ÂẢI HC Â NÀƠNG Trỉåìng Âải hoc Bạch Khoa Khoa Xáy dỉûng Dán dủng & Cäng nghiãûp Giạo trçnh: KÃÚT CÁÚU THẸP 2004 - 2005 Mủc lủc: Chỉång måí âáưu: Kãút cáúu thẹp dng Xáy dỉûng Chỉång 1: Nhỉỵng cháút cå bn ca thẹp xáy dỉûng Chỉång 2: Liãn kãút Chỉång 3: Dáưm thẹp Chỉång 4: Cäüt v nẹn âụng tám Chỉång 5: Dn Thẹp Trang Trang Trang 27 Trang 55 Trang 78 Trang 89 Chỉång måí âáưu: KÃÚT CÁÚU THẸP DNG TRONG XÁY DỈÛNG ξ1.Vë trê män hc Kãút cáúu Thẹp: - Kãút cáúu thẹp quan trng båïi âỉåüc sỉí dủng räüng ri xáy dỉûng hiãûn âải, lm bäü pháûn chëu lỉûc cäng trçnh, khäng chè xáy dỉûng dán dủng v cäng nghiãûp m cn c cạc ngnh cáưu âỉåìng, thy låüi, thy âiãûn - Nàòm hãû thäúng cạc män hc kãút cáúu ca chỉång trçnh nhỉ: Bã täng cäút thẹp, kãút cáúu gảch âạ, kãút cáúu gäù män hc kãút cáúu thẹp cáưn thiãút cho mi k sỉ, cạn bäü k thût cạc ngnh xáy dỉûng, trang bë cho h nhỉỵng kiãún thỉïc cå bn âãø thiãút kãú, thi cäng, sỉía chỉỵa bo dỉåỵng kãút cáúu, cäng trçnh cọ liãn quan âãún kãút cáúu thẹp - Viãûc kãút håüp, váûn dủng âụng âàõn v âáưy â cạc kiãún thỉïc ca mäüt säú män hc khạc nhỉ: Sỉïc bãưn váût liãûu, cå hc kãút cáúu, váût liãûu xáy dỉûng, kiãún trục dán dủng, kiãún trục cäng nghiãûp cng nãúu cọ sỉû liãn hãû so sạnh våïi phỉång phạp nghiãn cỉïu, toạn cạc loải kãút cáúu khạc s giụp cho quạ trçnh hc táûp nghiãn cỉïu män hc thûn låüi, âảt kãút qu ξ2.Så lỉåüc lëch sỉí phạt triãøn KC Thẹp: - Kãút cáúu kim loải âỉåüc tiìm såïm nháút åí Trung Qúc, song so våïi kãút cáúu gäù, gảch âạ, kãút cáúu thẹp âåìi mün hån v gàûp nhiãưu khọ khàn k thût chãú tảo kim loải cn hản chãú Cháu Áu, mi âãún thãú k 17, måïi cọ kãút cáúu bàòng gang - Bỉåïc sang thåìi k phạt triãøn ca ch nghéa tỉ bn, cng våïi sỉû phạt triãøn ca cäng thỉång nghiãûp v giao thäng váûn ti, k thût luûn kim v gia cäng kim loải bàõt âáưu phạt triãøn tảo âiãưu kiãûn cho kãút cáúu gang, thẹp phạt triãøn nhanh Tỉì thãú k 17, nhiãưu cäng trçnh xáy dỉûng bàòng gang thẹp âåìi nhỉ: mại nh cung âiãûn v âãưn thåì åí Nga (Thãú k 17), cáưu bàòng gang âáưu tiãn åí Cháu Áu nhëp di 30m åí Anh nàm 17761779 Âãún âáưu thãú k 19,nhiãưu nh xỉåíng bàòng sàõt âënh hçnh nhëp khạ låïn (15, 16, 34m) âåìi våïi hçnh thỉïc liãn kãút â biãút dng âinh tạn - Âãún giỉỵa thãú k 19,cạc phỉång phạp luûn thẹp måïi âåìi: Phỉång phạp ÄBu-Näúp (Nga - 1853), Phỉång phạp Bet-sme (Anh - 1856), phỉång phạp Mạc-tanh (Phạp -1865) Tỉì âọ kãút cáúu thẹp bàõt âáưu phạt triãøn mảnh m Nàm 1885, N.Bã -nạcÂäút tçm phỉång phạp hnh häư quang âiãûn dng âiãûn cỉûc bàòng than v âãún nàm 1888, N G.Sla-via-Näúp âỉa phỉång phạp hn âiãûn bàòng âiãûn cỉûc kim loải Kãút cáúu thẹp dng liãn kãút hn phạt triãøn v tråí nãn phäø biãún Bãn cảnh âọ, l thuút tọan cng âảt nhỉỵng tiãún bäü låïn: Â.I.Giu-rạp-xki (1822-1891) nghiãn cỉïu v âỉa l lûn dn cọ xiãn, P.S Da-xin-ski nghiãn cỉïu phỉång phạp toạn cáúu kiãûn chëu nẹn Cng våïi sỉû phạt triãøn ca k thût luûn kim v chãú tảo cå khê, kãút cáúu thẹp dáưn dáưn âạp ỉïng u cáưu nh cäng nghiãûp, âi hi cáưn trủc låïn, sỉåìn phán xỉåíng bàòng khung cỉïng - Tỉì nhỉỵng nàm 50 tråí vãư sau, åí Liãn Xä (c), trỉåìng phại kãút cáúu thẹp âåìi v phạt triãøn theo ngun tàõc: Tiãút kiãûm thẹp, gim cäng chãú tảo v náng cao täúc âäü thi cäng cäng trçnh kãút cáúu thẹp Nhåì âọ â âảt âỉåüc nhỉỵng thnh tỉûu låïn viãûc thäúng nháút họa v tiãu chøn họa kãút cáúu dỉûa trãn hãû mädun thäúng nháút, âảt chè tiãu kinh tãú cao Liãn Xä cng l nỉåïc âáưu tiãn nghiãn cỉïu v ạp dủng phỉång phạp theo trảng thại giọi hản, håüp l hån v tiãút kiãûm váût liãûu thẹp Trãn cå såí nhỉỵng ỉu âiãøm näøi báût ca váût liãûu v kãút cáúu thẹp, nhỉỵng thnh tỉûu ca tiãúp tủc phạt huy tạc dủng to låïn xáy dỉûng v cäng nghiãûp nhåì nhỉỵng dảng váût liãûu thẹp täút hån (thẹp håüp kim nhẻ v bãưn hån), hçnh thỉïc kãút cáúu âån gin, håüp l cng våïi phỉång phạp thi cäng nhanh v tiãn tiãún -Viãût Nam våïi tiãưm nàng to låïn vãư ngun liãûu qûng sàõt â såïm xáy dỉûng nh mạy gang thẹp (Thại Ngun), hc hi v váûn dủng nhỉỵng tiãún bäü vãư kãút cáúu thẹp ca Liãn Xä v thãú giåïi vo âiãưu kiãûn ca mçnh, nhåì âọ cng âảt âỉåüc nhỉỵng kãút qu âạng khêch lãû viãûc sỉí dủng kãút cáúu thẹp, â v âang âạp ỉïng nhỉỵng u cáưu ca sỉû nghiãûp cäng nghiãûp họa, hiãûn âải họa âáút nỉåïc ξ3.Âàûc âiãøm Kãút Cáúu Thẹp: 1.