ĐỒ ÁN KẾT CẤU CƠNG TRÌNH THÉP
SVTH
: Hồng Thế Phong
MSSV
: 18149285
GVHD
: TS Nguyễn Thế Trường Phong
GVBV
: TS Phan Thành Trung
HỌC KÌ
: 2 – Năm học 2021 - 2022
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHUNG NGANG............................................ 1
1.1. Xác định kích thước theo phương đứng .................................................................... 1
1.2. Xác định kích thước theo phương ngang nhà ............................................................ 2
1.2.1. Tiết diện cột ........................................................................................................ 2
1.2.2. Tiết diện dầm mái ............................................................................................... 4
1.2.3. Tiết diện vai cột .................................................................................................. 6
1.2.4. Tiết diện các cấu kiện của cửa trời ..................................................................... 6
1.3. Hệ giằng ..................................................................................................................... 8
1.3.1. Hệ giằng cột ........................................................................................................ 8
1.3.2. Hệ giằng mái....................................................................................................... 9
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ XÀ GỒ ...................................................................................... 11
2.1. Thiết kế xà gồ cột .................................................................................................... 11
2.1.1. Tải trọng tác dụng ............................................................................................. 11
2.1.2. Kiểm tra điều kiện về cường độ ....................................................................... 13
2.1.3. Kiểm tra độ võng .............................................................................................. 13
2.2. Thiết kế xà gồ mái ................................................................................................... 14
2.2.1. Tải trọng tác dụng lên xà gồ ............................................................................. 14
2.2.2. Kiểm tra điều kiện cường độ ............................................................................ 18
2.2.3. Kiểm tra độ võng .............................................................................................. 20
CHƯƠNG 3. TẢI TRỌNG VÀ NỘI LỰC TÁC DỤNG LÊN KHUNG .......................... 23
3.1. Tính tốn tải trọng tác dụng lên khung.................................................................... 23
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
3.1.1. Tải trọng lên dầm mái....................................................................................... 23
3.1.2. Tải trọng lên cột................................................................................................ 24
3.1.3. Hoạt tải sửa chữa mái ....................................................................................... 26
3.1.4. Tải trọng gió ..................................................................................................... 28
3.1.5. Hoạt tải cầu trục................................................................................................ 31
3.2. Tính nội lực khung .................................................................................................. 37
3.2.1. Mơ hình hố kết cấu khung bằng phần mềm ETAB ........................................ 37
3.2.2. Các biểu đồ nội lực khung ................................................................................ 43
3.3. Tổ hợp nội lực ......................................................................................................... 45
CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ CỘT VÀ DẦM MÁI ................................................................. 47
4.1. Thiết kế cột .............................................................................................................. 47
4.1.1. Thông số chung ................................................................................................ 47
4.1.2. Kiểm tra điều kiện khống chế độ mảnh ............................................................ 50
4.1.3. Kiểm tra điều kiện bền ..................................................................................... 51
4.1.4. Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể trong mặt phẳng khung ........................... 53
4.1.5. Kiểm tra điều kiện tổng thể ngoài mặt phẳng khung ....................................... 55
4.1.6. Kiểm tra điều kiện ổn định cục bộ của bản cánh.............................................. 58
4.1.7. Kiểm tra điều kiện ổn định bản bụng cột ......................................................... 59
4.1.8. Kiểm tra chuyển vị theo phương ngang ........................................................... 62
4.2. Thiết kế dầm mái ..................................................................................................... 64
