THEP 2 Ket cau thep 2

Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN Chữ ký giảng viên hướng dẫn SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng PHẦN I TÍNH TOÁN CHUNG Kết cấu chịu lực nhà xưởng khung ngang gồm cột dàn Để đảm bảo độ cứng theo phương ngang nhà, liên kết cột dàn mái thực liên kết cứng Liên kết gi ữa chân cột móng bê tơng cốt thép liên kết ngàm cứng.vẽ so khung: SỐ LIỆU THIẾT KẾ Thiết kế khung ngang nhà xưởng nhịp, tầng với số liệu sau: - Xà ngang tiết diện thay đổi (chữ I) - Số lượng cầu trục: móc cẩu - Sức nâng cầu trục: Q = 100/20 T - Chế độ làm việc nặng - Nhịp khung thiết kế theo nhịp cầu trục: L = 30 m - Chiều dài nhà: 136 m - Bước cột: m - Cao trình đỉnh ray: H1 = 10 m - Mái panen BTCT tiết diện 1.5x6 = m2, độ dốc mái i = 1/10.Giàn hình thang - Vật liệu thép CCT38 có: f = 23 kN/cm2 - Mô đun đàn hồi E = 21x103 kN/cm2 - Vùng áp lực gió: II, địa hình C Có W0 = 95daN/m2 = 0,95 kN/m2 - Hàn tay dùng que hàn N42, bu lông cấp độ bền 5.6 - Bê tơng móng cấp độ bền B20, có Rb = 1,15 kN/cm2 - Kết cấu bao che, tường xây gạch, tường BTCT KÍCH THƯỚC CHÍNH CỦA KHUNG NGANG 2.1 Theo phương đứng: Cốt mặt ± 0.000, ta có cao trình đỉnh ray H1 = 10 m, nhịp nhà L = 30m (theo đề đồ án) Tải trọng cầu trục Q = 100 T > 75 T, chế độ làm việc trung bình ⇒ λ = 1000 mm = m ( λ khoảng cách tự trục định vị đến tim ray) Ta có: nhịp khung khoảng cách trục ddinhj vị xác định theo công thức: L = Lct + 2λ ⇒ Lct = L - 2λ = 30 – 2x1 = 28 m SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng Tra bảng F5 Cataloge cầu trục, ta có thơng số cầu trục: Bc = 8800 mm; K = 4560 mm; Hct = 4000 mm; B1 = 400 mm; Trong đó: + Bc: chiều rộng tiết diện cầu trục + B1: phần đưa cầu trục phía ngồi ray + Lct: nhịp cầu trục + Hct: chiều cao dầm cầu trục - Chiều cao từ mặt ray cầu trục đến đáy xà ngang: H2 = Hc + 100 mm + f Trong đó: + Hc: kích thước gabarit cầu trục, từ mặt ray đến điểm cao xe Tra catalo cầu trục + 100: khe hở an toàn xe kết cấu + f: khe hở phụ, xét độ võng kết cấu mang lực mái việc bố trí gi ằng cánh Lấy f = (200 ÷ 400) mm Kích thước H2 lấy theo bội số 200 mm ⇒ H2 = 4000 + 100 + 300 = 4400 mm = 4,4 m - Cao độ mặt ray: H1 = 10 m - Chiều cao sử dụng tính từ mặt đến đáy kèo: Hsd = H1 + H2 = 10 + 4,4 = 14,4 m - Chiều cao thực cột tính từ vai đỡ dầm cầu trục đến mặt đáy kèo: Ht = H2 + Hdc + Hr Trong đó: + Hdc: chiều cao dầm cầu trục lấy ⇒ Hdc = 1   ÷ ÷  10  1   ÷ ÷  10  nhip cầu trục (bước cột nhà B) x = ( 0,75 ÷ 0,6) Chọn Hdc = 0,7 m + H3: phần cột chôn mặt H3 = m + Hr: chiều cao ray đệm ray phụ thuộc loại cầu trục Lấy 200 mm SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng ⇒ Ht = 4,4 + 0,7 + 0,2 = 5,3 m - Chiều cao thực đoạn cột tính từ mặt móng đến vị trí thay đổi tiết diện cột: Hd = Hsd – Ht + H3 Với H3 phần cột chôn mặt H3 = m ⇒ Hd = 14,4 – 5,3 + = 10,1 m - Chiều cao đầu dàn H0 phụ thuộc chiều cao kèo gối tựa, kèo điển hình dạng hình thang lấy H0 = 2200 mm = 2,2 m Ta có: i = tan α = 10 = 2h L ⇒h= L 30 = = 1,5 m 20 20 → chiều cao mái Hm = H0 + h = 2,2 + 1,5 = 3,7 m 2.2 Theo phương ngang: - Chiều cao tiết diện cột trên: ⇒ 1 1 ht =  ÷ ÷H t  10 12  Thường chọn ht = 400 ÷ 1000 1  1 1 ht = ữ ữH t = ữ ữì 5,3 = ( 0,53 ÷ 0, 442 ) m  10 12   10 12  Chọn ht = 0,5 m - o Sức trục: Q = 100 T > 75 T → trục định vị cách biên đoạn a = 500 mm = 0,5 m o Khoảng hở an toàn cầu trục cột, D = 60 ÷ 75 mm Chọn D = 75 mm Khoảng cách giúp cầu trục hoạt động không chạm vào cột: λ ≥ B1 + ( ht − a ) + D ⇔ 1m ≥ 0, + ( 0,5 − 0,5 ) + 0, 075 = 0, 475 m (thỏa) hd ≥ - Chiều cao tiết diện cột dưới: Với H chiều cao toàn cột: hd ≥ ⇒ SVTH: Lê Thành Phú H 20 H 20 (nhà chế độ làm việc trung bình) H = Ht + Hd = 5,3 + 10,1 = 15,4 m hd ≥ ⇔ ×15, = 0, 77 m 20 Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng Thường thiết kế trục nhánh cột trùng với trục dầm cầu cầu trục nên chiều - cao tiết diện cột dưới: hd = a + λ = 0,5 + = 1,5 m > 0, 77 m (thỏa điều kiện) i=1/10 4000 15000 5300 4400 2200 1800 i=1/10 9700 9600 Q=100/20(T) ±0000 1000 ±0000 MĐTN 36000 A SƠ ĐỒKÍCH THƯỚ C KHUNG NGANG B 2.3 Hệ giằng nhà Trong nhà công nhiệp thép hệ giằng phận quan trọng giúp giữ ổn định, tham gia chịu tải trọng theo phương dọc nhà giúp cố định tạm phận thi công 2.4 Hệ giằng mái Hệ giằng mái bao gồm giằng bố trí phạm vi từ cánh dướu dàn tr lên, đ ược đặt mặt phẳng cánh trên, cánh giằng đứng giàn 2.4.1 Hệ giằng mặt phẳng cánh Hệ giằng mặt phẳng cánh có tác dụng bảo đảm ổn định cho cánh chịu nén giàn, giằng theo phương ngang nhà vị trí hai dàn mái đầu hồi, đầu khối nhi ệt độ gi ữa nhà (cách khoảng 50 ÷ 60 m) SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng 6000 6000 6000 6000 36000 6000 6000 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép 500 500 5500 6000 5500 120000 10 11 12 13 18 19 20 21 HỆGIẰ NG TRONG MẶ T PHẲ NG CÁ NH TRÊ N 2.4.2 Hệ giằng mặt phẳng cánh dưới: Hệ giằng mặt phẳng cánh đặt vị trí có giằng cánh trên, hai đầu khối 6000 6000 6000 6000 36000 6000 6000 nhiệt độ khoảng giữa, cach 50 ÷ 60 m 500 5500 5500 6000 500 120000 10 11 12 13 18 19 20 21 HỆGIẰ NG TRONG MẶ T PHẲ NG CÁ NH DƯỚ I 2.4.3 Hệ giằng đứng Hệ giằng đứng đặt mặt phẳng đứng,giữ vị trí cố định cho dàn kèo SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng 4000 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép 6000 48000 6000 54000 6000 120000 11 10 12 18 13 20 19 21 2.4.4 Hệ giằng cột - Cột tiết diện khơng đổi: bố trí trùng mặt phẳng trục cột - Cột có tiết diện thay đơỉ: Hệ giằng bố trí trùng với trục cột trên, giằng cột trùng với 6000 trục nhánh cầu chạy 6000 6000 120000 SVTH: Lê Thành Phú 10 11 12 Lớp: XD14D09 6000 13 14 15 19 20 21 MSSV: 14D15802010436 Trang Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng PHẦN II TÍNH TỐN KHUNG NGANG TẢI TÁC DỤNG TRONG LÊN KHUNG 3.1 Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải): 50 42'38" - Độ dốc mái i = 1/10 → α = ⇒ sinα = 0,0995, cosα = 0,995 - Tải trọng