Các cột nhà công nghiệp sau khi được gia công, trước khi đưa vào lắp ghép sử dụng
vào hệ thống thường phải được kiểm tra. Khi kiển tra cần chú ý một số yếu tố sau: - Vật liệu chế tao cột
- Các tiêu chuẩn thiết kế
- Các kích thước của cột (chiều dài, bề rộng, chiều dày vật liệu…) - Các mối liên kết
- Kiểm tra về hình dáng hình học
BÀI 4. CHẾ TẠO XÀ GỒ
1. CÔNG DỤNG, CẤU TẠO, PHÂN LOẠI XÀ GỒ NHÀ CÔNG NGHIỆP
CHẾ TẠO KHUNG NHÀ CÔNG NGHIỆP 50
Xà gồ là cấu kiện chịu uốn xiên có thể dung thép hình cán sẵn dạng chữ I hoặc chữ C. Những loại thép này dung hợp lý khi nhịp 6m; với nhịp 12 m không áp dụng vì trọng lượng thép rất lớn.
Được sử dụng rông rải nhất là loại xà gồ dung thép hình dập từ thép bản dày từ 4 - 6 mm. Loại xà gồ này nhẹ hơn xà gồ thép hình song giá thành cao hơn vì chế tạo từ thép bản. Mặt khác do bản thép mỏng nên không thể tăng được chiều cao xà gồ khi nhịp lớn. Vì vậy xà gồ loại này còng chỉ dung khi bước dàn 6 - 12 m, mái nhẹ. Khi nhịp 12 m và tải trọng lớn hơn dung xà gồ dạng dàn cấu tạo từ thép góc.
Hình 4.1. Các loại xà gồ
1.2. Công dụng
Xà gồ được liên kết với dàn vì kèo để đở tấm mái, liên kết các vì kèo tăng độ cứng cho khung nhà là chi tiết để cố định tấm lợp.
1.3. Phân loại
a. Xà gồ tiết diện đặc
Xà gồ được liên kết với dàn vì kèo để đở tấm mái, lực do tải trọng trên mái tác dụng theo phương thẳng đứng q được phân theo hai phương tác dụng, qx tác dụng theo phương song song mặt mái; qy tác dụng vuông góc với mặt mái. Do xà gồ có độ cứng bé khi chịu uốn do qx gây nên, vì vậy để tăng ổn định ngoài mặt phẳng uốn người ta cấu tạo hệ giằng xà gồ bằng thép tròn có tăng đơ hoặc bu lông Ø16 - Ø22; hoặc dùng thép góc giằng hai đầu xà gồ.
b. Xà gồ tiết diện rổng
Xà gồ tiết diện rỗng cấu tạo như một dàn độc lập, nó được dùng hợp lý khi bước của dàn vì kèo lớn. Cấu tạo xà gồ gồm nhiều dạng thanh cánh trên của xà gồ thường dùng thép hình, thanh bụng và cánh dưới có thể dùng thép tròn đường kính 8 - 12 mm.
CHẾ TẠO KHUNG NHÀ CÔNG NGHIỆP 51
Xà gồ hệ thanh dùng cho nhịp 12 m, song tốn thép nên ít được dùng. Xà gồ rỗng tạo bởi thép hình dập có ưu điểm là trọng lượng nhẹ, độ cứng lớn được dùng rộng rải hơn.
Hình 4.2. Xà gồ tiết diện rổng
2. ĐỌC BẢN VẼ CHI TIẾT XÀ GỒ
2.1. Đọc nội dung khung tên, bảng kê, các yêu cầu kỹ thuật
Bao gồm tên gọi của bộ phận lắp, kí hiệu bản vẽ, tỉ lệ, và chức trách của những người có trách nhiệm đối với bản vẽ.
