên kết hàn mắt gối: Lực dọc xiên dàn phân nhỏ truyền vào liên kết mắt gối: 1.5 1.78 R pn Với lh=26cm, ta tính đƣợc chiều cao đƣờng hàn cần thiết nhƣ sau: hh 2 =0.45cm Chọn hh=8mm đặc trƣng hình học đƣờng hàn nhƣ sau: - Diện tích: Fh=2(βh.hh)lh=2(0.7x0.8)x26=29.12cm2 - Moment kháng uốn: Wh= ( (0.7 6 Kiểm tra cƣờng độ đƣờng hàn: SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 66 Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng 2 2 =15.15 KN cm 15.15 15.15 Kiểm tra điều kiện ép mặt gối gối đỡ: Độ chêch lệch Lực ép mặt: Nem=Rpn= 31.045KN Cƣờng độ ép mặt: N Fem 31.045 20 KN cm KN cm Tính tốn liên kết bulong gối vào cánh cột trên: Chọn bố trí hàng bulong , hàng gồm bulong nhƣ hình vẽ, bulong đƣợc chọn có độ bền thuộc lớp 5-6 Lực lớn xuất thân bulong: H z.l H 204.359 04.359 N blmax =54.5KN Diện tích qua ren bulong: bl 54.5 N Fth 21 Rbl Chọn bulong Φ24, có Fth=3.52cm2 1.3 Mắt đỉnh dàn (Nút 4): Cấu tạo mắt đỉnh dàn gồm phủ (1), mắt(2),bản nối (3)và sƣờn đứng(4) Góc nghiêng cánh so với phƣơng ngang α= arctan(1/10)=5.71 Góc nghiêng xiên so với phƣơng ngang β=arctan(3.7/3)=50.90 BẢN MẮT a Nối cánh: Lực dọc cánh: Nct= -1094.11KN SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 67 Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng Lực dọc xiên: N tx=78.59KN Lực tính tốn: Ntt=1.2N ct=1.2x1094.11=1312.932 KN Diện tích tính tốn quy ƣớc: Bản mắt dày 14mm, nối thép góc L200x12, chọn phủ có tiết diện 440x10mm Khi diện tích tính tốn quy ƣớc đƣợc tính nhƣ sau: Ftt = Fbm + Fbp = x1.2x20+44x1= 92cm2 ứng suất trung bình tiết diện tính tốn quy ƣớc: 1312.932 N KN KN Ftt cm cm 92 lực truyền vào mắt: Nbm=σ tb.Fbm=14.27x48=684.96 KN Kiểm tra cƣờng độ đƣờng hàn liên kết cánh vào mắt: Thép cánh nên: Đƣờng hàn sống liên kết thép góc chịu lực lực N s= 0.7Nbm =0.7x684.96=479.472 KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin=4mm ; hmax=1.2x1.2=1.44cm Chọn hhs=12mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 479.472 / (0.7 Chọn hhm =8mm => Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: N l hm /2 ( 684.96 / (0.7 Lấy chiều dài đƣờng hàn sống 21cm, chiều dài đƣờng hàn mép 15cm Tổng diện tích đƣờng hàn: Fh=∑(βh.hh)lh=2(0.7x1.2x20+0.7x0.8x14)=49.28 cm2 Ứng suất đƣờng hàn đƣợc kiểm tra nhƣ sau: N Fh 684.96 49.28 KN KN Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: N /2 l hs ( 78.59 / (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: N /2 l hm ( 78.59 / (0.7 c Nối mã: Tại vị trí gãy khúc phủ, hợp lực hƣớng lên có gía trị: V= 2Nbp.sinα-p = 2x627.88xsin(5.71) -108.9= 16.04 KN Hợp lực đƣờng hàn liên kết sƣờn đứng với phủ chịu Ta chọn trƣớc tiết diện sƣờn 8x100x300mm Nhƣ đƣờng hàn liên kết có lh=9cm, chọn hh=6mm Ứng suất đƣờng hàn: V Fh 16.04 0.7 KN cm KN cm Tính nối: Lực tác dụng lên nối: Nbn = Nbmcosα + 1.2Nxiencosβ = 684.96xcos(5.71 0) +1.2x78.59cos(50.90) = 741.039KN Chọn kích thƣớc nối 10x250x400, bố trí nối ốp bên mắt Diện tích nối bị giảm yếu lỗ bulong Φ20 Ứng suất nối đƣợc kiểm tra nhƣ sau: N Fbn (1x741.039 40 SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 KN KN Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 557.088 / (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép: Chọn hh=6mm SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 70 Đồ Án Kết Cấu Thép N l hm GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng /2 557.088 / (0.7 ( Lấy chiều dài đƣờng hàn mép 15cm Tổng diện tích đƣờng hàn: Fh = ∑(βh.hh)lh =2(0.7x0.8x24+0.7x0.8x12)= 40.32 cm2 Ứng suất đƣờng hàn đƣợc kiểm tra nhƣ sau: 557.088 40.32 N Fh KN cm KN cm Lực truyền vào phủ: Nbp= σtb.Fbp =19.896x35=696.36 KN Kiểm tra liên kết phủ thép góc cánh: Chọn hhm=12mm, tổng chiều dài đƣờng hàn liên kết phủ với