- Nhập mô hình và tải vào phần mềm SAP2000 để tính toán phản lực tại châncửa mái do gió gây ra.- Phản lực tại chân cửa mái được thể hiện hình sau: - Phân bố trên chiều dài cột phía đón g
Trang 1II Yêu cầu tính toán:
a Vẽ lại mặt bằng cột và mặt bằng mái
b Bố trí hệ giằng
- Hệ giằng mái
- Hệ giằng cột
c Tính toán thiết kế khung ngang
- Liên kết tại chân cột
- Liên kết giữa cột và xà ngang
- Liên kết đỉnh mái (giữa hai xà ngang)
Trang 2Họ và tên: Phạm Gia Huy – MSSV: 10L3103035 (STT: 035) – Lớp: XD10LD.
Trang 3a Hệ giằng của nhà công nghiệp:
- Hệ giằng nhà công nghiệp giữ vai trò quan trọng trong việc bảo đảm độ cứngkhông gian của nhà
- Đối với các công trình bằng thép, do vật liệu có tính dẻo, cường độ cao, nên tiếtdiện thường nhỏ, độ mảnh lớn vì vậy việc tăng độ cứng của nhà càng khôngthể thiếu được
- Hệ giằng mái của nhà công nghiệp tiền chế trong bài chỉ bố trí cho trong mặtphẳng xà nghiêng (giằng cánh trên)
- Hệ giằng cửa mái cũng bố trí tương tự hệ giằng mái, tuy nhiên hệ giằng cửamái chỉ có giằng cánh trên và giằng đứng
- Với cao trình đỉnh mái H = 9.15m, chọn chiều cao cửa mái h = 2.2m và độ dốccủa mái theo số liệu đề bài là i = 5% từ đó ta tính toán được chiều cao cột làHcột = 6.275m (như hình 4)
Trang 52 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG NGANG.
HÌNH 6 SƠ ĐỒ KHUNG NGANG NHÀ TIỀN CHẾ
SƠ BỘ KÍCH THƯỚC KHUNG NGANG
Trang 6BẢNG TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG
Khẩu độ L 27 (m) Bước cột B 9 (m) Cao trình đỉnh mái 9.15 (m) Chiều cao cửa mái 2.2 (m) Vùng gió IIB
Độ dốc i 5 % Chiều cao cột h 6.275(m)
I/ TĨNH TẢI
cấu tạo
hệ sốvượt tải
tải trọngtiêu chuẩn
tải trọngtính toán
- Phân bố trên chiều dài xà ngang do tole, xà gồ, lớp cách nhiệt qtt = 0.16T/m.(chưa kể trọng lượng bản thân khung thép)
- Tập trung tại chân cửa mái (do khung cửa mái, kể cả kính) Q = 1.2T
- Phân bố trên chiều dài cột (do vách bao che) q = 0.16T/m
II/ HOẠT TẢI diễn giải
hệ sốvượt tải
tải trọngtiêu chuẩn
tải trọngtính toán
n (kg/m2) (kg/m2)Căn cứ theo TCVN 2737 - 95 1.3 30 39mái lợp tole không có người đi lại
Trang 7Hoạt tải tác dụng lên khung với bước cột B = 9(m)
ptc = 270(kg/m)ptt = 351(kg/m)ptt = 0.351(T/m)
- Phân bố trên chiều dài xà ngang ptt = 0.351T/m
- Tập trung tại chân cửa mái (do khung cửa mái truyền xuống) P = 1.05T
III/ HOẠT TẢI TRỌNG GIÓ W = wtcnkc
công trình nằm trong vùng gió IIB
áp lực gió tiêu chuẩn wtc = 95 (kg/m2)
ce3L
Trang 8Hệ số khí động ce1 = -0.371
ce2 = -0.4ce3 = -0.4
Trang 9- Nhập mô hình và tải vào phần mềm SAP2000 để tính toán phản lực tại châncửa mái do gió gây ra.
