TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KẾT CẤU THÉP I
Mã đề : 4132
Danh sách các thành viên trong nhóm:
STT Họ và tên Lớp MSSV Ghi chú
1 Nguyễn Quốc Tuấn 51K1XD
105106032
2
Nhóm trưởng
2 Nguyễn Quốc Tuấn 51K1XD
105106027
9
3 Nguyễn Danh Tuấn 51K1XD
105106017
8
4 Hoàng Nghĩa Tuấn 51K2XD
105106036
1
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
NHIỆM VỤ VÀ SỐ LIỆU THIẾT KẾ
I. NỘI DUNG, YÊU CẦU
Thiết kế sàn công tác bằng thép, bao gồm 2 nhịp, 3 bước, với hệ dầm phức
tạp: (2L x 3B)
Theo trình tự sau:
1. Trên cơ sở số liệu đã cho, thành lập sơ đồ kết cấu, lập mặt bằng lưới cột, dầm.
Chọn chiều dày bản sàn thép, tương ứng độ võng cho phép của bản sàn [∆] =
150
L
2. Tính toán, thiết kế dầm sàn, theo các nội dung:
- Chọn sơ đồ tính toán
- Xác định tải trọng tác dụng lên dầm.
- Vẽ biểu đồ nội lực M, V. Xác định nội lực tính toán.
- Chọn tiết diện dầm (chọn thép định hình cán nóng)
- Kiểm tra dầm theo điều kiện cường độ, theo điều kiện biến dạng.
3. Tính toán, thiết kế dầm phụ, theo các nội dung:
- Chọn sơ đồ tính toán
- Xác định tải trọng tác dụng lên dầm.
- Vẽ biểu đồ nội lực M, V. Xác định nội lực tính toán.
- Chọn tiết diện dầm (chọn thép định hình cán nóng)
- Kiểm tra dầm theo điều kiện cường độ, theo điều kiện biến dạng.
4. Tính toán, thiết kế dầm chính, theo các nội dung:
- Chọn sơ đồ tính toán
- Xác định tải trọng tác dụng lên dầm.
- Vẽ biểu đồ nội lực M, V. Xác định nội lực tính toán.
- Chọn tiết diện dầm tổ hợp hàn từ ba bản thép.
- Kiểm tra dầm theo điều kiện cường độ, theo điều kiện biến dạng.
- Thay đổi tiết diện dầm (chọn hình thức đổi bề rộng bản cánh 1 lần, đối xứng)
- Tính toán liên kết cánh với bụng dầm.
- Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể và ổn định cục bộ của dầm.
- Thiết kế cấu tạo và tính toán các chi tiết khác của dầm và hệ dầm:
+ Liên kết gối dầm dầm chính với cột.
+ Liên kết dầm phụ với dầm chính.
+ Nối dầm chính (nếu cần)
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
5. Trình bày số liệu và các tính toán trong quyển thuyết minh kèm theo.
II. SỐ LIỆU THIẾT KẾ
- Nhịp dầm chính (nhịp cột): L (m) = 18(m)
- Nhịp dầm phụ (bước cột): B (m) = 5(m)
- Nhịp dầm sàn (bước dầm phụ): b (m) = L/6= 3(m)
- Nhịp sàn (bước dầm sàn): a (m) = 1(m)
- Hoạt tải tiêu chuẩn lên sàn: p
c
= 1,5 (T/m
2
) = 0,15(daN/cm
2
)
- Vật liệu thép :
+ Thép làm sàn, dầm phụ CCT34 có f = 2100 kG/cm
2
f
v
=0.58
×
f =1218(daN/cm
2
)
Hệ số vượt tải: của tĩnh tải
05.1=
g
γ
; của hoạt tải
1.2
p
γ
=
- Chiều cao lớn nhất cho phép: h
max
= 1,2m.
- Liên kết hàn điện bằng tay, que hàn N42, N46 hoặc tương đương.
- Độ võng cho phép: của dầm phụ [∆/L] = 1/250; của dầm chính [∆/L] = 1/400.
