Bộ môn công trình Thép gỗ Đại học xây dựng Kết cấu thép, kết cấu thép xây dựng, đại học xây dựng, tài liệu đại học xây dựng, tài liệu kết cấu thép, tài liệu xây dựng hay nhất, kiến thức kết cấu thép, kết cấu thép 1, giáo trình kết cấu thép, giáo trình đại học xây dựng, bài giảng kết cấu thép, bài giảng đại học xây dựng, giáo trình đại học xây dựng hay nhất, tổng hợp giáo trình đại học xây dựng
§3.3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH q = ng g c + n p p c § 3.3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH - Vật liệu thép sử dụng: f, E; - Sơ đồ kết cấu: dầm đơn giản, nhịp tính tốn l; - Tải trọng tác dụng: Phân bố q = TT tính tốn + HT tính tốn l Vmax Trọng lượng thân dầm gd chưa biết nên ban đầu giả thiết sơ trọng lượng dầm để tính Mmax; Mmax Yêu cầu: Xác định hình dạng kích thước tiết diện dầm ? Cách tiến hành: - Chọn sơ tiết diện dầm theo yêu cầu chịu Mmax; - Tiếp theo tính toán kiểm tra lại tiết diện chọn để thoả mãn chịu yêu cầu khác: chịu Vmax, chịu đồng thời M + V; § 3.3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Chọn sơ tiết diện dầm Chọn sơ tiết diện dầm theo yêu cầu để chịu Mmax Mmax § 3.3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Chọn tiết diện dầm thép hình Xác định mơmen kháng uốn yêu cầu theo điều kiện bền chịu Mmax: σ max = M x ,max Wx ≤ f ⋅γc Chọn hình dạng tiết diện dầm: chọn dạng tiết diện chữ I Sử dụng bảng thép định hình tiết diện chữ I để tìm số hiệu thép có Wx đảm bảo điều kiện Các thông số cần tra bảng bước sau: - Các đặc trưng hình học tiết diện chọn: Ix, Wx, Sx, tw - trọng lượng m dài (gd) 2 Kiểm tra tiết diện dầm chọn 2.1 Kiểm tra bền (TTGH 1) • Theo điều kiện bền chịu uốn tiết diện có Mmax V = 0; • Theo điều kiện bền chịu cắt tiết diện có Vmax M = 0; • Theo điều kiện bền chịu đồng thời uốn cắt tiết diện có M V lớn; • Theo điều kiện chịu ứng suất cục bụng dầm; • Theo điều kiện bền chịu đồng thời ứng suất uốn, cắt cục bộ’ 2.2 Kiểm tra độ võng dầm (TTGH 2) 2.3 Kiểm tra ổn định tổng thể dầm § 3.3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Kiểm tra tiết diện dầm chọn 2.1 Kiểm tra bền: a) Theo điều kiện bền chịu mô men uốn Mmax: l Vmax Mmax (tại tiết diện dầm) Mx,max: mô men uốn lớn tiết diện dầm tải trọng tính tốn gây ra, bao gồm trọng lượng thân dầm gd Wnx : mô men kháng uốn tiết diện thực kiểm tra trục x-x (tiết diện trừ giảm yếu khoét lỗ) § 3.3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Kiểm tra tiết diện dầm chọn (tiếp 2/7) 2.1 Kiểm tra bền: l b) Theo điều kiện bền chịu cắt Vmax: Vmax Mmax (tại tiết diện sát gối dầm) Vmax : lực cắt lớn tiết diện sát gối dầm tải trọng tính tốn gây Sx : mơ men tĩnh nửa tiết diện trục x-x (đối với tiết diện chữ i); Trường hợp tổng quát, Sx mô men tĩnh phần tiết diện nguyên bên thớ cần tính ứng suất cắt lớn trục trung hồ x-x § 3.3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Kiểm tra tiết diện dầm chọn Dầm phụ F 2.1 Kiểm tra bền: b z Bản bụng dầm khơng có sườn cứng gia cường hw hy tf tf tw hy c) Theo điều kiện chịu ứng suất cục (do tải trọng