4.2.1. Tiết diện tại đầu xà ........................................................................................... 64
4.2.2. Tiết diện tại điểm nối xà ................................................................................... 68
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
4.2.3. Tiết diện tại đỉnh khung .................................................................................... 70
CHƯƠNG 5. THIẾT KẾ CÁC LIÊN KẾT CHI TIẾT ...................................................... 75
5.1. Thiết kế chân cột ngàm với móng ........................................................................... 75
5.1.1. Nội lực tính tốn ............................................................................................... 75
5.1.2. Tính bản đế ....................................................................................................... 75
5.1.3. Tính dầm đế ...................................................................................................... 79
5.1.4. Tính sườn A ...................................................................................................... 81
5.1.5. Tính sườn B ...................................................................................................... 83
5.1.6. Bulong neo........................................................................................................ 85
5.1.7. Thiết kế đường hàn liên kết cột vào bản đế...................................................... 88
5.2. Thiết kế vai cột ........................................................................................................ 90
5.2.1. Thông số chung ................................................................................................ 90
5.2.2. Lực tác dụng lên vai cột ................................................................................... 91
5.2.3. Kiểm tra điều kiện bền ..................................................................................... 91
5.2.4. Kiểm tra điều kiện ứng suất ép mặt cục bộ ...................................................... 92
5.2.5. Kiểm tra điều kiện ổn định cục bộ bản cánh và bản bụng ............................... 92
5.2.6. Kiểm tra điều kiện chuyển vị ........................................................................... 93
5.2.7. Tính tốn kiên kết hàn giữa vai cột và cánh cột ............................................... 94
5.2.8. Thiết kế sườn gia cường ................................................................................... 96
5.3. Thiết kế liên kết cột và dầm mái ............................................................................. 97
5.3.1. Nội lực tính tốn ............................................................................................... 97
5.3.2. Tính tốn bulong liên kết .................................................................................. 97
SVTH: HỒNG THẾ PHONG - 18149285
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
5.3.3. Tính tốn bản mặt bích ..................................................................................... 99
5.3.4. Tính tốn đường hàn liên kết .......................................................................... 100
5.4. Chi tiết nối xà ........................................................................................................ 101
5.4.1. Nội lực tính tốn ............................................................................................. 101
5.4.2. Tính tốn bulong liên kết ................................................................................ 101
5.4.3. Tính tốn đường hàn kiên kết: ........................................................................ 103
5.4.4. Nội lực tính tốn ............................................................................................. 105
5.4.5. Tính tốn bulong liên kết ................................................................................ 105
5.4.6. Tính tốn đường hàn kiên kết: ........................................................................ 108
5.5. Chi tiết liên kết cửa trời ......................................................................................... 109
5.5.1. Kiểm tra điều kiện bền ................................................................................... 110
5.5.2. Tính liên kết bu lơng....................................................................................... 110
5.5.3. Tính bản bích .................................................................................................. 112
5.5.4. Tính tốn đường hàn kiên kết: ........................................................................ 112
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
ĐỀ BÀI
Nhà công nghiệp bằng kết cấu thép một tầng, một nhịp. Mặt bằng hình chữ nhật có
nhịp là L, chiều dài nhà là B = 60(m). Nhà có cầu trục, chế độ làm việc trung bình, sức
trục Q. Chiều cao đỉnh ray cầu trục là Hr. Cơng trình được xây dựng ở vùng gió là G. Các
giá trị L, Hr, Q, G trong bảng sau :
Chiều cao đỉnh ray
cầu trục Hr
Nhịp nhà L
(m)
Sức trục Q
(m)
24
Vùng gió
(T)
7.5
5
IA
Với Q = 5(T) và nhịp nhà L = 24 (m), tra bảng cầu trục ta được những số liệu sau :
Chọn bước khung B 6(m) .