SƠ ĐỒ MẶT BẰNG TẦNG 1 NHÀ CÔNG NGHIỆP 2 TẦNG
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
3
18000 18000
3000 3000 3000 3000 3000 3000 300030003000300030003000
10001000 1000 1000
1000
5000
HÖ DÇM SµN TÇNG 1
D? M CHÍNH D? M PH? D? M SÀN
SÀN THÉP
18000 18000
A
B
C
A
B
C
2
3
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
PHẦN II: QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN
I. SƠ ĐỒ KẾT CẤU:
Hệ dầm đề ra là hệ dầm thép phức tạp, gồm ba hệ thống dầm đặt vuông góc với
nhau và song song với hai cạnh của ô sàn: Dầm chính đặt song song với cạnh dài
của ô bản và kê lên cột. Dầm phụ đặt song song với cạnh ngắn của ô bản. Dầm sàn
đặt song song với cạnh dài của ô bản và chịu tải trọng từ sàn truyền xuống. Sơ đồ
kết cấu như hình vẽ :
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
4
TRNG I HC VINH N KT CU THẫP I
KHOA XY DNG
B
2
3
18000
1000 1000
5000
A
DầM CHNH DầM PHụDầM SàN
10
SàN thé p
100010001000
3000 3000 3000 3000 3000 3000
S KT CU SN TNG 1
II. TNH TON KCH THC BN SN THẫP :
1. Chn kớch thc bn sn:
Chn t
s
= 8 mm
- Tổng tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn:
q
tc
s
= p
tc
s
+ g
s
tc
= p
s
tc
+ t
s
.
th
= 0,15 + 0,8.0,00785 = 0,156 (daN/cm
2
).
Trong đó:
3
th
kG/m 7850=
là trọng lợng riêng của thép.
Xỏc nh chiu dy ca t
s
bn sn theo cụng thc gn ỳng giỏ tr gia nhp ln
nht l
s
v chiu dy ca bn sn:
0
1
4
0
4
72
1
15
s
tc
s
l n
E
t n p
= +
ữ
Trong ú:
[ ]
150/
0
== ln
- nghch o ca vừng tng i cho phộp
6
6 2
1
2 2
E 2.1 10
E 2.31 10 (daN / cm )
1 v 1 0.3
ì
= = = ì
6
4
4 150 72 2,31 10
1 124,24
15 150 0,156
s
s
l
t
ì ì ì
= + =
ữ
ì
124,24 0,8 124,24 99,39
s s
l t cm= ì = ì =
Chn l
s
= 1000 mm
2. Tớnh toỏn v kim tra bn sn
GVHD: Th.S. Phan Vn Phỳc Nhúm SVTH: 41
5
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
Cắt một dải bản rộng 1cm theo chiều cạnh ngắn của nhịp sàn. Do được hàn
với dầm bằng các đường hàn góc, dưới tác dụng của tải trọng, sàn bị ngăn cản biến
dạng, tại gối tựa sẽ phát sinh ra lực kéo H và mômen âm. Lực kéo và mômen này
làm giảm mômen nhịp và độ võng cho bản. Thông thường, mômen âm khá bé,
trong tính toán thiên bề an toàn, bỏ qua ảnh hưởng của mômen âm, chỉ xét ảnh
hưởng của lực kéo H. Sơ đồ tính toán bản là dầm có hai gối cố định chịu tải trọng
tính toán phân bố đều q
tt
. được thể hiện như hình vẽ:
1 cm
0,8 cm
max
q
M =
q
2
8
l
1000
1000
H H
SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN CỦA SÀN THÉP
• Xác định tải trọng tiêu chuẩn và tính toán tác dụng trên bản sàn:
- Trọng lượng bản thân tấm sàn là:
3 3 2
0,8 7,85 10 6,28 10 ( / )
tc
s thép
g t daN cm
γ
− −
= × = × × = ×
- Tải trọng tiêu chuẩn và tính toán tác dụng lên tấm sàn :
3 2
0,15 6,28 10 0,156( / )
tc tc tc
s
q q g daN cm
−
= + = + × =
3 2
0,15 1,2 6,28 10 1,05 0,187( / )
tt tc tc
s p g
q q n g n daN cm
−
= × + × = × + × × =
- Tải trọng tiêu chuẩn và tính toán tác dụng lên 1cm sàn:
2
1 0,156 1 0,156( / )
tc tc
s s
q q daN cm
