Ôn tập cuối kỳ kết cấu thép 2

DẦM CẦU CHẠY- Dùng các đường ảnh hưởng để xác định các nội lực thiết kế: + Xác định Mmax tại khoảng giữa dầm.+ Xác định Vmax tại đầu dầm.I.1 Xác định moment tính toán:- Xác định Mmax tại

CHƯƠNG I DẦM CẦU CHẠY

- Dùng các đường ảnh hưởng để xác định các nội lực thiết kế: + Xác định Mmax tại khoảng giữa dầm.

+ Xác định Vmax tại đầu dầm.

I.1 Xác định moment tính toán:

- Xác định Mmax tại nhịp dầm đơn giản theo nguyên lý Vinkle - Trình tự tính Mmax:

+ Xếp hai cầu trục sát nhau lên cùng một nhịp + Xác định số lượng bánh xe cầu chạy trên dầm + Xác định vị trí của hợp lực F.

+ Dịch chuyển đoàn tải trọng: hợp lực F và một lực P (gần F nhất) đối xứng nhau quatiết diện chính giữa nhịp  Mmax

- Xác định M tính toán do các tải đứng: Mx  Mmax

 là hệ số kể đến TLBT dầm cầu chạy, dầm hãm (nếu có), hoạt tải sửa chữa dầm

+ Xếp hai cầu trục lên cùng một nhịp, sao cho: nhiều bánh xe cầu chạy gần gối nhất, và có một bánh xe đặt trực tiếp lên gối.

+ Vmax = phản lực gối tựa của dầm đơn giản, hay vẽ đường ảnh hưởng của …

I.3 Kiểm tra các điều kiện:

I.3.1 Kiểm tra bền (Cường độ):

+ Tại thớ biên dưới của bản bụng:      o12 3 12 1.15 f c

- Tại thớ biên trên của bản bụng có xét đến ảnh hưởng của tải tập trung do bánh xe cầu

   là hệ số tăng tải tập trung do sự không bằng phẳng của ray và đặc trưng động của tải, thường lấy 1.1

Ic là moment quán tính chung của tiết diện gồm cánh trên dầm và ray.

I.3.2 Kiểm tra biến dạng (Độ võng):

Xét một cầu chạy hoạt động, chỉ dùng Pnmaxđể tính

Câu 1 (15-12-2014): Kiểm tra (Ứng suất thớ trên, ứng suất thớ dưới, độ võng) dầm

cầu chạy là dạng dầm đơn giản, nhịp của nhà công nghiệp L = 24.0m, bước cột B =6.0m, sức trục Q = 15.0T, móc mềm, cầu trục chế độ làm việc trung bình Dầm cầuchạy là dầm định hình I-600×200×11×17mm Ray có TLBT gR = 0.24kN/m.

*Lưu ý:

Idcc = Ix của dcc đối với trục x-x

yA là khoảng cách từ trục x-x đến thớ biên trên của tiết diện dcc.

Idh là moment quán tính của tiết diện cánh trên dcc và dầm hãm đối với trục x’- x’

+ Xác định số lượng bánh xe có thê xếp trong 1 nhịp của dầm:

B18) độ vỏng= Mvỏng× L2 Ix× E × 10

CHƯƠNG II BỂ TRỤ ĐỨNG

II.1 Tính toán và kiểm tra thân bể (bền và ổn định):

II.1.1 Theo điều kiện bền:

- Tải trọng:

+ Chứa đầy nguyên liệu: n1 (Lực/Thể tích) + Áp lực hơi tiêu chuẩn: nd (Lực/Diện tích)

 Gây kéo thân bể.

+ Gm (TL mái + Thiết bị / Chu vi bể)

+ Gs (TL thân + Lớp cách nhiệt / Chu vi bể)  Gây nén thân bể.

- Xác định sơ bộ chiều dày: cho toàn bộ thân bể, hay cho từng đoạn thân bể có chiều cao Li , theo lực vòng N2 tại điểm A (Cách dáy bể 30 cm).

f là cường độ chịu kéo tính toán của đường hàn đối đầu hay thép có dấu “+” nếu là

kéo, có dấu “–“ nếu là nén.