Sức
trục Q
Nhịp
Lk
(T)
(m)
5
22
Chiều
cao
Hk
Khoảng
cách
Zmin
(mm)
(mm)
810
160
Khoảng
Bề
cách
rộng
bánh xe
cầu
trục Bk
Kk
(mm)
(mm)
3980
3200
Trọng
lượng
cầu
trục G
Trọng
lượng
xe con
Gxc
(T)
(T)
6.8
0.45
Lực
Pmax
Lực
Pmin
(T)
(T)
4.23
1.67
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
Hình a. Mặt bằng cột
Hình b. Khung ngang nhà
SVTH: HỒNG THẾ PHONG - 18149285
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
CHƯƠNG 1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHUNG NGANG
1.1. Xác định kích thước theo phương đứng
Chiều cao từ mặt rây cầu trục đến đáy xà ngang : H 2 H k b k
Trong đó :
Hk : chiều cao của cầu trục
bk : khe hở an toàn, chọn b k 200(mm)
H 2 H k b k 810 200 1010(mm)
Chọn H 2 1100(mm )
Chiều cao của cột khung tính từ mặt móng đến đáy xà ngang :
H H 1 H 2 H 3 7500 1100 0 8600(mm)
Trong đó :
H1 : cao trình đỉnh ray, H 1 H r 7500(mm)
H3 : phần cột chơn dưới nền, coi mặt móng ở cos 0.000(m)
Chiều cao của phần cột trên, tính từ vai cột đỡ dầm cầu trục đến đáy xà ngang :
H tr H 2 H dc h r 1100 600 200 1900(mm)
Trong đó :
Hdc : chiều cao dầm cầu trục, lấy bằng
1 1
1 1
B 6 0.6 0.75(m)
8 10
8 10
Chọn H dc 0.6(m) 600(mm)
hr :chiều cao rây và đệm rây, lấy h r 200(mm)
Chiều cao của phần cột dưới, tính từ mặt móng đến mặt trên của vai cột :
SVTH: HỒNG THẾ PHONG - 18149285
1
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
H d H H t 8600 1900 6700(mm)
Hình 1.1. Chiều cao cột
1.2. Xác định kích thước theo phương ngang nhà
1.2.1. Tiết diện cột
Chiều cao tiết diện cột dưới :
1 1
1 1
h H 8600 573 860 (mm)
10 15
10 15
Chọn h 600(mm)
Bề rộng tiết diện cột :
b 0.3 0.5 h 0.3 0.5 600 180 300 (mm)
Chọn b 250(mm)
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
2
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
1
1
Bề dày bản bụng nên chọn vào khoảng
và để đảm bảo điều kiện chống
70
100
gỉ không nên chọn bé hơn 6(mm)
1
1
1
1
tw
h
600 6 8.571 (mm)
70 100
70 100
Chọn t w 6(mm)
Bề dày bản cánh:
1 1
1 1
t f b 300 8.571 10.714 (mm)
28 35
28 35
Chọn t f 8(mm)
Kiểm tra khoảng cách an toàn từ ray cầu trục đến mép trong của cột:
Z
1
1
L 2h Lk 24000 2 600 22300 250(mm) Zmin 160(mm)
2
2
Tiết diện cột là: I 6 0 0 2 5 0 6 8
Hình 1.2. Tiết diện cột
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
3
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
1.2.2. Tiết diện dầm mái
Tiết diện dầm mái được chia làm 2 đoạn, có tiết diện giảm dần đến 0.2L và tăng
dần lên đỉnh mái,
Chiều cao tiết diện tại nút dầm mái liên kết với cột:
Đoạn 1:
h1
1
1
L 24000 600(mm)
40
40
Chọn h1 600(mm)
Bề rộng tiết diện tại nút dầm mái liên kết với cột:
1 1
1 1
b h1 600 120 300 (mm)
2 5
2 5
Chọn b 250(mm)
Chiều cao cuối đoạn dầm 1:
h2 1.5 2 b 1.5 2 250 375 500 (mm)
Chọn h 2 450(mm)
1
1
Bề dày bản bụng nên chọn vào khoảng
h1 và để đảm bảo điều kiện
70 100
chống gỉ không nên chọn bé hơn 6(mm)
1
1
1
1
tw
h1
600 6 8.6 (mm)
70 100
70 100
Chọn t w 6(mm )
Bề dày bản cánh:
tf
1
1
b 250 8.33(mm)
30
30
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
4
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
Chọn t f 8(mm)
Tiết diện dầm mái đoạn 1 (tại nút khung) : I 600 ∼ 450 250 6 8
Hình 1.3. Tiết diện dầm mái đoạn 1
Tính tương tự như đoạn 1 được tiết diện đoạn dầm 2:
Tiết diện dầm mái đoạn 2: I 450 ∼ 500 250 6 8
Hình 1.4 Tiết diện dầm mái đoạn 2
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
5
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
1.2.3. Tiết diện vai cột
Khoảng cách từ trục định vị đến trục ray của cầu trục :
L Lk 24000 22000
1000(mm)
2
2
Chiều dài vai cột (từ mép trong cột đến cạnh ngoài cùng vai cột) :
L v h 150 1000 600 150 550(mm )
Trong đó : 0.15(m) là khoảng cách từ trục ray đến mép ngoài cùng vai cột.
