Tính toán thiết kế chân cốt đơn thân theo tiêu chuẩn mỹ

LỜI CẢM ƠN Trước hết tơi xin bày tỏ tình cảm biết ơn chân thành tới tất thầy, cô khoa Sau đại học – Trường Đại học Kiến Trúc Hà Nội dẫn giúp đỡ trình học tập tiến hành làm luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo Bộ môn Kết cấu thép – gỗ có ý kiến đóng góp quý báu cho thảo luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Vũ Quốc Anh – Trường đại học Kiến trúc Hà Nội, Bộ Xây dựng tận tình giúp đỡ, huớng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi, cung cấp tài liệu động viên trình hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn tới gia đình, bạn bè anh chị em đồng nghiệp có đóng góp giúp đỡ để tơi hồn thành luận văn Tơi mong nhận ý kiến đóng góp thầy bạn đọc Hà Nội, ngày … tháng … năm 2019 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Đặng Văn Dũng LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ công trình nghiên cứu khoa học độc lập tơi Các số liệu khoa học, kết nghiên cứu Luận văn trung thực có nguồn gốc rõ ràng TÁC GIẢ LUẬN VĂN Đặng Văn Dũng MỤC LỤC Lời cảm ơn Lời cam đoan Mục lục Danh mục bảng, biểu Danh mục hình vẽ MỞ ĐẦU PHỤ LỤC DANH MỤC BẢNG, BIỂU Số thứ tự Bản 2.1 g Bản 2.2 g Bản 2.3 g Bản 2.4 g Bản 2.5 g Bản 2.6 g Bản 2.7 g Bản 2.8 g Bản 2.9 g Bản 2.10 g Bản 2.11 g Bản 2.12 g Bản 2.13 g Bản 2.14 g Bản 2.15 g Bản 2.16 g Bản 2.17 g Bản 2.18 g Bản 2.19 Tên bảng, biểu Trang Bảng thông số anten thường dùng 22 Bảng thông số đốt cột đơn thân 23 Cường độ tính tốn thép cán thép ống 24 Cường độ tiêu chuẩn fy, fu cường độ tính tốn f thép bon (TCVN 5709:1993) Cường độ tiêu chuẩn fy, fu cường độ tính toán f thép hợp kim thấp 25 25 Bảng tiêu học số thép theo ASTM 26 Cường độ tính tốn mối hàn 27 Cường độ kéo đứt tiêu chuẩn fwun cường độ tính tốn fwf kim loại hàn mối hàn góc 28 Cường độ tính tốn liên kết bulơng 29 Cường độ tính tốn chịu cắt kéo bulơng 29 Cường độ tính tốn chịu ép mặt bulông fcb 30 Thông tin phân loại dạng địa hình theo tiêu chuẩn khác So sánh phân loại địa hình theo tiêu chuẩn TCVN2737:1995 ASCE/SEI 31 32 Phân chia dạng địa hình 34 Thơng số xác định vận tốc gió sở theo tiêu chuẩn: 35 Bảng phân loại cơng trình [11] 38 Bảng hệ số theo hướng gió, Kd [11] 39 Bảng hệ số tầm quan trọng cơng trình, I [11] 39 Các hệ số điều kiện địa hình 40 g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g Bản g 2.20 2.21 2.22 Bảng hệ số điều kiện địa hình [11] 41 Hệ số lực (Cf) cho kết cấu trụ [11] 42 Hệ số lực (Ca) cho phụ kiện [11] 44 2.23 Đặc trưng tiết diện mặt cắt ngang 50 3.1 Các thiết bị bố trí cột 64 3.2 Vật liệu sử dụng cho cột thép 66 3.3 Thiết bị treo cột 