ỨNG DỤNG CỦA TÍNH TOÁN KẾT CẤU DÀN TRONG XÂY DỰNG

ỨNG DỤNG CỦA TÍNH TOÁN KẾT CẤU DÀN TRONG XÂY DỰNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG NAM ĐỊNH CÂU LẠC BỘ HỌC THUẬT... Khái niệm Kết cấu dàn là một kết cấu chịu lực trong công trình xây dựng, được

Trang 1

ỨNG DỤNG CỦA TÍNH TOÁN KẾT CẤU DÀN

TRONG XÂY DỰNG

TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG NAM ĐỊNH

CÂU LẠC BỘ HỌC THUẬT

Trang 2

LOGO TRONG XÂY DỰNG

1 Tổng quan về kết cấu dàn

1.1 Khái niệm

Kết cấu dàn là một kết cấu chịu lực trong công trình xây dựng, được tổ hợp bởi các phần tử kết cấu dạng thanh, được làm bằng thép, gỗ

Kết cấu này thường dùng khi người ta muốn tạo nhịp lớn (có thể đến hàng chục mét) Kết cấu này được thấy nhiều nhất ở phần mái của công trình có không gian lớn (như nhà thi đấu, sân vận động, nhà hát, nhà công nghiệp, dàn khoan trên biển, ), công trình cầu,…

Nhiều hình thức của kết cấu dạng này góp phần làm tăng vẻ đẹp thẩm

mỹ cho công trình

1.2 Phân loại

a Hệ dàn phẳng: các phần tử kết cấu của nó chịu lực trong một mặt phẳng làm việc, thông thường hệ dàn phẳng còn được gọi là hệ dàn vì kèo

b Hệ dàn không gian: các phần tử kết cấu của nó chịu lực theo nhiều chiều trong không gian

Hệ dàn không gian có ưu điểm vượt trội và được sử dụng nhiều trong việc xây dựng các công trình công cộng trên thế giới do tận dụng tối đa khả năng làm việc của các phần tử thanh (chịu lực dọc) dẫn đến tiết kiệm vật liệu và an toàn trong sử dụng

Trang 3

1.3 Ứng dụng

a Dàn dầm đơn giản

Ưu điểm: cấu tạo đơn giản, dễ dựng lắp; ít chịu ảnh hưởng của nhiệt

độ và độ lún lệch giữa 2 gối tựa

Nhược điểm: có độ cứng uốn nhỏ, chiều cao giàn yêu cầu lớn, tốn vật

liệu

c)

d)

h)

e)

k)

b Dàn dầm liên tục

Ưu điểm:(khắc phục được nhược điểm của dàn đơn giản) độ cứng uốn

lớn hơn so với dàn dầm đơn giản, chiều cao giàn nhỏ hơn, tiết kiệm vật liệu thép hơn

Nhược điểm: chế tạo và dựng lắp phức tạp hơn; chịu ảnh hưởng của

nhiệt độ và độ lún lệch giữa các gối tựa

Trang 4

c)

d)

h)

e)

k)

c Dàn dầm có đầu thừa

Ưu điểm: Nội lực phân bố trong các thanh dàn hợp lý hơn so với dàn

không có mút thừa, có thể cân bằng biểu đồ mômen giữa gối và nhịp dầm

c)

d)

h)

e)

k)

Trang 5

d Dàn kiểu khung

Sử dụng làm khung chịu lực chính cho các các công trình có

khẩu độ nhịp lớn

c)

d)

h)

e)

k)

e Dàn kiểu vòm:

c)

d)

h)

e)

k)

Sử dụng làm kết cấu chịu lực cho các công trình vượt khẩu độ rất lớn, vượt nhịp đến 60 m ; như nhà triển lãm, nhà thể thao, …

Trang 6

c)

d)

h)

e)

k)

f Dàn kiểu tháp trụ:

Sử dụng cho các công trình tháp, trụ ăngten, cột điện vượt sông, …

Trang 7

Trang 8

Trang 9

Sân vận động ở Nhật Bản

Trang 10

Cung thiếu nhi văn hoá đầm sen (TP Hồ Chí Minh).

