XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHUNG NGANG
THEO PHƯƠNG ĐỨNG
-Chiều cao cột tính từ mặt móng đến đỉnh cột ( đáy xà):
+ Cao trình đỉnh ray: H1= 8,15 (m) + Chiều cao từ mặt ray cầu trục đến đáy xà ngang:
Chọn H2= 1,5 (m) + Phần cột chôn dưới cos mặt nền: H 3=0m (xem như mặt móng ở cos ±0.00m)
-Chiều cao phần cột trên, từ vai cột đỡ dầm cầu trục đến đáy xà ngang:
Ht= H2 +Hdct +Hr = 1,5 + 0,7 + 0,2= 2,4 (m) Trong đó:
+ Chiều cao dầm cầu trục Hdct= 0,7 (m), chọn sơ bộ theo công thức:
8)x8,25= 0,825 ÷ 1,031 (m) + Chiều cao của ray và đệm: H r =0,2m ( chọn sơ bộ).
+ Chiều cao phần cột dưới, tính từ mặt móng đến mặt trên của vai cột:
THEO PHƯƠNG NGANG
-Chọn chiều cao tiết diện cột theo yêu cầu độ cứng: h= (151 ÷ 1
20)x9650= (643 ÷ 482) mm ⇒ Chọn h= 600 (mm) -Chọn khoảng hở giữa cần trục và cột khung là z với điều kiện lớn hơn zmin= 180 (mm):
2 =19 , 8−16,5 2 = 1,65 (m) z= L1-h= 1650 – 600= 1050 mm (giả sử liên kết tại chân cột là ngàm) ¿ zmin= 180 (mm) ⇒ Thỏa yêu cầu.
Thiết kế lấy số liệu từ bảng II.3 chọn Lk= 16,5 (m)
Hình 1-1: Kích thước khung ngang
THIẾT KẾ XÀ GỒ
XÀ GỒ MÁI
- Trọng lượng tấm tôn dày 0,5 mm: q 1 tc =h γ t n=0,5×10 −3 ×78,5×1,2=0,0471(kN/m 2 ) q 1 tt =γ g q 1 tc =1,1×0,0471=0,052(kN/m 2 )- Trọng lượng xà gồ:
Hình 2-3: Sơ đồ tính q 2 tc = 8,43 (kg/m)= 0,0843 (kN/m)q 2 tt =γ g q 2 tc =1,05×0,0843≈0,089(kN/m)
- Trọng lượng hệ thống trần treo: q 3 tc =¿ 30 (kg/m 2 )= 0,3 (kN/m 2 )q 3 tt =n 3 q 2 tc =1,1×0,3=0,33(kN/m 2 )
P tc = 30 (kg/m 2 )= 0,3 (kN/m 2 )P tc =n 1 p tc =1,3×0,3=0,39(kN/m 2 )
Xác định tải trọng và nội lực tác dụng lên xà gồ:
Hình 2-2: Phương chịu lực xà gồ mái
Tổng tải tác dụng lên xà gồ:
- Chọn bước xà gồ mái: a xg = 1,2 (m) - Lực tác dụng lên xà gồ do tổ hợp: tĩnh tải + hoạt tải mái: q tc = q 1 tc ×a xg + q 2 tc +q 3 tc ×a xg ×cos (α¿+ P tc × a xg = 0,0471×1,2+ 0,0843 + 0,3 × 1,2 × cos (9,65) + 0,3 × 1,2≈ 0,856 (KN/m) q tt = q 1 tt × a xg + q 2 tt +q 3 tt × a xg ×cos ( α ¿+ P tt ×a xg = 0,052 × 1,2 + 0,089+ 0,33×1.2× cos (9,65) + 0,39×1,2≈ 1,01 (KN/m)
- Tải trọng theo phương x: q x tc =q tc sinα=0,856×sin(9,65)≈0,143(KN/m) q x tt =q tt sinα=1,01×sin(9,65)≈0,169(KN/m)
- Tải trọng theo phương y: q y tc =q tc cosα=0,856×cos(9,65)≈0,844(KN/m) q y tt =q tt cosα=1,01×cos(9,65)≈0,996(KN/m)
2.1.3 Kiểm tra tiết diện xà gồ mái:
Điều kiện độ võng: Δ x = 5 384×q x tc B 4
=> Không thoả điều kiện độ võng
2.1.4 Thiết kế thanh giằng xà gồ mái:
- Xà gồ có thanh giằng ở giữa nhịp để tăng ổn định ngoài mặt phẳng uốn.
