Slide Kết cấu thép T.S Nguyễn Trung Kiên

P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP... P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP... P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP 4.. C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNGLIÊN K Ế T HÀN ĐỐ I ĐẦ U – ĐẶ C Đ I Ể M: L

KẾT CẤU THÉP

PHẦN CẤU KIỆN CƠ BẢN

TS Nguyễn Trung Kiên

Bộ môn Kết cấu công trình Khoa Xây dựng và Cơ học ứng dụng

http://fca.hcmute.edu.vn

Đại học Sư phạm kỹ thuật TPHCM, 09-2012

TÀI LIỆU THAM KHẢO

• Kết cấu thép – cấu kiện cơ bản (Phạm VănHội và các tác giả khác – NXB KHKT 2009)

• Kết cấu thép công trình dân dụng và côngnghiệp (Phạm Văn Hội và các tác giả khác –NXB KHKT 2006)

• Bài tập thiết kế kết cấu thép (Trần Thị Thôn– NXB ĐHQG TPHCM 2009)

• TCXDVN 338-2005

ĐẶC ĐIỂM KÊT CÂU THÉP

PHẠM VI ỨNG DỤNG KCT

VẬT LIỆU THÉP

QUY TĂC CÁN THÉP TRONG

XÂY DỰNG

II P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP

II P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP

1 NHÀ CÔNG NGHIỆP

II P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP

2 NHÀ NHỊP LỚN

• Nhà thi đấ u TDTT, nhà tri ể n lãm, k ế t c ấ u đỡ mái SV Đ , …

II P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP

II P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP

3 NHÀ CAO TẦNG  k ế t c ấ u liên h ợ p thép-bê tơng (composite)

42,3 m

,05

- Thi cơng : 2-2,5 l ầ u/1 tu ầ n

II P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP

4 KẾT CẤU TRỤ THÁP TRỤ

II P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP

5 BỂ CHỨA – ĐƯỜNG ỐNG

II P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP

6 CẦU

KC vịm: L=165m

II P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP

7 DÀN KHOAN

II P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA KẾT CẤU THÉP

8 K Ế T C Ấ U KHÁC MÁI DÂY

- Cơng nghi ệ p khi ch ế t ạ o

III CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI KẾT CẤU THÉP

 Nhi ề u lo ạ i thép khác nhau theo thành ph ầ n hóa h ọ c, pp luy ệ n.

Phân lo ạ i theo thành ph ầ n hóa h ọ c:

• Thép xây d ựng - Thép cacbon thấp (0,05-0,3%): thép mềm, dễ cán, dễ rèn

• Thép h ợ p kim: có thêm Cr (ch ố ng g ỉ ), Ni (ch ố ng ă n mòn), Mn ( độ b ề n)…

nh ằ m nâng cao ch ấ t l ượ ng thép, c ứ ng h ơ n thép carbon

 Thép h ợ p kim th ấ p dùng trong XÂY D Ự NG (%hk < 2,5%)

Phân lo ạ i theo ph ươ ng pháp luy ệ n thép: PP lò quay, PP lò bằng

Phân lo ạ i theo m ứ c đ ô ̣ kh ử ôxy : Thép sôi, thép tĩnh, nửa tĩnh

 Chia thành 6 h ạ ng theo yêu c ầ u v ề độ dai xung kích

 Ký hi ệ u thép xây d ự ng, vd: CCT38n2

 C : Thép dùng trong k ế t c ấ u xây d ự ng

CT : Cacbon th ườ ng

IV V Ậ T LI Ệ U THÉP

(1) Mi ề n đàn hồ i (E, fy)

(2) Th ề m ch ả y d ẻ o

(3) Mi ề n c ủ ng c ố (fu)

(4) Mi ề n co th ắ t

Biểu đồ kéo thép – quan hệ σ - ε

IV V Ậ T LI Ệ U THÉP – S ự làm vi ệ c khi ch ị u kéo

IV V Ậ T LI Ệ U THÉP – C ườ ng đ ô ̣

- Thép t ấ m ph ổ thông: k ế t c ấ u t ấ m b ả n (d ày 4-60mm)