66 3.4 Thông số kỹ thuật tiết diện cột thép 66 3.5 Trọng lượng anten 67 3.6 Trọng lượng gá anten 69 3.7 Tải trọng gió tác dụng lên thân cột 71 3.8 Bảng tính áp lực gió lên thiết bị 73 3.9 Tải gió tác dụng lên thiết bị 73 Bảng kết chuyển vị 76 Nội lực chân cột 76 Thông số tính tốn bu lơng 80 Lực tác dụng lên bu lơng 84 Thơng số tính tốn bu lông 88 Lực tác dụng lên bu lông 90 3.10 3.11 3.12 3.13 3.14 3.15 DANH MỤC HÌNH VẼ Số thứ tự Tên hình Trang Hình 1.1 Cột điện đơn thân sử dụng làm đường dây tải điện Hình 1.2 Cột điện đơn thân vỉa hè khu cơng nghiệp Hình 1.3 Hình ảnh cột đèn chiếu sáng Hình 1.4 Hình ảnh cột đơn thân ngụy trang dừa đặt đảo giao thơng Hình 1.5 Hình ảnh cột đơn thân ngụy trang cách điệu đặt đảo giao thơng 10 Hình 1.6 Hình 1.7 Hình 1.8 Hình 1.9 Hình Hình 1.10 1.11 1.12 1.13 2.1 Hình ảnh cột đơn thân ngụy trang cách điệu đặt vỉa hè Bản vẽ cấu tạo cột đơn thân thép cao 28m đốt Bản vẽ cấu tạo cột đơn thân thép cao 28m đốt Hình ảnh cột đơn thân ngụy trang dừa đặt vỉa hè Cột viễn thông đơn thân bê tông cốt thép ly tâm dự ứng lực 12 13 14 15 16 Hình ảnh chân cột viễn thơng đơn thân 18 Hình ảnh chân cột viễn thơng đơn thân 19 Hình ảnh cột viễn thơng đơn thân bị hư hỏng 20 Sơ đồ khối quy trình tính tốn kết cấu cột đơn thân 48 Hình 2.2 Mặt cắt ngang thân cột 50 Hình 2.3 Thơng số đế trịn 56 Hình 2.4 Bố trí bu lơng neo đế trịn 58 Hình 2.5 Thơng số đế vng 59 Hình 3.1 Mặt đứng cột viên thơng 65 Hình 3.2 Bảng vẽ gá anten 68 Hình 3.3 Sơ đồ gán tĩnh tải tác dụng lên cột 74 Hình Hình Hình Hình 3.4 Tải trọng gió tác dụng lên cột 75 Hình 3.5 Mặt cắt ngang tiết diện chân cột kết cấu thép 77 Hình 3.6 Thơng số đế trịn 79 Hình 3.7 Diện chịu tải beff 85 Hình 3.8 Bố trí bu lơng neo đế trịn 86 Hình 3.9 3.10 Hình Thơng số đế vng 87 Bố trí bu lơng neo đế vng 91 MỞ ĐẦU * Lý chọn đề tài Hiện với phát triển kinh tế phát triển ngành điện lực ngành viễn thông, nhu cầu sử dụng ngày nhiều trạm thu phát sóng, đặc biệt cột anten thân thiện đặt thành phố, việc sử dụng cột đơn thân thiết yếu nhằm phục vụ mục đích sản xuất góp phần làm đẹp cảnh quan, làm tăng giá trị mỹ quan tự nhiên khu vực hay quần thể xung quanh Cột đơn thân có kết cấu chịu lực thân cột, chiều cao lớn đỉnh cột treo nhiều thiết bị viễn thơng nên việc lựa chọn tính tốn để cột đảm bảo khả làm việc bình thường đề cao Trong tính tốn kết cấu cột đơn thân chân cột phận quan trọng Chân cột đóng vai trị tiếp nhận truyền lực từ kết cấu phần thân xuống móng Sơ đồ tính chân cột liên kết với móng quan niệm khớp, ngàm, ngàm đàn hồi Tuy nhiên phân bố ứng suất đế chân cột có số quan điểm tính tốn khác dẫn đến việc tính tốn chân cột đế chân