- Khi hệ có thanh giằng mái + Điểm 1: Ở giữa nhịp B Δ x ≈0mm Δ y = 5 384×q y tc
357 Thoả điều kiện độ võng
- Các thanh giằng xà gồ được bố trí ở nhịp giữa xà gồ, đặt xiên từ bụng xà gồ (vùng gần cánh dưới) lên đến gần cánh trên của xà gồ.
Dùng thép tròn có ren đầu để xiết đai ốc.
- Thanh giằng xà gồ ở vị trí cao nhất (giằng 2 xà gồ tại đỉnh mái) sẽ chịu toàn bộ phản lực do các thanh giằng xà gồ bên dưới truyền lên.
- Lực tác dụng lên thanh giằng xà gồ mái cao nhất:
2 ×22 2 =6,51(kN) - Thanh giằng xà gồ được tính như thanh chịu kéo đúng tâm
Diện tích tiết diện thanh:
23 =0,283(c m 2 )- Chọn thanh giằng xà gồ thanh ren M12 có dmm(A=1,13c m 2 )
XÀ GỒ TƯỜNG
- Tải trọng tác dụng lên xà gồ tường là tải gió.
- Chiều cao: h=9,6 5(m) - Nội suy: k=¿ 1 (dạng địa hình A) - Áp lực gió theo vùng IIA:
W 0 5−150daN/m 2 - Áp lực gió tác dụng lên tường:
+ Tải trọng bản thân tole và xà gồ: q x tc =q 1 tc +q 2 tc =(0,0471×1,2)+0,0843=0,141KN/m q x tt =q 1 tt +q 2 tt =(0,052×1,2)+0,089=0,151kN/m
+ Tải trọng gió: q tc y =W × a=0,88×1=0,88kN/m q tt y =q tc y ×n 2 =0,88×1,2=1,056kN/m
2.2.2 Kiểm tra tiết diện xà gồ tường:
Điều kiện độ võng: Δ x =0 Δ y = 5 384×q tc y B 4
=> Thoả điều kiện độ võng
XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG NGANG
TĨNH TẢI
- Trọng lượng bản thân các tấm lợp mái, xà gồ mái và hệ giằng, trọng lượng bản thân xà ngang chọn sơ bộ: g khung =1kN/m
- Độ dốc mái: i=1 0 %→ α=9,65 o →sinα=0,168→cosα=0,986 - Bước xà gồ mái: a=1,2 m
- Nhịp nhà: L=1 9 , 8( m) - Liên kết chân cột: ngàm
2=¿ 1650 - 600 2 = 1350 (mm) - Số lượng thanh xà gồ mái: n" thanh q tc =q 1 tc ×a xg +q 2 tc +q 3 tc ×a xg ×cosα
= (0,0471 × 1,2) + 0,0843 + (0,3 × 1,2 ×cos (9,65 )≈ 0,496 (KN/m) q tt =q 1 tt × a xg +q 2 tt +q 3 tt × a xg ×cosα
= (0,052×1,2) + 0,089 + (0,33×1,2×cos(9,65)≈ 0,542 (KN/m) - Quy thành tải phân bố đều tác dụng lên xà ngang: g=q × B × n
- Bước xà gồ tường: a=1 m - Số lượng thanh xà gồ tường: n= 9 - Quy tải tường thành tải tập trung đặt tại đỉnh cột:
G tg tc =q xg tc × B × n+q tole tc × B× H= 0,0843 × 8,25 × 9 + 0,0471 × 8,25 × 9,658,48 (KN)
G tg tt =q xg tt × B × n+q tole tt × B× H= 0,089 × 8,25 × 9 + 0,052 × 8,25 × 9,65= 9,1 (KN)
3.1.3 Trọng lượng bản thân dầm cầu trục truyền về cột
- Chọn sơ bộ trọng lượng dầm cầu trục: g=1kN/m
- Tĩnh tải dầm cầu trục truyền về cột, quy thành tải tập trung và moment lệch tâm đặt tại cao trình vai cột.
HOẠT TẢI
- Hoạt tải mái truyền về xà ngang: p tc =0,3×8,25=2,1(kN/m)P tt =0,3×1,3×8,25=2,73(kN/m)
TẢI TRỌNG GIÓ
- Vùng áp lực gió: IIA - Dạng địa hình: A - Tải trọng gió tác dụng vào khung ngang gồm hai thành phần là gió tác dụng và cột và gió tác dụng vào mái.
