Bài giảng Kết cấu thép - Chương 4: Cột thép (tt)

Tính toán cột đặc chịu nén lệch tâm. Tính toán cột rỗng chịu nén lệch tâm.[r]

I. KHÁI QUÁT CHUNG

II. CỘT ĐẶC CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM

III. CỘT RỖNG CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM

IV. CỘT CHỊU NÉN LỆCH TÂM

V. CẤU TẠO VÀ TÍNH TỐN CHI TIẾT CỘT

Chương - CỘT THÉP

Chương - CỘT THÉP

1. Tiết diện

2. Tính tốn cột đặc chịu nén lệch tâm

 Tiết diện ĐẶC RỖNG:

M không lớn; (N1, M1) (N2, M2) đối xứng gần đối xứng

(N1, M1) (N2, M2) chênh nhiều

1 Tiết diện

 Cột chịu Mx, để đảm bảo độ cứng mặt

phẳng uốn, chiều cao h chọn theo chiều dài cột lc:

với cột rỗng

với cột đặc

 Để đảm bảo độ cứng theo phương lại, b

lấy là:                 1 14 1 10 15 c c h l h l             0,3 0,5 1

20 30 c

b h

 Khi cột bị uốn phương với Mx và My  bố

trí cột cho mơmen uốn lớn (Mx) mặt phẳng vng góc với trục x

 Cột nén lệch tâm thường có lực cắt lớn  dùng

hệ bụng

– Dùng giằng V < lực cắt quy ước Vf

– Bản giằng cấu tạo cột nén tâm

– Có thể dùng thép hình [ nội lực uốn Mb lớn

1 Tiết diện

a) Tính tốn Bền

 Không cần kiểm tra Bền khi Độ lệch tâm tính đổi me  20,

với:

 Độ lệch tâm tương đối

–  : hệ số kể đến ảnh hưởng hình dạng tiết diện đến phát triển biến dạng dẻo (Bảng II.4, PL II)

– Wc : xác định với thớ chịu nén lớn tiết diện c

W A N

M e

m   .







e

 Điều kiện bền cột là:

– N, M : lực dọc momen uốn tính tốn tổ hợp tải trọng

– Mx, My : momen uốn mặt phẳng vuông góc trục x,y – An, Inx, Iny : diện tích momen quán tính tiết diện thu hẹp



 x  y  c

n nx ny

M M

N

y x f

 Khi cột

– không chịu trực tiếp tải trọng động –   0,5fv

– thép làm cột có fy  5300 daN/cm2 – N/(Anf) > 0,1

Kể đến phát triển biến dạng dẻo, kiểm tra bền theo :

 nc, cx, cy : hệ số phụ thuộc hình dạng tiết diện (Bảng 4.8)

 Wnxmin, Wnymin : momen kháng uốn nhỏ tiết diện thu hẹp

2 Tính cột đặc chịu nén lệch tâm

 

 

  

 

  min

1

c

n

y x

n x c nx y c ny

M M

N

A f c f W c f W

b) Tính tốn ổn định tổng thể

 TH1 : Cột chịu N M mặt phẳng đối

xứng – N, Mx

– e xác định theo PL II.2, phụ thuộc:

Mx để xác định me phải tổ hợp tải trọng với N, lấy sau:

+ Cột dạng congxon: Mngàm không nhỏ M tiết diện cách ngàm 1/3 chiều dài cột

+ Cột tiết diện không đổi: Mmax

+ Cột bậc: Mmax đoạn cột có tiết diện không đổi

E f x    xc x e W A N M e m m

m  ;   .

 

 e  c

N