Với sự hướng dẫn của Giảng Viên: TS PHÙNG NGỌC DŨNG TRường DH kiến trúc TPHCMĐỀ BÀI:Thiết kế hệ dầm sàn bằng thép có chiều dài L, chiều rộng B bao gồm sàn thép + (có hoặc không có dầm sàn) + dầm phụ + dầm chính chịu tải trọng hoạt tải phân bố đều trên mặt bằng sàn thép, PC (KNm2). với các số liệu tính toán kèm theo cho trong bảng:L(m)B(m)pc ( )175.528.23Độ võng cho phép : + Đối với dầm phụ l : 1250+ Đối với dầm chính l : 1400 + Đối với sàn thép l : 1150Hệ số vượt tải: hoạt tải : 1,2, tĩnh tải: 1,05E= 2,1.106 kgcm2 Thép sử dụng: Bản sàn bằng thép tấm ( thép CCT38). Dầm phụ sử dụng thép hình I ( thép CCT38). Dầm chính sử dụng dầm tổ hợp liên kết hàn, tiết diện chữ I ( thép CCT34) Với loại thép CCT34 có:+ :cường độ tính toán chịu kéo ,nén ,uốn+ :cường độ chịu cắt Với loại thép CCT38 có + :cường độ tính toán chịu kéo ,nén ,uốn+ :cường độ chịu cắt Que hàn N42, hàn tay. Hệ số điều kiện làm việc c = 1
BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG MỤC LỤC 16 2.1 KIỂM TRA ĐIỀU BỀN 16 2.2 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG 17 2.3 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ .17 2.4 KIỂM TRA BẢN DỤNG CHỊU ỨNG SUẤT CỤC BỘ .18 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN ỔN ĐỊNH CỤC BỘ 18 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CỤC BỘ SAU KHI ĐẶT SƯỜN ĐỨNG 19 TÍNH LIÊN KẾT GIỮA CÁNH VÀ BỤNG DẦM .22 ĐỔI TIẾT DIỆN DẦM 22 6.1 THÂY ĐỔI TIẾT DIỆN 22 6.2 KIỂM TRA LẠI TIẾT DIỆN ĐÃ THAY ĐỔI .23 IV THIẾT KẾ MỐI NỐI DẦM, GIỮA CÁC DẦM 25 THIẾT KẾ MỐI NỐI DẦM .25 TÍNH SƯỜN ĐẦU DẦM 26 2.1 CHỌN KÍCH THƯỚC SƯỜN GỐI 26 2.2.KIỂM TRA SƯỜN ĐẦU ĐÃ CHỌN 27 2.3 TÍNH LIÊN KẾT SƯỜN ĐẦU DẦM VỚI BỤNG DẦM .28 THIẾT KẾ LIÊN KẾT GIỮA DẦM CHÍNH VÀ DẦM PHỤ .28 SVTH: LÊ VIÊT VĨNH Trang BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG THUYẾT MINH BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP I ĐỀ BÀI: Thiết kế hệ dầm sàn thép có chiều dài L, chiều rộng B bao gồm sàn thép + (có dầm sàn) + dầm phụ + dầm chịu tải trọng hoạt tải phân bố mặt sàn thép, PC (KN/m2) với số liệu tính toán kèm theo cho bảng: L(m) 17 B(m) 5.5 pc ( kN / m ) 28.23 Độ võng cho phép : + Đối với dầm phụ [∆/l] : 1/250 + Đối với dầm [∆/l] : 1/400 + Đối với sàn thép [∆/l] : 1/150 Hệ số vượt tải: hoạt tải : 1,2, tĩnh tải: 1,05 E= 2,1.106 kg/cm2 ρ = 7850(daN / m ) Thép sử dụng: - Bản sàn thép ( thép CCT38) - Dầm phụ sử dụng thép hình I ( thép CCT38) - Dầm sử dụng dầm tổ hợp liên kết hàn, tiết diện chữ I ( thép CCT34) - Với loại thép CCT34 có: + f = 2100(kg / cm ) :cường độ tính toán chịu kéo ,nén ,uốn + f v = 0.58 × f = 1215(daN / cm ) :cường độ chịu cắt - Với loại thép CCT38 có + f = 2300(daN / cm ) :cường độ tính toán chịu kéo ,nén ,uốn + f v = 0.58 × f = 1325(daN/ cm ) :cường độ chịu cắt - Que hàn N42, hàn tay Hệ số điều kiện làm việc γc = SVTH: LÊ VIÊT VĨNH Trang BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG THIẾT KẾ SÀN THÉP I Căn vào hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên sàn p c = 28.23kN / m , tra bảng (3.1) chọn trước chiều dày sàn t = 12mm Tải trọng tác dụng lên sàn Tải trọng tác dụng lên sàn có dạng phân bố đều, chia làm hai loại: - Tải trọng thường xuyên( tĩnh tải): tải trọng lượng thân sàn thép: + Tải trọng thường xuyên tiêu chuẩn: g c = ρ × t = 7850 × 0.012 = 94.2(daN / m ) + Tải trọng thường xuyên tính toán: g h = ρ × t × γ g = 7850 × 0.012 ×1.1 = 103.62( daN / m ) Với: ρ = 7850(daN / m ) : trọng lượng đơn vị thép γ g = 1.1 : hệ số độ tin cậy vật liệu thép ( theo tiêu chuẩn “ tải trọng tác động “ TCVN 2737-1995) t : chiều dày sàn chon sơ theo nhịp l sàn theo hoạt tải tác - dụng lên sàn.( tra bảng 3.1, sách Trần Thị Thôn trang 176) Tải trọng tạm thời( hoạt tải) c Theo đề cho ta có: p = 2823( daN / m ) Tổng tải trọng tiêu chuẩn lên sàn: qsc = g c + p c = (γ T × t ) + p c = (7850 × 0.012) + 2823 = 2917.2 daN / m Tổng tải trọng tính toàn lên sàn: qstt = g tt + p tt = ( g tc × γ g ) + ( p tc × γ p ) = 1.05 × 7850 × 0.012 + 2823 × 1.2 = 3486.51daN / m 2 Sơ đồ tính sàn thép Bản sàn thép xét ô đơn Bản sàn thép cắt ra, dải 1cm theo phương cạnh ngắn, tính dầm đơn giản có hai gối tựa hai dầm phụ chịu tải trọng phân bố qs = q × 1m(daN/ m) Như hình vẽ SVTH: LÊ VIÊT VĨNH Trang BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG Xác định kích thước sàn ghép - Xác định tỷ số l/t: Theo công thức gần A.L.Teloian: l 4no 72 E1 × 150 72 × 2,31 ×106 = 1 + ÷= 1 + ÷ = 85.3 t 15 no4 × q c 15 1504 × 0.29172 Trong đó: no = [ l / ∆ ] = 150 ; E1 = E 2,1× 106 = = 2,31× 106 daN / cm2 2 −ν − 0,3 Nếu lấy t = 12 mm l = 85 × t = 85 ×1.2 = 102cm , chọn l = 100cm = 1m Nội lực biến dạng sàn thép ( tính cho dải rộng 1cm) s - Độ võng tải trọng tiêu chuẩn qc lực kéo H gây ra: 1 ∆ = ∆o = 0.723 × = 0.52cm 1+ α + 0.405 Với: s Độ võng riêng tải trọng tiêu chuẩn qc gây ra: qc × l 5 0.29329 × 100 × 12 ∆o = × s = × = 0.723cm 384 Eq × I x 384 2,31× 106 × 1.23 x I = t /12 : Moomen quán tính tiết diện dải rộng cm SVTH: LÊ VIÊT VĨNH Trang BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG α : định từ công thức α (1 + α ) = 3∆ o2 × 0.7232 = = 0.8 t2 1.22 tìm α = 0.405 t - bề dày cánh - Lực kéo tác dụng gối tựa bản: H = γ tb × 10 Dα 2,31× 106 1.23 = 1.15 × 10 × × × 0.405 = 246.02daN l2 1002 12 Với: E ×t 1.2 D= = 2,31× 10 × = 528220 12 12 : độ cứng trụ dải rộng cm 3 Lấy γ tb = 1.15 : hệ số