Chọn chiều cao dầm vai tại điểm đặt lực Dmax là: 300(mm)
Chọn chiều cao dầm vai tại vị trí ngàm với cánh trong của cột là: 350(mm)
Chọn bề rộng tiết diện vai cột là: 250(mm)
Chọn bề dày bản bụng vai cột là: 6(mm)
Chọn bề dày bản cánh vai cột là: 8(mm)
Tiết diện dầm vai là : I 3 5 0 2 5 0 6 8
1.2.4. Tiết diện các cấu kiện của cửa trời
Như đã đề cập, cửa trời có tác dụng thơng gió cho nhà xưởng. Kích thước của cửa
trời phụ thuộc vào u cầu thơng thống của nhà. Thông thường, bề rộng cửa trời trong
khoảng 1/ 8 1/ 4 nhịp nhà và chiều cao của cửa trời bằng 1 / 2 bề rộng. Theo đề bài,
chọn bề rộng của trời 4m, chiều cao của cửa trời là 2m. Cột và dầm mái cửa trời có tiết
diện chữ I với các thông số sau:
Chiều cao cột và dầm mái cửa trời là: 200(mm)
Bề rộng cột và dầm mái cửa trời là: 100(mm)
Bề dày bản bụng của cột và dầm mái cửa trời là: 6(mm)
Bề dày bản cánh của cột và dầm mái của trời là: 8(mm)
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
6
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
Tiết diện của trời là: I 2 0 0 1 0 0 6 8
Hình 1.5 Hình dạng khung cửa trời
Hình 1.6 Chi tiết khung trục ngang nhà thép
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
7
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
1.3. Hệ giằng
Hệ giằng là bộ phận kết cấu liện kết các khung ngang lại tạo thành hệ kết cấu
khơng gian, có các tác dụng:
Bảo đảm sự bất biến hình theo phương dọc nhà và độ cứng không gian cho nhà;
Chịu các tải trọng theo phương dọc nhà, vng góc với các mặt phẳng khung như
gió thổi lên tường đầu hồi, lực hãm cầu trục, động đất, xuống móng;
Đảm bảo ổn định (hay giảm chiều dài tính tốn ngồi mặt phẳng) cho các cấu kiện
chịu nén của kết cấu: thanh dàn, cột,…
Tạo điều kiện thuận lợi, an toàn cho việc dựng lắp, thi công;
Hệ giằng bao gồm 2 nhóm: hệ giằng mái và hệ giằng cột.
1.3.1. Hệ giằng cột
Hệ giằng cột đảm bảo sự bất biến hình và độ cứng của toàn nhà theo phương dọc,
chịu các tải trọng tác dụng dọc nhà và đảm bảo ổn định của cột. Dọc theo chiều dài nhà,
hệ giằng cột bố trí giữa khối nhà và ở 2 đầu hồi nhà để truyền tải trọng gió một cách
nhanh chóng. Hệ giằng cột được bố trí theo 2 lớp. Hệ giằng cột trên được bố trí từ mặt
dầm hãm đến đỉnh cột, hệ giằng cột dưới được bố trí từ mặt nền đến mặt dầm vai. Theo
tiết diện cột, hệ giằng cột được đặt vào giữa bản bụng cột. Do sức trục Q 5T , chọn tiết
diện thanh giằng làm từ thanh thép trịn 16 . Trên đỉnh cột bố trí thanh chống dọc nhà.
Chọn tiết diện thanh chống dọc theo độ mảnh max 200 , chọn I20
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
8
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
Hình 1.7 Hệ giằng cột
1.3.2. Hệ giằng mái
Hệ giằng mái được bố trí ở hai gian đầu nhà và ở chỗ có hệ giằng cột. Hệ giằng
mái bao gồm các thanh giằng xiên và thanh chống, trong đó yêu cầu cấu tạo thanh chống
có độ mảnh max 200 . Thanh giằng xiên làm từ thép tròn tiết diện 16 . Theo chiều cao
tiết diện xà, giằng mái bố trí lệch lên phía trên (để giữ ổn định cho xà khi chịu tải bình
thường – cánh trên của xà chịu nén). Khi khung chịu tải gió, cánh dưới của xà chịu nén
nên phải gia cường bằng các thanh giằng chống xiên (liên kết lên xà gồ) cách 2 bước xà
gồ lại bố trí một thnah chống xiên. Tiết diện thanh chống chọn L50 3 , điểm liên kết với
xà gồ cách xà 800(mm). Ngồi ra bố trí thanh chống dọc nóc tiết diện
I20 tạo
điều kiện
thuận lợi khi thi cơng lắp ghép.