Ỉu âiãøm: - Kãút cáúu an ton nháút vç: * Kh nàng chëu lỉûc låïn: Cỉåìng âäü váût liãûu thẹp låïn nháút Thẹp CT3: RK,N,U = 2100kg/cm2; RC = 1300 kg/cm2, REM= 3200 kg/cm2 * Âäü tin cáûy cao: Cáúu trục thưn nháút, váût liãûu ân häưi-do ph håüp våïi gi thiãút toạn v kãút cáúu thẹp lm viãûc ph håüp våïi l thuút toạn - Kãút cáúu nhẻ nháút: Gim ti trng nhỉng váùn âm bo u cáưu chëu lỉûc Âàûc trỉng båíi hãû säú: c= γ/R ( γ: Trng lỉåüng riãng váût liãûu; R: Cỉåìng âäü váût liãûu ) Thẹp c= 3,7.10- m-1; Gäù c= 4,5.10- m-1; Bã täng c= 2,4.10- m-1 (Mäüt vç ko thẹp nhëp 18m nàûng 1,5 táún so våïi vç ko cng kêch thỉåïc bã täng cäút thẹp nàûng táún) - Âảt trçnh âäü cäng nghiãûp họa cao sn xút chãú tảo, dỉûng làõp: Sn xút hng loảt cáúu kiãûn riãng l, gim thåìi gian sn xút v thi cäng, gim giạ thnh, ph håüp sn xút cäng nghiãûp - Thi cäng nhanh: Thûn tiãûn, cå âäüng váûn chuøn, làõp rạp - Cọ “ kên”: Khäng tháúm nỉåïc, khê ph håüp cho cạc cäng trçnh bãø chỉïa khê, cháút lng 2.Nhỉåüc âiãøm: - Dãù han gè: Täún nhiãưu chi phê bo vãû quạ trçnh sỉí dủng Ỉ Khàõc phủc: -Chn hçnh thỉïc cáúu tảo hản chãú khe rnh, chäù lm vç dãù âng cháút báøn, håi nỉåïc lm thẹp chọng gè ; -Chn loải sån v cäng nghãû sån ph håüp; -Trạng kim loải hồûc dng thẹp håüp kim cáưn - Tênh phng kẹm: ÅÍ nhiãût âäü 500÷600oC, thẹp chuøn v máút kh nàng chëu lỉûc Ỉ Khàõc phủc: Tảo låïp bo vãû kãút cáúu thẹp bàòng váût liãûu khọ chạy nhỉ: Bã täng, gäúm, sån phng ξ4.Phảm vi sỉí dủng KC Thẹp: Thäng thỉåìng, kãút cáúu thẹp âỉåüc sỉí dủng cäng trçnh låïn (nhëp, chiãưu cao hay ti trng låïn ) hay cäng trçnh cọ u cáưu sỉí dủng âàûc biãût (âi hi kên, nhẻ, cäng trçnh tảm ) Phảm vi sỉí dủng sau: - Khung nh cäng nghiãûp: * Ráút nàûng: Nhëp l ≥ 24m hồûc H ≥ 15m hồûc Q ≥ 50 táún v cọ cháún âäüng * Ráút nhẻ: Nhëp l≤ 15m hồûc Q ≤ táún - Cäng trçnh cäng cäüng : Ch úu l nhëp låïn l ≥ 30÷40m m kãút cáúu BTCT khäng thêch ỉïng (Nh triãøn lm, vç ko nh thi âáúu; ga mạy bay ) - Cáưu âỉåìng sàõt, âỉåìng bäü: - Kãút cáúu cäüt, thạp trủ: Thạp truưn hçnh, thạp dn khoan - Kãút cáúu bn: Bãø chỉïa cháút lng, khê, v l cao, äúng dáùn âỉåìng kênh låïn - Kãút cáúu di âäüng: Cỉía van, cỉía cäúng, cạc loải cáưu trủc cọ trng lỉåüng bn thán khäng låïn nãn ráút ph håüp cháút thẹp ξ5.Nhỉỵng u cáưu cå bn âäúi våïi KC Thẹp: 1.u cáưu sỉí dủng: - Tha mn u cáưu chëu lỉûc quy âënh båíi âiãưu kiãûn sỉí dủng : Kãút cáúu phi an ton: Â âäü bãưn, âäü cỉïng v äøn âënh - Tha mn u cáưu kiãún trục: Tha mn dáy chuưn cäng nàng, hçnh thỉïc gn, âẻp, hi v cán âäúi, tha mn u cáưu thäng giọ chiãúu sạng - Âm bo âäü bãưn láu ca cäng trçnh: Bo vãû kãút cáúu chäúng gè, chäúng chạy, thûn tiãûn bo dỉåỵng, âm bo niãn hản sỉí dủng 2.u cáưu kinh tãú: -Tiãút kiãûm thẹp: Gêa thnh váût liãûu thẹp cao nãn cáưn cán nhàõc gii phạp kãút cáúu, cáưn thiãút måïi sỉí dủng váût liãûu thẹp Chn hçnh thỉïc v cáúu tảo kãút cáúu håüp l Dng phỉång phạp thêch håüp -Tiãút kiãûm thåìi gian thiãút kãú, cäng chãú tảo, váûn chuøn, cáøu làõp : Làõp rạp nhanh chọng, thûn tiãûn, cạc mäúi näúi åí hiãûn trỉåìng âån gin gọp pháưn giạ thnh 3.u cáưu âiãøn hçnh họa kãút cáúu thẹp: - Theo nhiãưu mỉïc âäü: Âiãøn hçnh họa cáúu kiãûn (x gäư, dáưm ,dn ) ; âiãøn hçnh họa kãút cáúu (khung nh, cäüt âiãûn, bãø chỉïa, nhëp cáưu ) - Mủc âêch: Trạnh thiãút kãú làûp lải, chn âỉåüc nhiãưu dảng kãút cáúu täúi ỉu vãư váût liãûu v giạ thnh Chãú tảo säú lỉåüng låïn cáúu kiãûn, sỉí dủng âỉåüc thiãút bë chun dng, tàng nàng sút, gim thåìi gian chãú tảo Sỉí dủng thiãút bë dỉûng làõp chun dng, tiãûn låüi, nhanh chọng Ỉ hon thiãûn quạ trçnh dỉûng làõp Chỉång 1: NHỈỴNG TÊNH CHÁÚT CÅ BN CA THẸP XÁY DỈÛNG ξ1.Thẹp xáy dỉûng: Tỉì qûng (Fe2O3, Fe3O4) luûn l dỉåïi tạc dủng to âỉåüc gang (%C > 1,7%), tiãúp tủc luûn v khỉí båït C gang s âỉåüc thẹp (%C < 1,7%) Càn cỉï vo hm lỉåüng C% âãø phán biãût gang v thẹp Váût liãûu ch úu lm kãút cáúu thẹp l thẹp than (thẹp C) v thẹp håüp kim tháúp, ngoi âäi cn dng gang âục lm gäúi tỉûa hồûc håüp kim nhäm (ráút hản chãú vç giạ thnh cao) 1.1.Phán loải thẹp xáy dỉûng 1.Theo thnh pháưn họa hc: Dỉûa vo hm lỉåüng C% thẹp v cạc thnh pháưn khạc: - Thẹp C : ( %C< 1,7% ) chia lm loải: * Thẹp C tháúp ( %C < 0,22%): Do, mãưm v dãù hn Thẹp xáy dỉûng l thẹp C tháúp * Thẹp C vỉìa (0,22 < %C < 0,6 %): Cỉåìng âäü cao hån nhỉng dn * Thẹp C cao ( 0,6% < %C< 1,7% ) - Thẹp håüp kim: Cọ thãm cạc thnh pháưn