Bảng tính đồ án kết cấu nhà thép kèm file excel Bảng tính đồ án kết cấu nhà thép kèm file excel Bảng tính đồ án kết cấu nhà thép kèm file excel Bảng tính đồ án kết cấu nhà thép kèm file excel Bảng tính đồ án kết cấu nhà thép kèm file excel Bảng tính đồ án kết cấu nhà thép kèm file excel
THUYẾT MINH TÍNH TỐN I Mặt kết cấu nhà xưởng kích thước khung nhà Sơ Đồ Khung Nhà Mặt Bằng Kết Cấu Nhà Xưởng Số Liệu: - Nhịp L - Bước B - Sức trục Q - Cao trình đỉnh ray Hr - Chiều cao ray - Chiều cao dầm cầu trục - Vùng gió - Chiều dài nhà - Cấp bê tông B20 - Que hàn N46 - Thép CCT34 - Số cầu trục làm việc = = = = ℎ = ℎ = = = = = = ℎ 20 7.5 16 13 150 600 IV 90 (m) (m) (Tấn) (m) (mm) (mm) B (m) (Mpa) 200000 (kN/m2) 210000 (kN/m2) (chiếc) = f= ℎ= - Tường xây cao 1.5 (m) = - Độ dốc mái 12 (độ) Xác Định Các Số Liệu Tính Tốn - Từ nhiệm vụ thiết kế cho ta có số liệu sau Q= 16 (Tấn) 13 (m) ℎ = = L= 20 (m) 600 (mm) ℎ = ℎ = * Tra bảng 4.2 phụ lục sách "Thiết kế khung thép nhà công nghiệp" cầu trục hai dầm kiểu ZLK có: - Với Q ta xác định số liệu sau" + Khoảng cách từ đỉnh ray tới đỉnh xe cầu trục là: = + Khoảng cách tối thiểu từ tim ray đến mặt cột là: = - Với Q L ta xác định số liệu sau: + Nhịp cầu trục: = = + Khoảng cách từ tim ray đến trục định vị: − = = - Khoảng cách từ đỉnh xe đến đỉnh cột (mặt kết cấu xà nằm ngang mặt trần nh ∆ = 200 ÷ 500 Chọn: Kích thước cột - Cột có tiết diện đặc trưng dạng chữ H, đoạn đoạn cột có tiết diện a Chiều cao cột - Chiều cao cột trên: = +ℎ +ℎ +∆ = 2.43 Chọn: - Chiều cao cột = −ℎ −ℎ +ℎ = 12.25 Chọn: - Chiều cao toàn cột 14.6 (m) = + = b Tiết diện cột - Bề cao tiết diện cột: ℎ≤ − = -2190 (mm) ℎ≈ 1 ÷ 10 20 = => Chọn - Bề rộng cánh: 1460 (mm) 730 (mm) 1000 (mm) ℎ= 300 500 730 486.67 500 ≈ 0.3 ÷ 0.5 ℎ = ≈ => Chọn - Bề đày cánh bụng: 1 ÷ 20 30 = = =( 1 ÷ ) = 28 35 21 Chọn: = (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) 17857.14 (mm) 14285.71 (mm) 16 (mm) 1 ÷ ℎ= 60 120 16.67 (mm) 8.33 (mm) 14 (mm) Chọn: ( ) Chú ý: ≥8 , ≥ f (đơn vị kN/cm2) , ≤ 60( ) c Tiết diện vai cột * Vai cột dầm công xôn ngắn, tiết diện dạng chữ I - Bề cao tiết diện vai cột: ℎ ≥ −ℎ = -3000 Chọn: 1000 - Bề rộng cánh vai cột: = = 500 (mm) - Bề dày cánh bụng vai cột = ≥ 1 ÷ ℎ , 70 100 30 , ≥ ≥ 8( , )= 14.28571 Chọn: 10 14 = 16.67 Chọn: 18 ≤ 60 Kích thước xà mái kết cấu cửa mái - Xà mái tiết diện chữ I Xà chia thành đoạn lắp ghép, đoạn đầu (liên kết với cột) có tiết diện thay đổi, đoạn có tiết diện khơng thay đổi a Chiều dài nhịp đoạn tiết diện thay đổi ≈ 0.35 ÷ 0.4 = 3500 Chọn: 4000 = 500 Chọn: 700 = 420 Chọn: 500 140 Chọn: 350 300 b Tiết diện xà mái - Bề cao tiết diện nách khung ℎ ≥ - Bề cao tiết diện đoạn ℎ - Bề rộng cánh = 0.2 ÷ 0.5 ℎ , - Bề dày bụng ≥ 180( 40 ≥ 0.6ℎ )= = 1 ÷ ℎ , 70 100 ≥ 8( )= 10 Chọn: = 1 ÷ ℎ , 70 100 ≥ 8( )= 7.14 Chọn: 10 Chọn: 12 Chọn: 1.5 Chọn: 6.67 Chọn: ≥ 500( ) - Tiết diện kết cấu cửa mái (cột dầm) dùng thép chữ I số hiệu: 500 - Bề dày cánh ≥ 30 , ≥ , ≤ 60 = c Kết cấu cửa mái - Chiều cao kết cấu cửa mái - Nhịp kết cấu cửa mái = 1000 ÷ 1500 = 1 ÷ = - Độ vươn công xôn dầm cửa mái W250x28.4 d Độ dốc thoát nước mái, chiều cao mái - Độ dốc thoát nước mái: Mái lợp tơn, độ dốc nước thường = = 0.21 ≥ 0.12 - Chiều cao mái: Chiều cao từ điểm giao cánh xà mái với cánh cột đến đỉnh tr = = 2.13 Chọn: - Chiều cao mái ứng với đoạn xà mái (thay đổi tiết diện) 1.06 Chọn: = = - Chiều cao mái ứng với đoạn xà mái giáp đỉnh mái (không thay đổi tiết diện) 1.6 (mm) = − = II Hệ Giằng Của Nhà Xưởng III Xác Định Tải Trọng Tác Dụng Vào Khung Ngang Tĩnh tải a Tĩnh tải mái: (tính tốn đưa tải phân bố xà mái g) - Trọng lượng tơn lợp 1m2 mái là: = ÷ 10 = 0.1 (kN/m2) - Trọng lượng giằng mái, giằng xà gồ quy đổi 1m2 mái lấy gần là: 0.03 (kN/m2) = 2÷3 = - Trọng lượng xà gồ quy đổi 1m2 mái là: 0.09 (kN/m2) = - Hệ số độ tin cậy tĩnh tải = 1.1 => Tĩnh tải mái 1.65 (kN/m) = + + = 1.815 (kN/m) = = b Trọng lượng dầm cầu trục = 24 ÷ 37 = = = 30 7.5 (m) 2.5 0.9 => = = 16.875 (kN) Hoạt tải sửa chữa mái - Hoạt tải sửa chữa mái từ xà gồ truyền xuống dầm khung (xà mái) gần xem tải phân bố tr tải xét với trường hợp tác dụng khung là: chất nửa nhịp trái, nửa nhịp phải v Giá trị (p) xác định sau: = - Với 0.3 (kN/m2) 2.86 (kN/m) = = Hoạt tải cầu trục: * Với Q= 16 (Tấn) 24 (m) = Tra số liệu cầu trục bảng 4.2 phụ lục sách "Thiết kế khung thép NCN" ta có: - Áp lực bánh xe lên ray 163 (kN) = = 41.3 (kN) = = - Bề rộng cầu trục 4.73 (m) = = = - Số lượng bánh xe bên cầu trục - Khoảng cách hai bánh xe cầu trục 3.8 (m) = - Trọng lượng xe cầu trục 1.67 (Tấn) = a Xác định áp lực thẳng đứng cầu trục lên vai cột - Tung độ đường ảnh hưởng = => Các tung độ tương ứng là: = = = => = 0.493 0.876 0.369 2.738 = = 417.28 (kN) = = 105.73 (kN) - Hệ số vượt tải - Hệ số tổ hợp = = 1.1 0.85 b Xác định lực xô ngang T vào cột lực hãm xe - Lực hãm ngang bánh xe + = 0,05 = 4.42 (kN) = 11.32 (kN) => = Tải trọng gió a Tải trọng gió ngang nhà * Tải trọng gió tác dụng lên khung xác định theo TCVN 2737-1995 = - k hệ số độ cao, để an tồn lấy tải gió đỉnh cột với k cao độ đỉnh cột, gió xà mái với k cao độ đỉnh mái cửa trời - C hệ số khí động, xác định theo hình khối nhà - Hệ số vượt tải n = 1.2 - Áp lực gió 185 (daN/m2) = * Xác định hệ số khí động C: - Từ góc nghiêng 12 (độ) = ℎ = = ∑ = 0.73 = 4.5 - Tra bảng theo sơ đồ TCVN 2737-1995 ta giá trị Ce sau: = = -0.8 -0.6 * Xác định hệ số độ cao k: - Cơng trình xây dựng dạng địa hình IV B - Tra bảng 1.2 phụ lục sách "Thiết kế khung thép nhà cơng nghiệp" có: 1.25 1.11 ộ = ộ , = 1.27 1.12 = , = * Xác định tải trọng gió ngang nhà vào khung đ = 1,2 = 1,2 = 1,2 0,8 = = ộ = ộ 16.65 (kN/m) 10.82 (kN/m) 11.42 (kN/m) = -0.52 = 1,2 = 1,2 = 1,2 = 1,2 = 0,7 0,8 = 0,6 = 1,2 b Tải trọng gió dọc nhà * Xác định hệ số khí động C: - Từ tỷ số ℎ = = ∑ = ∑ = 0.5 = = = 12.94 14.92 11.19 10.57 = 0.18 0.22 - Tra bảng theo sơ đồ TCVN 2737-1995 giá trị sau: -0.4 = * Xác định tải trọng gió dọc nhà vào khung: = 1,2 = 1,2 = 1,2 = = 0,7 = ộ 8.33 (kN/m) 14.8 (kN/m) 8.46 (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) IV Thiết Kế Xà Gồ Thiết kế xà gồ dùng thép hình cán