Sự làm việc của thép khi chịu tải trọng III.. Theo phương pháp luyện thép - Luyện bằng lò quay - Luyện thép bằng lò bằng lò Martin c.. Theo mức độ khử oxy Tùy phương pháp để lắng nguội:
Trang 11
KẾT CẤU THÉP
KẾT CẤU THÉP
Chương 0 Tổng quan về Kết Cấu Thép
Chương 1 Vật Liệu và Sự Làm Việc của KC Thép
Chương 2 Liên Kết Kết Cấu Thép
Chương 3 Dầm Thép
Chương 4 Cột Thép
Chương 5 Dàn Thép
Trang 3I Vật liệu thép
II Sự làm việc của thép khi chịu tải trọng
III Quy cách cán thép dùng trong xây dựng
IV Phương pháp tính toán KCT
NỘI DUNG
NỘI DUNG
3
Trang 4Biểu đồ kéo thép – quan hệ -
Trang 51 Định nghĩa
Trang 6a Theo thành phần hóa học
- Thép cacbon: %C < 2,0%, không có hợp kim khác
+ Thép cacbon đặc biệt cao (C=1,0-2,0%): độ cứng rất cao, dùng làm các dụng cụ như dao cắt, búa, …
+ Thép cacbon cao (C=0,6-1,0%): độ bền cao, dùng làm lò xo, nhíp xe …
+ Thép cacbon vừa (C=0,3-0,6%): chống bào mòn tốt, dùng làm thép định hình và các ứng dụng trong cơ khí
+ Thép cacbon thấp (0,05-0,3%): thép mềm, dễ cán, rèn, được dùng nhiều trong xây dựng: thép tấm cán nguội, …
6
2 Phân loại thép
Trang 7a Theo thành phần hóa học
- Thép hợp kim: Cr (chống gỉ), Ni (chống ăn mòn), Mn (độ
+ Thép hợp kim cao (tổng hàm lượng > 10%)
mòn cao như răng gầu xúc, xích xe tăng, … + Thép hợp kim vừa : tổng hàm lượng các hợp kim 2,5-10%
7
2 Phân loại thép
Trang 8b Theo phương pháp luyện thép
- Luyện bằng lò quay
- Luyện thép bằng lò bằng (lò Martin)
c Theo mức độ khử oxy
Tùy phương pháp để lắng nguội:
- Thép sôi: chất lượng không tốt, dễ bị phá hoại dòn và lão hóa
- Thép tĩnh: đắt hơn thép sôi, dùng trong các công trình chịu tải trọng động, những công trình quan trọng
- Thép nửa tĩnh: là trung gian của hai thép trên
8
2 Phân loại thép
Trang 9a Cấu trúc thép
- Cấu trúc vi mô của thép bao gồm 2 thành phần chính sau:
Trang 10b Thành phần hóa học thép
- Thép cacbon ngoài 2 thành phần chính là Fe và C, còn có:
- Thép hợp kim: thêm vào thép cacbon Cu, Ni, Cr, Ti, … làm tăng tính năng cơ học, tăng độ bền chống gỉ, …
10
3 Cấu trúc và thành phần hóa học thép
Trang 11a Thép cacbon thấp cường độ thường
- Thép xây dựng: 3 nhóm theo TCVN 1765 -1975 : thép cacbon thấp cường độ thường, khá cao và cao
4 Thép xây dựng
11
Trang 12a Thép cacbon thấp cường độ thường
Trang 14b Thép cacbon cường độ khá cao
bề dày tối đa là 40mm
14
4 Thép xây dựng
Trang 15c Thép cacbon cường độ khá cao
15
4 Thép xây dựng
Trang 16II SỰ LÀM VIỆC CỦA VẬT LIỆU THÉP
II SỰ LÀM VIỆC CỦA VẬT LIỆU THÉP
1 Sự làm việc chịu kéo
2 Sự phá hoại giòn của thép
16