thép góc cánh là: N ( h 696.36 (0.7 Chọn chiều dài đƣờng hàn dọc theo mép thép góc 15cm, hh=12mm; đƣịng hàn xiên 15cm, chièu cao đƣờng hàn hh=12mm Tổng diện tích đƣờng hàn: Fh=∑(βh.hh)lh =2(0.7x1.2x15+0.7x1.2x15) = 50.4cm2 Ứng suất đƣờng hàn đƣợc kiểm tra nhƣ sau: 696.36 50.4 N Fh - KN cm KN cm Tính liên kết bụng vào mắt: Thanh a_5: N= 1035.92KN ứng suất trung bình tiết diện tính tốn quy ƣớc: N KN KN 1035.92 63 Ftt cm cm Lực truyền vào mắt: Nbm= σtb.Fbm =16.44x28=460.32 KN Kiểm tra cƣờng độ đƣờng hàn liên kết a_5 vào mắt: Thép cánh nên: Chiều cao đƣờng hàn: hmin=4mm; hmax =1.2x14=16.8mm Chọn hh=0.8mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 460.32 / (0.7 Trang 71 Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng Chiều dài đƣờng hàn mép: Chọn hh=6mm N l hm /2 460.32 / (0.7 ( Lấy chiều dài đƣờng hàn sống 21cm, đƣờng hàn mép 12cm Lực truyền vào phủ: Nbp= σtb.Fbp =16.44x35= 575.4 KN Kiểm tra liên kết phủ thép góc cánh: Chọn hhm=12mm, tổng chiều dài đƣờng hàn liên kết phủ với thép góc cánh là: 575.4 N ( h (0.7 Chọn chiều dài đƣờng hàn dọc theo mép thép góc 15cm, hh=12mm; đƣịng hàn xiên 10cm, chièu cao đƣờng hàn hh=12mm Thanh 5_6: N= 92.05KN Chọn hhs=5mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 92.05 / (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 ( 92.05 / (0.7 Lấy chiều dài đƣờng hàn sống 8cm, đƣờng hàn mép 5cm Thanh 6_7: N= -108.94KN Chọn hhs=5mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 108.94 / (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 ( 108.94 / (0.7 Lấy chiều dài đƣờng hàn sống 9cm, đƣờng hàn mép 5cm Thanh 7_8: N= 78.59KN Chọn hhs=5mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: N /2 l hs ( 78.59 / (0 SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 72 Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: N /2 l hm 78.59 / (0.7 ( Lấy chiều dài đƣờng hàn sống 7cm, đƣờng hàn mép 5cm 1.5 Mắt dàn có nối cánh (Nút 3): Tải tác dụng vào mắt dàn nhƣ sau: 105.66 205.38 796.15 855.71 480.66 Lực tính toán mối nối: ∆N= 650.33 KN P =105.66 KN Vì i= 10% nên ta áp dụng ct: Ns 2 =229.143 KN Nm 2 =101.06KN Chọn hhs= 8mm ; hhm=8mm Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs 229.143 (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm (0.7101.06 SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 73 Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng Lấy chều dài đƣờng hàn sống 29cm, đƣờng hàn mép 14cm Tính đƣờng hàn liên kết bụng vào mắt: Thanh 1_2: N1_2 =-796.15 KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x12=14.4mm Chọn hhs= 8mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: /2 N l hs 796.15 / (0.7 ( Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: N l hm /2 796.15 / (0.7 ( Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 35cm, đƣờng hàn mép 16cm Thanh 2_3: N2_3 = 480.66KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x8=9.6mm Chọn hhs= 6mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: /2 N l hs 480.66 / (0.7 ( Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: N l hm /2 480.66 / (0.7 ( Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 28cm, đƣờng hàn mép 13cm 1.6 Mắt dàn có nối cánh dƣới (Nút 6): Lực tác dụng vào mắt dàn nhƣ sau: N3_4=105.64 KN N4_5=283.60 KN N2_3=480.66KN Na_2=508.36 KN Na_5=1035.92 KN Lực tính tốn mối nối: Ntt=1.2Na-2 =1.2x508.36=610.032 KN Chọn ghép có tiết diện 100x10mm, diện tích tiết diện khối quy ƣớc: Ftt= Fbg + Fbm =2x10x1+ 2x8x1.4= 42.4 cm2 Ứng suất trung bình mối nối: N Ftt 610.032 42.4 KN cm2 KN cm2 Lực truyền vào mắt: Nbm= σtb Fbm = 14.388x22.4=322.291KN Kiểm tra cƣờng độ đƣờng hàn liên kết cánh dƣới vào mắt: SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 