cột có khác định Đề tài đề cập đến phân bố ứng suất đế chân cột chịu lực nén tâm lệch tâm phương pháp tính tốn đế chân cột theo tiêu chuẩn Mỹ * Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu cách thức, phương pháp tính tốn chân cột theo tiêu chuẩn Mỹ Hiện nay, cột đơn thân dược sử dụng ngày nhiều, việc tính tốn thiết kế cột đơn thân đế chân cột đơn thân Việt Nam chưa có tiêu chuẩn thiết kế cụ thể, luận văn đưa quy trình tính tốn cột đơn thân phương pháp tính toán chân cột đơn thân theo tiêu chuẩn Mỹ Kết luận, kiến nghị, đề xuất phương pháp áp dụng tiêu chuẩn Mỹ tính tốn thiết kế chân cột đơn thân Việt Nam * Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Cột đơn thân làm kết cấu thép, đặc biệt đế chân cột liên kết với móng Cụ thể tính tốn cột viễn thông đơn thân cao 28m, xây dựng Hà Nội Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu tính tốn cột viễn thơng đơn thân thép chịu tải trọng gió theo tiêu chuẩn Mỹ TIA-222-G * Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết tính tốn đế chân cột theo tiêu chuẩn, quy phạm Mỹ Vận dụng vào tính tốn cho ví dụ cụ thể Đưa quy trình tính cột viễn thơng đơn thân thép rút kết luận, kiến nghị khuyến cáo việc áp dụng tiêu chuẩn Mỹ TIA-222-G [11] tính tốn cột viễn thơng đơn thân Việt Nam * Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, kiến nghị, tài liệu tham khảo, luận văn bao gồm chương sau: Chương Tổng quan cột đơn thân - Giới thiệu cột đơn thân - Các cơng trình cột đơn thân - Cấu tạo chân cột kiểu liên kết chân cột vào móng - Các phương pháp tính tốn cột đơn thân liên kết chân cột Chương Tính tốn chân cột đơn thân theo tiêu chuẩn mỹ - Quy trình tính tốn cột viễn thơng đơn thân - Tính tốn thân cột theo tiêu chuẩn Mỹ - Tính tốn chân cột theo tiêu chuẩn Mỹ Chương Các ví dụ tính tốn cột đơn thân theo tiêu chuẩn Mỹ - Tính tốn thân cột xác định nội lực chân cột viễn thơng đơn thân - Tính tốn chân cột theo tiêu chuẩn Mỹ trường hợp sử dụng đế trịn - Tính tốn chân cột theo tiêu chuẩn Mỹ trường hợp sử dụng đế vuông NỘI DUNG LUẬN VĂN CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CỘT ĐƠN THÂN 1.1 Giới thiệu cột đơn thân - Cột đơn thân (monopole) cơng trình xây dựng có chiều cao lớn, phục vụ công tác lắp đặt đường dây điện trung thế, lắp đặt thiết bị thu phát sóng viễn thơng lắp đặt thiết bị đèn chiếu sáng, camera an ninh Kết cấu thân cột liên kết với móng cột đứng độc lập, khơng có kết cấu phụ chống dây neo Cột đơn thân sử dụng phổ biến ngành điện lực viễn thông cột bê tông cốt thép dự ứng lực cột thép Đặc điểm ưu việt sản phẩm có tính thẩm mỹ cao, tiết kiệm diện tích xây dựng, ngồi sản phẩm thiết kế theo