kim loải khạc: Cr,Ni,Mn âãø ci thiãûn cháút thẹp Thẹp håüp kim tháúp cọ hm lỉåüng cạc kim loải < 2,5% 2.Theo phỉång phạp luûn: Cọ loải - Thẹp l quay (L Bessmer, Thomas): Dung têch låïn 50-60 táún/m; thåìi gian luûn nhanh 10-20 phụt/l Khọ khäúng chãú v âiãưu chènh thnh pháưn, khäng loải hãút tảp cháút cọ hải, cáúu trục khäng thưn nháút nãn cháút lỉåüng tháúp , khäng dng lm kãút cáúu chëu ti trng nàûng , ti trng âäüng - Thẹp l bàòng (L Martin): Dung têch nh hån 30÷35 táún/m,thåìi gian luûn láu 8÷12h/l Cọ thãø khäúng chãú v âiãøu chènh thnh pháưn, â thåìi gian khỉí hãút tảp cháút, cáúu trục thưn nháút nãn cháút lỉåüng cao, dng lm kãút cáúu chëu lỉûc.Tuy nhiãn, nàng sút tháúp, giạ thnh cao Ỉ Khàõc phủc:Luûn bàòng l thäøi äxy cháút lỉåüng tỉång âỉång l bàòng, giạ thnh tháúp hån nàng sút cao, thåìi gian luûn nhanh hån (40÷50 phụt/m) 3.Theo phỉång phạp khỉí äxy: Cọ loải - Thẹp ténh: Thẹp lng l âỉåüc khỉí äxy v tảp cháút, trạnh âỉåüc bt khê thẹp nãn cáúu trục thưn nháút, cháút lỉåüng cao nãn âỉåüc dng lm kãút cáúu chëu ti trng nàûng, ti trng âäüng - Thẹp säi: Thẹp lng l âäø vo khn, bt khê O2 , CO2 chỉa hãút â ngüi, tảo nhỉỵng chäù khuút táût, dãù sinh ỉïng sút táûp trung chëu lỉûc v bë lo họa, dáùn âãún phạ hoải dn, khäng nãn dng lm kãút cáúu chëu lỉûc chênh - Thẹp nỉía ténh: Cháút lỉåüng v giạ thnh trung gian giỉỵa loải trãn 1.2.Cáúu trục v thnh pháưn họa hc ca thẹp: 1.Cáúu trục tinh thãø: Cáúu trục thẹp (hçnh 1.1) tảo båíi: - Ferit: Fe ngun cháút, chiãúm 99% thãø têch , v mãưm - Ximentic: Håüp cháút Fe3C, cỉïng v dn thnh pháưn C - Mng peclit: Häøn håüp Fe v Fe3C, l mng ân häưi, bao quanh ferit Mng cng dy, thẹp cng cỉïng v kẹm Hçnh 1.1: Cáúu trục tinh thãø 2.Thnh pháưn họa hc: - Fe chiãúm 99 % - C: Cọ hm lỉåüng nh hån 1,7% Lỉåüng C cng cao, thẹp cọ cỉåìng âäü låïn nhỉng dn nãn khọ hn v khọ gia cäng u cáưu thẹp xáy dỉûng cọ: %C < 0,22% - Cạc thnh pháưn cọ låüi: * Mn: 0,4 ÷ 0,65 % Tàng cỉåìng âäü,âäü dai, nhỉng lm thẹp dn Ỉ %Mn < 1,5% * Si:0,12 ÷ 0,35% Tàng cỉåìng âäü nhỉng gim chäúng gè, khọ hn Ỉ %Si < 0,3% - Cạc thnh pháưn cọ hải: * P: Gim v âäü dai va chảm, thẹp dn åí nhiãût âäü tháúp * S: Lm thẹp dn åí nhiãût âäü cao, dãù nỉït rn v hn * O2 ,N2: Lm thẹp dn, cáúu trục khäng thưn nháút Ỉ %O2< 0,05 %; %N2< 0,0015% Ngoi thẹp håüp kim cn cọ thãm mäüt säú thnh pháưn Ni, Cr,Cu âãø ci thiãûn cháút thẹp 1.3.Säú hiãûu ca thẹp xáy dỉûng: 1.Thẹp C: Theo k hiãûu Liãn Xä (c) tỉì CT CT7 Chè säú cng cao hm lỉåüng C cng låïn, thẹp cọ cỉåìng âäü cao nhỉng kẹm khọ hn v gia cäng * CTo: Do, dng lm kãút cáúu khäng chëu lỉûc: Buläng thỉåìng, âinh tạn, chi tiãút * CT1 ,CT2: Mãưm , cỉåìng âäü tháúp, dng kãút cáúu v * CT3: Phäø biãún nháút xáy dỉûng, thỉåìng l thẹp l bàòng-säi hồûc thẹp nỉía ténh Kãút cáúu chëu ti trng nàûng, âäüng dng thẹp l bàòng-ténh * CT4: Cỉåìng âäü cao, dng cäng nghiãûp âọng tu * CT5: Khọ gia cäng chãú tảo, khọ hn chè dng cho kãút cáúu âinh tạn * CT6, CT7: Qụa cỉïng, dn khäng dng âỉåüc xáy dỉûng, chè dng lm mạy cäng củ 2.Thẹp håüp kim tháúp: Ngy cng phäø biãún xáy dỉûng nhåì cỉåìng âäü cao, bãưn v chäúng gè täút Theo k hiãûu LiãnXä (c), cạc chè säú chè thnh pháưn họa hc v hm lỉåüng C Vê dủ: 15XCHΓΠ: 0,15% C, C: Silic, H:Ni , Π: Cu ξ2.Sỉû lm viãûc ca thẹp chëu kẹo: Sỉû lm viãûc chëu kẹo l dảng chëu lỉûc cå bn ca thẹp, qua âọ cọ thãø tháúy âỉåüc cạc âàûc trỉng cå hc ch úu ca thẹp : ỉïng sút giåïi hản, biãún dảng giåïi hản, mäduyn ân häưi 2.1.Biãøu âäư ỉïng sút - biãún dảng: - Kẹo mäüt náøu thẹp mãưm CT3 tiãu chøn bàòng ti trng ténh tàng dáưn V biãøu âäư quan hãû ỉïng sút (σ) - biãún dảng tỉång âäúi (ε), hçnh 1.2: Trủc tung Oy biãøu thë ỉïng sút σ = N/ F (KN/cm2) Trủc honh Ox biãøu thë biãún dảng tỉång âäúi ε = ∆l /l % ( F,l: Tiãút diãûn v chiãưu di ban âáưu ca máùu thẹp ) - Biãøu âäư gäưm giai âoản: Hçnh 1.2: Biãøu âäư kẹo ca thẹp carbon tháúp 1.Giai âoản ( Giai âoản ân häưi ) * Âoản OA: Âoản thàóng Quan hãû σ - ε tuún Váût liãûu lm viãûc theo âënh lût Hooke: σ = E.