tập trung F) Dầm F : tổng lực tác dụng cục (từ dầm phụ kê lên cánh trên) truyền xuống bụng dầm thông qua cánh lz : chiều dài tính tốn diện tích bụng chịu tải trọng cục F + dầm tổ hợp hàn: lz = b + tf ; b chiều dài thực tế truyền tải trọng F xuống cánh dầm; tf bề dầy cánh dầm + dầm đinh tán bulơng: lz = b + hy § 3.3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Kiểm tra tiết diện dầm chọn (tiếp 4/7) 2.1 Kiểm tra bền: d) Theo điều kiện chịu chịu đồng thời ứng suất pháp, ứng suất tiếp, ứng suất cục bộ: Mx, V F kiểm tra Mx σ= ⋅y I nx F σc = tw lz V ⋅ Sx τ= I x ⋅ tw : mô men, lực cắt lực tập trung tính tốn tiết diện Các ứng suất pháp tiếp lấy điểm ứng với thớ chiều cao tính tốn bụng dầm Sx : mô men tĩnh phần bên điểm kiểm tra (của phần cánh phần bụng lấy hết góc chuyển tiếp bụng cánh) y : khoảng cách từ điểm tính tốn đến trục trung hồ x-x Giá trị σ σ c lấy dấu dương kéo, lấy dấu âm nén § 3.3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Kiểm tra tiết diện dầm chọn (tiếp 5/7) 2.2 Kiểm tra độ võng dầm Nếu chọn chiều cao dầm h > hmin khơng cần kiểm tra theo điều kiện độ võng Chú ý xác định hmin gần lấy hw = hfk = h Công thức kiểm tra độ võng dầm : ∆ max : độ võng lớn dầm tác dụng tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn gây ra; [∆ / l] : độ võng tương đối cho phép dầm, quy định tiêu chuẩn thiết kế § 3.3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Kiểm tra tiết diện dầm chọn (tiếp 6/7) 2.3 Kiểm tra ổn định tổng thể dầm Công thức kiểm tra ổn định tổng thể dầm: ϕ b : hệ số ổn định tổng thể dầm; ϕ b ≤1 phụ thuộc vào yếu tố sau: l - độ cứng mặt phẳng Iy / Ix; y - độ cứng chống xoắn It / Iy ; - chiều cao tiết diện dầm chiều dài nhịp tính tốn h/l0 ; - vật liệu sử dụng E/f ∆y x x F F y ∆x θ Dầm ổn định tổng thể Hệ số ϕ b xác định theo hệ số Nếu ϕ1 ≤ 0,85 lấy Nếu ϕ1 > 0,85 lấy ϕ b = ϕ1 và; ϕ b = 0,68 + 0,21ϕ1 ψ : hệ số tra bảng, xét đến số lượng điểm cố kết cánh nén dầm, dạng tải trọng tác dụng, vị trí tác dụng tải trọng cánh hay cánh dầm phụ thuộc vào hệαsố Với thép hình dạng chữ I : It : mơ men qn tính xoắn tiết diện dầm; Iy : mô men quán tính tiết diện dầm kiểm tra trục y-y (trục mặt phẳng uốn); lo : chiều dài tính tốn ngồi mặt phẳng dầm cánh nén Nếu điều kiện kiểm tra ổn định tổng thể không thoả mãn => cần tăng bề rộng b hay giảm chiều dài tính tốn ngồi mặt phẳng lo ... chịu đồng thời M + V; § 3. 3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Chọn sơ tiết diện dầm Chọn sơ tiết diện dầm theo u cầu để chịu Mmax Mmax § 3. 3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Chọn tiết diện dầm thép hình Xác định mơmen...q = ng g c + n p p c § 3. 3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH - Vật liệu thép sử dụng: f, E; - Sơ đồ kết cấu: dầm đơn giản, nhịp tính tốn l; - Tải trọng tác dụng: Phân... đồng thời ứng suất uốn, cắt cục bộ’ 2.2 Kiểm tra độ võng dầm (TTGH 2) 2 .3 Kiểm tra ổn định tổng thể dầm § 3. 3 THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH Kiểm tra tiết diện dầm chọn 2.1 Kiểm tra bền: a) Theo điều kiện