Trang 11

Sân bay quốc tế Nội Bài

Trang 12

1.4 Các yêu cầu chính khi lựa chọn giải pháp kết cấu giàn:

a) Yêu cầu để vượt nhịp: L bé hay lớn

b) Yêu cầu để thoát nước mái: độ dốc mái i lớn hay bé, hay mái dốc hay mái thoải là phụ thuộc vào loại vật liệu lợp mái

c) Yêu cầu về liên kết giữa giàn mái và cột: liên kết khớp hay cứng, nhằm đảm bảo hệ kết cấu mái và toàn hệ công trình có đủ độ cứng cần thiết

d) Yêu cầu về vẻ đẹp hình khối kiến trúc: tạo ra các đường mái thẳng, cong, hay uốn lượn cầu kỳ

e) Yêu cầu về kinh tế: dễ chế tạo và dựng lắp, tiết kiệm vật liệu

Trang 13

2 Phương phỏp tớnh toỏn kết cấu dàn

2.1 Phương phỏp đơn giản (Đưa về sơ đồ tớnh toỏn dàn tĩnh định)

Sơ đồ tính của công trình là hình ảnh đơn giản hóa mà vẫn bảo đảm phản ánh đ-ợc sát với sự làm việc thực của công trình

- B-ớc1: Chuyển công trình thực về sơ đồ của công trình

+ Thay các thanh bằng đ-ờng trung gian gọi là trục Thay các bản hoặc vỏ bằng các mặt trung gian.

+ Thay tiết diện bằng các đại l-ợng đặc tr-ng nh- diện tích , mômen quán tính của tiết diện

+ Thay các thiết bị tựa bằng các liên kết tựa lý t-ởng (không ma sát)

+ Đ-a các tải trọng tác dụng trên mặt cấu kiện về trục của cấu kiện

- B-ớc 2: Chuyển sơ đồ của công trình về sơ đồ tính của công trình

Bỏ qua thêm một số yếu tố giữ vai trò thứ yếu trong sự làm việc của công trình nhằm bảo đảm cho sơ đồ tính phù hợp với khả năng tính toán của ng-ời thiết kế

Trên thực tế, để đơn giản hóa cách tính dàn ng-ời ta th-ờng quy đổi tải trọng về mắt dàn và giả thiết xem các mắt của dàn nh- các khớp lý t-ởng, nghĩa là quan niệm các thanh quy tụ vào mắt có thể xoay tự do, không ma sát

Trang 14

Cách chuyển công trình thực về sơ đồ tính toán của công trình

Trang 15

2 Phương pháp tính toán kết cấu dàn

2.2 Sử dụng phần mềm tính toán kết cấu

- Phần mềm SAP: Phần mềm phân tích, tính toán kết cấu tổng hợp nổi tiếng của hãng CSI (Mỹ) Chương trình phân tích kết cấu SAP

đã liên tục phát triển, hoàn thiện và được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực cơ học, kết cấu công trình

- ETABS: là phần mềm kết cấu chuyên dụng trong tính toán và thiết kế nhà cao tầng Đây là hệ chương trình phân tích và thiết kế kết cấu chuyên dụng trên máy tính cho các công trình dân dụng ETABS được phát triển bởi CSi (Computers and Structures, Inc Berkeley, California, USA)

Trang 16

Dàn mái hình thang nhịp 18m- cao 2,5m

Trang 17

Nhà thi đấu đa năng

Trang 18

Dàn mái của nhà thi đấu có các kích thước trên mặt bằng 3042 m được cố định bởi 16 cột bêtông cốt thép được bố trí dọc theo công trình

Trang 19

LOGO

Định dạng
Số trang	19
Dung lượng	1,41 MB