ε ( E: Mäduyn ân häưi, thẹp CT3 cọ E=2,1.106 Kg/cm2 ) Âãún A, thäi tạc dủng, váût liãûu khäi phủc lải trảng thại ban âáưu Giai âoản ny gi l: Giai âoản t lãû ỈÏng sút t lãû σtl = σA= 2000 Kg/cm2 εA = ε tl= 0,2 % * Âoản AA’: Håi cong Khäng cn giai âoản t lãû nhỉng thẹp váùn lm viãûc ân häưi, biãún dảng s máút âi khäng cn ti trng 2.Giai âoản ( Giai âoản ân häưi - do) * Âoản A’B: Âoản cong.Váût liãûu lm viãûc ân häưi - E ≠ const v gim dáưn BiãøKg/cm u âäư kẹ2.o ca thẹp = σc =1.3: 2400 âãún Âãún B thäi tạc dủng, biãøu âäư s qua A tråí vãư σB Hçnh carbon cao 3.Giai âoản ( Giai âoản chy do) * Âoản BC: Háưu nàòm ngang Biãún dảng tàng nhỉng ỉïng sút khäng tàng Âãún C, thäi tạc dủng, váût liãûu tråí vãư theo âỉåìng gim ti C0’ // A0 Ỉ Thẹp cọ biãún dảng dỉ 00’ σC= σB= σc = 2400 Kg/cm2 ε = 0,2 %÷ 2,5% 4.Giai âoản ( Giai âoản tỉû gia cỉåìng, cng cäú) * Âoản CD: Âoản cong thoi Thẹp khäng chy nỉỵa m lải cọ v chëu âỉåüc lỉûc Ỉ Thẹp tỉû gia cỉåìng Sau âọ, biãún dảng tàng nhanh, tiãút diãûn máùu thẹp bë thu hẻp v bë kẹo âỉït åí σD= σb= 3800÷4000 Kg/cm2 εD= ε b= 20 ÷25 % Gii thêch: Dỉûa vo cáúu trục hảt ca thẹp v cáúu trục tinh thãø ca cạc hảt ferit Mảng ngun tỉí ca cạc tinh thãø hảt ferit cọ nhỉỵng khuút táût (biãún vë) lm cho cạc pháưn tinh thãø ferit chëu lỉûc dãù bë trỉåüt tỉång âäúi våïi Trong giai âoản t lãû, biãún dảng ca thẹp l biãún dảng häưi phủc âỉåüc ca cạc mảng ngun tỉí Sau âọ, mäüt säú hảt feri tcọ biãún vë xút hiãûn trỉåüt lm biãún dảng tàng nhanh hån ỉïng sút (giai âoản ân häưi do) Khi ỉïng sút tiãúp tủc tàng, sỉû trỉåüt cạc hảt riãng l phạt triãøn thnh âỉåìng trỉåüt lm thẹp biãún dảng låïn våïi ỉïng sút khäng âäøi (giai âoản chy do) Sau âọ, mng peclit cỉïng hån so våïi ferit ngun cháút ngàn cn biãún dảng ca cạc tinh thãø ỈÏng sút âọ tiãúp tủc tàng (giai âoản tỉû gia cỉåìng) Khi ỉïng sút táûp trung chäù tiãút diãûn thu hẻp vỉåüt quạ lỉûc tỉång tạc ngun tỉí, thẹp måïi bë âỉït Nháûn xẹt: - Vãư quan niãûm : Khi ỉïng sút thẹp vỉåüt quạ giåïi hản chy, thẹp coi khäng cn kh nàng lm viãûc bçnh thỉåìng biãún dảng quạ låïn Ỉ Láúy giåïi hản chy σc lm giåïi hản khäng âỉåüc phẹp vỉåüt qua Màût khạc, σ < σc , biãún dảng kãút cáúu nh nãn ph håüp våïi cạc gi thiãút ca sỉïc bãưn váût liãûu Giai âoản 1: Giai âoản ân häưi : Dng l thuút ân häưi E= const σ < σtl Giai âoản 2: Giai âoản ân häưi-do σtl < σ < σc: Dng l thuút ân häưi - E ≠ const : Dng l thuút E= σ = σc - Hiãûn tỉåüng “thãưm chy”: Chè xy åí thẹp cọ hm lỉåüng C% = 0,1÷0,3% Nãúu khäng, sau giai âoản ân häưi, âỉåìng cong chuøn sang giai âoản tỉû gia cỉåìng 10 Hçnh 4.16: Hçnh 4.17: Dỉåïi lỉûc càõt Qr = Qqỉ/2 bn giàòng chëu: Q a Qb = r c Q a Mb = r Våïi: c = h - Z0 (4.35) a Kêch thỉåïc bn giàòng: - bg : phủ thüc h v loải liãn kãút âäúi våïi cäüt täø håüp hn - dg = (0,5 ÷ 0,8) h : âäúi våïi cäüt täø håüp âinh tạn = (0,75 ÷ 1) h : - δg = (1/10 ÷ 1/20) dg = ÷ 12 mm - Khong cạch giỉỵa bn giàòng: ln = (30 ÷ 40) ixn b.Liãn kãút: Liãn kãút hn: - hh = δg Liãn kãút tạn: - Mäùi bãn láúy 2, hay âinh âäúi våïi cäüt nhẻ,vỉìa hay nàûng 3.Tênh giàòng: a.Thanh giàòng xiãn: Chëu lỉûc dc trủc: Qr N tx = sin α N tx σ tx = ≤ m.ϕ R Fg Våïi: (4.36) (4.37) m = 0,75 b.Thanh giàòng ngang: Hçnh 4.18: Âãø gim chiãưu toạn ca nhạnh cäüt Thỉåìng chn bàòng tiãút diãûn giàòng xiãn 86 ξ4.Chán cäüt: Phỉïc tảp, thỉåìng chiãúm khong 20% thåìi gian v chi phê 4.1.Cạc loải chán cäüt: Chán cäüt phi âỉåüc cáúu tảo ph håüp våïi så âäư v âäü låïn ti trng Hçnh 4.19: Näúi khåïp: dng bulon φ 20 ÷ 25 âãø âënh vë thi cäng v chëu ún ngáùu nhiãn Näúi ngm: dng bulon φ 20 ÷ 36 Läù bulon trãn bn âãú cọ âỉåìng kênh φl =(1,5 ÷ 2) φb âãø dãù làõp cäüt Sau âënh vë cäüt ta âàût thãm táúm âãûm cọ âỉåìng kênh läù φl låïn hån φb khong 3mm, v hn våïi bn âãú trỉåïc vàûn ãcu Chán cäüt âàût tháúp hån màût nãưn ≈ 0,5m, sau âọ âäù bãtong âãø chäúng ré 4.2.Tênh toạn v cáúu tảo: 1.Tênh bn âãú: a.Diãûn têch bn âãú: F = B.L ≥ N R bt (4.38) Våïi: Rbt : cỉåìng âäü toạn ẹp củc bäü ca betong mọng F Rbt = R n m ≤ 1,5.R n (4.39) F Rn : cỉåìng âäü toạn ca bãtong chëu nẹn Fm : diãûn têch màût mọng b.Bãư räüng B: láúy theo cáúu tảo: Våïi: δdâ B = b + 2(δdâ + c) (4.40) b: khong cạch giỉỵa hai dáưm âãú δdâ : bãư dy dáưm âãú =10 ÷ 16mm: âäúi våïi cäüt t/h hn Hçnh 4.20: 87 =80 ÷ 100mm: âäúi våïi cäüt t/h tạn c = (2 ÷ 4) δdâ =20 ÷ 40mm ⇒ L = F/B Âäúi våïi cäüt chëu nẹn âụng tám håüp l nháút l: L/B = 0,5 ÷ c.Bãư dy bn âãú: Xạc âënh tỉì âiãưu kiãûn chëu ún ạp lỉûc ca mọng phán bäú lãn bn âãú N (4.41) p = B.L Näüi lỉûc sinh p cạc ä bn âãú l Mi , näüi lỉûc låïn nháút cạc ä l Mmax Váûy bãư dy bn âãú : 6.M max δbâ ≥ ≈ 16 ÷ 40 mm (4.42) R Chụ : Âãø tiãút kiãûm váût