Trang 17 OA: giai đoạn tỉ lệ tl
A’B: gđ đàn hồi dẻo
BC: gđ chảy dẻo
CD: gđ củng cố
Biểu đồ kéo của thép các bon thấp
1 Sự làm việc chịu kéo
a Biểu đồ ứng suất – biến dạng khi kéo
17
Trang 18 Thép cac bon cao:
Trang 19b Các đặc trưng cơ học chủ yếu
Các đặc trưng cơ học chủ yếu:
Lý thuyết tính toán:
19
1 Sự làm việc chịu kéo
Trang 20Sự cứng nguội của thép
a Hiện tượng cứng nguội
Hiện tượng tăng tính dòn của thép sau khi bị biến dạng dẻo
Thép trở nên cứng hơn
Giới hạn đàn hồi cao hơn
Biến dạng khi phá hoại nhỏ hơn
20
2 Sự phá hoại giòn của thép
Trang 211- 1, 2 cùng dấu 2- 1, 2 khác dấu 3- biểu đồ chuẩn khi kéo 1 hướng
Trang 221- không có tập trung ứng suất 2- có tập trung ứng suất 3- tập trung ứng suất do rãnh cắt
Trang 24d Ảnh hưởng của nhiệt độ
Trang 25a Hiện tượng cứng nguội
b Trạng thái ứng suất phức tạp
c Chịu tải trọng lặp
d Ảnh hưởng của nhiệt độ
e Sự hóa già của thép
f Độ giai va đập
2 Sự phá hoại giòn của thép
25
Trang 26III QUY CÁCH THÉP CÁN TRONG XÂY DỰNG III QUY CÁCH THÉP CÁN TRONG XÂY DỰNG
1 Thép hình
2 Thép tấm
3 Thép hình dập, cán nguội
26
Trang 28 Số hiệu từ I10 - I60
Từ I18 – I30 có thêm tiết diện cánh rộng, vd : I22a
1 Thép hình
28
Trang 29 Dầm chịu uốn, đặc biệt xà gồ
mái, cột – tiết diện tổ hợp
1 Thép hình
29
Trang 32Thép tấm cán nguội
3 Thép hình dập, cán nguội
32
Trang 33IV PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN KCT
IV PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN KCT
1 Phương pháp tính KCT theo trạng thái giới hạn
2 Cường độ tiêu chuẩn và cường độ tính toán
3 Tải trọng và tác động
33
Trang 341 Phương pháp tính KCT theo trạng thái giới hạn
TTGH: trạng thái mà kết cấu thôi không thỏa mãn các yêu cầu
đặt ra
TTGH 1: mất khả năng chịu lực hoặc không sử dụng được nữa
- Phá hoại bền
- Mất ổn định, mất cân bằng vị trí, kết cấu bị biến đổi hình dạng
N S N: nội lực trong kết cấu S: khả năng chịu lực của kết cấu
TTGH 2: kết cấu không sử dụng bình thường đươc
- Bị võng, lún, bị nứt, bị rung
[] : biến dạng, chuyển vị kết cấu
[]: biến dạng, chuyển vị cho phép
34
Trang 35 Cường độ tiêu chuẩn
Sự thay đổi cường độ đàn hồi thép Fe E355
Thực hiện trên 60 thí nghiệm kéo
2 Cường độ tiêu chuẩn và cường độ tính toán
35
Trang 36 C độ tính toán = C độ tiêu chuẩn / hệ số an toàn vật liệu gM
gM= 1,05 đối với thép có c 380MPa
2 Cường độ tiêu chuẩn và cường độ tính toán
36
Trang 37V TÍNH TOÁN CẤU KIỆN
V TÍNH TOÁN CẤU KIỆN
1 Cấu kiện chịu kéo đúng tâm
2 Cấu kiện chịu uốn
3 Cấu kiện chịu nén đúng tâm
4 Cấu kiện chịu kéo lệch tâm, nén lệch tâm
37