+ w 0 0daN/m 2 áp lực gió tiêu chuẩn, vùng áp lực gió IIIA
+ ki: phụ thuộc vào độ cao và dạng địa hình + cei: hệ số khí động
+ B=7 m : bề rộng diện truyền tải của trọng gió - Cao trình đỉnh cột: ±9,56 (m)
- Cao trình đỉnh mái: ± 11,333 m - Xác định ki:
Bảng 3-2: Hệ số k theo dạng địa hình và độ cao
- Dựa vào bảng III.2 phụ lục ta xác định được hệ số k kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình B :
• Cao trình tại z=3 (m) : hệ số độ cao k = 0,8
• Cao trình đỉnh cột (z=9,65m) : hệ số độ cao k = 0,9904
• Cao trình ở đỉnh mái(z,333m) : hệ số độ cao k = 1,03
• Lấy hệ số chung k=1 để dễ trong tính toán (vì hệ số k không chênh lệch quá nhiều)
Căn cứ vào hình dạng mặt bằng của nhà và độ dốc của mái, ta có thể xác định các hệ số khí động của tải trọng gió theo chỉ dẩn dẫn xác định hệ số khí động (Bảng 6: bảng chỉ dẫn xác định hệ số khí động) của TCVN 2737-1995.
Bảng 3-3: Hệ số khí động c theo công trình c e0 c e1 c e2 c e3
- Tải trọng gió tác dụng lên cột:
- Tải trọng gió tác dụng lên trên mái:
HOẠT TẢI CẦU TRỤC
Từ dữ liệu đầu bài và tra theo “ Bảng II.3 Số liệu cầu trục sức nâng 5-32 tấn, chế độ làm việc trung bình” ở phụ lục II, ứng với giá trị của sức trục Q T ta có các thông số sau :
Bảng 3-4: Thông số cầu trục
Bề rộng gabar it Bk
Trọng lượng conxe Gxc (T) Áp lực Pmax (kN) lựcÁp Pmin
3.4.2 Áp lực đứng của cầu trục:
- Hệ số vượt tải của hoạt tải cầu trục: γ p =1.1 - Hệ số tổ hợp của chế độ làm việc của cầu trục: n c =0.85 (làm việc trung bình) - Tải trọng thẳng đứng của bánh xe cầu trục tác dụng lên cột thông qua dầm cầu trục được xác định bằng cách dùng đường ảnh hưởng phản lực gối tựa của dầm và xếp bánh xe của cầu trục vào vị trí bất lợi nhất, xác định các tung độ y i của đường ảnh hưởng, từ đó xác định được áp lực thẳng đứng lớn nhất và nhỏ nhất của bánh xe cầu trục lên cột.
Bảng 3-5: Giá trị tung độ y 1 y 2 y 3 y 4
- Áp lực đứng của cầu trục tác dụng lên cột:
= 84,60 (KN) - Các lực D max , D min thông qua ray và dầm cầu trục sẽ truyền vào vai cột, do đó sẽ lệch tâm so với trục cột là e= L 1−h
2 =1,3 5(m) - Trị số của các moment lệch tâm tương ứng:
Mmax = Dmax ×e= 242,54 × 1,355,524 (KNm) Mmin = Dmin ×e= 84,60 × 1,35= 50,76 (KNm)
3.4.3 Lực hãm ngang của cầu trục:
- Lực hãm ngang tiêu chuẩn của một bánh xe cầu trục lên ray:
Hình 3-6: Đường ảnh hưởng để xác định
- Lực hãm ngang của toàn cầu trục truyền lên cột đặt vào cao trình dầm hãm (giả thiết cách vai cột 0,7 m):
CHUYỂN CÁC GIÁ TRỊ TẢI TÍNH TOÁN THÀNH TẢI TIÊU CHUẨN
- Để dễ kiểm soát giá trị nội lực khi xuất từ phần mềm Sap 2000 (Version 14.2.2), cũng như thuận tiện trong việc kiểm tra chuyển vị tại đỉnh công trình và chuyển vị tại đỉnh cột, ta chuyển đổi từ giá trị tải trọng tính toán thành tải tiêu chuẩn:
Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải_SW):
- Tổng tĩnh tải phân bố tác dụng lên xà ngang gồm: trọng lượng tole + xà gồ + cách nhiệt + trọng lượng bản thân xà ngang.