liãûu cáưn bäú trê dáưm âãú, sỉåìn,B,L cho cạc giạ trë näüi lỉûc cạc ä bn Mi chãnh lãûch êt 2.Tênh dáưm âãú: a.Chiãưu cao dáưm âãú: Xạc âënh tỉì chiãưu di âỉåìng hn liãn kãút dáưm âãú vo nhạnh cäüt Nãúu dáưm âãú liãn kãút vo nhạnh cäüt bàòng âỉåìng hn thç: N hdâ ≥ l h = (4.43) β h h Rgh Våïi: hh = (1 ÷ 1,2) δ dâ = 10 ÷ 14 mm b.Bãư dy dáưm âãú: Xạc âënh theo âäü bãưn ca dáưm âãú dỉåïi ạp lỉûc ca mọng truưn lãn ξ5.M cäüt: Âãø âåí cáúu kiãûn bãn trãn Âãø näúi khåïp giỉỵa cäüt v rỉåìng ngang, âån gin nháút l dng bn âáûy cọ δâ = 16 ÷ 25 mm Hçnh 4.21: Chiãưu cao âỉåìng hn näúi bn âáûy v m cäüt phi â âãø chëu lỉûc N Bulon âënh vë âãø näúi cäüt v rỉåìng ngang âỉåüc láúy φ 18 ÷ 22 88 Chỉång 5: DN THẸP ξ1.Âải cỉång vãư dn thẹp: 1.1.Cạc loải dn: 1.Âënh nghéa: Dn thẹp l kãút cáúu hãû báút biãún hçnh chëu ún, gäưm nhiãưu liãn kãút våïi tải tám màõt tảo thnh 2.Âàûc âiãøm: - Vỉåüt âỉåüc kháøu âäü låïn ldn >> ldáưm - Tiãút kiãûm âỉåüc váût liãûu táûn dủng âỉåüc sỉû lm viãûc ca váût liãûu (Mi thåï tong tiãút diãûn chëu ỉïng sút âãưu chè chëu nẹn hay kẹo.) - Hçnh thỉïc nhẻ, âẻp, linh hoảt, phong phụ, ph håüp u cáưu chëu lỉûc v sỉí dủng 3.Phán loải: a.Theo cäng dủng: Dn vç ko, dn cáưu, cäüt thạp trủ, cáưu trủc, kãút cáúu chëu lỉûc ca cỉía van b.Theo så âäư kãút cáúu: Hçnh 5.1a,b,c: Dn âån gin, dn liãn tủc, dn mụt thỉìa Hçnh 5.1f: Thạp trủ Hçnh 5.1d,e: Dn kiãøu vm, kiãøu khung Hçnh 5.1g: Dn liãn håüp 89 - Dn âån gin: chãú tảo v dỉûng làõp dãù nãn dng phäø biãún (hçnh 5.1 a) - Dn liãn tủc: cáúu tảo phỉïc tảp, nh hỉåíng lụn khäng âãưu, nhỉng tiãút kiãûm váût liãûu v nháút l âäü cỉïng låïn, nãn âỉåüc dng lm dn cáưu (hçnh 5.1b) - Dn mụt thỉìa: tiãút kiãûm váût liãûu (hçnh 5.1c) - Dn kiãøu vm, khung, thạp tru (hçnh 5.1d,e,f)û - Dn liãn håüp: kãút håüp giỉỵa dáưm v dn, cọ nhëp låïn Thỉåìng låüi dủng kãút cáúu dáưm âãø bäú trê âỉåìng di chuøn ti trng dn cáưu, dn cáưu chảy (hçnh 1g) c.Theo kh nàng chëu lỉûc: Dn nhẻ: Bao gäưm: - Dn thẹp trn: nhẻ, màõt âån gin Dng cho nh mại nhẻ L ≤ 15m, x gäư räùng - Dn thẹp gọc: ph håüp våïi loải dn khäng gian cọ tiãút diãûn chỉỵ nháût (hçnh 5.2), hçnh vng dn cáưu trủc, cäüt âỉåìng dáy ti âiãûn Loải ny dãù sån, chäúng ré täút - Dn thẹp gọc: ch úu kãút cáúu nh Hçnh 5.2: Dn thẹp gọc Hçnh 5.3: Dn thẹp gọc - Dn thẹp äúng: liãn kãút phỉïc tảp, nhỉng nhẻ, thoạng giọ nãn ti trng giọ tạc dủng lãn bn thán kãút cáúu nh, khäng âọng bủi áøm nãn chäúng ré täút Ph håüp våïi cäng trçnh cao thạp, trủ - Dn thẹp dáûp bn mng: trng lỉåüng nh nháút Dn nàûng: Tiãút diãûn dn thỉåìng l tiãút diãûn täø håüp I, U, H dng näüi lỉûc dn låïn dn cáưu Hçnh 5.4: Dn nàûng Ngoi cn chia cạc loải: - Dn thỉåìng - Dn ỉïng sút trỉåïc - Dn phàóng Hçnh 5.5: Dn ỉïng sút trỉåïc - Dn khäng gian - Dn liãn håüp 1.2.Cạc hçnh dảng ca dn: Cạc u cáưu chn hçnh dảng ca dn: - Y/c sỉí dủng: âäü cỉïng ton hãû mại, phỉång phạp liãn kãút dn v cäüt - Y/c kiãún trục: hçnh thỉïc cỉí tråìi, loải váût liãûu låüp - Y/c kinh tãú: tiãút kiãûm thẹp v cäng chãú tảo 90 Hçnh dảng ca dn bao gäưm: 1.Dn tam giạc: Hçnh 5.6: Dn tam giạc Sỉí dủng: - Vç ko mại cọ i > 1/5 dãù nỉåïc: tän, fibräximàng, ngọi - u cáưu chiãúu sạng cao Âàûc âiãøm: - Chè liãn kãút khåïp våïi cäüt nãn âäü cỉïng khäng gian nh - Gọc håüp båíi cạc cọ nhiãưu gọc nhn nãn khọ chãú tảo - Så âäư chëu lỉûc khäng håüp l nãn näüi lỉûc cạc khäng âãưu, bủng giỉỵa dn di m chëu lỉûc låïn Âãø khàõc phủc nhỉåüc âiãøm sau , cọ thãø cáúu Hçnh 5.7: Hả tháúp cạnh dỉåïi tảo tháúp cạnh dỉåïi dn (hçnh5.7) Nhỉng cạch dn tam giạc ny lm khäng gian sỉí dủng bë hản chãú 2.Dn hçnh thang: Cạnh trãn håi däúc i = 1/8 ÷ 1/12 Âỉåüc dng cho mại låüp bàòng táúm bã täng cäút thẹp Âàûc âiãøm: - Så âäư dn håi håüp l - Cọ thãø liãn kãút cỉïng våïi cäüt Hçnh 5.8: Dn hçnh thang 3.Dn hçnh âa giạc & cạnh cung: Âàûc âiãøm: - Ph håüp våïi biãøu âäư moment nãn näüi lỉûc cạnh gáưn bàòng nhau, näüi lỉûc bủng nh, nãn tiãút kiãûm váût liãûu - Täún cäng chãú tảo Sỉí dủng: - Håüp l nhëp låïn, ti trng låïn 4.Dn song song: Âàûc âiãøm: - Cạc cọ chiãưu di bàòng - Så âäư cáúu tảo màõt dn giäúng nãn dãø cáúu tảo - Så âäư khäng håüp l âäúi våïi dn âån gin, nhỉng håüp l âäúi våïi dn liãn tủc Sỉí dủng: - Lm dn âåí ko - Dn cáưu chảy, thạp trủ - Dn mại nh, dn cáưu Hçnh 5.9: Dn hçnh thang & cạnh cung Hçnh 5.10: Dn song song 91 1.3.Hãû bủng: Hãû