module lắp ghép, cấu trúc phần tử nên dễ dàng quản lý chất lượng, thời gian lắp đặt nhanh, kết cấu móng đơn giản - Kết cấu thân cột thể ưu điểm tuyệt đối xây dựng cột viễn thông lắp đặt đường dây tải điện đạt chiều cao lớn, hình dáng kiến trúc đẹp, diện đón gió nhỏ Một số cột viễn thơng cịn ngụy trang tạo điểm nhấn không gian đô thị tạo nét thân thiện với môi trường - Cột đơn thân tổ hợp từ đoạn cột thép bê tông cốt thép dự ứng lực, dễ dàng liên kết để đạt chiều cao thích hợp Các đốt cột thường có dạng hình trụ hình thu liên kết với thơng qua mặt bích – bu lơng nối lồng đột cột thép - Mặt cắt ngang thân cột có dạng hình trịn, hình vng đa giác đều, mặt cắt đứng cột thường hình chữ nhật hình thang - Hiện nay, với nhu cầu sử dụng ngày nhiều kết cấu thân cột gọn nhẹ với kết hợp nhiều công thân cột đặt yêu cầu việc áp dụng phát triển kết cấu cột đơn thân, mở đường rộng lớn cho tương lai Ic = -[ i c i i c πri4 y (r - y ) r y c r - y + ri2 sin -1 ( y0 ) ri ] - A c y c2 + A c (e - y1c ) 2 π×16, 73 8, × (16, 73 - 8, ) 16, 73 × 8, × 16, 732 - 8, + 8, 16, 73 × sin -1 ( ) 16, 73 ] - (-170, 97) ×11, 82 + (-170, 97) × (369, 08 - 11, 82) = -21823797, 89(in ) = -[ I T = I1 + Ic + I bolts = 54587655, 44 + (-21823797, 89) + 26810764, 72 = = 59574622, 26(in ) q= Khi đó: IT 59574622, 26 = = 360, 6845(in) QT 165171 Lực tác dụng lên bu lông: Pbolt = P(e - y bolt - q) (nA b ) qA T - Q T Bảng 3.13 - Lực tác dụng lên bu lông STT Ybolt (in) n Pbolt (kips) 0.000 9.29 5.9352 6.083 9.29 1.6371 11.571 8.29 -1.9990 15.926 8.29 -4.7449 18.722 8.29 -6.5078 19.685 8.29 -7.1153 18.722 8.29 -6.5078 15.926 8.29 -4.7449 11.571 8.29 -1.9990 10 6.083 9.29 1.6371 11 0.000 9.29 5.9352 12 -6.083 9.29 10.2333 13 -11.571 9.29 14.1107 14 -15.926 9.29 17.1878 15 -18.722 9.29 19.1634 16 -19.685 9.29 19.8441 17 -18.722 9.29 19.1634 18 -15.926 9.29 17.1878 19 -11.571 9.29 14.1107 20 -6.083 9.29 10.2333 Xác định ứng suất lớn đế gây bu lông chịu kéo Ta có: Pbolt max = Pbolt (16) = 19,8411kips Hình 3.7 - Diện chịu tải beff b eff = y= π× Dπ× 33, 46 = n bulong 20 = 5, 26(in) D 33, 46 -e+q = - 369, 08 + 260, 6845 = 8,33(in) 2 f pole = Ny 13, 79 × 8, 33 = = 0, 58(ksi) qA T - QT 360, 6845 × 458, 49 - 165171 M max(6) = Pbolt(6) × f max = C-D 39, 37 - 33, 46 = 19, 8441× = 58, 59(in.kips) 2 × M max × M max × 58,59 ≤ 50(psi) ⇒ t ≥ = = 1,16(in) beff × t beff × 50 5, 26 × 50 Xác định ứng suất lớn đế gây bu lơng chịu nén Ta có: Pbolt = Pbolt (6) = -7,1153kips B-D B-D ) b eff × (f cmax - f pole ) × ( ) C-D 2 M max (6) = + - Pbolt(6) × = 45, 28 - 33, 46 45, 28 - 33, 46 5, 26 × 0, 58 × ( ) 5, 26 × (0, 99 - 0, 58) × ( ) 2 = + 39, 37 - 