2.2. Phân tích các hình biểu diễn
- Đọc các hình biểu diễn của bản vẽ, hiểu rõ phương pháp biểu diễn và nội dung biểu diễn
- Hiểu rõ tên gọi từng hình biểu diễn, vị trí các mặt phẳng cắt của các hình cắt và mặt cắt, phương chiếu của các hình chiếu phụ và hình chiếu riêng phần
- Sự liên hệ giữa các hình biểu diễn
CHẾ TẠO KHUNG NHÀ CÔNG NGHIỆP 52
Hình 4.3.
2.3. Phân tích hình dạng kích thước các bộ phận chi tiết xà gồ
- Lần lượt phân tích từng chi tiết.
- Căn cứ theo số vị trí trong bảng kê để đối chiếu với số vị trí ở trên các hình biểu diễn - Dựa vào các kí hiệu vật liệu giống nhau trên mặt cắt để xác định phạm vi của từng chi tiết ở trên các hình biểu diễn.
Yêu cầu: Phân tích hình dạng để hình dung các chi tiết. Phải hiểu rõ tác dụng của từng
kết cấu của mỗi chi tiết, phương pháp lắp nối và quan hệ lắp ghép giữa các chi tiết.
2.4. Tổng hợp kích thước các chi tiết
Sau khi đã phân tích các hình biểu diễn, phân tích từng chi tiết, cần tổng hợp lại để hiểu mộtcach đầy đủ toàn bộ bản vẽ lắp. Khi tổng hợp, cần trả lời được một số câu hỏi sau:
- Bộ phận lắp có công dụng gì, nguyên lí hoạt động của nó như thế nào? - Mỗi hình biểu diễn thể hiện những phần nào của bộ phận lắp?
- Các chi tiết ghép với nhau như thế nào? Dùng loại mối ghép gì? - Cách tháo và lắp bộ phận lắp như thế nào?
2.5. Tính chiều dài phôi
Để tính chiều dài phôi ta cần căn cứ vào một số yếu tố sau:
- Khoảng cách của bước cột - Chiều dày của vì kèo
- Cấu tạo đầu xà gồ và cahcs liên kết xà gồ với vì kèo.
3. THỰC HÀNH CHẾ TẠO ĐẦU XÀ GỒ THÉP
Đầu xà gồ thép có rất nhiều loại tùy thuộc vào cấu tạo của xà gồ và cách liên kết giữa xà gồ và vì kèo. Ví dụ phương pháp hàn, lắp ghép bu lông đai ốc. nhương thường trong các khung nhà công nghiệp người ta thường dùng mới lắp ghép bằng bu lông đai ốc. Trong phương pháp lắp ghép bằng bu lông đai ốc thi việc chế tạo đầu xà gồ rất đơn giản.
Dựa vào kích thước của xà gồ ta tình toán được kích thước đầu xà gồ và số lượng lổ khoan để bắt bu lông.
CHẾ TẠO KHUNG NHÀ CÔNG NGHIỆP 53
Hình 4.4. Liên kết xà gồ
Đầu xà gồ được liên kết với nhau theo 1 trong 3 cách: * Liên kết chồng: Xà gồ nọ gác lên dầm kia.
- Đơn giản, dễ lắp ghép.
- Làm tăng chiều cao công trình.
- Độ cứng và khả năng chịu lực không cao, sàn làm việc như bản kê hai cạnh. * Liên kết cùng bản mặt: Bố trí sao cho cánh trên của các loại dầm có cùng độ cao. - Giảm chiều cao xây dựng của hệ dầm, có thể tăng chiều cao dầm chính.
- Toàn hệ dầm có độ ổn định lớn.
- Sàn có độ cứng và khả năng chịu lực lớn nhờ làm việc như bản kê bốn cạnh. - Cấu tạo phức tạp hơn liên kết chồng dùng cho hệ dầm phổ thông.
* Liên kết thấp:
Các dầm phụ đặt thấp hơn dầm chính, dầm sàn đặt bằng mặt với dầm chính. Có ưu điểm như liên kết bằng mặt nhưng phức tạp hơn nhiều chỉ dùng cho hệ dầm phức tạp.