vượt tải trung bình - Momen chống uốn tiết diện rộng 1cm l2 1002 = q × − H × ∆ = 0.350299 × − (246.02 × 0.52) = 309.94 daN cm 8 tt s M max tt với: qs = qtt × = 0.350299( daN / cm) : tổng tải trọng tính toán lên 1cm rộng Kiểm tra độ võng độ bền - Kiểm tra độ võng bản: ∆ 0.52 13 ∆ = = hmin= 134,92 cm nên không cần kiểm tra độ võng 2.3 Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể Dầm sàn thép liên kết vào cánh chịu nén dầm nên không cần kiểm tra ổn định tổng thể 2.4.Kiểm tra bụng dầm chịu ứng suất cục Do có dầm phụ liên kết vào dầm truyền phản lực lên dầm chính, ta kiểm tra bụng dầm ứng suất cục Ta chọn kiểu liên kết hàn gối (1) vào bụng dầm bắt bulong (1) với dầm phụ.(tính toán phần tính liên kết) σc = F F = ≤ f ×γ c Acb tw × lz SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 16 Trang 16 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG Trong đó: F- phản lực dầm phụ truyền vào dầm tw: bề dày bụng cánh t bề dày (gối) sơ chọn h h f = 0.7cm, t1 = 0.8cm lz = 2(h f + tw ) + t1 = 2(0.7 + 1.3) + 0.8 = 4.8cm σc = F F 9698.75 = = = 1563.3daN / cm ≤ f × γ c = 2100 × = 2100( daN / cm ) Acb t w × lz 4.8 × 1.3 Vậy dầm đảm bảo nén cục 3.Kiểm tra điều kiện ổn định cục - Bản cánh: b0 23.8 E 2.1× 106 = = 11.9 < 0.5 = 0.5 × = 15.08 tf f 2100 - ⇒ Đảm bảo ổn định cục Bản bụng: + Vùng bụng gần gối tựa: Độ mảnh quy ước bụng: λw = hw tw f 136 2100 = = 3.31 E 1.3 2.1 ×106 λ w = 3.31 > λ = 3.2 : bụng ổn định cục ứng suất tiếp Cần đặt sườn đứng, dặt cách nhau: a ≤ × hw = × 136 = 272 Chọn a = 2450mm - Kích thước sườn đứng: + Chiều rộng sườn: SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 17 Trang 17 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP bs ≥ GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG hw 1360 + 40 = + 40 = 85.33mm 30 30 + Chiều dày sườn: t s ≥ 2bs f E = × 85.33 2100 = 5.39mm 2.1× 106 Vậy chọn bs = 90mm ; ts = 8mm 4.Kiểm tra điều kiện ổn định cục sau đặt sườn đứng - kiểm tra bụng ô (1) λ w = 3.31 < λw = 3.5 : Bản bụng bảo đảm ổn định cục tác dụng ứng suất tiếp - Kiểm tra bụng ô (4), (3) λ w = 3.31 < λw = 5.5 : Bản bụng bảo đảm ổn định cục tác dụng ứng suất pháp Vậy diều kiên ôn định cục bụng hai ô đảm bảo - Kiểm tra ô (2) kiểm tra lại ô bụng chịu tác dụng đồng thời ứng suất - tiếp , va ứng suất pháp, Khi a ≥ hw giá trị momen M V ô hình vuông cạnh h kể từ phía nội lực lớn SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 18 Trang 18 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG Vì có lực tập trung phản lực dầm phụ truyền vào dầm chính, ta dung công thức kiểm tra: σ σ + c σ cr σ c ,cr 2 τ + < γc ÷ ÷ τ ÷ cr Trong đó: với a = 245cm> hw =136cm, lấy giá trị