nóng a Chọn tiết diện xà gồ - Hệ thống xà gồ bố trí hình vẽ, giằng xà gồ dùng thép trịn , giằng nhịp xà gồ - Kích thước giằng 14 = - Tải trọng tác dụng lên xà gồ: + Khoảng cách xà gồ mặt = = = = = => 1500 1534 0.55 0.11 0.54 = = => + + = = = = = = = (mm) (mm) (kN/m) (kN/m) (kN/m) 1.19 (kN/m) 0.25 (kN/m) 1.16 (kN/m) 0.0023 0.0018 0.033 0.0244 -0.0278 -0.0026 0 0.0006 -0.0016 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5.46E-07 -1.9E-05 1.42E-05 1.6E-05 0.0002 8.14E-06 -4.4E-05 -0.0006 -0.0008 0.0008 -0.0098 0.0098 0.0021 -0.0021 0 0.0018 -0.0018 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -3.1E-06 0.0001 -0.0001 -0.0001 -0.0012 -4.6E-05 0.0002 0.0033 -0.0001 0 2.59E-05 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0003 3.98E-05 0.017 -0.0034 -0.0022 -0.0006 -0.0183 0.0039 -0.0355 -0.0069 -0.0016 -0.0001 0.0023 0.0018 0.033 0.0244 0.0278 0.0026 0 0.0006 -0.0016 0.0008 0 -0.0001 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0001 0.0001 -0.0025 0.0025 -0.0005 0.0005 0.003 -0.003 -0.0058 0.0058 -0.0001 0.0001 0.0008 -0.0008 0.0098 -0.0098 0.0021 -0.0021 0 -0.0018 0.0018 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0011 0.0005 0.0146 -0.0128 0.01 -0.0047 -0.0018 0.0087 -0.0007 -0.0056 -0.014 0.0055 0.0115 -0.0047 0.0129 -0.0115 0.2047 -0.0826 0 -0.2179 0.0825 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0026 0.0059 -0.0544 0.044 -0.058 0.0267 -0.0061 -0.0344 -0.0482 0.0853 0.0768 -0.0263 -0.0604 0.0202 -0.0234 0.0151 -1.1058 0.3841 0 1.1897 -0.3895 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0002 -0.0042 0.0069 -0.0025 0.0096 0.0411 -0.0276 -0.0039 -0.0005 0.0023 -0.0214 0.0548 0.0105 0 -0.0831 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0058 0.0072 -0.0414 0.0663 -0.0262 0.0314 -0.0881 -0.0795 0.0264 -0.021 0.0073 -0.025 0.1517 -0.3861 0 0.3913 0.0999 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0011 0.0005 0.0146 -0.0128 -0.01 0.0047 -0.0018 0.0087 0.0007 0.0056 0.014 -0.0055 0.0115 -0.0047 0.0129 -0.0115 -0.2047 0.0826 0 -0.2179 0.0825 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0026 -0.0059 0.0544 -0.044 -0.058 0.0267 0.0061 0.0344 -0.0482 0.0853 0.0768 -0.0263 0.0604 -0.0202 0.0234 -0.0151 -1.1058 0.3841 0 -1.1897 0.3895 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0002 -0.0042 -0.0069 0.0025 0.0096 -0.0411 0.0276 0.0039 0.0005 0.0023 -0.0214 -0.0548 -0.0105 0 -0.0831 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0058 -0.0072 0.0414 -0.0663 -0.0262 -0.0314 0.0881 -0.0795 0.0264 0.021 -0.0073 0.025 -0.1517 -0.3861 0 -0.3913 -0.0999 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0018 0.0011 0.0042 -0.0146 -0.0008 -0.01 -0.0022 0.0018 -0.0107 0.0007 -0.0243 0.014 0.025 -0.0115 0.0063 -0.0129 -0.0211 -0.2047 0 0.0241 0.2179 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0018 0.0011 0.0042 -0.0146 0.0008 0.001 0.0026 -0.0024 0.0544 -0.0042 0.058 -0.0043 0.0061 0.002 0.0482 0.1282 -0.0768 -0.1283 0.0604 0.0097 0.0234 0.0231 1.1058 0 -0.0201 -1.1897 