Tải trọng tác dung lên vì kèo Tĩnh tải mái Trọng lượng bản thân kèo khai báo trong chương trình Sap Trọng lượng tôn, trần giả và hệ thống kỹ thuật, giằng xà gồ, truyền lên xà gồ. Tải trọng từ xà gồ, và giằng kèo truyền lên vì kèo. Tĩnh tải cửa trời Trọng lượng cửa trời giả thiết 50kGm2, quy về tải tập trung tại vị trí chân cửa trời Tải trọng gió tác dụng lên mái quy thành lực phân bố tác dụng lên kèo W1, W2 Tải trọng gió tác dụng lên cột quy thành lực phân bố trên cột Wd, Wh Trọng lượng dầm cầu trục.
BM Best Metal Buildings Tp HCM ####### BM Best Metal Buildings THUYẾT MINH TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH VIỆT MỸ ĐỊA ĐIỂM: HÀM TÂN - BÌNH THUẬN Tp HCM ####### CÔNG TRÌNH: VIỆT MỸ ĐỊA ĐIỂM: HÀM TÂN - BÌNH THUẬN C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Steel BM Người Thuyết Minh DIE Best HẠNG MỤC: NHÀ XƯỞNG Người Kiểm: Metal Buildings THUYẾT MINH TÍNH TOÁN NHÀ XƯỞNG Tựa Đề: A / TÍNH CHỌN XÀ GỒ : 1/ Chọn tiết diện : Tải trọng tác dụng lên xà gồ : Sử dụng lợp loại có chiều dày = 0.45 mm Trọng lượng tôn lợp qtl = 4.74 Kg/m Độ dốc nhà i% = 15 % a = 8.53 độ Bước xà gồ b = 1.4 m Bước cột l = 3.2 m Hệ số vượt tải tónh tải n = 1.05 Hệ số vượt tải hoạt tải n = 1.2 Hoạt tải phân bố chuẩn qc = q n ( q c b q tl b ) cos 30 Kg/m = 58.00 Kg/m q y = q x cosa = 57.36 Kg/m q x = q x sina = 8.60 Kg/m Moment uốn tác dụng lên xà gồ : qy l M x 11 M y q x l2 11 = 53.40 Kg.m = 8.01 Kg.m Moment choáng uoán tác dụng lên xà gồ : Wx Mx My W y Xà gồ chọn Z17516 / = 2.54 cm3, = 0.38 cm3, coù: Q'ty = 3.53 Kg/m Wx = 22.60 cm3 Ix = 197.7 cm4 Wy = 4.21 cm3 Iy = 21.13 cm4 Kiểm tra tiết diện chọn : Tải trọng tác dụng lên xà gồ : C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Page of 15 CÔNG TRÌNH: VIỆT MỸ ĐỊA ĐIỂM: HÀM TÂN - BÌNH THUẬN C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Steel BM Người Thuyết Minh DIE Best HẠNG MỤC: NHÀ XƯỞNG Người Kiểm: q n ( qc b qtl b g) cos Metal Buildings = 61.71 Kg/m qy = q x cosa = 61.02 Kg/m qx = q x sina = 9.15 Kg/m = 56.81 Kg.m = 8.52 Kg.m Moment uốn tác dụng lên xà gồ : qy l Mx My 11 qx l 11 ng suất lớn tác động đồng thời cuả hai moment : x y Mx My W x Wy = 454 R Kg/cm2, 2,350 Thoả Độ võng xà gồ tác dụng tải trọng qy (theo phương x có hệ giằng xà gồ): qy l fy 384 E I x f L = 0.201 0.00063 cm f L 180 0.00667 =====> Thỏa ==>Nên xà gồ chọn đạt yêu cầu B / TÍNH TOÁN KHUNG NGANG : I TẢI TRỌNG TÁC DỤNG : 1/ Tải trọng thường xuyên : Tôn lợp 4.74 Kg/m2 Xà gồ 2.8 Kg/m Tónh tải mái tính toán: 10 Kg/m2 Hệ số tónh tải n = 1.05 Tónh tải tác dụng lên