•
= × = × =
1 0,187 1 0,187( / )
tt tt
s s
q q daN cm
•
= × = × =
• Kiểm tra độ võng của bản sàn:
Với
3 3
4
1 0,8
0,043( )
12 12
X
bh
I cm
×
= = =
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
6
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
- Độ võng ở giữa nhịp bản do tải trọng tiêu chuẩn gây ra là:
4
4
0
6
1
5 0,156 1005
2,045( )
384 384 2,31 10 0,043
tc
s
x
q l
cm
E I
× ×
∆ = = =
× × ×
- Tính α (tỷ số giữa lực kéo H và lực tới hạn Euler N
cr
). Giải phương trình:
2
2 2
0
2,045
(1 ) 3 3 ( ) 2,07
0,8t
α α α
∆
+ = = × ⇒ =
÷
- Độ võng ở giữa nhịp bản do tải trọng tiêu chuẩn và lực kéo H gây ra là:
0
1 1
2,,045 0,666( )
1 1 2,07
cm
α
∆ = ∆ = × =
+ +
- Kiểm tra độ võng của bản sàn theo công thức:
[ ]
s
1 1
0,666 l 100 0,667(cm)
150 150
∆ = ≤ ∆ = × = × =
Vậy bản sàn đảm bảo điều kiện kiểm tra độ võng
• Kiểm tra điều kiện bền của bản sàn:
- Lực kéo tác dụng tải gối tựa bản là:
2 2
2 2
6
1
1
1, 2 2,31 10 0,8 242,9( )
4 4 150
Q
H E t daN
l
π π
γ
∆
= = × × × × × =
- Mômen lớn nhất ở giữa nhịp bản là:
2
max 0
1 0,187 100 1
76,14( . )
1 8 1 2,07
M M daN cm
α
×
= = × =
+ +
⇒ Kiểm tra điều kiện của bản sàn theo công thức:
2
max
2
242,9 76,14
6 1017,44( / )
1 0,8 1 0,8
X
M
H
daN cm
A W
σ
= + = + × =
× ×
Vậy bản sàn đảm bảo điều kiện về cường độ
2 2
max
1017,44( / ) 0,95 2100 1995( / )
c
daN cm f daN cm
σ γ
⇒ = < = × =
3. Tính toán và kiểm tra liên kết giữa sàn với dầm sàn
• Chiều cao đường hàn
Đường hàn liên kết bản sàn với dầm phụ phải chịu được lực kéo H. Hàn sàn với
dầm sàn bằng phương pháp hàn tay, que hàn N42. Chiều cao của đường hàn đó xác
định theo công thức:
( )
cw
f
f
H
h
γβ
××
=
min
Trong đó:
( )
( )
wsswffw
fff ××=×
βββ
;min
min
β
f
, β
s
hệ số chiều sâu nóng chảy của đường hàn. Khi hàn tay β
f
=0.7; β
s
=1
f
wf
; f
ws
– cường độ tính toán của thép đường hàn và thép cơ bản trên biên nóng
chảy.
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
7
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
Với thép CCT34
)/(1530340045.045.0
2
cmdaNff
uws
=×=×=
Dùng que hàn N42 có
)/(1800
2
cmdaNf
wf
=
( )
)/(126018007.0
2
min
cmdaNff
wffw
=×=×=×
ββ
( )
min
242,9
0,203( )
1260 0,95
f
w c
H
h cm
f
β γ
⇒ = = =
× × ×
Ngoài ra còn phải thoả mãn yều cầu cấu tạo:
f min
f min
0,203(mm)
h 1,2t 9,6(mm)
h 5(mm)
= ≤ =
≥ =
Vậy theo yêu cầu cấu tạo lấy h
f
= 6(mm)
• Kiểm tra tiết diện đường hàn:
Chiều dài mỗi đường hàn góc để liên kết bản với dầm sàn :
1 300 1 299( )
w
l b cm= − = − =
Kiểm tra tiết diện 1(theo vật liệu đường hàn):
2 2
242,9
1,93( / ) 0.95 1800 1710( / )
0.7 0.6 299
c wf
f f w
c wf
f f w
H
f
h l
H
daN cm f daN cm
h l
γ
β
γ
β
≤ ×
× ×∑
= = ≤ × = × =
× ×∑ × ×
Kiểm tra tiết diện 2(theo vật liệu của thép cơ bản theo biên nóng chảy):
ws
2 2
242,9
1,35( / ) 0.95 1530 1453( / )
1 0,6 299
c
s f w
c ws
s f w
H
f
h l
H
daN cm f daN cm
h l
γ
β
γ
β
≤ ×
× ×∑
= = ≤ × = × =
× ×∑ × ×
Vậy liên kết giữa sàn với dầm sàn đảm bảo điều kiện cường độ.