74 Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax= 1.2x8=9.6mm Chọn hs= 8mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: 322.291/ N /2 l hs ( (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết: 322.291/ N /2 l hm ( (0.7 Tổng diện tích đƣờng hàn: Fh=∑(βh.hh)lh = 2x(0.7x0.8x14 + 0.7x0.8x6)=22.4cm2 Ứng suất đƣờng hàn đƣợc kiểm tra nhƣ sau: 322.291 22.4 N Fh KN cm2 KN cm2 Lực truyền vào ghép: Nbg= σtb Fbg = 14.388x20 = 287.76KN Kiểm tra cƣờng độ đƣờng hàn liên kết cánh dƣới vào ghép: Chọn hs= 8mm => Chiều dài đƣờng hàn cần thiết là: N 287.76 l hs ( (0.7 Bố trí đƣờng hàn bên, đƣờng hàn dài 18cm Ứng suất đƣờng hàn đƣợc kiểm tra nhƣ sau: N 287.76 KN ( (0.7 cm KN cm Tính đƣờng hàn liên kết bụng vào mắt: Thanh 3_3: N2_3 = 480.66 KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x8=9.6mm Chọn hhs= 6mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 480.66 / (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 ( 480.66 / (0.7 Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 28cm, đƣờng hàn mép 14cm Thanh a_5: Na_5 = 1035.92KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x14= 16.8 mm Chọn hhs= 10mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 1035.92 / (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 75 Đồ Án Kết Cấu Thép l hm N GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng /2 1035.92 / (0.7 ( Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 36cm, đƣờng hàn mép 16cm Thanh 3_4: N3_4 = -105.64KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x5= mm Chọn hhs= 6mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 105.64 / (0.7 ( Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 105.64 / (0.7 ( Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 7cm, đƣờng hàn mép 4cm Thanh 4_5: N4_5 = 283.60KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x8= 9.6 mm Chọn hhs= 6mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 283.60 / (0.7 ( Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 283.60 / (0.7 ( Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 17cm, đƣờng hàn mép 8cm 1.7 Mắt dàn có nối cánh (Nút 7): N=105.66 KN Nf-4=855.71 KN Nf-3=855.71 KN N=36.84 KN N=36.84 KN Tải tác dụng vào mắt dàn nhƣ sau: N3-4=105.64 KN Lực tính tốn mối nối Tại vị trí có lực tập trung P=105.66KN nhƣng phía dƣới nút có phản lực N 3-4 nên lực tập trung khơng ảnh hƣởng nhiều tới nút Vì nọi lực Nf-3 Ng-4 nên ta lầy 10%giá trị nội lực để tính cho liên kết Lực tính tốn mối nối: N tt=10%x855.71=85.571 KN Kiểm tra cƣờng độ đƣờng hàn liên kết cánh vào mắt SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 76 Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng Chiều cao đƣờng hàn : hmin= 4mm ; hmax=1.2x12=14.4mm Chọn hhs= 5mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 85.571/ (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 ( 85.571/ (0.7 Lấy chều dài đƣờng hàn sống 8cm, đƣờng hàn mép 5cm Tổng diện tích đƣờng hàn: Fh= ∑(βh.hh)lh =2x(0.7x0.5x8+0.7x0.5x5)= 9.1cm2 Tính đƣờng hàn liên kết bụng vào mắt: Thanh 1_2: N3_4 =-105.64 KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x5=6mm Chọn hhs= 5mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 105.64 / (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 ( 105.64 / (0.7 Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 9cm, đƣờng hàn mép 5cm Thanh xiên: N= 36.84KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x5=6mm Chọn hhs= 5mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 36.84 / (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm Nx / ( 36.84 / (0.7 Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 5cm, đƣờng hàn mép 5cm 1.8 Mắt dàn có nối cánh (Nút 8): Tải tác dụng