Bài giảng Kết cấu thép 1 - Chương 3: Dầm thép

Bài giảng Kết cấu thép 1 - Chương 3 trình bày về dầm thép. Chương này gồm có những nội dung chính sau: Đại cương về dầm và hệ dầm, kích thước chính của dầm, thiết kế dầm thép hình, thiết kế dầm tổ hợp, ổn định tổng thể dầm thép, ổn định cục bộ, nối dầm và gối dầm. Mời các bạn cùng tham khảo.

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 KẾT CẤU THÉP Chương - DẦM THÉP NỘI DUNG I Đại cương dầm hệ dầm II Kích thước dầm III Thiết kế dầm thép hình IV Thiết kế dầm tổ hợp V Ổn định tổng thể dầm thép VI Ổn định cục VII Nối dầm gối dầm I ĐẠI CƯƠNG VỀ DẦM VÀ HỆ DẦM Dầm thé p Hệ d ầm thé p B ản s àn thé p 1. Dầm thép • Dầm  Chịu uốn chủ yếu (M V) • loại dầm thép: Dầm hình Dầm tổ hợp 1. Dầm thép • Dầm hình: • Làm từ thép hình • Theo tiết diện: có đối xứng khơng đối xứng • Theo cách chế tạo: có cán nóng, dập nguội 2. Hệ dầm thép • Hệ dầm đơn giản • Hệ dầm phổ thông • Hệ dầm phức tạp Hệ dầm đơn giản 2. Hệ dầm thép Hệ dầm phổ thơng Hệ dầm phức tạp 2. Hệ dầm thép • Liên kết dầm: • Liên kết chồng • Liên kết mặt • Liên kết thấp Liên kết dầm a) LK chồng; b) LK mặt; c) LK thấp 3. Bản sàn thép • Cấu tạo sàn thép: • Bản thép gối kiểu dầm • Bản thép hàn với cánh dầm Đường Hàn Góc • Tính Tốn sàn thép: • Xác định chiều dày t thép • Nhịp sàn L • Tính tốn dầm đỡ sàn • Tính tốn tổng lượng thép dùng VIII NỐI DẦM & GỐI DẦM Liê n kết c ánh d ầm v ới b ản b ụng Nối d ầm Gối d ầm 1. Liên kết cánh dầm với bản bụng • Dầm tổ hợp hàn: cánh liên kết với bụng đường hàn góc • Khi chịu lực, cánh có xu hướng trượt tương đối so với bụng  Đường hàn chịu lực trượt 1. Liên kết cánh dầm với bản bụng • Lực trượt T đơn vị chiều dài dầm: T = τ tw = • V =Vmax VS f Ix t w tw = VS f Ix • Ix – mơmen qn tính tiết diện với trục x-x • S f – mơmen tĩnh đ/v trục trung hòa phần tiết diện bị trượt (tiết diện cánh dầm hàn) • Lực trượt T đường hàn góc chịu: T 2h f ( β f w ) γ c hf VS f ( β f w ) I xγ c 1. Liên kết cánh dầm với bản bụng • Trường hợp có lực tập trung F (khơng có sườn gia cường đó): hf • ( VS I x ) + ( F Lz ) f 2 ( β f w ) γ c Dầm tổ hợp hàn: Lz = b + 2tf • Dầm TH đinh tán bu lông : Lz = b + 2hy với hy = tđ + bg 2. Nối dầm Cấu tạo tính tốn mối nối dầm: Phải nối dầm do:  Thép dùng làm dầm không đủ dài: mối nối nhà máy  Dầm có trọng lượng chiều dài vượt khả phương tiện vận chuyển, cẩu lắp (mối nối cơng trường) 2. Nối dầm • Nối hàn đối đầu: a) Dầm I b) Dầm C • Khi hàn tay dùng biện pháp thông thường kiểm tra: fwt=0,85f dầm tiết diện có M 0,85Mmax nối 2. Nối dầm • Nếu muốn nối dầm phương pháp hàn vị trí M>0,85Mmax, dùng giải pháp sau: a) Đối đầu + Ghép b) Ghép 2. Nối dầm i ht ễD gnơ c • Dùng bulơng: 2. Nối dầm • Dùng bulơng: 3. Gối dầm a) Dầm tựa lê n c ột thé p (c ác  ví d ụ liê n kết kh ớp) 3. Gối dầm As = 2b1s t s 3. Gối dầm • Chọn ts b0 s ts tw E 0,5 f b0s • Kiểm tra ĐK ép mặt tiết diện mút sườn gối: F As f cγ c • F: phản lực gối tựa • fc: cường độ tính tốn ép mặt tỳ đầu thép fc = fu γ M 3. Gối dầm • Kiểm tra sườn gối theo điều kiện bền ổn định mặt phẳng bụng dầm: xem quy ước chịu nén tâm • Liên kết: hai đầu khớp • Lực nén: phản lực gối tựa dầm F • Chiều cao: hw • Tiết diện thanh: gồm tiết diện sườn gối phần bụng dầm c1 c1 = 0,65tw E f 3. Gối dầm • Kiểm tra ổn định sườn gối: • F ϕA f γc : hệ số uốn dọc • iz: bán kính quán tính tiết diện quy ước đ/v trục z, trùng với trục dọc bụng dầm • A =As +Aw1: tiết diện quy ước As: diện tích chịu nén sườn đầu dầm Aw1: phần diện tích bụng tham gia chịu lực với sườn đầu dầm: +Khi sườn bố trí đầu dầm: Aw1=twc1 +Khi sườn bố trí gần đầu dầm: Aw1=2twc1 3. Gối dầm b) Dầm tựa lê n tường , c ột b ằng  bê tô ng  ho ặc  g ạc h đá ... 12 -1 4 16 -1 8 2 0-2 2 2 2-2 4 hw/tw 10 0 -1 2 5 12 5 -1 5 0 14 5 -1 6 5 16 5 -1 8 5 18 5-2 00 210 -2 30 21 3. Các điều kiện cần kiểm tra  Điều kiện bền  Ổn định cục bụng cánh  Độ võng  Ổn định tổng thể  Điều kiện cấu. .. tw Dầm hàn: k = 1, 15 ÷ 1, 20 Dầm BL, đinh tán: k = 1, 20 ÷ 1, 25 3λwW hkt = hw λw = : độ mảnh bụng dầm tw Tỷ số chiều cao chiều dày bụng thép hw (m) 1, 0 1, 5 2,0 3,0 4,0 5,0 tw (mm) 8 -1 0 10 -1 2 12 -1 4 ...KẾT CẤU THÉP Chương - DẦM THÉP NỘI DUNG I Đại cương dầm hệ dầm II Kích thước dầm III Thiết kế dầm thép hình IV Thiết kế dầm tổ hợp V Ổn định tổng thể dầm thép VI Ổn định cục VII Nối dầm gối dầm