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
9
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
Hình 1.4. Hệ giằng mái
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
10
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ XÀ GỒ
2.1. Thiết kế xà gồ cột
Hình 2.1. Mặt đứng bố trí xà gồ cột
2.1.1. Tải trọng tác dụng
Chọn xà gồ tại đỉnh cột để tính tốn do chịu lực gió lớn nhất
2.1.1.1. Tĩnh tải
Chọn vách làm bằng tơn Hoa Sen dày 0.4(mm), khổ 1.07(m) có trọng lượng bằng
3.35(kg/m), trọng lượng tôn trên m2:
gtcton
3.35
3.13(daN/ m2 )
1.07
Chọn sơ bộ chiều dày sườn chữ C1506518, dày 2.3(mm) có các thông số sau:
Bảng 2.1. Thông số xà gồ cột
A (mm2)
m (kg/m)
Ix (cm4)
Iy (cm4)
Wx (cm3)
Wy (cm3)
690
5.42
247.129
37.977
32.951
8.416
Chọn khoảng cách bố trí giữa các xà gồ là : axg 1.5(m)
Tĩnh tải tiêu chuẩn :
qtcx gtc gtcton axg gtcxg 3.131.5 5.42 10.11(daN / m)
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
11
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
Tĩnh tải tính tốn :
qttx gtt gtc g 10.111.05 10.62(daN / m)
2.1.1.2. Tải trọng gió
Theo TCVN 2737-1995, địa điểm phân vùng gió IA ta có áp lực tiêu chuẩn
Wo 65daN / m 2 , tra tiêu chuẩn ta được hệ số khí động c 0 . 8 , k 1.149 với cao trình
tại đỉnh cột là : + 8.6(m)
W tc k Wo c 1.149 65 0.8 59.758(daN / m 2 )
Wtt Wtc np 59.7581.2 71.710(daN/ m2 )
Tải trọng gió tác dụng lên sườn tường:
2.1.1.3. Sơ đồ tính
y
y
Hình 2.2. Sơ đồ tính xà gồ cột
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
12
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
2.1.2. Kiểm tra điều kiện về cường độ
Ta có :
M ttx max
M
tt
ymax
q tty B2
8
107.565 6 2
484.043(daN.m)
8
qttx B2 10.618 62
11.946(daN.m)
32
32
Do đó :
max
tt
Mttxmax Mymax
f c
Wx
Wy
484.043 11.946
2
2
100 1611(daN / cm ) f c 2100(daN / cm )
32.951 8.416
Vậy thỏa điều kiện độ bền
2.1.3. Kiểm tra độ võng
Với trường hợp dùng một thanh giằng xà gồ ở giữa nhịp thì cần kiểm tra độ võng xà gồ
tại điểm giữa nhịp và tại điểm cách đầu xà gồ một đoạn z = 0.421*B/2 = 0.21B
L 600
3(cm)
200 200
1x 0
tc 4
5 qy B
5
89.638 64 106
2.915(cm)
384 EIx
384 2.1106 247.129
1
y
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
13
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
1 1y 2.915(cm) 3(cm)
2x
qtc B4
1
1
10.113 64
x
0.056(cm)
2954 E Iy
2954 2.1 37.977
tc
4
3.1 qy B
3.1 89.638 64
1.807(cm)
384 E Ix
384 2.1 247.129
2
y
2 (2x )2 (2y )2 0.0562 1.8072 1.808(cm) 3(cm)
Vậy độ võng của xà gồ trong giới hạn cho phép.