33, 46 -(-7,1153) × = 99, 09(in.kips) b eff × f pole × ( f max = × M max × M max × 99, 06 ≤ 50(psi) ⇒ t ≥ = = 1,50(in) beff × t beff × 50 5, 26 × 50 Chọn t = 1,51in (3,8cm) 3.2.2 Tính tốn bu lơng neo Hình 3.8 – Bố trí bu lơng neo đế trịn Chọn 20 bu lơng đường kính d=30mm, cấp bền 6.6 Ta có: Cơng thức kiểm tra: N < Ft As Trong đó: + Lực lớn tác dụng lên bu lông N = Pbolt max = Pbolt(16) = 19,8411kips = 88,26 kN As = + Diện tích π ( d − 0,9382p) = π ( 30 − 0,9382 × 3,5) = 561(mm2 ) 4 (d = 30mm: Đường kính bu lơng; p = 3,5: Bước ren) + Bu lông neo cấp bền 6.6 theo TCVN 5575-2012 có cường độ chịu kéo tính tốn là: Ft = 2500kG/cm2 ⇒ N 88, 26 ×100 = = 1573(kG / cm ) < Ft = 2500(kG / cm ) As 5,61 k= Hệ số an toàn: 3.3 2500 = 1, 1573 Tính tốn đế chân cột trường hợp sử dụng đế vuông Nội lực chân cột Mx My P V T (kN.m) (kN.m) (kN) (kN) (kN) 574.8576 61.319 -32.608 (kips.in) (kips.in) (kips) (kips) (kips) 5087,94 13,79 -7,33 3.3.1 Tính tốn đế Xét đế chân cột hình vng có kích thước B=45,2756in (1,15m), C=39,3701in (1m), D=33,4646in (0,85m), Xác định chiều dày đế (t) Bê tơng cổ móng cột có mơ đun đàn hồi Ec=29000 psi, vật liệu thép có mơ đun đàn hồi 3000 psi Chọn 12 bu lơng đường kính 1,1811in (30mm) bố trí hình 3.8 Hình 3.9 – Thơng số đế vng Điều kiện áp dụng: B4 di4 ( - ) M 5087,94 12 64 e= = = 369, 08(in) > = N 13, 79 d B(B2 - i ) 4 45, 2756 33, 4646 ( ) 12 64 = = 5,834(in) 33, 46462 2 45, 2756 × (45, 2756 ) Quá trình thực tế yêu cầu lặp lại giá trí q giá trị tính tốn q trùng đến chữ số thập phân thứ giá trị từ chu kỳ trước Giá trị q chọn 355,0813in n= ES 29000 = = 9, 29 E C 57 3000 Bảng 3.14 - Thơng số tính tốn bu lơng STT Ybolt (in) 0.000 0.000 19.685 -19.685 5.472 5.472 -5.472 -5.472 18.898 n 9.29 9.29 8.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 8.29 Ab (in2) 1.0956 1.0956 1.0956 1.0956 1.0956 1.0956 1.0956 1.0956 1.0956 Abolt (in2) 10.1771 10.1771 9.0815 10.1771 10.1771 10.1771 10.1771 10.1771 9.0815 Qbolt (in3) 3756.2248 3756.2248 3173.0755 3956.5622 3700.5310 3700.5310 3811.9186 3811.9186 3180.2263 Ibolt (in4) 1386372.7285 1386372.7285 1108677.5250 1538199.2506 1345566.0720 1345566.0720 1427788.9472 1427788.9472 1113680.1148 10 11 12 18.898 -18.898 -18.898 8.29 9.29 9.29 1.0956 1.0956 1.0956 9.0815 10.1771 10.1771 118.8388 3180.2263 3948.5488 3948.5488 43924.5368 1113680.1148 1531974.7662 1531974.7662 16257642.0330 TỔNG Diện tích hình nêm tam giác xác định sau: y= × 45, 2756 - 369, 08 + 355, 0813 = 18, 01(in) A1 = y = 18, 012 = 324, 41(in ) y = max(0, y - Ta có: 2 B) = max(0;18, 01 × 45, 2756) = 2 => Đường trung hòa nằm đường chéo đế nên ri = Ta có: A2 = D 33, 