4. THƯC HÀNH CHẾ TẠO NỐI XÀ GỒ THÉP
Xà gồ thép được chế tạo lắp ghép trong khung nhà công nghiệp. Tùy vào khoảng
cách lưới cột mà ta chế tạo kích thước xà gồ tương ứng. Thường đồi với những khung nhà có kích thước lươi cột lớn hơn 6m thi khi gia công phải chắp, nối. Do xà gồ định hình không đảm bảo kích thước thiết kế thi ta nối xà gồ trong các nhà máy, xưỡng chế tạo. Còn các xà gồ có trọng lượng và kích thước quá lớn quá với quy định của phương tiện vận chuyển. Ta phải tiến hành hàn nối tai vi trí lắp ráp.
Nối xà gồ thép phu thuộc vào từng loại xà gồ cụ thể thì người ta có hai cách nối xà gồ chủ yếu sau.
CHẾ TẠO KHUNG NHÀ CÔNG NGHIỆP 54
- Nối đối đầu: Là phương pháp nối đơn giản nhất ta chỉ việc nối dầu của hai đoạn xà gồ lại với nhau bằng các mối hàn.
Trong hàn đốiđầu có các dạng liên kết sau + Liên kết dạng đường thẳng
+ Liên kết dạng đường chéo + Liên kết dạng chử Z
Hình 4.5. Hàn đối đầu
- Hàn nối đối đầu và ghép cạnh: Còng tương tự như hàn nối đối đầu nhưng ta ghép thêm các tấm thép có chiều dày bằng với chiều dày của thép chế tạo xà gồ.
Hình 4.6. Hàn đối đầu ghép cạnh
* Nối bằng phương pháp bu lông cường độ cao: Mối nối này thường được sử dụng cho các xà gồ có kích thước lớn và chịu lực lớn.
- Mối nối cánh dùng 3 bản ghép (2 trong, 1 ngoài). Liên kết bản bụng bằng 2 hàng bulông thẳng đứng .
CHẾ TẠO KHUNG NHÀ CÔNG NGHIỆP 55
Hình 4.7. Mối ghép bu lông cường độ cao
5. THỰC HÀNH CHẾ TẠO BẢN MÃ LIÊN KẾT
Liên kết bản mã chỉ sử dụng cho các loại xà gồ tiết diện rổng. Các bản mả phụ thuộc vào kích thước xà gồ thường được gia công bằng thép tấm, tiết diện các bản mã có thể là hình chử nhật, hành thang hay hình tam giạc
Hình 4.8. các loại bản mã
CHẾ TẠO KHUNG NHÀ CÔNG NGHIỆP 56
Kiểm tra xà gồ cần chú ý các tiêu chi sau: - Kiểm tra tất cả các kích thước chi tiết theo bản vẽ. - Kiểm tra vật liệu chế tao.
- Kiểm tra độ cong, vênh độ uốn của xà gồ.
- Kiểm tra hai đầu xà gồ, các lổ khoan đảm bảo độ chính xác lắp ghép.
BÀI 5. CHẾ TẠO VÌ KÈO
Vì kèo nhà công nghiệp còn được gọi là dàn là một kết cấu rổng bao gồm các thanh quy tụ và liên kết với nhau tại nút thông qua một bản thép gọi là bản mã. Liên kết trong vì kèo thương là liên kết hàn, bu lông hoặc đinh tán (liên kết hàn được sử dụng nhiều hơn cả).
Dàn gồm các thanh biên trên (gọi là thanh cánh trên) và thanh biên giới (gọi là thanh cánh dưới). Các thanh còn lại nằm trong phạm vi cánh trên và thanh cánh dưới là thanh bụng. Dàn thép làm việc còng như dầm nhận tải trọng và truyền xuống kết cấu đỡ nó. Hình dạng của dàn dễ cấu tạo để phù hợp với yêu cầu của thiết kế kiến trúc.