khung 2/ 0.034 T/m Tải trọng tạm thời ngắn hạn : Hoạt tải Hệ số hoạt tải n = 30 Kg/m2 1.2 Hoạt tải tác dụng lên khung 0.115 T/m Tải trọng gió theo TCVN 2737-95: a Đặc tính hình học nhà: C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Page of 15 CÔNG TRÌNH: VIỆT MỸ ĐỊA ĐIỂM: HÀM TÂN - BÌNH THUẬN C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Steel BM Người Thuyết Minh DIE Best HẠNG MỤC: NHÀ XƯỞNG Người Kiểm: Cao (đỉnh cột) : 3.2 m Nhịp l: 70 m h1/l = 0.046 a = 8.5 độ Bước cột b = b Metal Buildings 3.2 m Công trình xây dựng Do : c1 = 0.80 c2 = 0.023 c3 = -0.40 c4 = -0.60 HAØM TÂN - BÌNH THUẬN Do thuộc vùng áp lực gió IIA Tỉ số chiều cao nhà/nhịp : H/L = 0.046 < 1,5 Nên không tính đến thành phần gió động , mà tính thành phần tónh Hệ số tin gió no = 1.2 Thời gian giả định sử dụng công trình (năm): t = 40 Hệ số điều chỉnh tải trọng gió ứng với thời gian sử dụng giả định công trình: a= 0.96 Thành phần tónh xác định : W = no x Wo x k x c x a x a b Phía trái: Wo = 83 Kg/m2 Dạng địa hình A Trống trải Hệ số kể đến thay đổ áp lực gió đỉnh cột K = 1.125 Hệ số kể đến thay đổ áp lực gio chân cột K = ĐỈNH W1 = no x Wo x k x c1 x a = 275 W2 = no x Wo x k x c2 x a = c II 1.125 CHAÂN 245 Kg/m 260 Kg/m Phía phải: W3 = no x Wo x k x c3 x a = -138 -138 Kg/m -138 W4 = no x Wo x k x c4 x a = -207 -184 Kg/m -195 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG KHUNG : C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Page of 15 CÔNG TRÌNH: VIỆT MỸ ĐỊA ĐIỂM: HÀM TÂN - BÌNH THUẬN C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Steel BM Người Thuyết Minh DIE Best HẠNG MỤC: III / NHÀ XƯỞNG Người Kiểm: Metal Buildings TÍNH TOÁN VÀ CHỌN TIẾT DIỆN : Đối với chi tiết cột : a Tiết diện chân cột : Nội lực tính toán : Tổ hợp sử dụng: N (Kg) ENVE Q (Kg) 10,000 1C1 + 1C2 M (Kg.cm) 1,840 92,000 (chân cột cấu tạo khớp) Độ lệch tâm e chiều cao h tiết diện chân cột : M e x N h l 12 9.2 cm 26.67 cm Tiết diện yêu cầu : Ayc N e 1,25 2, x R h 8.99 cm2, Chọn mặt cắt dạng H Có thông soá sau : H (mm) B (mm) tf (mm) 200.00 Ix (cm4) 2,102.76 125.00 Iy (cm ) 260.61 8.00 Wx (cm ) 210.28 5.00 Wy (cm ) 26.06 29.20 Sx (cm ) 117.16 22.92 Sy (cm ) 31.25 tw (mm) A (cm ) q (Kg/m) 3 3 Kiểm tra điều kiện bụng cánh hw = 36.8 180 Thỏa = 1.6 2.5 Thỏa = 1.5 Thỏa tw tf tw hw wf Kiểm tra tiết diện chọn theo điều kiện bền : C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B N Mx Page of 15 CÔNG TRÌNH: VIỆT MỸ ĐỊA ĐIỂM: HÀM TÂN - BÌNH THUẬN C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Steel BM Người Thuyết Minh DIE