4646 = = 16, 73in) 2 l = ri - e + q = 16, 73 - 369, 08 + 355, 0813 = 2, 73(in) y = max(ri - l, -ri ) = max(16, 73 - 2, 73; -16, 73) = 14(in) rπ2 y A c = - i + y r - y02 + r 2sin -1 ( ) = i i r i 16, 73π 14 =+ 14 × 16, 732 - 142 + 16, 732 sin -1 ( ) = -33, 91(in ) 16, 73 A T = A1 + A c + A bolt = 324, 41 + (-33, 91) + 118,84 = 409, 34(in ) Mô men tĩnh xác định sau: Q T = Q1 + Q c + Q bolt Trong đó: Q1 = A1(q - y1c = y 18, 01 ) = 324, 41× (355, 0813 ) = 113245, 21(in ) 3 -2(r - y02 )1,5 i 3A c ; -2(16, 732 -14 )1,5 = = 15,1(in) × (-33, 910) Qc = A c (e - y1c ) = -33, 91× (369, 08 -15,10) = -12003, 71(in ) Q bolts = j=ntens ∑ j=1 nA b (e - y j ) + j=ncomp ∑ j=1 (n -1)A b (e - y j ) = 43924, 54(in ) QT = Q1 + Qc + Q bolt = 113245, 21 + (-12003, 71) + 43924,54 = 145116(in ) Mơ men qn tính xác định sau: IT = I1 + I c + I bolts Trong đó: y2 y 18, 012 18, 01 + (q - ) ] = 324, 41× [ + (355, 0813 ) ] 18 18 = 39537201, 87(in ) I1 = A1[ Ic = -[ i 2 πri4 y (ri - y ) r y ri - y + ri2 sin -1 ( y0 ) ri ] - A c y1c2 + A c (e - y1c ) = 2 π × 16, 734 14 × (16, 73 -14 ) 16, 73 × 14 × 16, 73 -14 = -[ + 14 16, 732 sin -1 ( ) 16, 73 ] - (-33, 91) × 15,12 + (-33, 91) × (369, 08 -15,1) = = -4249110, 6(in ) I bolts = ∑ [ A 2bolt + A bolt (e - y j ) ] = 16257642, 03(in ) 4π ; IT = I1 + I c + I bolts = 39537201, 87 + (-4249110, 6) + +16257642, 03 = 51545733, 31(in ) q= Khi đó: IT 51545733, 31 = = 355, 0813(in) QT 145166 Lực tác dụng lên bu lông: Pbolt = P(e - y bolt - q) (nA b ) qA T - Q T Bảng 3.15 – Lực tác dụng lên bu lông STT Ybolt (in) 0.000 0.000 19.685 -19.685 n 9.29 9.29 8.29 9.29 Pbolt (kips) 10.7140 10.7140 -3.8792 25.7753 STT Ybolt (in) 5.472 5.472 -5.472 -5.472 18.898 n 9.29 9.29 9.29 9.29 8.29 Pbolt (kips) 6.5270 6.5270 14.9011 14.9011 -3.3416 10 18.898 8.29 -3.3416 11 -18.898 9.29 25.1729 12 -18.898 9.29 25.1729 Xác định ứng suất lớn đế gây bu lơng chịu kéo Ta có: Pbolt max = Pbolt (4) = 25,7753kips M max (4) = Pbolt(4) × f max = C-D 39, 3701 - 33, 4646 = 25, 7753 × = 76,11(in.kips) 2 6× M max 6× M max 6× 76,11 ≤ 50(psi) ⇒ t ≥ = = 1, 29(in) a×t a × 50 5,5118× 50 Xác định ứng suất lớn đế gây bu lơng chịu nén Ta có: Pbolt = Pbolt (3) = -3,8792 kips M max (3) = a × f cbolt × ( D D × B - ) a × (f cmax - f cbolt ) × ( × B - ) 2 + 2 - P ×3 = bolt(3) 33,46 2 33,46 × 45, 28 ) 5, 51× (1, 35 - 0, 21) × ( × 45, 28 ) 2 2 = + -(-3,8792) × = 636,12(in.kips) 5, 51× 0, 21× ( f max = × M max 6× M max × 636,12 ≤ 50(psi) ⇒ t ≥ = = 3,72(in) a×t a × 50 5,5118× 50 Chọn t = 3,73in (9,5cm) 3.3.2 Tính tốn bu lơng neo Hình 3.10 – Bố trí bu lơng neo đế vng Chọn 12 bu lơng đường kính d=30mm, cấp bền 6.6 Ta có: Cơng thức kiểm tra: N < Ft As Trong đó: + Lực lớn tác dụng lên bu lông N = Pbolt max = Pbolt (4) = 25,7753 kips = 114,65 kN As = + Diện tích π ( d − 0,9382 p ) = π ( 30 − 0,9382 × 3,5) = 561(mm2 ) 4 (d = 30mm: Đường kính danh nghĩa bu lông; p = 3,5: Bước ren) + Bu lơng neo cấp bền 6.6 theo TCVN 5575-2012 có cường độ chịu kéo tính tốn là: Ft = 2500kG/cm2 ⇒ N 114, 65 ×100 = = 2044(kG / cm ) < Ft = 2500(kG / cm ) As 6, 51 k= Hệ số an toàn: 3.4 2500 = 1, 22 2044 So sánh kết Qua ví dụ tính tốn sử dụng nội lực chân cột nhận thấy sử dụng đế chân cột hình vành khuyên hợp lý sử dụng đế vng - Tấm đế chân cột hình vành khun có đường kính ngồi B=45,28in (1,15m), đường kính tim vịng bu lơng C=39,37in (1m), đường kính D=33,46in (0,85m), chiều dày t=1,51in (0,038m), 20 bu lông neo đường kính d=1,1811in (0,03m) Khi đó, ứng suất lớn đế đạt 99%, hệ số an toàn bu lơng neo k=1,6 - Tấm đế chân cột hình vng có kích thước B=45,2756in (1,15m), C=39,3701in (1m), D=33,4646in (0,85m), chiều dày t=3,73in (0,095m), 12 bu lơng đường kính 1,1811in (0,03m) Khi đó, ứng suất lớn đế đạt 99%, hệ số an tồn bu lơng neo k=1,22 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận - Theo tiến trình phát triển hạ tầng mạng đề Bộ Thông tin Truyền thông cung nhu cầu sử dụng dịch vụ mạng 3G, 4G tương lai 5G, đặt gia tăng chất lượng mạng gia tăng mật độ chất lượng phủ sóng Điều chắn dẫn tới gia tăng cơng trình dạng đơn thân Nên tương lai dạng kết cấu phổ biến thiết kế nhiều - Tiêu chuẩn TCVN 2737:1995 tính tác động gió thành hai thành phần tĩnh động nên phức tạp phân tích, khác với tiêu chuẩn khác ASCE xét đến thành phần gió động thơng qua hệ số Cách tiếp cận làm đơn giản nhiều quy trình tính tốn tải trọng gió tác dụng lên cơng trình - Trường hợp cột thép đơn thân, Mỹ ban hành tiêu chuẩn riêng cho tính tốn cột truyền tải ASCE/SEI 48-11 giúp cho việc áp dụng tính tốn dễ dàng, tường minh - Các cột thép đơn thân cơng trình có chiều cao tải trọng lớn nên liên kết chân cột phải tính tốn chi tiết có hướng dẫn cụ thể Kiến nghị - Tác giả luận văn mong muốn nghiên cứu sâu cơng trình cột đơn thân nghiên cứu sâu tiêu chuẩn TIA Vì cơng trình viễn thơng nói riêng cơng trình dạng trụ, cột, tháp cho viễn thơng, điện lực…nói chung kết cấu ngày bắt gặp nhiều đời sống hàng ngày phần tất yếu cơng cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước Mặt khác để tính tốn kết cấu tiêu chuẩn Việt Nam khó khăn Khơng đủ sở lý thuyết cách đồng bộ, tiêu chuẩn TIA 222G có hướng dẫn cụ thể thiết kế loại kết cấu - Mặt hạn chế tiêu chuẩn TIA 222G số thông số, quy định bảng biểu lập lên dựa điều kiện thực tiễn nước ngồi Ví dụ như: + Trong