bủng âãø chëu lỉûc càõt Viãûc chn dảng tiãút diãûn dỉûa vo: Âiãưu kiãûn tạc dủng ca ti trng Dãø cáúu tảo Nhẻ Cọ cạc loải : 1.Hãû bủng tam giạc: Ỉu âiãøm: Täøng chiãưu di bủng nh nháút, êt màõt Thi cäng nhanh Khuút âiãøm: - Cọ bủng di chëu lỉûc nẹn α ≈ 45o ÷ 55o l täút nháút Cọ thãø thãm âỉïng (hçnh 5.12) âãø: - Chëu ti trng củc bäü ca x gäư, tráưn treo - Gim chiãưu di toạn ca cạnh Sỉí dủng: dn cọ cạnh song song, dn hçnh thang Âäi dng cho dn tam giạc, nhỉng chãú tảo khọ vç α nh Hçnh 5.11: Hãû bủng tam giạc Hçnh 5.12: Thãm bủng âỉïng 2.Hãû thanh bủng xiãn: Ỉu âiãøm: bäú trê cạc di chëu kẹo, nãn trng lỉåüng dn nh Nhỉng â/v dn tam giạc nãúu bäú trê váûy thç cọ α quạ nh, v cọ cạc bủng di, nãn phi bäú trê ngỉåüc lải α ≈ 35o ÷ 45o l håüp l Hçnh 5.13: Hãû bủng xiãn 3.Hãû bủng âàûc biãût: a.Hãû bủng phán nh : - Chëu ti trng táûp trung trãn Hçnh 5.14: Hãû bủng phán nh cạnh - Gim chiãưu di toạn ca cạnh màût phàóng dn b.Hãû bủng chỉỵ tháûp: Hçnh 5.15: Hãû bủng chỉỵ tháûp Dng cho dn cáưn âäü cỉïng låïn , hay dn chëu ti trng chiãưu c.Hãû bủng hçnh thoi, chỉỵ K: - Tàng âäü cỉïng cho dn - Gim chiãưu di toạn cho âỉïng Sỉí dủng: dn cọ chiãưu cao låïn Hçnh 5.16: Hãû bủng hçnh thoi, chỉỵ K 92 1.4.Kêch thỉåïc dn: 1.Nhëp dn L: Nhëp dn L âỉåüc xạc âënh theo u cáưu sỉí dủng Âãø thäúng nháút họa nh cäng nghiãûp: M = 3m Â/v: L ≤ 18m M = 6m Â/v: L > 18m 2.Chiãưn cao giỉỵa dn h: Thỉåìng chn theo âiãưu kiãûn váûn chuøn Dn cọ cạnh song song v dn hçnh thang: h = (1/6 ÷ 1/9)L Dn tam giạc: h = (1/4 ÷ 1/3)L Hçnh 5.17: Kêch thỉåïc dn 3.Khong cạch màõt cạnh trãn d: Âỉåüc xạc âënh xạc âënh hãû bủng v thy thüc khong cạch x gäư hay kêch thỉåïc panen mại Thỉåìng d =1,5 ; 3m 1.5.Hãû giàòng khäng gian ca dn: Theo phỉång ngoi màût phàóng, dn ráút mnh nãn ráút dãø máút äøn âënh Âãø dn äøn âënh ta phi bäú trê hãû giàòng 1.Bäú trê: - Hãû giàòng cạnh trãn: bäú trê åí màût phàóng cạnh trãn ca dn - Hãû giàòng cạnh dỉåïi: bäú trê åí màût phàóng cạnh dỉåïi ca dn Hçnh 5.18: Hãû giàòng ca dn - Hãû giàòng âỉïng: bäú trê màût phàóng cạc âỉïng âáưu dn v giỉỵa dn Hai dn liãn tiãúp âỉåüc giàòng thnh khäúi báút biãún hçnh nhåì giàòng cạnh trãn, giàòng cạnh dỉåïi v hãû giàòng âỉïng Cạc dn kãú tiãúp âỉåüc äøn âënh nhåì tỉûa vo khäúi cỉïng bàòng cạc chäúng (x gäư hay sỉåìn dc ca panen) 2.Tạc dủng: - Tảo âäü cỉïng khäng gian cho ton hãû mại - Gim chiãưu di toạn ca cạnh theo phỉång ngoi màût phàóng ca dn 1.6.Âäü väưng xáy dỉûng: 93 Våïi dn cọ nhëp låïn, chëu lỉûc s cọ âäü vng låïn khäng tha mn u cáưu sỉí dủng Âãø trạnh hiãûn tỉåüng trãn chãú tảo ta phi cho trỉåïc âäü väưng ngỉåüc, âọ l âäü väưng xáy dỉûng Âäü väưng náưy s triãût tiãu dn chëu ti trng Âãø tảo âäü väưng ngỉåüc ta phi âỉåüc âäü vng ca cạc âiãøm näúi cạnh räưi bäú trê ngỉåüc Hçnh 5.19: Âäü väưng xáy dỉûng ξ2.Tênh dn: Cạc bỉåïc: Xạc âënh ti trng tạc dng lãn dn Tçm näüi lỉûc Xạc âënh chiãưu di toạn ca dn Chn tiãút diãûn dn 2.1.Ti trng tạc dủng: 1.Cạc loải ti trng: Ti trng thỉåìng xun: trng lỉåüng bn thán vç ko, trng lỉåüng kãút cáúu låüp, váût liãûu låüp Ti trng thỉåìng xun âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc thỉûc nghiãûm hay theo cạc thiãút kãú tỉång tỉû Ti trng tảm thåìi: ngỉåìi v thiãút bë sỉía chỉía, cáưn trủc treo, giọ 2.Cạch tênh: Cạc lỉûc âỉåüc truưn lãn màõt thnh lỉûc táûp trung qua kãút cáúu x gäư, chán táúm låüp hay chán cỉía mại Khi ti trng khäng truưn âụng màõt , ta cng chuøn ti trng âọ màõt hai bãn theo t lãû âãø tçm näüi lỉûc, sau âọ toạn dn ta kãø thãm moment ún củc bäü Hçnh 5.20: Xạc âënh ti trng tạc dủng lãn màõt dn 2.2.Xạc âënh näüi lỉûc dn: Âãø tçm näüi lỉûc ta gi thiãút: - Trủc cạc âäưng quy tải âiãøm åí màõt dn - Màõt dn l khåïp Âiãưu náưy âụng h/l ≤ 1/15 (Chiãưu cao tiãút diãûn dn/chiãưu di âoản thanh) Dng cạc phỉång phạp gii têch, âäư gii Crãmäna, âỉåìng nh hỉåíng âäúi våïi ti trng âäüng, hay cạc chỉång trçnh kãút cáúu âãø tçm näüi lỉûc cạc dn Khi gii näüi lỉûc ca dn ta phi cho tỉìng loải ti trng, sau âọ täø håüp lải âãø tçm näüi lỉûc nguy hiãøm nháút cho tỉìng dn 94 2.3.Chiãưu di toạn & [λ]: 1.Chiãưu di toạn dn: Âãún TTGH dn s máút äøn âënh theo phỉång úu Do âọ ta cáưn xạc âënh âäü mnh ca dn theo phỉång: v ngoi màût phàóng ca dn Nghéa l ta phi xạc âënh âỉåüc chiãưu di toạn thỉûc tãú ca dn theo phỉång a.Trong màût phàóng dn: Cạc dn näúi cỉïng