- Quy trọng lượng bản thân của tole tường, xà gồ tường thành tải tập trung đặt tại đỉnh cột:
G0 ×B×H= 0,2×8,25×9,6= 13,44 (KN) - Trọng lượng bản thân dầm cầu trục chọn sơ bộ là 1 KN/m Quy thành tải tập trung và momen lệch tâm đặt tại cao trình vai cột:
Hoạt tải mái (LL, LLL, LLR): ht × B cos(α)= 0,3 × cos 8,25 (9,65)= 2,13 (KN/m)
Tải trọng gió (WL, WR):
- Khi gió thổi từ trái → phải:
W0 ×k × Ce2 ×B= 1,1 × 1 × ¿0,4) × 8,25= -3,08 (KN/m) - Khi gió thổi từ phải → trái:
Hoạt tải cầu trục (DL, DR, TL+, TL-, TR+, TR-):
- Áp lực đứng của cầu trục:
+ Áp lực thẳng đứng lớn nhất và nhỏ nhất của các bánh xe cầu trục lên cột:
+ Giá trị momen lệch tâm tương ứng:
Mmax= Dmax ×e= 220,50×0,6= 132,30 (KNm) Mmin= Dmin ×e= 76,91×0,6= 46,15 (KNm) - Lực hãm ngang của cầu trục:
+ Lực hãm ngang tiêu chuẩn của một bánh xe cầu trục lên ray:
+¿ Lực hãm ngang của toàn bộ cầu trục truyền lên cột đặt vào cao trình dầm hãm (giả thiết cách vai cột 0,7 m):
MÔ HÌNH VÀ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC KHUNG NGANG
XÁC ĐỊNH CÁC KÍCH THƯỚC CHÍNH CỦA KHUNG NGANG
- Nhịp khung: L=1 9 , 8 m - Chiều cao đỉnh cột: H c =9,65m
SƠ BỘ KÍCH THƯỚC THEO KHUNG NGANG
- Chiều cao tiết diện cột: h= (151 ÷ 1
- Bề rộng tiết diện cột: { ¿ b ¿ f b =( f =(0,3 20 1 ÷ ÷ 30 1 0,5)h ) l y = =( ( 20 1 0,3 ÷ ÷ 30 1 0,5) ) x x 4000=( 600= (180 200÷ ÷ 133,3 300) mm ) mm
- Chiều dày bản bụng t w để đảm bảo điều kiện chống gỉ, không nên chọn t w quá mỏng:
- Chiều dày bản cánh t f : Chọn t f mm ( t f lớn hơn t w ít nhất 4 mm) Chọn dạng cột I tổ hợp có kích thước như sau: I−600 × 200 × 8× 12
4.2.2 Tiết diện xà ngang (tiết diện thay đổi)
- Chiều cao tiết diện nách khung: h 1=(401 ) L= (401 ) × 19 , 8=0,67 m
- Bề rộng tiết diện nách khung b ≥ 180 mm thường lấy bề rộng cánh dầm bằng bề rộng cột: b f =(2÷ 15) h 1 = (2÷ 15) × 0, 825=(0,14÷0,35)m
Chọn b f =0,2m - Chiều cao tiết diện đoạn dầm không đổi: h 2 =(1,5÷2)b f =(1,5÷2)×0,2=(0,3÷0,4)m Chọn h 2=0,4m
- Chiều dày bản bụng t w để đảm bảo điều kiện chống gỉ, không nên chọn t w quá mỏng t w >6mm: t w =(70÷ 1100) h 1 = (70÷ 1100) × 0,8 25=(0,007÷0,01)m=(7÷10)mm Chọn t w =8mm
- Chiều dày bản cánh t f : chọn t f mm ( t f lớn hơn t w ít nhất 4 mm) - Vị trí thay đổi tiết diện xà ngang cách đầu cột một đoạn ( 0,35 ÷ 0,4) chiều dài nửa nhịp khung
Tiết diện đoạn xà thứ nhất: I −(600 400)×200×8×12 Tiết diện đoạn xà thứ hai: I − 400× 200× 8 ×12
SƠ ĐỒ TÍNH
Sơ đồ tính là khung phẳng có mái dốc, liên kết ngàm với móng, liên kết cột với xà và liên kết tại đỉnh xà là liên kết cứng Trục khung trùng trục định vị Sử dụng phần mềm SAP 2000 (Version 14.2.2) để tính toán, tiết diện và tải trọng khai báo được tính toán sơ bộ như trên.