III.TÍNH TOÁN DẦM SÀN
Chọn dầm sàn là thép định hình cán nóng tiết diện chữ I
1. Sơ đồ kết cấu và tải trọng tác dụng lên dầm sàn:
• Sơ đồ tính toán dầm sàn:
Dầm sàn được coi là dầm đơn giản nhiều nhịp khoảng cách giữa các nhịp dầm là:
l
ds
= b = 3,0 m. Nội lực do tải trọng gây ra ở nhịp đầu tiên là lớn nhất nên ta sẽ lấy
nội lực ở nhịp đầu để tính toán. Tải trọng tác dụng lên dầm sàn là tải từ sàn truyền
và là tải phân bố đều. (hình vẽ)
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
8
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
DIỆN CHỊU TẢI VÀ SƠ ĐỒ TÍNH CỦA DẦM SÀN
Tải trọng từ sàn truyền vào dầm sàn là:
- Tải trọng tiêu chuẩn:
0,156 100 15,6( / )
tc tc
ds s s
q q l daN cm
= × = × =
- Tải trọng tính toán:
0,187 100 18,7( / )
tt tt
ds s s
q q l daN cm= × = × =
- Mômen lớn nhất tại giữa nhịp dầm là:
2
2
max
18,7 300
153000( . )
11 11
tt
ds
q b
M daN cm
×
×
= = =
- Lực cắt lớn nhất tại hai đầu nhịp dầm là:
max
0,6 0,6 18,7 300 3366( )
tt
ds
V q b daN
= × × = × × =
2. Chọn tiết diện dầm sàn:
Mômen chống uốn cần thiết cho dầm theo yêu cầu độ bền (có kể đến biến
dạng dẻo)
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
9
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
3
max
1
153000
68,47( )
1,12 0,95 2100
yc
x
c
M
W cm
c f
γ
= = =
× ×
( Hệ số c
1
= 1.12,
c
γ
= 0.95 đối với dầm hình )
Tra bảng thép cán sẵn và thử dần ta chọn được thép dầm là thép I14 có các đặc
trưng hình học:
3 3
81,7( ) 68,47( ) ; 13,7( / ) 0,137( / ); 7,3( )
yc
x x f
W cm cm W g kg m daN cm b cm= > = = = =
3 4
46,8( ); 572( ); 14( ); 4,9( ) 0,49( )
x x d w
S cm I cm h cm t mm cm= = = = =
73
4,9
140
TIẾT DIỆN DẦM SÀN
3. Kiểm tra tiết diện dầm sàn:
• Kiểm tra tiết diện dầm sàn theo điều kiện độ bền(có kể đến trọng lượng bản
thân dầm):
- Tải trọng tác dụng lên dầm sàn có kể đến trọng lượng bản thân dầm là:
Tải trọng tiêu chuẩn:
15,6 0,137 15,737( / )
tc tc
ds ds ds
q q g daN cm
•
= + = + =
- Tải trọng tính toán:
18,7 1,05 0,137 18,84( / )
tt tt
ds ds g ds
q q g daN cm
γ
•
= + × = + × =
- Mômen lớn nhất tại giữa nhịp dầm là:
2
2
max
18,84 300
154145,45( . )
11 11
tt
ds
q b
M daN cm
•
•
×
×
= = =
- Lực cắt lớn nhất tại hai đầu nhịp dầm là:
max
0,6 0,6 18,84 300 3391,2( )
tt
ds
V q b daN
• •
= × × = × × =
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
10
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
Kiểm tra theo ứng suất pháp lớn nhất:
max
max
1
c
x
M
f
C W
σ γ
•
= ≤ ×
2
max
max
1
2 2
max
154145,45
1684,57( / )
1,12 81,7
1684,57( / ) 2100 0.95 1995( / )
x
c
M
daN cm
C W
daN cm f daN cm
σ
σ γ
•
= = =
×
⇒ = < = × =
Kiểm tra theo ứng suất tiếp lớn nhất:
cv
wx
x
f
tI
SV
γτ
×≤=
•
max
max
max
max
max
3391, 2 46,8