thường xuyên tác dụng lên khung ngang bao gồm: trọng lượng mái, trọng lượng thân xà gồ, trọng lượng thân khung ngang dầm cầu trục 3.1.1 Trọng lượng mái: Dựa vào trọng lượng lớp cấu tạo mái phân bố mặt nghiêng goc α (độ dốc mái), tính qui phân bố diện tích mặt mái Ta có bảng tải trọng sau: Tải trọng tiêu chuẩn Tải trọng lớp mái g c m (daN/m2 mái) Hệ s ố v ợ t t ả i 1,1 Tấm mái 1,5 x m 150 Lớp cách nhiệt dày 12 cm 120 1,2 bê tông xỉ dày 15 cm Bê tông chống thấm dày cm 100 1,1 Lớp xi măng lót dày 1,5 cm 27 1,3 Hai lớp gạch nem dày cm 80 1,1 Tổng 477 542,1 542,1 g mtt = = = 544,8 daN / m2 = 5, 448 KN / m cos α 0,995 ⇒ mái Tải trọng tính tốn gm (daN/ m2 mái) 165 144 110 35,1 88 542,1 3.1.2 Trọng lượng thân dàn hệ giằng: g dc = 1, × α d × L - Xác định theo cơng thức: Trong đó: SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng + L: nhịp dàn + αd: hệ số TLBT dàn Lấy 0,6 ÷ 0.9 → ⇒ Tải tính tốn - g dc = 1, × 0,9 × 30 = 32, daN/m2 g d = g dc × γ = 32, × 1,1 = 35, 64 daN/m2 = 0,3564 KN/m2 Tải trọng thường xuyên: g tt = ( g mtt + g dc ) × B = ( 5, 448 + 0,3564 ) × = 34,83 kN / m 3.2 Tải trọng tạm thời thi công sửa chữa mái (hoạt tải): Tra bảng (TCVN 2737 -1995): → P c = 75 daN / m , hệ số vượt tải n = 1,4 ⇒ Tải trọng tính tốn: P tt = γ Bp c = 1,3 × × 75 = 585 daN / m = 5,85 kN / m TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CỘT 4.1 Tải phản lực dàn: A= g tt L 34,83 × 30 = = 522, 45 kN 2 A= P tt L 5,85 × 30 = = 87, 75 kN 2 Do tĩnh tải: Do tĩnh tải: Do tâm tiết diện cột cột không trùng nên phản lực A A’ gây cho cột vai cột momen lệch tâm M A = A× e M A ' = A' × e ; Với e khoảng cách lệch tâm tâm cột tâm cột trên: ( h t, hd bề rộng cột cột dưới) e = ( hd − ht ) / = (1,5 − 0,5) / = 0,5 m SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng ht TRỤC CỘ T TRÊ N TRỤC CỘ T DƯỚ I e hd ⇒ M A ' = 522, 45 × 0,5 = 261, 225 kN m M A ' = 87, 75 × 0,5 = 43,875 kN m 4.2 Do trọng lượng dầm cầu trục: Gdct = α dct L2dct Trong đó: + αdct: hệ số TLBT dầm cầu trục, lấy 24 ÷ 37 với Q < 75T, 35 ÷ 47 với cầu trục nặng + Ldct: nhịp dầm cầu trục (chính bước cột nhà) ⇒ Gdct = 37 × 62 = 1332 daN = 13,32 kN 4.3 Do áp lực đứng bánh xe (TH cầu trục bánh): Do TLBT dầm tính tải so với Dmax trị số khơng lớn, để đơn giản tính tốn ta cộng vào Dmax, Dmin sau: Dmax = γγ th ( P1m ax ∑ y1 + P2max ∑ y2 ) + Gdct Dmin = γγ th ( P1min ∑ y1 + P2min ∑ y2 ) + Gdct Trong đó: + P1max, P2max: áp lực lớn bánh xe cầu trục Tra cataloge cầu trục phụ thuộc chiều dài dầm cầu trục L = 28 m chế độ làm việc trung bình ⇒ P1max = 45 T = 450 kN, P2max = 46 daN = 460 kN + P1min, P2min: áp lực nhỏ phía bên cầu trục Tra cataloge cầu SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 10 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng 4.2 Nút đầu dàn(Nút B) Sơ đồ cấu tạo: D1 - T1 kN N=435,401 0) 0X2 (2L200x15 N=-61,645kN (2L65X6) B Đường hàn liên kết cánh T1 vào mắt: Chọn hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ NT × k 