vào mắt dàn nhƣ sau: SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 77 Đồ Án Kết Cấu Thép GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng P=113.28 KN Nh_6=1094.11 KN Ng_4=855.71 KN N4_5=283.60 KN N5_6=92.05 KN Lực tính toán mối nối: ∆N= 238.4 KN P =113.28 KN Vì i= 10% nên ta áp dụng ct: Ns 2 =88.115 KN Nm 2 =45.616KN Chọn hhs= 6mm ; hhm=6mm Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs 88.115 (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm 45.616 (0.7 Lấy chều dài đƣờng hàn sống 15cm, đƣờng hàn mép 9cm Tổng diện tích đƣờng hàn: Fh= ∑(βh.hh)lh =2x(0.7x0.6x15+0.7x0.6x9)= 20.16cm2 Tính đƣờng hàn liên kết bụng vào mắt: Thanh 4_5: N4_5 =-283.60 KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x8=9.6mm Chọn hhs= 6mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 78 Đồ Án Kết Cấu Thép l hs N GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng /2 283.60 / (0.7 ( Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 283.60 / (0.7 ( Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 17cm, đƣờng hàn mép 8cm Thanh 5_6: N5_6 = 92.05KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x5=6mm Chọn hhs= 5mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 92.05 / (0.7 ( Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 92.05 / (0.7 ( Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 8cm, đƣờng hàn mép 5cm 1.9 Mắt dàn có nối cánh (Nút 9): Tải tác dụng vào mắt dàn nhƣ sau: P=108.9 KN NK_7=1094.11 KN Nh_6=1094.11 KN Nx=36.84 KN Nx=36.84 KN N6_7=108.94 KN Lực tính tốn mối nối Tại vị trí có lực tập trung P=108.9KN nhƣng phía dƣới nút có phản lực N 3-4 nên lực tập trung không ảnh hƣởng nhiều tới nút Vì nội lực Nf-3 Ng-4 nên ta lầy 10%giá trị nội lực để tính cho liên kết Lực tính tốn mối nối: N tt=10%x1094.11=109.411 KN Kiểm tra cƣờng độ đƣờng hàn liên kết cánh vào mắt Chiều cao đƣờng hàn : hmin= 4mm ; hmax=1.2x12=14.4mm Chọn hhs= 6mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 79 Đồ Án Kết Cấu Thép l hs N GVHD : Th.S Trần Quốc Hùng /2 ( 109.11/ (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 ( 109.11/ (0.7 Lấy chều dài đƣờng hàn sống 8cm, đƣờng hàn mép 5cm Tổng diện tích đƣờng hàn: Fh= ∑(βh.hh)lh =2x(0.7x0.6x6+0.7x0.6x5)= 9.24cm2 Tính đƣờng hàn liên kết bụng vào mắt: Thanh 6_7: N6_7 =-108.94 KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x5=6mm Chọn hhs= 5mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 108.94 / (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm N /2 ( 108.94 / (0.7 Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 9cm, đƣờng hàn mép 5cm Thanh xiên: N= 36.84KN Chiều cao đƣờng hàn: hmin= 4mm ; hmax=1.2x5=6mm Chọn hhs= 5mm => Chiều dài đƣờng hàn sống cần thiết là: l hs N /2 ( 36.84 / (0.7 Chiều dài đƣờng hàn mép cần thiết là: l hm Nx / ( 36.84 / (0.7 Chọn chiều dài đƣờng hàn sống 5cm, đƣờng hàn mép 5cm 1.10 Mắt dàn vị trí nút (Nút10-11-12-13-14-15): Tại vị trí nút nội lực dàn nhỏ nên ta lấy đƣờng hàn theo cấu tạo hhs=5cm ; hhm=5cm SVTH : Mai Xuân Toàn-XDLTTD12 Trang 80 ... (KNm ) 20 .67 1 92. 81 446 446 2. 07 38. 82 79.38 -28 7. 82 826 . 029 88 .2 -40.66 917.81 - 82. 161 195.84 22 8.10 21 7.6 18.045 329 .24 20 .178 21 2.61 0.9 1 92. 81 446 34.938 79.38 -36.594 826 . 029 20 5 .29 29 6.316... -27 .3 528 -27 .9 72 -5.5 728 -3.03 92 -8.6 12 7.07436 34. 722 86 34. 722 86 5.47056 9.913 32 1.11456 21 .80 626 22 . 920 82 8.96564 11.7056 1. 826 64 13.44846 15 .27 51 d9=d10 -0.118 -0.177 1. 826 64 13.44846 15 .27 51... -716.5 -138 .24 25 . 125 3 22 . 920 82 -22 . 921 9.913 32 -9.9133 19 .25 874 -16.4334 7. 723 2 d15 87 .2 17.45 39.4 025 4 2. 4 129 6 34. 722 86 -34. 723 7.07436 -7.0744 39.73158 -36.135 c1 -35.3 -7.08 0 .23 76 -3.4191