Best HẠNG MỤC: NHÀ XƯỞNG Người Kiểm: N M x Ath Wxth 780 Metal Buildings R Kg/cm2, 2,350 Thỏa b Tiết diện đầu cột Nội lực tính toán : Tổ hợp sử dụng: ENVE 1C1 + 1C2 N (Kg ) Q (Kg ) M (Kg.cm ) 10,120 1,840 92,000 Độ lệch tâm e chiều cao h (sơ bộ) tiết diện đầu cột : M x N l h 12 e 9.09 cm 26.67 cm Tiết diện yêu cầu : Ayc N e 1, 25 2, x R h 9.05 cm2, Chọn mặt cắt dạng H Có thông số sau : H (mm) B (mm) tf (mm) tw (mm) A (cm ) q (Kg/m) 200.00 Ix (cm4) 2,102.76 125.00 Iy (cm ) 260.61 8.00 Wx (cm ) 210.28 5.00 Wy (cm ) 26.06 29.20 Sx (cm ) 117.16 22.92 Sy (cm ) 31.25 3 3 Kiểm tra điều kiện bụng cánh hw = 36.80 180 Thoûa = 1.60 2.5 Thoûa = 1.47 Thoûa tw tf tw hw wf Kiểm tra tiết diện chọn theo điều kiện bền : C.ty Nhà Thép Tiền Cheá B.M.B M N A W x 784 R 2,350 Kg/cm2, Thoûa Page of 15 CÔNG TRÌNH: VIỆT MỸ ĐỊA ĐIỂM: HÀM TÂN - BÌNH THUẬN C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Steel BM Người Thuyết Minh DIE Best HẠNG MỤC: NHÀ XƯỞNG A th Người Kiểm: W xth Metal Buildings c Kiểm tra cột theo điều kiện độ mảnh : Chiều dài tính toán : n lc Jc Trong đó: J r1 J r l r1 l r 1.6 Jc Lc môment quán tính tiết diện chiều dài cột Jr1, Jr2, lr1, lr2: Môment quán tính tiết diện chiều dài cá xà ngàng liên kết với cột Lc Jc Jr1 Jr1 lr1 lr2 Ta coù: = = = = = = 320 2,103 2,103 9,175 600 1,300 (cm) (cm4) (cm4) (cm4) (cm) (cm) Vì cột móng có liên kết khớp nên ta sử dụng công thức: x 1 38 n lox l Độ mảnh : 2.22 712 cm x l ox rx 83.86 x 120 Thoaû d Kiểm tra cột theo điều kiện ổn định tổng thể: Trong mặt phẳng uốn : Độ lệch tâm tương đối m: m ex x 1.26 Trong x x x Ac Ab Trong ñoù: cm Wx A R E 7.20 cm 2.81 cm 1.09 Ac c bc Ab b h c C.ty Nhaø Thép Tiền Chế B.M.B 1000 mm2 : Diện tích cánh 920 mm2 : Diện tích bụng Page of 15 CÔNG TRÌNH: VIỆT MỸ ĐỊA ĐIỂM: HÀM TÂN - BÌNH THUẬN C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Steel BM Người Thuyết Minh DIE Best HẠNG MỤC: NHÀ XƯỞNG Người Kieåm: Ac Ab 0.25 0.5 0.1 m (1.45 - 0.05m) (1.75 - 0.1m) (1.90 - 0.1m) - 0.01(5-m)l x 0.02(5-m)l x 0.02(6-m)l x x Giá trị h x 5 m 20 1.282 = 0.1 m 5 m 20 1.2 1.414 1.25 1.4 0.02l x = 1.508 = = Metal Buildings 1.2 1.2 1.25 1.344 1.25 1.3 Vậy hệ số ảnh hưởng hình dạng tiết diện h l Với: h = = 2.81 m = Ac Ab 1.26 x 1.09 1.250 Độ lệch tâm tính đổi m1: m1 mx Hệ số lệch tâm : l Với: x 1.58 = 2.81 m1 = lt Do : cm 1.58 0.36 N lt A R 951 2,350 Kg/cm2 Thỏa Ngoài mặt phẳng uốn : Loy = y 320 l oy ry y y cm 107.1 c 3.14 R E 3.583 E R 93.9 cm R y 0,073 5, 53 E 0.55 Xác định C - Hệ số ảnh hưởng moment uốn Mx hình dạng tiết diện ổn định cột theo