- Phản lực tại chân cửa mái được thể hiện hình sau:
- Phân bố trên chiều dài cột phía đón gió = 747kG/m
- Phân bố trên chiều dài cột phía khuất gió = 373kG/m
- Phân bố trên xà ngang (gió bốc vuông góc với xà ngang) = 352kG/m cho phíagió đón và 474kG/m cho phía khuất gió
- Tập trung tại chân cửa mái: lực ngang 3192kG và 299kG; lực đứng 2291kG và1846kG
3 TÍNH TOÁN NỘI LỰC CHO KHUNG NGANG NHÀ TIỀN CHẾ.
Trang 10- Nhờ trợ giúp của phần mềm tính toán nội lực SAP2000 để tính toán nội lựckhung ngang nhà tiền chế.
- Mô hình khung ngang nhập vào phần mềm SAP2000 được thể hiện như hìnhsau:
- Trường hợp chất tĩnh tải lên khung
- Biểu đồ moment do tĩnh tải gây nên.
Trang 11- Biểu đồ lực cắt do tĩnh tải gây nên.
- Biểu đồ lực dọc do tĩnh tải gây nên.
- Trường hợp chất hoạt tải trái lên khung
Trang 12- Biểu đồ moment do hoạt tải trái gây nên.
- Biểu đồ lực cắt hoạt tải trái gây nên.
- Biểu đồ lực dọc do hoạt tải trái gây nên.
Trang 13- Trường hợp chất hoạt tải phải lên khung.
- Biểu đồ moment do hoạt tải phải gây nên.
- Biểu đồ lực cắt do hoạt tải phải gây nên.
Trang 14- Biểu đồ lực dọc do hoạt tải phải gây nên.
- Trường hợp chất hoạt tải gió trái lên khung
Trang 15- Biểu đồ moment do hoạt tải gió trái gây nên.
- Biểu đồ lực cắt do hoạt tải gió trái gây nên.
- Biểu đồ lực dọc do hoạt tải gió trái gây nên.
Trang 16- Trường hợp chất hoạt tải gió phải lên khung.
- Biểu đồ moment do hoạt tải gió phải gây nên.
- Biểu đồ lực cắt do hoạt tải gió phải gây nên.
Trang 17- Biểu đồ lực dọc do hoạt tải gió phải gây nên.
BẢNG GIÁ TRỊ NỘI LỰC CÁC THÀNH PHẦN TẢI TÁC DỤNG LÊN KHUNG
TABLE: Element Forces - Frames Frame Station OutputCase P V2 M3
Trang 2220 3.00375 HOATTAIDAY -2.6976 0.1349 6.36213
- Biểu đồ bao moment khung thép nhà tiền chế.
Trang 23- Biểu đồ bao lực cắt khung thép nhà tiền chế.
- Biểu đồ bao lực dọc khung nhà thép tiền chế.
- Biểu đồ phản lực tại nút liên kết (chân cột).