2.2. Thiết kế xà gồ mái
Hình 2.3. Mặt bằng bố trí xà gồ mái
2.2.1. Tải trọng tác dụng lên xà gồ
2.2.1.1. Sơ đồ tính
sin 0.0995
i% 10% 5.71
cos 0.995
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
14
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
2.2.1.2. Tĩnh tải
g tcton 3.13(daN / m 2 )
Chọn sơ bộ chiều dày sườn chữ C1505018 mã hiệu C dày 1.8(mm) có các thơng
số sau :
Bảng 2.2. Thơng số xà gồ mái
A (mm2)
m (kg/m)
Ix (mm4)
Iy (mm4)
Wx (mm3)
Wy (mm3)
495
3.886
168.453
16.779
22.460
4.750
Chọn khoảng cách bố trí giữa các xà gồ là: axg 1.7(m)
Như vậy, tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính tốn tác dụng lên xà gồ:
tc
gtc gton
axg
1.7
tc
gxg
3.13
3.87 9.235(daN / m)
cos
0.995
gtt gtc g 8.420 1.05 9.696(daN / m)
2.2.1.3. Hoạt tải
Hoạt tải sửa chữa mái tác dụng được xác định theo TCVN 2737-1995:
p tcm 30(daN / m 2 )
pttm ptcm p 30 1.3 39(daN/ m2 )
2.2.1.4. Tải trọng gió
Theo TCVN 2737-1995, địa điểm phan vùng gió IA, ta có áp lực tiêu chuẩn
Wo 65daN / m 2 , tra tiêu chuẩn ta được hệ số khí động c 0 .3 7 3 ,
k 1.16 với cao
trình tại đỉnh mái là : 8.6(m)
Tải trọng gió tác dụng lên xà gồ:
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
15
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
Wtc k Wo c 1.16 65 0.373 28.117(daN / m2 )
Wtt Wtc np 28.117 1.2 33.74(daN / m2 )
Hình 2.4. Xà gồ mái
Phân tải trọng theo 2 phương:
Trường hợp 1 : TT + HT
ptcm axg
30 1.7
60.489(daN / m)
q g
9.235
cos
0.995
tc
tc
q tcx q tc sin 60.489 0.0995 6.019(daN / m)
tc
tc
q y q cos 60.489 0.995 60.189(daN / m)
pttm axg
39 1.7
q g
9.696
76.327(daN / m)
cos
0.995
tt
tt
q ttx q tt sin 76.327 0.0995 7.595(daN / m)
tt
tt
q y q cos 76.327 0.995 75.948(daN / m)
Trường hợp 2 : TT + Gió
q tc g tc 9.235(daN / m )
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
16
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
qtcx qtc sin 9.235 0.0995 0.919(daN / m)
Wtc axg
(28.117) 1.7
tc
tc
9.235 0.995
38.848(daN / m)
qy q cos
cos
0.995
q tt g tt 9.696(daN / m )
qttx qtt sin 9.696 0.0995 0.965(daN / m)
Wtt axg
(33.74) 1.7
tt
tt
9.696 0.995
47.996(daN / m)
qy q cos
cos
0.995
Trường hợp 3: TT + HT+ Gió
ptcm axg
30 1.7
q g
60.489(daN / m)
9.235
cos
0.995
tc
tc
q tcx q tc sin 60.489 0.0995 6.019(daN / m )
W tc a xg
( 28.117) 1.7
tc
tc
60.489 0.995
12.152(daN / m )
q y q cos
cos
0.995
pttm axg
39 1.7
9.696
76.327(daN / m)
q g
cos
0.995
tt
tt
q ttx q tt sin 76.327 0.0995 7.595(daN / m)
tt
W tt a xg
( 33.74) 1.7
tt
76.327 0.995
18.304(daN / m)
q y q cos
cos
0.995
Do đó, ta có sơ đồ tính và biểu đồ moment :
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
17
TIEU LUAN MOI download : moi nhat
ĐA KẾT CẤU THÉP
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG
Hình 2.5. Sơ đồ xà gồ mái
2.2.2. Kiểm tra điều kiện cường độ
Trường hợp 1 : TT + HT
Ta có :
q tty B2
75.948 6 2
341.768(daN.m)
8
tt
x max
tt
ymax
qttx B2 7.595 62
8.544(daN.m)
32
32
M
M
8
Do đó :
max
tt
M ttx max M y max
f c
Wx
Wy
341.768 6.693
2
2
100 1702(daN / cm ) f c 2100(daN / cm )
22.460 4.750
Thoả điều kiện độ bền
Trường hợp 2 : TT + Gió
Ta có :
M
tt
x max
q tty B2
8
47.996 62
215.981(daN.m)
8
SVTH: HOÀNG THẾ PHONG - 18149285
18
TIEU LUAN MOI download : moi nhat