phương vuông góc với mặt phẳng uốn (phương mặt phẳng khung) Với Giá trị môment qui ước M' dùng để kiểm tra ổn định mặt phẳng khung giá trị lớn trong ba hệ số : C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B _ M M Page of 15 COÂNG TRÌNH: VIỆT MỸ ĐỊA ĐIỂM: HÀM TÂN - BÌNH THUẬN C.ty Nhà Thép Tiền Chế B.M.B Steel BM Người Thuyết Minh DIE Best HẠNG MỤC: NHÀ XƯỞNG Người Kiểm: Metal Buildings M M M ' max M ; ; 2 _ Trong đó: M1 M M M2 Với M1/2 = 46,000 (kg.cm) M2/2 = 46,000 (kg.cm) 92,000 (kg.cm) M ==> M' = 92,000 (kg.cm) Độ lệch tâm tương đối mx: m x e' x a b M ' N W x A ng 1.3 mx 1 mx 0.65 + 0.05mx mx > 0.9 0.7 0.7 0.71 0.9 1 jc/jy Ghi chú: jc giá trị jy ly = lc = 3.14*(E/R)^0.5 = lc = lc *(R/E)^0.5 = 3.58 R c 1 0,073 5,53 c c E 0.55 - Khi mx = 10 - Khi < mx < 10 C = 1/(1+mx*jy/jd) = C=C5(2-0.2mx) + C10(0.2mx - 1) = 0.5262 Với C5=b/(1+5a) = mx = Tra bảng được: C10 = 1/(1+10jy/jd) = 93.9 0.4420 = 0.0523 0.219 a= b= 1.3 0.713120425 0.442 Xác định jd - hệ số kể đến giảm khả chịu uốn dầm xét điều kiện ổn định tổng thể jd lấy phụ thuộc jy: Với jy = 0.547 Nếu jy 5.5 − ă ! ườ ! *ườ ọ Khơng cần bố trí sườn dọc + +≤, ℎ = ℎ Bảng nội suy d 1.00 1.0 ℎ + 40 = 30 49 mm = 3.9 mm ≥ 2 a = 26000 mm bs = 60 mm ts = mm Khơng cần bố trí sườn ngang + = 91.55 ℎ = 0.746 Ms Vs Moment vị trí kiểm tra Lực cắt vị trí kiểm tra = 3.36 kN/cm2 2.0 0.618 < 2ℎ ℎ > 3.2 = 710 mm 2.5ℎ ℎ ≤ 3.2 ≥ a/hw 91.55 Trường Hợp ≤ = 0.03 Chiều dày sườn = OK ℎ 3.2 − ℎ ầ ℎị ả ọ ! ĩ ℎ > 2.2 − ℎ ầ ℎị ả ọ ! độ ! Chiều rộng sườn Chọn cặp sườn OK Khi chịu đồng thời ứng suất Pháp ứng suất Tiếp = 1.17 kN/cm2 ℎ > 0.8 > 0.00 = b = 0.8 Hệ số 2.0 0.618 - = 14.2 kNm 16.6 kN 0.00 kN/cm2 54% 1.71 2.00 0.746 0.799 0.746 =- 0.746 0.799 = 213.33 kN/cm2 Nội suy ccr = 32.8 1.0 1.7 d c2 31.5 32.8 = 1.708 0.000 Ứng suất Pháp tới hạn = ℎ = = 551.32 kN/cm2 Nội suy c2 = 84.7 a/hw 2.0 91.5 c2 84.7 84.7 2.0 33.3 Ứng suất Pháp cục tới hạn Bảng nội suy c1 = 52.75 a/hw d 2.0 45.77 2.0 1.00 45.6 45.6 1.71 52.7 52.7 52.7 2.00 55.7 55.7 = 2.0 84.7 + = 102.28 . = = 0.16 kN/cm2 Ứng suất Tiếp tới hạn = = 2.23 0 ườ ! 1ợ3 /= + ≤ 0.8 ℎì ℎ 0 ườ ! 1ợ3 + > 0.8 ℎ ℎì > 0 ườ ! 1ợ3 + > 0.8 ℎ ℎì < + = 91.55 ℎ = 38.89 kN/cm2 . = = . = CỘT THÉP - Thép hình I cạnh Q345 Tải trọng P N 103.10 M 286.20 M3 x My M2 11.09 V2 V 9.73 Chọn tiết diện đầu cột I-600*300*8*14 Chọn tiết diện chân cột I-600*300*8*14 Kèo nhịp I-300*148*5*8 Kèo nhịp I-300*148*5*8 Đặc trưng hình học h bf1 bf2 tw tf1 (cm) (cm) (cm) (cm) (cm) 60.0 30.0 30.0 0.80 1.4 0.76 = / . = = = 10.3 + kN kNm kNm kN tf2 (cm) 1.4 ( ư ý ế