435, 401× 0, 75 +1 = + = 14, 64 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c ×1 ×12, × 0,95 chọn 15 cm + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ N ×(1− k ) 435, 401× 0, 25 +1 = + = 5,55 cm 2h f × ( β f w ) × γ c × 1× 12, × 0,95 Bố trí chiều dài đường hàn theo cấu tạo dài cm - Thanh dàn phân nhỏ liên kết vào mắt theo đường hàn cấu tạo hf = mm; lw = 50 mm - Đường hàn đứng liên kết mắt vào sườn gối thoe lực Hmax = 433,24 kN, momen lệch tâm Me = Hmaxe = 433,24 x 19 = 8231,56 kN Phản lực đứng dàn phân nhỏ Rpn = G1 + P1 = 52,87 + 8,775 = 61,645 kN - Chiều dài sườn gối l = 58 cm → lw = 58 – = 57 cm - Chiều dài đường hàn xác định theo công thức: hf ≥ ⇔ hf ≥ 2γ clw ( β f w )  6×e  2 H max + 1 + ÷+ R pn lw    × 19  433, 242 + 1 + ÷+ 61, 645 = 0,38 cm × 0,8 × 57 ×12, 57   → chọn hf = cm - Bề dày sườn gối xác định theo công thức: SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 79 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng t sg = RA bsg × f c × γ c ts ≥ 20 mm + bsg2 : bề rộng sườn gối, chọn trước bs = 27 cm tsg = 739,8 = 0,8 34 27 × × 0,95 1, 05 → chọn tsg2 = cm Kích thước sườn gối (580 x 270 x 20) mm - Tính bu lơng liên kết sườn gối vào cột: Các bu lông đặt theo cấu tạo thành hàng đứng, chọn đường kích thường d = 20 mm, n = bu lông, khoảng cách bu lông hàng ≤ 8d1, khoảng cách bu lông đến mép sườn gối ≥ 2d1, d1 đường kính khoan lỗ lớn đường kính bu lơng ÷ mm 450 200 25 150 tbm =16 150 50 415 150 190 450 200 20 2L200x150x BAÛ N MẮ T 65 BU LÔ NG Φ 20 16 150 65 25 16 50 2L 50 x5 500 NUÙ T TRÊ N ĐẦ U DÀ N TL:1/10 4.3 Nút khơng có nối cánh (nút C) Sơ đồ cấu tạo T1 X1 - C T2 X2 Đường hàn liên kết cánh T1 vào mắt: Chọn hf1 = hf2 = cm SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 80 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ NT × k 435, 401× 0, 75 +1 = + = 14, 64 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c ×1 ×12, × 0,95 chọn 15 cm + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ - N ×(1− k ) 435, 401× 0, 25 +1 = + = 5,55 cm 2h f × ( β f w ) × γ c × 1× 12, × 0,95 Đường hàn liên kết cánh T2 vào mắt: Chọn hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ NT × k 1327, 62 × 0, 75 +1 = + = 42,59 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c × 1× 12, × 0,95 chọn 43 cm + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ - N ×( 1− k ) 1327, 62 × 0, 25 +1 = + = 14,86 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c ×1× 12, × 0,95 chọn 15 cm Các đường hàn liên kết cánh vào mã chịu trị số nội lực: ∆ N = N − N1 = 1327, 62 − 435, 01 = 892, 219 kN - Tại nút có lực tập trung : P = G2 + P2 = 105,75 + 17,55 = 123,3 kN - Độ dốc cánh = 1/10, xem α = + Nội lực đường hàn sống: N1 = ( k ∆N ) + ( 0,5P ) = 2 ( 0, 75 × 892, 219 ) + ( 0, ×123,3 ) = 356 kN + ( 0,5 ×123,3 ) = 115, kN + Nội lực đường hàn mép: N1 = - ( k ∆N ) + ( 0,5 P ) = 2 ( 0, 25 × 892, 219 ) Chiều dài cần thiết đường hàn: + Đường hàn sống: SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 81 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép lw1 ≥ GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng N1 356 +1 = + = 15,87 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c ×1×12, × 0,95 chọn 16 cm + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ - N2 115, +1 = + = 5,83 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c × 1× 12, × 0,95 chọn cm Đường hàn liên kết xiên X1 vào mắt: Chọn chiều cao đường hàn hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ NX1 × k 1059, 27 × 0, +1 = + = 31,97 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c ×1×12, × 0,95 chọn 32 cm + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ - N X1 × ( 1− k ) 1059, 27 × 0,3 +1 = + = 14, 27 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c ×1×12, × 0,95 chọn 15 cm Đường hàn liên kết xiên X2 vào mắt + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ NX × k 725, 05 × 0, +1 = + = 21, cm → 2h f × ( β f w ) × γ c × 1×12, × 0,95 chọn 22 cm + Chiều dài đường hàn mép: SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 82 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng 200 200 16 20 10x1000 200 16 200 150 20 2L200x150x 10x1000 20 2L200x150x 10 0x 32 22 0x 10 11 0x 10 10 0x 15 12 16 20 20 16 NÚ T KHÔ NG NỐ I THANH CÁ NH: 1/10 lw2 ≥ NX × ( 1− k ) 725, 05 × 0,3 +1 = + = 10, 08 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c × 1× 12, × 0,95 chọn 11 cm 4.4 Nút có nối cánh (nút K) Sơ đồ cấu tạo: X4 D3 X5 H3 H2 K Đầu lớn vượt qua tim nút đoạn 300 mm - Dùng ghép để nối cánh, tiết diện ghép phải chọn cho thỏa: ∑A gh ≥ Ag ⇔ ×1, × bg ≥ × 20 ×1, ⇒ bg ≥ 20 cm chọn bg = 22 cm Trong đó: + Ag: diện cánh thép góc phía liên kết + Agh: diện tích ghép - Ứng suất: SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 83 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng σt = Nt ≤ f γ c ( γ c = 1) Aqu + Nt = 12 x N1 = 1,2 x 1610,855 = 1933,026 kN + Aqu = ∑ Agh + 2bg × tbm = 70, + ×10 ×1, = 102, cm + bg: bề rộng cánh thép góc phía liên kết + tbm: chiều dày mắt σt = 1933, 026 ≤ 21× ⇔ 18,87 kN / cm < 21 kN / cm 102, (thỏa) - Các đường hàn liên kết ghép với cánh tính chịu lực thực tế truy ền qua ghép đó: N gh = σ t × Agh = 18,87 × 35, = 664, 224 kN - Chiều dài đường hàn xác định theo công thức : Chọn hf = cm ∑l - w = N gh γ c × h f × ( β f w ) +4= 664, 224 + = 59, 49 cm → 0,95 × 1× 12, chọn 60 cm Các đường hàn liên kết nhỏ vào mắt: N c1 = 1, N1 − N gh < 1, N1 ⇔ 1, × 1610,855 − × 664, 224 = 604,58 kN < - 1, ×1610,855 = 996,553 kN Chiều dài đường hàn cần thiết cho cánh nhỏ: Chọn hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ N c1 × k 996,513 × 0, +1 = + = 25, 97 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c × 1×12, × 0,95 chọn 26 cm + Chiều dài đường hàn mép: SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 84 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép lw2 ≥ - GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng N c1 × ( − k ) 996,513 × 0, +1 = + = 17, 65 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c × 1× 12, × 0,95 Các đường hàn liên kết lớn vào mắt: N c = 1, N − N gh < 1, N 2 ⇔ 1, ×1749,527 − × 664, 224 = 770, 98 kN < - chọn 18 cm 1, ×1610,855 = 996,553 kN Chiều dài đường hàn cần thiết cho cánh nhỏ: Chọn hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ Nc × k 996,513 × 0, +1 = + = 25,97 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c × 1× 12, × 0,95 chọn 26 cm + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ - Nc × ( − k ) 996,513 × 0, +1 = + = 17, 65 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c ×1× 12, × 0,95 chọn 18 cm Đường hàn liên kết xiên X4 vào mắt: Chọn chiều cao đường hàn: hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ NX × k 234,196 × 0, +1 = + = 7,85 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c × 1×12, × 0,95 chọn cm + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ NX × (1− k ) 234,196 × 0,3 +1 = + = 3,93 cm 2h f × ( β f w ) × γ c ×1×12, × 0,95 Bố trí chiều dài đường hàn theo cấu tạo dài cm - Đường hàn liên kết xiên X5 vào mắt: Chọn chiều cao đường hàn: hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 85 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép lw1 ≥ GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng NX × k 77,862 × 0, +1 = + = 3, 28 cm 2h f × ( β f w ) × γ c × 1× 12, × 0,95 + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ NX × (1− k ) 77,862 × 0,3 +1 = + = 1,98 cm 2h f × ( β f w ) × γ c × 1× 12, × 0,95 Bố trí chiều dài đường hàn theo cấu tạo dài cm - Đường hàn liên kết đứng D3 vào mắt: Chọn chiều cao đường hàn: hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ N D3 × k 184,94 × 0, +1 = + = 6, cm 2h f × ( β f w ) × γ c ×1×12, × 0,95 + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ N D3 × ( − k ) 184, 94 × 0,3 +1 = + = 3,32 cm 2h f × ( β f w ) × γ c ×1×12, × 0,95 50 x6 50x10 x1 80 16 200 x6 50 16 70x10 50 x6 16 75 75 2L75x8 65 16 65 751675 Bố trí chiều dài đường hàn theo cấu tạo dài cm 100 16 100 100 16 100 75 50 75 10016 100 10x75 2L200x100x16 100 2L200x100x16 NÚ T CÓ NỐ I THANH CAÙ NH: TL 1/10 SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 86 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng 4.5 Nút đỉnh dàn (nút H) H T6 D4 Nút đỉnh nút khuếch đại ngồi cơng trường Sơ đồ cấu tạo - Lực dùng để tính tốn: N t = 1, N = 1, × 1672,85 = 2007, 42 kN ( N nội lực cánh) Aqu = Agh + × bg × tbm - Diện tích chịu Nt, gồm ⇒ Aqu = 44 × + ×15 ×1, = 136 cm Chọn ghép có tiết diện 440 x 20 - Ứng suất: σt = - Nt 2007, 42 ≤ f ×γ c ⇔ = 14, 76 kN / cm < 21 kN / cm Aqu 136 ( γ c = 1) Các đường hàn liên kết ghép với cánh tính chịu lực thực tế truy ền qua ghép: N gh = σ t × Agh = 14, 76 × 44 × = 1298,88 kN - Tổng chiều dài đường hàn liên kết thép góc cánh với ghép: Chọn trước chiều cao đường hàn hf1 = hf2 = cm ∑l w ≥ N gh γ c × h f × ( β f w ) +4= 1298,88 + = 112,51 cm 