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.001 -0.0026 0.0024 -0.0544 -0.0042 0.01 -0.0022 0.0018 0.0107 -0.0007 0.0243 -0.014 0.025 -0.0115 0.0063 -0.0129 0.0211 0.2047 0 0.0241 0.2179 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0033 0.0018 -0.0325 -0.0042 -0.049 0.0008 -0.029 0.0022 -0.0177 0.0107 0.058 0.0043 -0.0061 0.002 0.0482 0.1282 -0.0768 0.1283 -0.0604 -0.0097 -0.0234 0.0231 1.1058 0 0.0201 1.1897 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.001 -0.001 -0.0024 0.0024 -0.0042 0.0042 -0.0043 0.0043 0.002 -0.002 -0.0917 0.0243 0.0969 -0.025 -0.0071 -0.0063 -0.3561 0.0211 0 0.3863 -0.0241 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0033 0.0018 -0.0325 -0.0042 0.049 -0.0008 -0.029 0.0022 0.0177 -0.0107 0.0917 -0.0243 0.0969 -0.025 -0.0071 0.1282 -0.1282 -0.1283 0.1283 0.0097 -0.0097 0.0231 -0.0231 0 -0.0201 0.0201 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.001 0.001 0.0024 -0.0024 -0.0042 0.0042 0.0043 -0.0043 0.002 -0.002 0.1282 -0.1282 0.1283 -0.1283 -0.0097 -0.0063 0.3561 -0.0211 0 0.3863 -0.0241 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0038 0.0033 -0.0492 0.0325 -0.072 0.049 -0.0441 0.029 -0.0174 0.0177 -0.1254 0.0917 0.1318 -0.0969 -0.0119 0.0071 -0.4495 0.3561 0 0.0097 0.0231 -0.0231 0 0.0201 -0.0201 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.001 -0.001 -0.0024 0.0024 -0.0042 0.0042 -0.0043 0.0043 0.002 -0.002 0.1282 -0.1282 -0.1283 0.1283 0.0097 -0.0097 0.0231 -0.0231 0 0.4877 -0.3863 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0038 0.0033 -0.0492 0.0325 0.072 -0.049 -0.0441 0.029 0.0174 -0.0177 0.1254 -0.0917 0.1318 -0.0969 -0.0119 0.0071 0.4495 -0.3561 0 0.4877 -0.3863 0 -0.0201 0.0201 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.001 0.001 0.0024 -0.0024 -0.0042 0.0042 0.0043 -0.0043 0.002 -0.002 0.1282 -0.1282 0.1283 -0.1283 -0.0097 0.0097 0.0231 -0.0231 0 0.0201 -0.0201 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0134 0.0038 -0.6156 0.0492 0.9422 -0.072 -0.7761 0.0441 -0.2394 -0.0174 0.1754 -0.1254 0.1579 -0.1318 0.0092 0.0119 -0.7418 -0.4495 0 -0.7309 -0.4877 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.001 0.001 -0.0005 0.0005 0.0003 -0.0003 0.0004 -0.0004 0.0004 -0.0004 -0.0287 0.0287 -0.0286 0.0286 0.002 -0.002 0.0003 -0.0003 0 0.0007 -0.0007 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0134 0.0038 -0.6156 0.0492 -0.9422 0.072 -0.7761 0.0441 0.2394 0.0174 -0.1754 0.1254 0.1579 -0.1318 0.0092 0.0119 0.7418 0.4495 0 -0.7309 -0.4877 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.001 -0.001 0.0005 -0.0005 0.0003 -0.0003 -0.0004 0.0004 0.0004 -0.0004 -0.0287 0.0287 0.0286 -0.0286 -0.002 0.002 0.0003 -0.0003 0 -0.0007 0.0007 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.54E-05 0.0029 0.0045 0.0039 -0.0016 -0.1569 0.1569 -0.0117 -0.0229 0 0.0194 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1.5E-05 -0.0029 0.0045 -0.0039 -0.0016 -0.1569 -0.1569 0.0117 -0.0229 0 -0.0194 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0