566,25( )
572 0,49
566,25( ) 1218 0.95 1157( )
x
x w
v c
V S
daN
I t
daN f daN
τ
τ γ
•
×
= = =
×
⇒ = < = × =
• Kiểm tra tiết diện dầm phụ theo điều kiện độ võng (có kể đến trọng lượng bản
thân dầm):
3
1 1
128 250
tc
ds
x
q l
l E I l
•
×
∆ ∆
= × ≤ =
×
Ta có:
3
6
1 15,737 300 1
0.0028 0.004
128 2,1 10 572 250l l
∆ × ∆
= × = < = =
× ×
Vậy tiết diện dầm đã chọn đảm bảo yêu cầu về độ bền và độ võng
Do dầm sàn liên kết trực tiếp với sàn nên thỏa mãn điều kện ổn định tổng thể
IV. TÍNH TOÁN DẦM PHỤ
Chọn dầm phụ là thép định hình cán nóng tiết diện chữ I
1. Sơ đồ kết cấu và tải trọng tác dụng lên dầm phụ:
• Sơ đồ tính toán dầm phụ:
- Dầm phụ được đặt lên trên dầm chính, sơ đồ kết cấu là dầm đơn giản. Tải trọng
tác dụng lên dầm chính bao gồm: Trọng lượng bản sàn, dầm sàn, dầm phụ và hoạt
tải.
- Lực từ dầm sàn truyền lên dầm phụ là lực tập trung, do các dầm phụ đặt gần
nhau (l <1m) nên có thể xem tải trọng tác dụng lên dầm phụ là phân bố đều. Tải
trọng tập trung được thay thế bằng tải trọng tương đương phân bố.
Diện chịu tải do dầm sàn và sàn truyền vào dầm phụ là:
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
11
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
2
3
=
M =
3000
q
q
2
8
l
q
2
l
1000 1000
5000
100010001000
5000
Q
3000
DÇM CHÝ NH
DIỆN CHỊU TẢI VÀ SƠ ĐỒ TÍNH CỦA DẦM PHỤ
• Tải trọng từ sàn và dầm sàn truyền vào dầm phụ là:
- Tải trọng tiêu chuẩn:
1 2
4 15,737 300 2 0,156 300 50
2
47,13( / )
500
tc tc
s
ds s
tc
dp
l
n q b n q b
q daN cm
B
•
× × + × × ×
× × + × × ×
= = =
- Tải trọng tính toán:
1 2
4 18,84 300 2 0,187 300 50
2
56,44( / )
500
tt tt
s
ds s
tt
dp
l
n q b n q b
q daN cm
B
•
× × + × × ×
× × + × × ×
= = =
(với
21
,nn
là số lượng dầm phụ và sàn ngoài )
- Mômen lớn nhất tại giữa nhịp dầm là:
2
2
max
56,44 500
1763750( . )
8 8
tt
dp
q B
M daN cm
×
×
= = =
- Lực cắt lớn nhất tại hai đầu nhịp dầm là:
max
56,44 500
14110( )
2 2
tt
dP
q B
V daN
×
×
= = =
2. Chọn tiết diện dầm phụ:
Mô men chống uốn cần thiết cho dầm theo yêu cầu độ bền (có kể đến biến
dạng dẻo)
3
max
1
1763750
789,36( )
1,12 0,95 2100
yc
x
c
M
W cm
C f
γ
= = =
× ×
( Hệ số
1
1.12c =
,
0.95
c
γ
=
đối với dầm hình )
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
12
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
Tra bảng thép cán sẵn và thử dần ta chọn được thép dầm là thép I40 có các đặc
trưng hình học:
3
953( ); 57( / ) 0,57( / ); 15,5( )
x f
W cm g kg m daN cm b cm= = = =
3 4
545( ); 19062( ); 40( ); 8,3( ); 15
x x d w
S cm I cm h cm t mm r mm
= = = = =
400
155
8,3
TIẾT DIỆN DẦM PHỤ
3. Kiểm tra tiết diện dầm phụ:
• Kiểm tra tiết diện dầm phụ theo điều kiện độ bền (có kể đến trọng lượng bản
thân dầm):