M, V ô hình vuông h kể từ phía nội lực lớn, hình vẽ: - Các giá trị nội lực tính là: Vị trí lấy M: L1 = a + (a − hw ) + M1 = hw 136 = 245 + ( 245 − 136 ) + = 422(cm) 2 q × x1 97.551× 4.22 × ( L − x1 ) = × (17 − 4.22) = 2630.54( kNm) 2 Vị trí lấy V: L2 = a + hw 136 = 245 + = 313(cm) 2 L 17 V2 = q − x1 ÷ = 97.551 − 3.13 ÷ = 523.84kN 2 SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 19 Trang 19 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG M hw 2630.54 × 104 136 × = × = 1460.48daN / cm w h 17496.77 140 V 523.84 × 10 τ= = = 296.28daN / cm hw × tw 136 × 1.3 σ= - ứng suất pháp tới hạn bụng dầm; σ cr = Ccr f λ2 Với: Ccr (lấy theo Bảng 3-6/trang 206, sách Trần Thị Thôn) phụ thuộc vào hệ số δ , β = ∞ - trường hợp dầm liên kết liên tục với sàn b t δ =β f f ÷ =∞ hw t w Nên lấy Ccr = 35.5 σ cr = Ccr - f = 35.5 λ Vậy: ứng suất tới hạn bụng dầm: 2100 = 6804.4(daN / cm ) 3.312 0.76 f 0.76 1215 τ cr = 10.3 1 + ÷ v2 = 10.3 + ÷ = 1410.17( daN / cm ) µ λ 1.8 3.31 a 250 µ= = = 1.8 h 136 w Với λ0 = d tw f 136 2100 = = 3.31 E 1.3 2.1×106 (với d= cạch bé ô bụng hw ) σ c =1563.3(daN/cm2): ứng suất cục có dầm phụ liên kết vào dầm - Ứng suất cục tới hạn: σ c ,cr = C1 f 68.2 × 2100 = = 4045.47(daN / cm ) 2 λa (5.95) a = 1.8 C h Với: = 68.2 tra bảng 3.8/trang 207sách Trần Thị Thôn theo w b t δ =β f f ÷ =∞ hw t w β = ∞ - trường hợp dầm liên kết liên tục với sàn λa = a tw f 245 2100 = = 5.95 E 1.3 2.1×106 SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 20 Trang 20 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG Vậy: σ σ + c σ cr σ c ,cr 2 2 τ 1460.48 1563.3 296.28 + = + ÷ ÷ + ÷ = 0.64 < γ c = ÷ τ ÷ 6804.4 4045.47 1410.17 cr Vậy bụng đảm bảo ổn định cục tác dụng đồng thời ứng suất ứng suất tiếp 5.Tính liên kết cánh bụng dầm Chiều cao đường hàn hf ≥ Vmax × S f × ( β × f v ) × I x = 824.33 × 6900 = 0.19cm × (0.7 × 1800) × 1224774.4 Để chống gỉ chọn chiều cao đường hàn liên kết cánh bụng dầm h f = mm Đổi tiết diện dầm hàn Để tiết kiệm thép, giảm trọng lượng dầm ta thay đổi tiết diện dầm theo cách giảm bề rộng cách: 6.1 Thay đổi tiết diện x= - L 17 = = 2.8m 6 để giảm bề rộng cách Chọn vị trí cánh gối tựa đoạn Giá trị nội lực vị trí x=2.8m q tt × x1 97.551 × 2.8 M1 = × ( L − x1 ) = × (17 − 2.8) = 1980.29( kNm) 2 - L 17 V1 = q tt − x1 ÷ = 97.551 − 2.8 ÷ = 556.04 kN 2 Momen chống uốn cần thiết với vị trí x M 1980.29 × 10 Wyc1 = = = 9429.95cm3 f 2100 - Momen quán tính cần thiết tiết diện mới: I1 = Wyc1 × h 140 = 9429.95 × = 660096.67cm 2 - Momen quán tính cần thiết cánh: I f = I1 − I w = 660096.67 − 272507.73 = 387588.94cm - Diện tích cần thiết cánh: A1 = 2I f h SVTH: LÊ VIÊT VĨNH = × 387588.94 = 