 Chọn ti ≥ ti min và thỏa yêu cầu cấu tạo (hàn,gỉ )

- Kiểm tra bền chiều dày bể đã chọn, liên kết hàn đối đầu tại điểm A – nơi không hiệu

- Kiểm tra bền chiều dày bể đã chọn tại sát đáy bể - nơi có hiệu ứng biên (có Mc =M1):

 Xác đinh M1 (gần đúng) cho dải thân bể có b = 1 (đơn vị chiều dài) + Thân – đáy là ngàm cứng (bể chứa chất lỏng): H là chiều cao tối đa của nguyên liệu chứa.

 Kiểm tra chiều dày bể:

- Kiểm tra bền đường hàn liên kết thân – đáy bể (chịu N1 và M1 như trên):

 Đường hàn đối đầu:

II.1.2 Theo điều kiện ổn định tổng thể: ứng suất theo phương đường sinh (1) vàứng suất theo phương vòng (2):

- Tải trọng tại điểm khảo sát:

 Trọng lượng mái: m m Q1 tole cn Q2 gtole (lực/ diện tích): Trọng lượng lớp Tole phủ ngoài.

gcn (lực/ diện tích): Trọng lượng lớp cách nhiệt.

gm (lực/ diện tích): Trọng lượng kết cấu mái và thiết bị.

 Trọng lượng thân bể:  Gs  s Q1t Lii (gtoleg )cn Q2Li kN/m

 s 78.5 kN/m3; Litổng chiều cao các khoang có cùng chiều dày ti

wn là áp lực tiêu chuẩn của gió phụ thuộc vào vùng xây dựng (kN/m2) Qw = 0.8 là hệ số vượt tải gió tốc mái của bể chứa tròn.

Cw = -0.8 là hệ số khí động có mái bể có mặt bằng tròn Cow = 0.5 là hệ số khí động thành bể, lấy trung bình K là hệ số ảnh hưởng bởi độ cao.

- Kiểm tra ổn định theo phương đường sinh (1):

L là chiều dài thân bể hay khoảng cách giữa các sườn vòng (≥ 0.5r)

- Kiểm tra ổn định theo hai phương 1 và 2:

đặt sườn vòng gia cường dể tăng cr2)

Câu 4 (2015-2016): Cho bể trụ đứng bằng thép có đáy phẳng trên nền cát tại Tp Hồ Chí Minh, địa hình A Đường kính, chiều cao và chiều dày thành bể lần lượt là D = 10m, H = 15m và t = 10mm Biết: Mái bể phẳng, trọng lượng mái và các thiết bị đặt trên mái gm = 0.4 kN/m2; Trọng lượng riêng chất lỏng L = 9 kN/m3; Áp lực dư trong

không gian hơi pd = 2 kN/m2; Áp lực chân không po = 0.25 kN/m2; Lớp cách nhiệt bọc

quanh bể và mái có trọng lượng riêng gcn = 0.2 kN/m2 Hãy kiểm tra:

a/ Độ bền của đường hàn đối đầu theo phương đường sinh nối các đoạn thành bể ở vị

 Xác đinh M1 (gần đúng) cho dải thân bể có b = 1 (đơn vị chiều dài) + Thân – đáy là ngàm cứng (bể chứa chất lỏng):

d/ Ổn định thành bể theo phương đường sinh, phương vòng và kết hợp:

*Theo phương đường sinh:

CHƯƠNG III CỘT ĐẶC CHỊU NÉN LỆCH TÂM

III.2.1 Trong mặt phẳng uốn (theo trục x):

- Bước 1: Tính ex, rx và mx theo công thức trên

và tính xtheo công thức trên - Bước 3: Tra hệ số hx dựa vào các giá trị:

- Bước 4: Tra hệ số je từ mex và xtheo bảng sau:

+ Bước 5: Áp dụng công thức ở hình trên để kiểm tra ổn định trong mặt phẳng uốn.

III.2.2 Ngoài mặt phảng uốn (theo trục y):

Xem slide thầy Trần Tiến Đắc.