0,95 ×1×12, → chọn 114 cm - Các đường hàn liên kết cánh vào mã, tính chịu lực lại khơng nhỏ ½ Nt N c = N t − N gh ≥ Nt 1298,88 ⇔ 2007, 42 − 1298,88 = 708,54 kN > = 649, 44 kN 2 - Tổng chiều dài đường hàn liên kết thép góc cánh với mắt: Chọn trước chiều cao đường hàn hf1 = hf2 = cm SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 87 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép ∑l w ≥ GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng Nc γ c × h f × ( β f w ) +4= 708,54 + = 63,19 cm 0,95 ×1×12, → chọn 64 cm, bố trí cho đường hàn - Bốn đường hàn nằm ngang liên kết sườn với ghép tính chịu lực: α = 5, 71 → sin α = 0, 099 = N gh sin α = ×1298,88 × 0, 099 = 257,18 kN Nđ Chọn chiều cao đường hàn hf = cm ∑l w ≥ Nc γ c × h f × ( β f w ) +4= 257,18 + = 25, cm 0,95 ×1×12, → bố trí cho đường hàn - Chọn nối có tiết diện 200 x 2, bu lông theo cấu tạo đường kính d = 20 mm - Kiểm tra làm việc chịu kéo tiết diện nối Nđ ≤ ( Abn - Alỗ)fγc ⇔ 257,18 kN ≤  × π × 2, 22   20 × ữì 21ì 0,95 = 989,62 kN + Abn: diện tích phần nguyên nối + Alỗ: diện tích phần bị khoét lỗ - Đường hàn liên kết đứng D4 vào mắt Chọn chiều cao đường hàn hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ ND4 × k 209, 61× 0, +1 = + = 7,12 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c ×1×12, × 0,95 chọn cm + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ N D3 × ( − k ) 209, 61× 0, +1 = + = 3, 63 cm 2h f × ( β f w ) × γ c × 1× 12, × 0,95 Bố trí chiều dài đường hàn theo cấu tạo dài cm SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 88 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép 16 200 200 GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng 10x100 10x100 200 16 200 10x320 150 10x320 10x250 10x250 6x 50 6x50 50 6x 6x 50 6x50 65 2L 50 x5 0 x5 50 2L 16 65 50 16 50 16 50 50 2L200x150x20 50 6x 2L200x150x20 2L65x6 320 435 320 10 x1 00 00 x1 10 100X10 200 16 100X10 200 SƯỜ N GIA CỐ3 t =16 bg 10x320 BU LÔ NG Φ 20 10x320 NÚ T ĐỈ NH TL:1/10 4.6 Nút dàn (Nút M) Sơ đồ cấu tạo: X6 D4 H3 M Mắt mắt khuếch đại ngồi cơng trường - Nội lực mối nối: N t = 1, N H = 1, × 1749,527 = 2099, 43 kN Aqu = Agh + × bg × tbm - Diện tích chịu Nt, gồm ⇒ Aqu = 34 ×1, + × 20 ×1, = 118, cm Chọn ghép có tiết diện 340 x 20 - Ứng suất: σt = SVTH: Lê Thành Phú Nt 2099, 43 ≤ f ×γ c ⇔ = 17, 26 kN / cm < 21 kN / cm Aqu 118, ( γ c = 1) Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 89 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép - GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng Các đường hàn liên kết ghép với cánh tính chịu lực thực tế truy ền qua ghép: N gh = σ t × Agh = 17, 26 × 34 ×1, = 938,944 kN - Tổng chiều dài đường hàn liên kết thép góc cánh với ghép: Chọn trước chiều cao đường hàn hf1 = hf2 = cm ∑l w ≥ N gh γ c × h f × ( β f w ) +4= 938,944 + = 82, 44 cm 0,95 ×1×12, → chọn 84 cm - Các đường hàn liên kết cánh vào mắt, tính chịu lực lại khơng nhỏ ½ Nt N c = N t − N gh ≥ Nt 2099, 43 ⇔ 