våïi bn màõt, bn màõt cọ âäü cỉïng låïn màût phàóng dn Cạc dn chëu nẹn máút äøn âënh bë cong lm cho bn màõt xoay, dáùn âãún cạc nẹn quy tủ vo màõt âọ xoay theo, âọ cạc kẹo cọ xu hỉåïng kẹo di nãn chäúng sỉû xoay ny Do âọ màõt cọ nhiãưu kẹo khọ xoay nãn lm viãûc gáưn ngm, màõt cọ nhiãưu nẹn dãù xoay nãn lm viãûc gáưn khåïp Hçnh 5.21: Chiãưu di toạn dn màût phàóng Do âọ chiãưu di toạn màût phàóng dn (5.1) - Thanh cạnh trãn chëu nẹn: lox = l (5.2) - Thanh xiãn & âỉïng âáưu dn: lox = l - Thanh bủng khạc: lox = 0,8.l (5.3) Våïi: l: Khong cạch giỉỵa tám màõt b.Ngoi màût phàóng dn: - Thanh bủng: loy = l (5.4) (Vç âäü cỉïng ca bn màõt ngoi màût phàóng dn ráút bẹ, hçnh 5.22) - Thanh cạnh: liãn tủc qua màõt v näúi khåïp våïi hãû giàòng Khi máút äøn âënh hçnh 5.23, nãn chiãưu di toạn bàòng khong cạch giỉỵa hai âiãøm cäú kãút l1 (khong cạch âiãøm giàòng, hay khong cạch chán táúm låüp mại cỉïng cọ chán táúm låüp hn cỉïng våïi cạnh ca dn) theo phỉång ngang Khi cạnh nàòm giỉỵa âiãøm cäú kãút, hay bủng cọ nụt dn phán nh, cọ hai trë säú näüi lỉûc N1, N2 (N1 > N2) thç : (5.5) loy = ( 0,75 + 0,25 N2/N1).l1 2.Âäü mnh giåïi hản [λ]: Hçnh 5.22: Hçnh 5.23: Thanh dn quạ mnh (λ: quạ nh) s cọ cạc hiãûn tỉåüng: Rung ti trng cháún âäüng Cong quạ trçnh váûn chuøn v dỉûng làõp Vng låïn trng lỉåüng bn thán λ ≤ [λ] (5.6) Nãn thiãút kãú phi: [λ]: Âäü mnh giåïi hản ca dn quy âënh båíi Q P 95 2.4.Bäú trê tiãút diãûn dn : 1.Cạc cạch bäú trê tiãút diãûn dn : Våïi dn mại, tiãút diãûn dn l thẹp gọc ghẹp lải theo cạc cạch sau: Hçnh 5.24: 2.u cáưu chn dảng tiãút diãûn dn: Âäü äøn âënh theo phỉång gáưn bàòng nhau: λx ≈ λy (5.7) Bo âm âäü cỉïng váûn chuøn v dỉûng làõp Dãù liãn kãút våïi bn màõt v hãû giàòng Dãù âàût x gäư hay liãn kãút våïi chán táúm låüp Jx låïn chëu lỉûc củc bäü gáy ún 3.Chn dảng tiãút diãûn: - Thanh cạnh trãn: thỉåìng lox = 0,5.loy v âiãưu kiãûn äøn âënh váûn chuøn, cáøu làõp cng âãø dãù liãn kãút våïi kãút cáúu mại nãn chn dảng b) Âäúi våïi dn nh cọ thãø chn dảng a) - Thanh cạnh dỉåïi: âiãưu kiãûn äøn âënh váûn chuøn, cáøu làõp v âãø λ ≤ [λ] nãn chn dảng b) Âäúi våïi dn nh cọ thãø chn dảng a) - Thanh xiãn âáưu dn: lox = loy chn dảng c) Khi cọ dn phán nh lox = 0,5.loy nãn chn dảng b) - Thanh bủng khạc: lox = 0,8.loy : chn dảng a) - Thanh âỉïng cọ bäú trê hãû giàòng: chn dảng d) - Thanh cạnh trãn chëu lỉûc củc bäü cọ thãø dng tiãút diãûn I thẹp U ghẹp lải, hay I - Dn nhẻ cn dng tiãút diãûn thẹp dáûp bn mng Loải ny nhẻ nhỉng khọ liãn kãút - Dn tiãút diãûn thẹp äúng cọ âäü cỉïng låïn, thoạng giọ nãn dng cho cäng trçnh cao 2.5.Chn tiãút diãûn dn: 1.u cáưu chung: Âãø tiãûn cung cáúp váût liãûu v dãù chãú tảo, dn khäng quạ ÷ loải säú hiãûu thẹp Khi L>24m nãn thay âäøi tiãút diãûn cạnh láưn âãø tiãút kiãûm váût liãûu Tiãút diãûn dn nh nháút: L50x5 â/v dn t/h hn L65x6 â/v dn t/h tạn 96 Nãn chn thẹp cọ δ mng cạnh räüng âãø cọ i låïn, tiãút kiãûm Khi dn gäưm thẹp gọc ghẹp lải, thç âãø bo âm sỉû lm viãûc chung ca chụng ta phi liãn kãút chụng lải êt nháút bàòng táúm âãûm Hçnh 5.25: (5.8) Âäúi våïi nẹn: lâ ≤ 40i (5.9) Âäúi våïi kẹo: lâ ≤ 80i Våïi: i: bạn kênh quạn ca thẹp âäúi våïi trủc bn thán song song våïi táúm âãûm 2.Chn tiãút diãûn nẹn: (Nhỉ cäüt chëu nẹn trung tám) λgt = 100 ÷ 70 = 100 ÷ 70 Suy ra: ϕ Tỉì: : Thanh cạnh v xiãn âáưu dn : Thanh bủng khạc Tênh âỉåüc: Fyc = V: i yc = Våïi: N γ ϕ R lo λgt (5.10) (5.11) γ = 0,75 â/v tiãút diãûn thẹp gọc = 0,8 â/v bủng cọ λ ≥ 60 =1 â/v cạc khạc Tỉì Fyc ; iyc , tra qui cạch thẹp chn säú hiãûu thẹp hçnh Tỉì säú hiãûu thẹp hçnh v cạch ghẹp cọ: F, ix , iy ; λy ≤ [λ] ⇒ λmax Kiãøm tra âäü mnh: λx ≤ [λ] N ≤ γ ϕ R Kiãøm tra äøn âënh: σ = (5.12) F ⇒ ϕmin 3.Chn tiãút diãûn nẹn lãûch tám: Fyc = N γ ϕ lt R (5.13) Våïi: ϕlt phủ thüc λx v m1 (Xem chỉång nh cäng nghiãûp) 4.Chn tiãút diãûn kẹo: Fyc = N γ α R (5.14) Våïi: α : hãû säú gim úu tiãút diãûn α = 0,85 : cọ läù âãø liãn kãút våïi hãû giàòng Tỉì Fyc , tra qui cạch thẹp chn säú hiãûu thẹp hçnh Tỉì säú hiãûu thẹp hçnh v cạch ghẹp cọ: F, ix , iy 97 ; λy ≤ [λ] Kiãøm tra âäü mnh: λx ≤ [λ] N ≤ γ R Kiãøm tra cỉåìng âäü: σ = Fth (5.15) 5.Chn tiãút diãûn theo [λ]: Khi N nh ⇒ F: nh ⇒ l i yc = o Tỉì λ > [λ] , thç phi chn tiãút diãûn lải theo [λ] [λ] (5.16) Chn säú hiãûu thẹp hçnh âãø i ≥ iyc Cạc kãút qu toạn nãn ghi thnh bng âãø tiãûn