Tải trọng tác dụng lên dầm phụ có kể đến trọng lượng bản thân dầm là:
- Tải trọng tiêu chuẩn:
47,13 0,57 47,7( / )
tc tc
dp dp dp
q q g daN cm
•
= + = + =
- Tải trọng tính toán:
56,44 1,05 0,57 57,04( / )
tt tt
dp dp g dp
q q g daN cm
γ
•
= + × = + × =
- Mômen lớn nhất tại giữa nhịp dầm là:
2
2
max
57,04 500
1782500( . )
8 8
tt
dp
q B
M daN cm
•
•
×
×
= = =
- Lực cắt lớn nhất tại hai đầu nhịp dầm là:
max
57,04 500
14260( )
2 2
tt
dp
q B
V daN
•
•
×
×
= = =
Kiểm tra theo ứng suất pháp lớn nhất:
max
max
1
c
x
M
f
C W
σ γ
•
= ≤ ×
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
13
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
2
max
max
1
2 2
max
1782500
1670,01( / )
1,12 953
1670,01( / ) 2100 0.95 1995( / )
x
c
M
daN cm
C W
daN cm f daN cm
σ
σ γ
•
= = =
×
⇒ = < = × =
Kiểm tra theo ứng suất tiếp lớn nhất:
cv
wx
x
f
tI
SV
γτ
×≤=
•
max
max
max
max
max
14260 545
491, 2( )
19062 0,83
491, 2( ) 1218 0.95 1157( )
x
x w
v c
V S
daN
I t
daN f daN
τ
τ γ
•
×
= = =
×
⇒ = < = × =
• Kiểm tra tiết diện dầm phụ theo điều kiện độ võng (có kể đến trọng lượng bản
thân dầm):
3
5 1
384 250
tc
dp
x
q B
l E I l
•
×
∆ ∆
= × ≤ =
×
Ta có:
3
6
5 47,7 500 1
0.0019 0.004
384 2,1 10 19062 250l l
∆ × ∆
= × = < = =
× ×
Vậy tiết diện dầm đã chọn đảm bảo yêu cầu về độ bền và độ võng
• Kiểm tra bản bụng dầm phụ chịu ứng suất cục bộ:
f
lt
P
c
zw
c
×≤
×
=
γσ
129
13
73
45°
8,3
P/2 P/2
SƠ ĐỒ TẢI TRỌNG CỤC BỘ CỦA DẦM PHỤ
Trong đó:
18,84 300 5652( )
tt
ds
P q b daN
•
= × = × =
2 2r 7,3 2 1,3 2 1,5 12,9( )
z f f
l b t cm= + + = + × + × =
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
14
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
2 2
5652
527,88( / ) 0.95 2100 1995( / )
0,83 12,9
c c
daN cm f daN cm
σ γ
= = ≤ × = × =
×
Vậy bản bụng dầm đảm bảo điều kiện bền do ứng suất cục bộ tại vị trí đặt dầm
sàn.
• Kiểm tra ổn định tổng thể:
Khoảng cách giữa các dầm sàn là
.1001
0
cmmll
s
===
Bề rộng cách dầm phụ
là
15,5
c f
b b cm= =
f
E
h
b
t
b
t
b
b
l
f
f
f
f
f
f
f
×
×
×−+×+×≤ 016.073.00032.041.0
0
δ
1.12
δ
=
vật liệu làm việc trong giai đoạn dẻo
ff
thh −=
là khoảng cách trọng tâm hai cách nén
40 1,3 38,7( )
f
h cm⇒ = − =
1,3( )
f
t cm=
;
15,5
11,9 15 15
1,3
f f
f f
b b
t t
= = < ⇒ =
( )
6
0
100 15,5 2.1 10
6,45 1,12 0,41 0,0032 15 0,73 0,016 15 82,07
15,5 38,7 2100
f
l
b
×
= = ≤ × + × + − × × × =
Vậy dầm đảm bảo ổn định cục bộ
V. TÍNH TOÁN DẦM CHÍNH (DẦM TỔ HỢP)
1. Sơ đồ kết cấu và tải trọng tác dụng lên dầm chính:
Dầm chính được đặt lên trên cột, sơ đồ kết cấu là dầm đơn giản. Tải trọng tác
dụng lên dầm chính bao gồm: Trọng lượng bản sàn, dầm sàn, dầm phụ và hoạt tải
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
15