- Thép t ấ m dày: k ế t c ấ u t ấ m b ả n (d ày 4 – 160 mm)

- Thép t ấ m m ỏ ng: các thanh thành m ỏ ng b ằ ng cán ngu ộ i ( dày 0,2 – 4 mm)

VI QUY T Ắ C CÁN THÉP XÂY D Ự NG

Thép tấm cán nguội

CÁC NÔ ̣I DUNG CÂN ÔN TẬP:

• LIÊN KÊT HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

 Các ph ươ ng pháp ki ể m tra ch ấ t l ượ ng đườ ng hàn

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

C ƯỜ NG ĐỘ TÍNH TOÁN CÁC ĐƯỜ NG HÀN:

 Đườ ng hàn đố i đầ u : fwc, fwt, fwv

 Khi ch ị u nén: fwc=f (không phu ̣ thu ộ c vào PP ki ể m

tra)

 Khi ch ịu kéo: fwt=f (kiểm tra bằng PP vật lý), fwt=0.85f

(ki ểm tra bằng PP thông thường)

 Khi ch ịu cắt : fwv=fv (không phụ thuộc vào PP kiểm

tra)

 Đường hàn góc : fwf, fws

 fwf : c ường độ tính toán chịu cắt của thép đường hàn

phu ̣ thuộc vào loại que hàn (tra bảng)

 fws=0.45fu : c ường độ tính toán thép cơ bản trên biên

nóng ch ảy

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

C ƯỜ NG ĐỘ TÍNH TOÁN CÁC ĐƯỜ NG HÀN:

 Đườ ng hàn góc : fwf, fws

 fwf : c ườ ng đ ô ̣ tính toán ch ị u c ắ t c ủ a thép đườ ng hàn

phu ̣ thuộc vào loại que hàn (tra bảng)

 fws=0.45fu : c ường độ tính toán thép cơ bản trên biên

nóng ch ảy

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

 Phân lo ạ i đườ ng hàn theo công d ụ ng : cấ u t ạ o, ch ị u l ự c

 Phân lo ạ i theo v ị trí không gian : đườ ng hàn n ằ m, đứ ng, ng ượ c, ngang

 Phân lo ạ i theo đị a đị a đ i ể m gia công : nhà máy, công tr ườ ng

 Phân lo ạ i theo tính liên t ụ c : đườ ng hàn liên t ụ c, đứ t quãng

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

LIÊN K Ế T HÀN ĐỐ I ĐẦ U – ĐẶ C Đ I Ể M:

 Liên kết trực tiếp 2 cấu kiện cùng nằm trong mặt phẳng

 Đường hàn đối đầu có thể thẳng góc hoặc xiên

 Đường hàn đối đầu chịu lực tốt, ứng suất tập trung nhỏ

 Khi bản thép dày cần gia công bản thép cơ bản

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

LIÊN K Ế T HÀN ĐỐ I ĐẦ U – D Ạ NG GIA CÔNG MÉP:

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

LIÊN K Ế T HÀN ĐỐ I ĐẦ U – D Ạ NG GIA CÔNG MÉP:

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

+ lw= l - 2t : chiều dài Knh toán đường hàn + fwt : cường độ Knh toán đường hàn chi ̣u kéo + γc : hệ số điều ki ê ̣n làm vi ê ̣c

w

V

f , A tl A

Chịu cắt:

Chịu kéo:

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

N cos

f tl

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

LIÊN K Ế T HÀN GÓC – ĐẶ C Đ I Ể M:

 Liên kết hàn góc nằm ở góc vuông tạo bởi 2 cấu kiện cần hàn

 Tiết diện đường hàn là 1 tam giác vuông cân, hơi phồng ở giữa, cạnh của tam giác gọi là chiều cao đường hàn (hình a và b)

 Dùng đường hàn góc thoải hoặc hoặc hàn lõm khi chịu tải trọng động để giảm sự tập trung ứng suất (hình c và d)

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

LIÊN K Ế T HÀN GÓC – ĐẶ C Đ I Ể M:

 Đường hàn góc khi chịu lực :

 Có đường lực phức tạp

 Ứng suất phân bố không đều

 Hai mút của đường hàn có τmax  để giảm bớt sự phân bố không đều

ứng suất thì không nên dùng đường hàn quá dài

 Trong tính toán xem đường hàn chịu cắt quy ước và phá hoại theo 2 tiết diện

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

TÍNH TOÁN LIÊN K Ế T HÀN GÓC:

 T ổng hợp công thức tính toán đường hàn góc

I LIÊN K Ế T HÀN

S ơ đồ chịu lực Công thức &nh toán

-Ứng suất phân bố đều dọc

đường hàn và bị phá hoại do

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

TÍNH TOÁN LIÊN K Ế T HÀN GÓC:

 Chi ều cao nhỏ nhất đường hàn góc: hfmin

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

TÍNH TOÁN LIÊN K Ế T HÀN GÓC:

 Xác định các hệ số : βf, βs

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

- Sự phân bố nội lực cho đường hàn sống và mép:

- Ví dụ : thép góc đều cạnh, k=0.7

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

TÍNH TOÁN LIÊN K Ế T HÀN GÓC:

 T ổng hợp công tính toán đường hàn góc

I LIÊN K Ế T HÀN

S ơ đồ chịu lực Công thức &nh toán

- Chịu mô men:

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

TÍNH TOÁN LIÊN K Ế T HÀN GÓC:

 T ổng hợp công tính toán đường hàn góc

I LIÊN K Ế T HÀN

S ơ đồ chịu lực Công thức &nh toán

- Chịu cắt và chịu uốn:

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

LIÊN K Ế T HÀN GÓC CÓ B Ả N GHÉP:

 B ản ghép liên kết thép cơ bản bằng các đường hàn góc cạnh và góc đầu

 Có s ự tập trung ứng suất lớn  không dùng cho t ải trọng động

 Gi ả m ứ ng su ấ t t ậ p trung b ằ ng cách vát c ạ nh va ̀ không hàn toàn bô ̣ b ả n ghép

 Ti ết diện bản ghép:

I LIÊN K Ế T HÀN

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

 Phân lo ạ i liên k ế t bu lông

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

 S ự là vi ệ c liên k ế t bu lông th ườ ng, thô, tinh:

II LIÊN K Ế T BU LÔNG

Pha ́ hoại thép cơ bản do ép mặt

Pha ́ hoại cắt ngang thân bu lông

 Kha ̉ năng chịu cắt bu lông:

[N]vb=fvb × γb × A × nv

 fvb : c ường độ tính toán chịu cắt vật liệu bu lông

 A : di ện tích tiết diên ngang thân bu lông (phần không bị ren)

 nv: sô ́ lượng mặt cắt tính toán của bu lông

γ : hệ số điều kiện làm việc liên kết bu lông

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

II LIÊN K Ế T BU LÔNG

Pha ́ ho ạ i thép c ơ b ả n do ép m ặ t Pha ́ ho ạ i c ắ t ngang thân bu lông

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

II LIÊN K Ế T BU LÔNG

L ực ma sát lớn tạo ra do lực xiết lớn của êcu bu lông

 Kha ̉ năng chịu trượt của 1 bu lông:

[N]cb=fhb × Abn × γb1 ( µ/γb2)min× nf

 fhb : c ường độ tính toán chịu kéo vật liệu bu lông, fhb=0.7fub

 Abn : di ện tích thực thân bu lông (kể đến phần bị ren)

 µ : hê ̣ số ma sát

 γb1 : hệ số điều kiện làm việc liên kết bu lông

 nf : sô ́ lượng mặt phẳng tính toán

γ : hệ số độ tin cậy

 S ự làm vi ệ c ch ị u tr ượ t c ủ a liên k ế t bu lông c ườ ng đ ô ̣ cao:

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

II LIÊN K Ế T BU LÔNG

Kha ̉ n ă ng ch ị u tr ượ t c ủ a 1 bu lông:

 S ự làm vi ệ c bu lông khi ch ị u kéo:

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

II LIÊN K Ế T BU LÔNG

 C ấ u t ạ o liên k ế t bu lông:

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

 T ổ ng h ợ p công tính toán liên k ế t bu lông

II LIÊN K Ế T BU LÔNG

S ơ đồ chịu lực Công thức &nh toán

- Bu lông chịu cắt và ép mặt:

[ ] [ ] min b min b c ([ ] [ ] vb cb)

N n

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

 T ổ ng h ợ p công tính toán liên k ế t bu lông

II LIÊN K Ế T BU LÔNG

S ơ đồ chịu lực Công thức &nh toán

- Lực max tác dụng lên bu lông:

- Lực max tác dụng lên bu lông:

+ m : số bu lông trên một hàng

[ ]

2

2 1

C2 - LIÊN KÊT HÀN VÀ BU LÔNG

 T ổ ng h ợ p công tính toán liên k ế t bu lông

II LIÊN K Ế T BU LÔNG

S ơ đồ chịu lực Công thức &nh toán

- Bu lông chịu kéo:

[ ]tb c

N n

 Thi ế t kê ́ d ầ m đị nh hình đượ c ti ế n hành theo

M W

f

≥ γ

 Ví d ụ

 B1: Mmax=ql 2 /8, Qmax=ql/2

2 yc

c

ql W

8f

≥ γ

∆

 B4 : t ừ Wyc và Iyc, chọn tiết diện

 Wc : mô men ch ố ng u ố n c ủ a ti ế t di ệ n nguyên d ầ m

 ϕb: hê ̣ sô ́ gi ả m u ố n c ủ a d ầ m khi xét đ i ề u ki ệ n ổ n đị nh

t ổ ng thê ̉ d ầ m, l ấ y phu ̣ thu ộ c vào hê ̣ sô ́ ϕ1 nh ư sau:

I l 1,54

70

71

 Ki ểm tra điều kiện ổn định tổng thể:

 Các trường hợp không cần kiểm tra ổn định tổng thể dầm :

 Có bản sàn thép hoặc BTCT liên kết chắc chắn vào cánh dầm,

 Dầm composite,

 Độ mảnh ngoài mặt phằng dầm l0/bf nằm trong giới hạn cho phép.

 Giải pháp tăng cường ổn định tổng thể:

 Tăng bf, giảm tf, giảm hfk Khi đó sẽ phải chọn lại tiết diện dầm

 Dùng hệ sàn cứng hoặc giằng ngang ở cánh nén

 Dùng hệ giằng chống xoắn

I D Ầ M ĐỊ NH HÌNH

Cánh nén

 Thi ế t kê ́ d ầ m tô ̉ h ợ p hàn đượ c ti ế n hành theo

2 w v c

V

h f γ

h f

M

 Ki ể m tra ti ế t di ệ n đ a ̃ ch ọ n

 Ki ểm tra ứng suất cục bộ bụng dầm khi có lực

t ập trung cục bộ lên bản cánh:

II D Ầ M T Ổ H Ợ P HÀN

 Theo đ i ề u ki ệ n đ ô ̣ võng:

[ ] max

 lz= b + 2tf

 Ki ể m tra đồ ng th ờ i ti ế t di ệ n ch ị u ứ ng su ấ t pháp,

ứng suất tiếp và ứng suất nén cục bộ:

 Ki ể m tra ti ế t di ệ n đ a ̃ ch ọ n

 Ki ểm tra ổn định tổng thể dầm tổ hợp:

t ương tự như dầm định hình, trong đó

tham sô ́ α được xác định như sau (đối

 N ếu không thỏa mãn thì phải bố trí các

s ườn ngang để gia cường bụng dầm

 Chi ề u dày s ườ n:

 Chi ề u cao đườ ng hàn s ườ n: hfmin=5mm

 Tính l ại độ mảnh bản bụng khi có gia cường

2 f I

 Chọn trước bd theo điều kiện: bd≥ 2bg+tw

 Chọn td theo yêu cầu cấu tạo của phần đua ra của bản phủ:

 N ố i d ầ m b ằ ng liên k ế t hàn:

IV C Ấ U T Ạ O VÀ TÍNH TOÁN M Ố I N Ố I D Ầ M

Nối đối đầu Nối đối đầu + ghép Nối ghép

C4 – CỘT THÉP

 KHÁI QUÁT CHUNG

 CỘT ĐẶC CHNU NÉN ĐÚNG TÂM

 CỘT RỖNG CHNU NÉN ĐÚNG TÂM

 CỘT CHNU NÉN LỆCH TÂM

 CẤU TẠO VÀ TÍNH TOÁN CHI TIẾT CỘT

C3 – NỘI DUNG

I KHÁI QUÁT CHUNG

C3 – TÍNH TOÁN CỘT THÉP

 Sơ đồ tính

C3 – TÍNH TOÁN CỘT THÉP

I.1 ĐẶ C Đ I Ể M CHUNG

 Truyền tải trọng từ các kết cấu

bên trên xuống kết cấu bên

dưới

 Đầu cột: Đỡ các kết cấu bên trên

và phân phối tải trọng cho thân

cột

 Thân cột : Truyền tải trọng từ trên

xuống dưới

 Chân cột : Liên kết cột vào móng,

phân phối tải trọng từ cột vào

móng

 Theo cấu tạo : Cột đặc, cột

rỗng, cột tiết diện không

đổi, cột tiết diện thay đổi

 Theo sơ đồ chịu lực : Cột

nén đúng tâm (N), cột nén

lệch tâm (N, M)

C3 – TÍNH TOÁN CỘT THÉP

I.2 PHÂN LO Ạ I C Ộ T

 Sơ đồ tính

– Sơ đồ trục dọc cột với các điều kiện biên (liên kết ở chân cột

và đầu cột)

 Chiều dài tính toán

Đối với cột tiết diện không đổi hoặc đoạn cột của cột bậc:

– L - chiều dài hình học của cột

– µ - hệ số chiều dài tính toán, phụ thuộc vào đặc điểm tải

trọng và điều kiện biên

 Cột tiết diện thay đổi

– Lo= µjµ L, trong đó µj lấy theo bảng tra

 Kiểm tra về bền:

o N: lực dọc tính toán

o An: diện tích tiết diện thực

o f: cường độ tính toán của vật liệu

o γc: hệ số điều kiện làm việc của cột

n

N

f A

II.1 KI Ể M TRA TI Ế T DI Ệ N

hw

II TÍNH TOÁN CÔ ̣T ĐẶC CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM

Nếu không thoả ĐK ổn định cục bộ bản bụng:

– C2: Đặt cặp sườn dọc với bsl≥ 10tw, tsl≥ 0,75tw vào

giữa bản bụng Khi đó [ λw]=[hw/tw]= β [ λw] với:

– C3: bỏ phần giữa bụng cột đã bị mất ổn định cục bộ, cần khống chế:

Khi đó phải kiểm tra lại điều kiện ổn định tổng thể:

với A là diện tích phần tiết diện cột còn lại:

x

• Ngoài ra, nếu

phải gia cường sườn cứng ngang,

 Điều kiện ổn định cục bộ của bản

 Giả thiết đã có N, Lx, Ly → thiết kế cột

 Chọn tiết diện cột

Xác định diện tích cần thiết của tiết diện

γ ϕ

=

x ct

gt y

y ct

l h

l b

λ α λ

 Kiểm tra tiết diện

 KHÁI QUÁT CHUNG

 CỘT ĐẶC CHNU NÉN ĐÚNG TÂM

 C ỘT RỖNG CHNU NÉN ĐÚNG TÂM

 CỘT CHNU NÉN LỆCH TÂM

 CẤU TẠO VÀ TÍNH TOÁN CHI TIẾT CỘT

CỘT RỖNG NÉN ĐÚNG TÂM

Yêu cầu bảo dưỡng

Tải trọng lớn Tải trọng không lớn nhưng cột cao

Cấu tạo thân cột

d t

mm t

b

b b

b b

b

8 , 0 5 , 0

50

, 30

1 10

1 ,

12 6

Sự làm việc của cột rỗng 2 nhánh

a Sự làm việc đối với trục thực (y-y)

với Af, iy0, Iy0: diện tích, bán kính quán tính và mômen quán tính của tiết diện nhánh đ/v trục y0 của nó (y0≡ y)

