Tính toán nội lực của khung ngang nhà công nghiệp 1 tầng lắp ghép chịu tác động gió

Hoạt tải do gió

Tải trọng gió tính toán tác dụng lên mỗi mét vuông bề mặt thẳng đứng của công trình là W=n.Wo.k.C. Tải trọng gió tác dụng lên khung ngang từ đỉnh cột trở xuống lấy là phân bố đều p=W.a =n.Wo.k.C.a.

XÁC ĐỊNH NỘI LỰC

Cộng đại số nội lực ở các trường hợp đã tính ở trên cho từng tiết diện của từng cột được kết quả như hình vẽ, trong đó lực dọc N còn được cộng thêm trọng lượng bản thân cột đã tính ở phần II.3. Tính riêng tác dụng của hoạt tải đặt lên nhịp phía bên phải và phía bên trái của cột. Do Pm1 = Pm2 nên nội lực do Pm1 gây ra được suy ra từ nội lực do Pm2 bằng cách đổi dấu mômen và lực cắt, còn lực dọc giữ nguyên.

Tính riêng tác dụng của hoạt tải đặt lên vai cột phía bên trái và phía bên phải của cột. Trường hợp Dmax đặt ở bên trái thì giá trị mômen và lực cắt trên sẽ có dấu ngược lại. Với giả thiết gió phải tính với sơ đồ toàn khung có chuyển vị ngang ở đỉnh cột.

Ở đây dùng phương pháp chuyển vị để tính, hệ chỉ có một ẩn số ∆ là chuyển vị ngang ở đỉnh cột. Hệ cơ bản khi tính khung với tải trọng gió Phương trình chính tắc r.∆ + Rg = 0.

TỔ HỢP NỘI LỰC

Biểu đồ nội lực trường hợp gió thổi từ trái sang phải cho trên hình. Trường hợp gió thổi từ phải sang trái thì biểu đồ nội lực được đổi ngược lại. Để xác định cặp thứ hai, lấy nội lực do tĩnh tải cộng với nội lực do một hoạt tải có giá trị mômen âm với giá trị tuyệt đối lớn nhất.

Để xác định cặp thứ ba, lấy nội lực do tĩnh tải cộng với nội lực do một hoạt tải có giá trị lực dọc lớn nhất. Để xác định cặp thứ nhất, lấy nội lực do tĩnh tải cộng với mọi nội lực do hoạt tải có giá trị mômen là dương. Để xác định cặp thứ hai, lấy nội lực do tĩnh tải cộng với mọi nội lực do hoạt tải có giá trị mômen là âm.

Để xác định cặp thứ ba, lấy nội lực do tĩnh tải cộng với mọi nội lực do hoạt tải có gây ra lực dọc. Ngoài ra còn lấy thêm nội lực của hoạt tải dù không gây ra lực dọc nhưng gây ra mômen sao cho sau khi cộng tổng cộng được mômen có giá trị tuyệt đối lớn nhất. Nội lực trong các tiết diện cột được sắp xếp và tổ hợp lại trong bảng.

Trong bảng ngoài giỏ trị nội lực cũn ghi rừ số thứ tự của cột mà nội lực được chọn để đưa vào tổ hợp. Tại các tiết diện I, II, III chỉ đưa vào tổ hợp các giá trị M và N, ở tiết diện IV còn đưa thêm lực cắt Q, cần dùng khi tính móng. Trong tổ hợp cơ bản 1 chỉ đưa vào một loại hoạt tải ngắn hạn, trong tổ hợp cơ bản 2 đưa vào ít nhất hai loại hoạt tải ngắn hạn với hệ số tổ hợp 0,9.

TÍNH TIẾT DIỆN CỘT TRỤC A

TÍNH TOÁN CỘT TRỤC A THEO CÁC ĐIỀU KIỆN KHÁC a. Kiểm tra theo khả năng chịu cắt

Để tránh sự phá hoại cục bộ do những nguyên nhân khác không kể đến trong tính toán, ở đầu cột gia cố bằng lưới thép ngang. Để đảm bảo độ bền trên dải nghiêng chịu nén cần thoả mãn điều kiện. Asw: diện tích tiết diện của các thanh cốt đai nằm trong cùng một mặt phẳng.

Bề rộng dầm cầu trục ở trong đoạn gối được mở rộng ra 300mm, đoạn dầm gối lên vai 180mm. Lúc này cột bị uốn, tải trọng lấy bằng trọng lượng bản thân nhân với hệ số động lực 1,5. Qua so sánh mômen và tiết diện, chỉ cần kiểm tra với M2 cho phần cột trên là đủ.

TÍNH TOÁN TIẾT DIỆN CỘT TRỤC B

Nội lực được chọn từ bảng tổ hợp và được ghi chi tiết trong bảng. Để tớnh lực dọc tới hạn, giả thiết tỉ số cốt thộp toàn bộ àt = 0,8%, tớnh mômen quán tính của tiết diện cốt thép Is. Nội lực được chọn từ bảng tổ hợp và được ghi chi tiết trong bảng.

Để tớnh lực dọc tới hạn, giả thiết tỉ số cốt thộp toàn bộ àt = 1%, tớnh mụmen quán tính của tiết diện cốt thép Is. Để tớnh lực dọc tới hạn, giả thiết tỉ số cốt thộp toàn bộ àt = 0,8%, tớnh mômen quán tính của tiết diện cốt thép Is.

TÍNH TOÁN CỘT TRỤC B THEO CÁC ĐIỀU KIỆN KHÁC a. Kiểm tra theo khả năng chịu cắt

Để đảm bảo độ bền trên dải nghiêng chịu nén cần thoả mãn 2 điều kiện. Qua so sánh mômen và tiết diện, chỉ cần kiểm tra với M1 cho phần cột trên là đủ.