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
2800 2800 2800 2800 2800 2800
17000
A B
M =
q
12
l
q
17000
5q
12
l
9
5q
12
l
5q
2
3q
2
q
2
q
2
3q
2
5q
5000
2
3
5000
4
8q
12
l
8q
12
l
DIỆN CHỊU TẢI VÀ SƠ ĐỒ TÍNH DẦM CHÍNH
Lực từ dầm phụ truyền lên dầm chính là lực tập trung:
- Tải trọng tiêu chuẩn do dầm phụ truyền vào dầm chính là:
47,13 500 23565( )
tc tc
dc dp
q q B daN
•
= × = × =
- Tải trọng tính toán do dầm phụ truyền vào dầm chính là:
56,44 500 28220( )
tt tt
dc dp
q q B daN
•
= × = × =
- Mômen lớn nhất tại giữa nhịp dầm là:
max
9
9 28220 1800
38097000( . )
12 12
tt
dc
q L
M daN cm
× ×
× ×
= = = <
- Lực cắt lớn nhất tại hai đầu nhịp dầm là:
-
max
5
5 28220
70550( )
2 2
tt
dc
q
V daN
×
×
= = =
2. Thiết kế tiết diện dầm:
a. Chọn chiều cao tiết diện dầm:
• Chiều cao tiết diện dầm phải đảm bảo các yêu cầu về sự dụng và kinh tế.
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
16
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
±≈
≤≤
0
0
maxmin
20
ktd
d
hh
hhh
Trong đó:
* h
min
– Chiều cao nhỏ nhất của tiết diện dầm đảm bảo cho dầm có đủ độ cứng
trong quá trình sử dụng, không võng quá độ võng cho phép.
Với dầm đơn giản chịu tải phân bố đều h
min
được xác định theo công thức sau:
• Thành lập công thức xác định h
min
(dùng cơ kết cấu II):
Với dầm đơn giản chịu tải trọng tập trung, độ võng lớn nhất tại vị trí giữa dầm là:
3 3
11 11 ( )
144 144
tc tc tc
q l g p l
EI EI
+
∆ = =
Trong đó:
,
tc tc
g p
- tĩnh tải và hoạt tải tiêu chuẩn tập trung tác dụng lên dầm chính
tại một vị trí.
l
- nhịp dầm chính
18000l mm
=
EI
- độ cứng chống uốn của tiết diện dầm
Ta chọn moomen tính toán tại vị trí lớn nhất ở giữa dầm để xác đinh:
9 12
( )
12 9( )
tc tc
g p
tc tc
g p
M
M g p l l
g p
γ γ
γ γ
= × + × × ⇒ =
× + ×
ta có
3 2 2
11 ( ) 11 ( ) 12 132 ( )
144 144 9( ) 1296 ( )
tc tc tc tc tc tc
tc tc tc tc
g p g p
g p l g p l M Ml g p
EI EI g p EI g p
γ γ γ γ
+ + +
∆ = = × =
× + × × + ×
Lại có quan hệ
WfM ×=
;
2hWI ×=
và
l L=
thay thế vào
∆
ta có:
2
11
54
tb
f L
E h
γ
× ×
∆ =
× × ×
Trong đó:
tb
γ
hệ số vượt tải trung bình, xác định theo biểu thức:
1
tc tc
tc tc
tb g p
g p
g p
γ γ γ
+
=
× + ×
Cho độ võng của dầm bằng độ võng giới hạn
[ ]
( )
∆=∆
, từ (4) ta có biểu thức xác
định chiều cao nhỏ nhất của dầm:
min
11
54
tb
f l L
h
E
γ
= × × ×
∆
* Chiều cao h
min
:
Trong đó:
28220
1.1976
23565
tt
dc
tb
tc
dc
q
q
γ
= = =
min
6
11 11 2100 1800
400 122,47( )
544 54 2.1 10 1.1976
tb
f l L
h cm
E
γ
⇒ = × × × = × × × =
∆ ×
* Chiều cao
max
1.5 150( )h m cm
⇒ = =
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
17
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
*Chiều cao h
kt
của dầm tính theo công thức:
w
yc
x
kt
t
W
kh ×=
Với h
∼
h
min