• Uốn dọc trong mặt phẳng xz, tiết diện cột xoay quanh trục thực y-y:

xuất hiện nội lực và biến dạng → cột làm việc như cột đặc

2 2

Ch5_113

c Độ mảnh tương đương của cột rỗng bản giằng:

khớp giả thiết để đơn giản hoá tính toán

z

Sự làm việc của cột rỗng 2 nhánh

• Góc trượt γ1 do lực cắt bằng đơn vị V=1:

f xo

A

A i

a EA

n

2 ,

, 12

) 1

(

1

2 1

• C: khoảng cách trọng tâm hai nhánh cột

• a: khoảng cách tâm các bản giằng

Sự làm việc của cột rỗng 2 nhánh

d Độ mảnh tương đương của cột rỗng thanh

d

EA

• Ad1: tổng diện tích tiết diện của

các thanh bụng xiên ở hai mặt rỗng

θ θ

π α

cos sin2

2

1 =

Sự làm việc của cột rỗng 2 nhánh

Tính toán cột rỗng chịu nén đúng tâm

γ

ϕmin ≤ c

N

f A

Thiết kế cột rỗng

Biết trước N, Lx, Ly → thiết kế cột

a Chọn tiết diện cột

với ϕy được xác định theo λy =40 ÷ 90 và λy ≤ [ λ ]

• Xác định bán kính quán tính cần thiết với trục

thực

c y

fct

f

N A

γ ϕ

2

=

• Chọn nhánh cột : Afct, iyct  chọn tiết diện

• Kiểm tra cột theo trục thực:

– A=2Af, Af: diện tích nhánh cột đã chọn

– ϕy: xác định theo λy tính theo tiết diện đã chọn

– iy=iy0, iy0: bán kính quán tính của tiết diện

nhánh cột đã chọn theo trục y0 của nó, trùng

với trục y

[ ]λ λ

γ

y y

c

l f

A

N

,

Thiết kế cột rỗng

• Xác định khoảng cách hai nhánh - C:

– Xác định λxct căn cứ vào sự làm việc đ/v trục ảo x-x và điều kiện hợp lý

λ0= λy:

• Đ/v cột rỗng bản giằng : Sơ bộ giả thiết n ≤ 1/5:

trong đó λ1 sơ bộ chọn trước

• Đ/v cột rỗng thanh giằng :

λ = λ 2 + λ 2 = λ

2 1

2

λ λ

x xct

y xct

l i

A

A

λ

α λ

b Tính toán bản giằng và thanh bụng:

f

Thiết kế cột rỗng

Tính toán sơ bộ:

– Vf: tính bằng daN

– A: diện tích tiết diện nguyên của cột tính bằng cm 2

Tính bản giằng

M V a T

C C

Thiết kế cột rỗng

– Kiểm tra bản giằng:

– Kiểm tra liên kết bản giằng với nhánh cột:

• hf: chọn trước theo điều kiện cấu tạo hoặc tính và chọn lại theo điều kiện cấu tạo theo công thức sau:

Tính thanh giằng

• Hệ không có thanh ngang :

hệ thanh bụng tam giác nt = 1,

n

V

N =

3 3

2

2

, sin

a l A

A N V

N

d

d d

f

t f d s

tx

+

= +

θ

Thiết kế cột rỗng

• Chọn tiết diện thanh bụng

– Giả thiết λmax của thanh bụng là λgt ≤ 150 → ϕmin

– Căn cứ At,yc và imin chọn tiết diện thép

• Kiểm tra thanh bụng: cấu kiện chịu nén đúng tâm

• Liên kết thanh xiên vào nhánh chịu N

gt

d ct

l i

f

N A

γ

ϕmin

=

75 , 0 ,

N

γ

γ ϕ

Thiết kế cột rỗng