CÁC LOẠI TẢI TRỌNG
- SW: tĩnh tải- LL: hoạt tải đầy mái
- LLL: hoạt tải mái trái - LLR: hoạt tải mái phải - DL: D max trái
- DR: D max phải - TL+: hãm trái dương - TL-: hãm trái âm - TR+: hãm phải dương - TR-: hãm phải âm - WL: gió trái
Hình 4-9: Hoạt tải mái trái
Hình 4-4: Hoạt tải mái phải
CÁC TỔ HỢP TẢI TRỌNG
Bảng 4-6: Bảng tổ hợp tải trọng
STT Tổ hợp tải trọng (THCB1,2_TTGH1)
U11 1.1 SW + 1.2 DR + 1.2 TR-U12 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 WLU13 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 WRU14 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 WLU15 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 WR
U17 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 WR U18 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 DL U19 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 DL + 1.08 TL+
U20 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 DL + 1.08 TL- U21 1.1 SW + 1.08 WL + 1.08 DL
U23 1.1 SW + 1.08 WL + 1.08 DL + 1.08 TL - U24 1.1 SW + 1.08 WL + 1.08 DR
U26 1.1 SW + 1.08 WL + 1.08 DR + 1.08 TR- U27 1.1 SW + 1.08 WR + 1.08 DL
U29 1.1 SW + 1.08 WR + 1.08 DL + 1.08 TL- U30 1.1 SW + 1.08 WR + 1.08 DR
U32 1.1 SW + 1.08 WR + 1.08 DR + 1.08 TR- U33 1.1 SW + 1.17 LLL+ 1.08 DR
U35 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 DR + 1.08 TR- U36 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 DL
U38 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 DL + 1.08 TL- U39 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 DR
U41 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 DR + 1.08 TR- U42 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 DL
U44 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 DL + 1.08 TL- U45 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 DR
U47 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 DR + 1.08 TR- U48 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 WL + 1.08 DL U49 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 WL + 1.08 DL + 1.08
TL- U51 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 WL + 1.08 DR U52 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 WL + 1.08 DR + 1.08
TR- U54 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 WR + 1.08 DL
TL- U57 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 WR + 1.08 DR U58 1.1 SW + 1.17 LLL + 1.08 WR + 1.08 DR + 1.08
TR- U60 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 WL + 1.08 DL U61 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 WL + 1.08 DL + 1.08
TL- U63 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 WL + 1.08 DR U64 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 WL + 1.08 DR + 1.08
TR- U66 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 WR + 1.08 DL U67 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 WR + 1.08 DL + 1.08
TL- U69 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 WR + 1.08 DR U70 1.1 SW + 1.17 LLR + 1.08 WR + 1.08 DR + 1.08
TR- U72 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 WL+ 1.08 DL U73 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 WL + 1.08 DL + 1.08
U74 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 WL + 1.08 DL + 1.08 TL- U75 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 WL + 1.08 DR
U77 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 WL + 1.08 DR + 1.08 TR- U78 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 WR + 1.08 DL
U80 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 WR + 1.08 DL + 1.08 TL- U81 1.1 SW + 1.17 LL + 1.08 WR + 1.08 DR
STT Tổ hợp tải trọng (THCB1,2_TTGH2)
S47 1 SW + 0.9 LL + 0.9 DR + 0.9 TR- S48 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WL + 0.9 DL S49 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WL + 0.9 DL + 0.9 TL+
S50 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WL + 0.9 DL + 0.9 TL- S51 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WL + 0.9 DR S52 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WL + 0.9 DR + 0.9 TR+
S53 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WL + 0.9 DR + 0.9 TR- S54 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WR + 0.9 DL
S55 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WR + 0.9 DL + 0.9 TL+