kiãøm tra ξ 3.Cáúu tảo v toạn màõt dn: 3.1.u cáưu chung: - Trủc ca dn (trủc trng tám tiãút diãûn) phi häüi tủ tải âiãøm åí màõt Âãø dãù chãú tảo khong cạch Z tỉì säúng thẹp gọc âãún trủc láúy trn 5mm - ÅÍ màõt cạnh tiãút diãûn thay âäøi, âiãøm tủ ca màõt nàòm trãn âỉåìng giỉỵa trủc cạnh - Âáưu thẹp gọc phi càõt thàóng gọc våïi trủc thanh, nãúu cọ tiãút diãûn låïn cọ thãø càõt bãn cạnh âãø gim kêch thỉåïc bn màõt - Khong cạch träúng giỉỵa cạc phi låïn hån 40 ÷ 50mm â/v dn t/h hn ; ( 10 ÷ 20mm â/v dn t/h tạn) - Kêch thỉåïc v hçnh dảng bn màõt âỉåüc xạc âënh trãn bn v chãú tảo dỉûa vo så âäư màõt dn v chiãưu di âỉåìng hn liãn kãút hçnh dảng bn màõt phi âån gin, gim säú lỉåüng âỉåìng càõt, v nãn cọ cảnh song song Cảnh bn màõt håüp våïi trủc xiãn gọc β ≥ 150 âãø bo âm âỉåìng truưn lỉûc tỉì xiãn vo bn màõt - Bãư dy bn màõt âỉåüc chn theo näüi lỉûc låïn nháút bủng v láúy thäúng nháút cho ton dn - Liãn kãút vo bn màõt bàòng âỉåìng hn liãn tủc hhmin = 4mm ; lhmin = 50mm Âäúi våïi dn t/h tạn êt nháút l âinh - Âãø dãø chãú tảo cáúu kiãûn váûn chuøn khäng quạ ÷ loải hh 3.2.Tênh màõt trung gian: Chn trỉåïc hh : -Säúng thẹp gọc: hh’ ≤ 1,2δmin Våïi: δmin : (δgọc , δbm) -Mẹp thẹp gọc : hh’’ ≤ δgọc - (1 ÷ 2)mm + Tênh liãn kãút bủng vo Hçnh 5.26: Màõt trung gian 98 bn màõt: theo näüi lỉûc Xi bủng k.X i - Säúng thẹp gọc: l h' = +1 2.h 'h β h R gh - Mẹp thẹp gọc : l h'' = (1 - k).X i +1 2.h 'h' β h R gh (5.17) (5.18) Våïi : k: hãû säú phán phäúi lỉûc cho säúng thẹp gọc + Tênh liãn kãút cạnh vo bn màõt: (Thanh cạnh liãn tủc qua màõt) - Lỉûc toạn Nt: (5.19) Nt = ∆N = N1 - N2 ≥ 0,10 N1 Våïi: N1 , N2 : näüi lỉûc cạnh åí bãn bn màõt - Trỉåìng håüp cọ lỉûc táûp trung P åí màõt (thỉåìng åí cạc màõt cạnh trãn): Nt = ( ∆N + P.sinα ) + ( P.cosα ) + Chụ : Do Nt nh, bn màõt låïn nãn chè cáưn chn hh åí cạnh hh = hhmin Khi δgọc < 10mm åí chäù âàût panen mại cáưn gia cỉåìng cho thẹp gọc cạnh bàòng bn thẹp lọt: -240x240x(10 ÷ 12) Bn ny âỉåüc hn vo cạnh bàòng âỉåìng dc ÅÍ chäù âàût x gäư hay bn lọt phi thủt bn màõt xúng ÷ 10mm Thẹp gọc chåì âãø liãn kãút x gäư âỉåüc hn våïi cạnh dn bàòng âỉåìng hn dc (5.20) Hçnh 5.27: 3.3.Tênh màõt näúi cạnh: 1.Näúi bàòng thẹp gọc tỉång âỉång: Âỉåüc dng cạnh âỉåüc näúi cọ bãư dy bàòng Vë trê näúi cọ thãø åí tám màõt hay cảnh màõt dn - Âiãưu kiãûn thẹp näúi: (5.21) Ft.näúi ≥ Ft.cå bn - Liãn kãút thẹp gọc näúi våïi thẹp cå bn: âỉåüc theo näüi lỉûc cạnh Hçnh 5.28: 2.Näúi bàòng thẹp bn: Cạch näúi ny cọ vản nàng, cọ thãø sỉí dủng cạnh âỉåüc näúi cọ bãư dy khạc Sỉû lm viãûc: 99 Mäüt pháưn lỉûc cạnh truưn qua bn ghẹp, pháưn cn lải bn màõt chëu u cáưu cáúu tảo: Sỉû lm viãûc ca mäúi näúi phỉïc tảp nãn: - Thanh cạnh cọ N låïn phi kẹo qua tám màõt 300 ÷ 500mm (5.22) - δbg ≥ δbm (5.23) - ΣFgh ≥ ΣF1 ΣF1 : Diãûn têch Våïi: pháưn nàòm ngang ca tiãút diãûn cạnh chëu lỉûc nh Cạch qui ỉåïc: Hçnh 5.29: Lỉûc toạn qui ỉåïc: (5.24) Våïi: N1 : Näüi lỉûc nh Nt = 1,2.N1 Diãûn têch mäúi näúi qui ỉåïc: (5.25) Fqỉ = ΣFgh + 2.bg δbm bg :: chiãưu cao tiãút diãûn ca chëu lỉûc nh Kiãøm tra: Nt σ t = ≤ γ R (5.26) Fqu Âỉåìng hn liãn kãút bn ghẹp våïi cạnh âỉåüc theo lỉûc thỉûc tãú truưn qua bn ghẹp âọ: Ngh = ΣFgh.σt (5.27) Âỉåìng hn liãn kãút nh vo bn màõt âỉåüc theo lỉûc cn lải: (5.28) N1’ = 1,2N1 - Ngh ≥ 1,2N1/2 Âỉåìng hn liãn kãút låïn vo bn màõt âỉåüc theo lỉûc : (5.29) N2’ = 1,2N2 - Ngh ≥ 1,2N2/2 3.4.Tênh màõt gäúi : Màõt gäúi cọ thãø liãn kãút khåïp hay ngm Åí âáy chè liãn kãút khåïp Liãn kãút ny âỉåüc dng dn tỉûa âån lãn cäüt Cáúu tảo v toạn: Liãn kãút giỉỵa dn v gäúi dng bulon neo âỉåìng kênh φ = 22 ÷ 24mm φläù = (2 ÷ 2,5) φ âãø dãù làõp Kêch thỉåïc bn gäúi âỉåüc xạc âënh kêch thỉåïc bn âãú cäüt chëu nẹn âụng tám Hçnh 5.30: 100 ... biãút dng âinh tạn - Âãún giỉỵa thãú k 19,cạc phỉång phạp luûn thẹp måïi âåìi: Phỉång phạp ÄBu-Näúp (Nga - 1853), Phỉång phạp Bet-sme (Anh - 1856), phỉång phạp Mạc-tanh (Phạp -1 865) Tỉì âọ kãút... liãûu ) Thẹp c= 3,7.1 0- m-1; Gäù c= 4,5.1 0- m-1; Bã täng c= 2,4.1 0- m-1 (Mäüt vç ko thẹp nhëp 18m nàûng 1,5 táún so våïi vç ko cng kêch thỉåïc bã täng cäút thẹp nàûng táún) - Âảt trçnh âäü cäng... Bãn cảnh âọ, l thuút tọan cng âảt nhỉỵng tiãún bäü låïn: Â.I.Giu-rạp-xki (182 2-1 891) nghiãn cỉïu v âỉa l lûn dn cọ xiãn, P.S Da-xin-ski nghiãn cỉïu phỉång phạp toạn cáúu kiãûn chëu nẹn Cng våïi