2099, 43 − 938,944 = 1160, 486 kN > = 1049, 715 kN 2 - Tổng chiều dài đường hàn liên kết thép góc cánh với mắt: Chọn trước chiều cao đường hàn hf1 = hf2 = cm ∑l w = Nc γ c × h f × ( β f w ) +4= 1160, 486 + = 100,94 cm 0,95 ×1 ×12, → chọn 102 cm, bố trí cho đường hàn - Nội lực nối : Nbn = N c − 1, N cos α = 1160, 486 − 1, ×153,567 × 0,999 = 976,389 kN - Các đường hàn liên kết nối vào mắt: Chọn chiều cao đường hàn hf = cm ∑l w ≥ N bn γ c × h f × ( β f w ) +4= 976, 389 + = 85, 56 cm 0,95 ×1×12, → chọn 88 cm, bố trí cho đường hàn + Nbn lực kéo khoan lỗ bắt bu lông tạm bu lông tạm nên phải ki ểm tra làm vi ệc chịu kéo tiết diện nối: chọn tiết diện nối 300 x 16, bu lông d = 20 mm Nbn ≤ 2(Abn - Alỗ)fγc SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 90 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng  4π 2, 22  ⇔ 976,389 kN ≤ 30 ì1, ữì 21ì 0,8 = 1101,9 kN   + Abn: diện tích phần nguyên nối + Alỗ: diện tích phần bị khoét lỗ - Đường hàn liên kết đứng D4 vào mắt Chọn chiều cao đường hàn hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ ND4 × k 209, 61× 0, +1 = + = 7,12 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c × 1×12, × 0,95 chọn cm + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ N D3 × ( − k ) 209, 61× 0, +1 = + = 3, 63 cm 2h f × ( β f w ) × γ c ×1×12, × 0,95 Bố trí chiều dài đường hàn theo cấu tạo dài cm - Đường hàn liên kết xiên X6 vào mắt Chọn chiều cao đường hàn hf1 = hf2 = cm + Chiều dài đường hàn sống: lw1 ≥ NX × k 153,567 × 0, +1 = + = 5, 49 cm → 2h f × ( β f w ) × γ c × 1×12, × 0,95 chọn cm + Chiều dài đường hàn mép: lw2 ≥ NX × ( 1− k ) 153,567 × 0, +1 = + = 2, 92 cm 2h f × ( β f w ) × γ c ×1×12, × 0,95 SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 91 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng Bố trí chiều dài đường hàn theo cấu tạo dài cm 65 16 65 2L65x6 6x 50 50 6x 10x90 x7 10 10 x7 2L 90 x8 x8 90 2L 6x50 10x300 200 10x300 100 16 100 150x10 100 16 100 150x10 10x900 2L200x100x16 2L200x100x16 10X200 450 SƯỜ N GIA CỐ3 300 10x 120 120 10x 10X200 t =16 bg 10X320 BU LOÂ NG Φ 20 100 16 100 300 10x300 NÚ T GIƯ?A DƯỚ I GIƯ?A DÀ N TL:1/10 SVTH: Lê Thành Phú Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 92 Đồ án môn học: Kết Cấu Thép SVTH: Lê Thành Phú GVHD: Thầy Bùi Ngọc Dũng Lớp: XD14D09 MSSV: 14D15802010436 Trang 93 ... 4 427 614,3034 ; Tra bảng D3 TCVN 5575 – 20 12 → 2 = ⇒ ⇒ N1 N2 µ1 = 2, 1 324 2, 1 324 = 1, 725 7 ≤ 1, 23 57 (tha iu kin) l x = ì H t = 1, 725 7 × 5,3 = 9,14 62 m = 914, 62 cm ; lx1 = à1 ì H d = 2, 1 324 ... ×147, 0833 =( + 69, 027 8 × 2, 5 × 40) + ( + (−5,5147) ×1, ×147, 083) + (667 + 79, 4 722 2 × 72, 6) 12 12 = 131 321 6,8 52 cm ix = iy = Wtrai = Ix 131 321 6,8 52 = = 58,5863 cm A 3 82, 6 Iy A Ix ymax1 W phai... 100 9100 1535 840 4350 840 9100 840 4350 840 1535 810 y1 =0,135 P2 P2 y 22 =1 P1 P1 y21=0,86 3170 P2 P2 y23 =0,4 72 P1 P1 y24 =0,3 32 2830 5160 6000 6000 Sơ đồ đường ảnh hưởng bánh xe cầu trục Xác