quy định tính gió TIA quan tâm đến tốc độ gió (cịn Việt Nam theo vùng gió bản) + Dạng địa hình TIA TCVN xác định dạng địa hình cách mơ tả trực quan… - Chân cột phận liên kết với kết cấu thân cột bên móng đỡ bên có vai trị quan trọng, cần có hướng dẫn cụ thể chi tiết tính tốn cấu tạo Vì sớm có nghiên cứu quy định cụ thể việc tính tốn, thiết kế chân cột đơn thân TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Nam: Bộ xây dựng (1995), TCVN 2737:1995: Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế Bộ xây dựng (1999), TCVN 229:1999: Chỉ dẫn tính tốn thành phần động tải gió theo tiêu chuẩn TCVN 2737:1995 Bộ xây dựng (2018), TCVN 5574:2018: Thiết kế kết cấu bê tông bê tông cốt thép Bộ xây dựng (2012), TCVN 5575:2012: Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế Bộ xây dựng (1975), TCVN 1765:1975: Thép bon kết cấu thông thường Mác thép yêu cầu kỹ thuật Bộ xây dựng (1979), TCVN 3104:1979: Thép kết cấu hợp kim thấp Mác, yêu cầu kỹ thuật Bộ xây dựng (2009), TCVN 5709:2009: Thép Các bon cán nóng dùng làm kết cấu xây dựng – Yêu cầu kỹ thuật Chu Văn Hùng (2011), Nghiên cứu tính tốn cấu tạo cột thép đơn thân, luận văn thạc sĩ kỹ thuật xây dựng cơng trình dân dụng cơng nghiệp Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội, Hà Nội Phạm Văn Hội (2009), Kết cấu thép - Cấu kiện bản, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội 10 Ngơ Đức Dũng (2015), So sánh tiêu chuẩn tính tốn tải trọng gió theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN2737:1995 với tiêu chuẩn châu Âu EUROCODES EN19911-4 & tiêu chuẩn ASCE/SEI 7-05, luận văn thạc sĩ kỹ thuật xây dựng dân dụng công nghiệp Trường Đại học Dân Lập Hải Phịng, Hải Phịng Tài liệu tiếng nước ngồi: 11 American National Standards Institute (2007), ANSI/TIA-222-G-1,2: Structural Standard for Ăng-tenna, Supporting Structures and Ăng-tennas 12 American Society of Civil Engineers (2005), ASCE/SEI 48-11: Design of Steel Transmission Pole Structures 13 Daniel Horn, P.E (2011), Design of Monopole Bases Technical Manual ... chân cột đơn thân theo tiêu chuẩn mỹ - Quy trình tính tốn cột viễn thơng đơn thân - Tính tốn thân cột theo tiêu chuẩn Mỹ - Tính tốn chân cột theo tiêu chuẩn Mỹ Chương Các ví dụ tính tốn cột đơn. .. kế cột đơn thân đế chân cột đơn thân Việt Nam chưa có tiêu chuẩn thiết kế cụ thể, luận văn đưa quy trình tính tốn cột đơn thân phương pháp tính tốn chân cột đơn thân theo tiêu chuẩn Mỹ Kết luận,... đơn thân theo tiêu chuẩn Mỹ - Tính tốn thân cột xác định nội lực chân cột viễn thông đơn thân - Tính tốn chân cột theo tiêu chuẩn Mỹ trường hợp sử dụng đế trịn - Tính tốn chân cột theo tiêu chuẩn