S56 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WR + 0.9 DL + 0.9 TL- S57 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WR + 0.9 DR S58 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WR + 0.9 DR + 0.9 TR+
S59 1 SW + 0.9 LLL + 0.9 WR + 0.9 DR + 0.9 TR- S60 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WL + 0.9 DL S61 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WL + 0.9 DL + 0.9 TL+
S62 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WL + 0.9 DL + 0.9 TL- S63 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WL + 0.9 DR S64 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WL + 0.9 DR + 0.9 TR+
S65 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WL + 0.9 DR + 0.9 TR- S66 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WR + 0.9 DL S67 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WR + 0.9 DL + 0.9 TL+
S68 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WR + 0.9 DL + 0.9 TL- S69 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WR + 0.9 DR S70 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WR + 0.9 DR + 0.9 TR+
S71 1 SW + 0.9 LLR + 0.9 WR + 0.9 DR + 0.9 TR- S72 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WL+ 0.9 DL
S73 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WL + 0.9 DL + 0.9 TL+
S74 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WL + 0.9 DL + 0.9 TL- S75 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WL + 0.9 DR S76 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WL + 0.9 DR + 0.9 TR+
S77 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WL + 0.9 DR + 0.9 TR-
S78 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WR + 0.9 DL S79 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WR + 0.9 DL + 0.9 TL+
S80 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WR + 0.9 DL + 0.9 TL- S81 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WR + 0.9 DR S82 1 SW +0.9 LL + 0.9 WR + 0.9 DR + 0.9 TR+
S83 1 SW + 0.9 LL + 0.9 WR + 0.9 DR + 0.9 TR-
BIỂU ĐỒ BAO NỘI LỰC
Hình 4-13: Biểu đồ bao momen
Hình 4-14: Biểu đồ bao lực dọc
KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN CHUYỂN VỊ
- Chuyển vị tại đỉnh của công trình được xác định bằng phần mềm Sap 2000 (Version 14.2.2) trong tổ hợp tĩnh tải (SW) và tải trọng gió tiêu chuẩn (WL, WR), ứng với tổ hợp S4 và S5.
Hình 4-16: Chuyển vị tại đỉnh công trình
4.7.2 Kiểm tra tại đỉnh cột
- Chuyển vị tại đỉnh của cột được xác định bằng phần mềm Sap 2000 (Version 14.2.2) trong tổ hợp tĩnh tải (SW) và tải trọng gió tiêu chuẩn (WL, WR), ứng với tổ hợp S4 và S5.
Hình 4-17 Chuyển vị tại đỉnh cột
THIẾT KẾ TIẾT DIỆN CẤU KIỆN
THIẾT KẾ TIẾT DIỆN CỘT
5.1.1 Xác định chiều dài tính toán
- Chọn phương án cột tiết diện không đổi.
- Tỷ số độ cứng đơn vị của xà và cột: n=I x I c ×H
Moment quán tính của tiết diện cột: I c
Moment quán tính của tiết diện xà: I x
Nhịp khung ngang: L= 19,8 (m) Chiều cao cột (từ mặt móng đến đỉnh cột): H c =9,65(m) - Hệ số chiều dài tính toán (cột liên kết ngàm với móng): μ=√ n+0,56 n+0,14 = √ 0,358+ 0,358+ 0,56 0,14 =1,358
- Chiều dài tính toán trong mặt phẳng khung của cột: l x =μ × μ 1 × H c =1,358×1×9,6 5=¿ 13,037 (m)
( μ 1 được xác định thông qua tỉ số I I x min x max
=1, do cột tiết diện không đổi)
- Chiều dài tính toán theo phương ngoài mặt phẳng khung của cột l y =4(m) (Khoảng cách giữa các điểm liên kết không cho cột chuyển vị ra ngoài mặt phẳng)
- Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn cặp nội lực bất lợi nhất để tính toán.
Bảng 5.1: Bảng tổ hợp nội lực kiệnCấu Tiết diện Nội lực
- Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra cặp nội lực tính toán nguy hiểm nhất:
{ N M V max tư %7.0969 =−71.241 =−337.253 (KN ( KNm) ( KN ) ) (Ứng với tổ hợp cơ bản 2 _ U44)
5.1.2 Tính các đặc trưng hình học của tiết diện đã chọn
A= hw ×tw + 2 × bf ×tf= 576 × 8 +2 × 200 × 12= 9408 (mm 2 ) - Moment quán tính của tiết diện đối với các trục chính:
- Moment chống uốn của tiết diện:
600/2 =1,808×10 6 ¿) - Bán kính quán tính của tiết diện đối với các trục chính: r x = √ I A x = √ 5,423 9408 × 1 0 8 = 240,09 (mm);r y = √ I A y = √ 1,602 9408 × 1 0 7 = 41,26 (mm) - Độ mảnh tính toán của tiết diện theo 2 phương x và y: λ x =l x r x ,037×10 3
41,26,95