Trang 24- Tên phần tử thanh được thể hiện hình sau:
BẢNG TỔNG HỢP NỘI LỰC COMBAO (MAXMIN) THANH TRONG KHUNG
TABLE: Element Forces - Frames Frame Station OutputCase CaseType StepType P V2 M3
12 0 MAXMIN Combination Max 1.204 5.723 0
12 3.125 MAXMIN Combination Max 1.807 3.92 16.946
12 6.25 MAXMIN Combination Max 2.443 2.117 33.892
12 0 MAXMIN Combination Min -8.091 -5.423 -8E-15
12 3.125 MAXMIN Combination Min -7.489 -5.423 -15.068
12 6.25 MAXMIN Combination Min -6.853 -5.423 -24.501
14 0 MAXMIN Combination Max 1.183 5.423 0
14 3.125 MAXMIN Combination Max 1.786 5.423 15.125
14 6.25 MAXMIN Combination Max 2.421 5.423 24.586
Trang 2514 3.125 MAXMIN Combination Min -7.489 -3.934 -16.946
14 6.25 MAXMIN Combination Min -6.853 -2.121 -33.892
15 0 MAXMIN Combination Max 2.236 2.334 24.501
15 2.003 MAXMIN Combination Max 2.257 2.252 19.907
15 4.005 MAXMIN Combination Max 2.276 2.149 15.497
15 0 MAXMIN Combination Min -5.758 -6.574 -33.892
15 2.003 MAXMIN Combination Min -5.714 -5.699 -21.607
15 4.005 MAXMIN Combination Min -5.672 -4.845 -14.426
16 0 MAXMIN Combination Max 2.24 2.312 24.586
16 2.003 MAXMIN Combination Max 2.26 2.238 20.026
16 4.005 MAXMIN Combination Max 2.279 2.144 15.635
16 0 MAXMIN Combination Min -5.758 -6.574 -33.892
16 2.003 MAXMIN Combination Min -5.714 -5.699 -21.607
16 4.005 MAXMIN Combination Min -5.672 -4.845 -14.315
17 0 MAXMIN Combination Max 2.276 2.149 15.497
17 4.005 MAXMIN Combination Max 2.314 1.923 11.23
17 8.01 MAXMIN Combination Max 2.351 1.697 14.244
17 0 MAXMIN Combination Min -5.672 -4.845 -14.426
17 4.005 MAXMIN Combination Min -5.587 -3.158 -11.072
17 8.01 MAXMIN Combination Min -5.503 -1.711 -7.6701
18 0 MAXMIN Combination Max 2.279 2.144 15.635
18 4.005 MAXMIN Combination Max 2.317 1.934 11.346
18 8.01 MAXMIN Combination Max 2.354 1.724 14.244
18 0 MAXMIN Combination Min -5.672 -4.845 -14.315
18 4.005 MAXMIN Combination Min -5.587 -3.158 -10.953
18 8.01 MAXMIN Combination Min -5.503 -1.692 -7.5936
19 0 MAXMIN Combination Max -0.047 1.744 14.244
19 1.502 MAXMIN Combination Max -0.041 1.863 14.114
19 3.004 MAXMIN Combination Max -0.034 1.988 13.801
19 0 MAXMIN Combination Min -5.428 -2.093 -7.6701
19 1.502 MAXMIN Combination Min -5.422 -1.974 -5.4458
19 3.004 MAXMIN Combination Min -5.416 -1.85 -3.4044
20 0 MAXMIN Combination Max -0.042 1.763 14.244
20 1.502 MAXMIN Combination Max -0.036 1.882 14.114
Trang 2620 3.004 MAXMIN Combination Max -0.03 2.007 13.801
20 0 MAXMIN Combination Min -5.428 -2.074 -7.5936
20 1.502 MAXMIN Combination Min -5.422 -1.955 -5.4021
20 3.004 MAXMIN Combination Min -5.416 -1.83 -3.4044
CHIỀU DÀY BẢN NỐI TẠI ĐỈNH CỘT
Lực tác dụng lớn nhất trên
Trang 27P1 = 4.440.0- lực tác dụng lên bản cánh
Li1 = 5.40 cm
Li2 = 6.40 cm
M1 = 11987.91 kg.cm - moment truyền lên sườn
M2 = 8947.25 kg.cm - moment truyền lên bản cánh
Chiều dày bản nối = max [d1,d2] 1.60
BẢNG TÍNH TOÁN TIẾT DIỆN CỘT VÀ BULÔNG LIÊN KẾT Vật liệu
Trang 28K/tra ổn định tổng thể tiết diện chịu nén
uốn trong mặt phẳng uốn:
Không Cần kiểm tra cột theo điều
kiện ổn định tổng thể
Ứng suất
Trang 29TÍNH TOÁN BULÔNG NEO Nội lực tính toán