39.55cm2 140 21 Trang 21 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP - GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG Chiều rộng cánh: bf = A1 39.55 = = 19.77cm tf Giảm bề rộng cách cần theo yêu cầu cấu tạo sau: b1 ≥ 180mm b1 ≥ , bf b1 ≥ , h 10 Theo điều kiện cấu tạo chọn: b1 = 30cm 6.2.Kiểm tra lại tiết diện thay đổi( tiết diên 1-1) - Các đặc trưng hình hoc tiết diện mới: I x - momen quán tính tiết diện lấy đối có trục x-x: 2 hf h f tw × hw3 I x1 = I f + I w = A f × ÷ + I w = b f × t f × ÷ + 12 138 1.3 × 136 = 30 × × = 873827.73cm ÷ + 12 Wx - momen chống uốn tiết diện dầm lấy trục x-x Wx = Sf1 I x1 I x1 × 843827 = = = 12054.68cm3 h h 140 momen tĩnh cánh lấy trục trung hòa: h h 138 S f = Aw × f = t f × b f × f = × 30 × = 4140cm 2 S x1 - momen tĩnh 1/2 tiết diện lấy trục trung hòa: t w × hw2 1.3 ×1362 S x1 = S f + S w = S f + × = 4140 + = 7145.6cm3 - Kiểm tra ứng suất pháp: σ max1 = - Kiểm tra ứng suất tiếp: τ max1 = - M 1980.29 × 104 = = 1583.64(daN / cm ) < f × γ c = 2100(daN / cm ) Wx1 12504.68 S x1 × V1 7145.6 × 55604 = = 362.19(daN / cm ) < f v × γ c = 1215(daN / cm ) I x1 × tw 843827 × 1.3 Kiểm tra ứng suất tương đương chỗ tiếp giáp cách bụng dầm: SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 22 Trang 22 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG σ td = σ 12 + 3τ 12 = 1538.39 + × 209.852 = 1580.75(daN / cm ) < f γ c = 2100(daN / cm ) hb 136 = 1583.64 = 1538.39( daN / cm ) h 140 55604 × 4140 = = 209.85(daN / cm ) 843827 ×1.3 σ = σ max1 × Với : V ×S τ1 = f I x1×tw Vậy điều kiện bền thỏa Kiểm tra độ bền đường hàn đối đầu nối cánh(tại vị trí x) momen - mối nối cánh chịu: M f1 = If I x1 × M = 1980.29 × 10 × 571320 = 13407716.07( daN / cm ) 843827 Phân M c1 cặp ngẫu lực - N1 = - M f1 h = 13407716.07 = 95769.4(daN ) 140 Kiểm tra ứng suất đường hàn nối cách: σw = N1 N1 N1 95769.4 = = = = 1596.16(daN / cm ) < f wt × γ c = 1800(daN / cm ) Aw t w × lw t f × b f × 30 IV.THIẾT KẾ CÁC MỐI NỐI Nối dầm Nối dầm để thuận tiện cho việc di chuyển, lắp ghép Khoảng cách x =4000mm so với đầu dầm Bản cánh nối đường hàn đối đầu, bụng nối ghép cánh dùng đường hàn góc q tt × x1 97.551 × M1 = × ( L − x1 ) = × (17 − 4) = 2536.3( kN m) 2 L 17 V1 = q tt − x1 ÷ = 97.551 − ÷ = 438.975kN 2 SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 23 Trang 23 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP - GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG Mối nối coi chịu toàn lực cắt phần mômen bụng vị trí Mb M b = M 1× Ib 272507.73 = 253630 × = 56431.73kN cm Id 1224774.4 1.3 × 1363 = 272507.73 12 Với cm4 b f × t 3f hf I x = I + Af × ÷ + I w = + bf × t f 12 Iw = h f t w × hw3 × ÷ + 12 50 × 23 138 1.3 × 136 = 2 + 50 × × = 1224774.4cm ÷ + 12 12 Chọn ghép nối bụng Với ∑A bg ≥A Abg : tổng diện tích tiết diện ghép A: diện tích cấu kiện + Chọn ghép có tiết diện 126x1.3 + Bề dài ghép chọn: 15cm + Kiểm tra tiết diện ghép: 2x126x1.3 > 1.3x136 + chọn chiều cao đương hàn góc: hf = 8mm - Đường hàn chịu momen lực cắt phải kiểm tra theo ứng suất tương đương σ td = σ 2b + τ 2b = 1719.82 + 278.712 = 1741.45daN / cm σ td = 1741.45daN / cm < f wf = 1800daN / cm Liên kết đủ bền Với: σb = Mb × 5643173 = = 1719.82(daN / cm ) Wwf × 0.7 × 0.9 × (126 − 1) τb = V 43897.5 = = 278.71( daN / cm ) Awf × 0.7 × 0.9 × (126 − 1) 2.Tính sườn đầu dầm 2.1 Chọn kích thước tiết diện sườn gối Chọn sườn gối có chiều rộng chiều rộng cánh dầm: SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 24 Trang 24 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP b0 s = (b f − tw ) = GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG (30 − 1.3) = 14.35cm Bề dày sườn đầu dầm: ts ≥ b0 s E 0.5 f = 14.05 2.1× 106 0.5 2100 = 0.9cm chọn ts = 1cm Như sườn đầu dầm có tiết diện 14.35x1 2.2.Kiểm tra sườn đầu dầm chọn Không cần kiểm tra ổn định cục thép sườn gối, chọn theo điều kiện - Kiểm tra điều kiện ép mặt sườn Xác định cương độ chịu ép mặt tỳ đầu thép fc = f u 3400 = = 3238.09daN / cm γ M 1.05 Diện tích ép mặt sườn mút sườn gối (cần bào phẳng, gọt nhẵn) Asd = bs × ts = 14.35 × = 14.35cm - Kiểm tra điều kiện bền có xét đến ổn định mặt phẳng dầm có sườn gối + diện tích dụng tham gia chịu lực với sườn đầu dầm: c1 = 0.65tw E 2.1× 106 = 0.65 ×1.3 × = 26.72cm f 2100 A1 = t w × c1 = 1.3 × 26.72 = 34.74cm + Xác định đặc trưng hình học A = As + A1 = 14.35 + 34.74 = 49.09cm Iz = × 303 1.33 + 34.74 × = 2256.36cm 12 12 Ix 2256.36 = = 45.96cm A 49.09 Độ mảnh quy ước: h 136 λz = w = = 2.96 iz 45.96 i z= SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 25 Trang 25 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG Tra bảng II.1 phụ luc, sách Phạm Văn Hội với λ = 2.96 có hệ số uốn dọc ϕ = 0.988 Kiểm tra điều kiện bền ổn định F 85434 = = 1935.87 daN/ cm < f γ c = 2100daN / cm ϕ × A 0.899 × 49.09 Tính liên kết sườn đầu dầm vào bụng dầm Chiều cao đường hàn cần thiết: Vmax 85434 hf ≥ = = 0.5cm × ( β × f v ) × l f × (0.7 × 1800) × 135 3.3 Trong đó: l f = 136 − = 135cm β = 0.7, f v = 1800daN / cm , Vậy chọn chiều cao đường hàn h f = 0.7cm Tính liên kết dầm phụ dầm - Ta chọn kiểu liên kết (1) vào bụng dầm bắt bulong (1) vào dầm phụ Lực dầm phụ tác dụng lên dầm (dầm giữa) Lực bên dầm phụ tác dụng lên lực dầm - Tính liên kết đường hàn ghép dầm phụ:chịu lực cắt Vmax Chọn chiều dài ghép: lbg = Chọn chiều dài đường hàn: 2 hdp = × 33 = 22cm 3 lw = lbg − = 22 − = 21cm Diện tích cần thiết ghép: tbg ≥ Bề dày ghép: Chọn Abg lbg = Abg = Vmax 9755.1 = = 8.1cm fv 1215 8.13 = 0.18cm × 22 tbg = 0.8cm Bề rộng ghép chọn:10cm Chiều cao đương hàn góc: SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 26 Trang 26 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP h f max = 1.2tmin = 1.2 × 0.8 = 0.96cm h f = mm Chọn GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG tmax = 1.3cm tra bảng 2.5 sách Trần Thị Thôn h f = 0.7cm Kiểm tra điều kiện bền đường hàn góc ghép bụng dầm: Điều kiện bền hàn góc( cần kiểm tra với tiết diện (1) qua đường hàn τ w= V 9755.1 = = 474.01( daN / cm2 ) B f h f ∑ lw 0.7 × × (2 × 21) τ w = 474.01( daN / cm ) < f wf × γ c = 1800(daN / cm ) Vậy đường góc thỏa điều kiện bền - Tính bulong liên kết dầm phụ với dầm chính: Ta chọn bulog Φ 20 co A= 3.14cm2 Abn=2.45cm2, bulong cấp bền 5.6 có: f vb = 1900daN / cm , f tb = 2100daN / cm , f cb = 3950daN / cm2 Hệ số làm việc bulong : γ b = 0.9 , Nội lưc dầm vị trí gối tựa: M=0 Vmax = qtt × l 5.5 = 3503.4 × = 9755.08daN 2 Momen lệch tâm: M lt = V × e = 9755.08 × = 58530.48daN cm Khả chịu lực bulong: bulong làm việc chịu cắt ép mặt Khả chịu cắt bulong: N vb = f vb × γ b × A × nv = 1900 × 0.9 × 3.14 × = 5369 daN Khả chịu ép mặt bulong: N cb = f cb × γ b × d × ∑ tmin = 3590 × 0.9 × × 0.65 = 4621.5 daN Ta chọn khả chịu lực nhỏ bulong [ N ] b = [ N ] cb = 4621.5 daN Lực tác dụng lên bulong Do lực cắt V SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 27 Trang 27 BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU THÉP Nv = GVHD: PHÙNG NGỌC DŨNG V 9755.1 = = 2438.77 daN n Do momen lẹch tâm: NM = M lt × lmax 58530.48 ×15 = = 3511.82daN m × ∑ li2 1× (152 + 52 ) Trong đó: m - số bulông dãy li - khoảng cách hai dãy bulông hàng đối xứng qua trục liên kết n - tổng số bulông liên kết Hợp lực V va M lt lên bulong N b = N m2 + NV2 = 3511.822 + 2438.77 = 4275.56 kN Kiểm tra khả chịu lực bulông: N b = 4275.56 daN < [ N ] b × γ c = 4621.5 × = 4621.5 daN SVTH: LÊ VIÊT VĨNH 28 Trang 28 ... cách gối tựa đoạn L1 = L/4 =17 /4=4.25m M1 = q × V1 = q × L L2 17 4.252 × L1 − q × = 10 0. 51 × 4.25 − 10 0. 51 = 2723 .19 kNm 2 2 L 17 − q × L1 = 10 0. 51 − 10 0. 51 × 4.25 = 427 .16 kN 2 Kiểm tra tiết... E1 × 15 0 72 × 2, 31 10 6 = 1 + ÷= 1 + ÷ = 85.3 t 15 no4 × q c 15 15 04 × 0.2 917 2 Trong đó: no = [ l / ∆ ] = 15 0 ; E1 = E 2 ,1 10 6 = = 2, 31 10 6 daN / cm2 2 −ν − 0,3 Nếu lấy t = 12 ... 210 0 = 6804.4(daN / cm ) 3. 312 0.76 f 0.76 12 15 τ cr = 10 .3 1 + ÷ v2 = 10 .3 + ÷ = 14 10 .17 ( daN / cm ) µ λ 1. 8 3. 31 a 250 µ= = = 1. 8 h 13 6 w Với λ0 = d tw f 13 6 210 0 = = 3.31