sử dụng công thức kinh nghiệm để xác định chiều dày bản bụng dầm:
min
3 3 1224,7
7 7 10,67( )
1000 1000
w
h
t mm
× ×
= + = + =
⇒
Để tính h
kt
sơ bộ chọn
10( )
w
t mm
=
Đối với dầm hàn chọn hệ số cấu tạo
15.1
=
k
Mômen kháng uốn cần thiết là:
3
max
38097000
19096,24( )
1 2100
yc
x
c
M
W cm
f
γ
= = =
×
,
19096,24
1.15 158,9( )
1
yc
x
kt
w
W
h k cm
t
⇒ = × = × =
Vậy để đảm bảo các yêu cầu về sử dụng và kinh tế ta chọn h = h
max
= 150cm
b. Chọn chiều dày bản bụng dầm:
Chiều dày bản bụng dầm t
w
được chọn từ việc xác định chiều cao dầm, t
w
càng nhỏ thì dầm càng nhẹ. Tuy nhiên t
w
cần đảm bảo điều kiện chịu lực cắt lớn
nhất. Giả thiết chiều dày cánh dầm
)(2 cmt
f
=
2 150 2 2 146( )
w f
h h t cm
⇒ = − = − × =
150 2 148( )
f f
h h t cm⇒ = − = − =
Vậy chiều dày cần thiết của bụng dầm là:
max
3 3 70550
0.626( )
2 2 146 1218 0.95
w
w v c
V
t cm
h f
γ
⇒ = × = × =
× × × ×
Chọn chiều dày bản bụng thoả mãn điều kiện ổn định bản mỏng:
6
146 2100
0.839( )
5.5 5.5 2.1 10
w
w
h
f
t cm
E
⇒ ≥ × = × =
×
Vậy chọn chiều dày bản bụng
10( ) 1( )
w
t mm cm= =
c. Chọn kích thước bản cánh dầm b
f
, t
f
- Diện tích tiết diện cánh dầm xác định theo công thức:
3
3
max
2 2
1 1462 38097000 150 2
107,09( )
2 12 2100 0.95 2 12 148
w w
f f f
c f
M t h
h
A b t cm
f h
γ
×
×
= × = × − × = × − × =
÷
÷
× ×
Chiều dày bản cánh đã chọn
)(2 cmt
f
=
⇒
107,09
53,55( )
2
f
b cm= =
Kích thước cánh dầm phải thoả mãn các yêu cầu cấu tạo sau:
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
18
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
6
f f
f
f
f f
f
E 2.1 10
b t 2 63(cm)
f 2100
1 1
b h (30 75)cm
2 5
b 18(cm)
b 30 t 60(cm)
h 150
b 15(cm)
10 10
×
≤ × = × =
= ÷ × = ÷
÷
≥
≤ × =
≥ = =
Vì mômen uốn để tính ra tiết diện yêu cầu trên chưa kể đến trọng lượng bản thân
dầm, nếu kể đến thì tiết diện dầm tính được sẽ lớn hơn. Vì vậy chọn chiều rộng
cánh dầm là
60( )
f
b cm=
1500
600
10
20
1460
1480
TIẾT DIỆN DẦM CHÍNH
d. Kiểm tra tiết diện dầm đã chọn theo điều kiện cường độ:
•
Các đặc trưng tiết diện dầm:
Diện tích tiết diện dầm:
2
146 1 2 60 2 386( )
w f
A A A cm= + = × + × × =
Mômen quán tính và mômen kháng uốn của tiết diện với trục trung hoà x –x
3 2
3
3 3 2
4
2
12 12 4
1 146 60 2 60 2 148
2 1573664,67( )
12 12 4
f f f f f
w w
x w f
b t b t h
t h
I I I
cm
× × ×
×
= + = + × +
÷
÷
× × × ×
= + × + =
÷
3
2
2 1573664,67
20982,19( )
150
x
I
W cm
h
×
×
⇒ = = =
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
19
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
2
2
3
146 148
1 60 2 11544,5( )
8 2 8 2
f
w
x w f w f f
h
h
S S S t b t cm= + = × + × × = × + × × =
• Kiểm tra điều kiện cường độ:
- Trọng lượng bản thân dầm chính quy về lực tập trung là:
3
386 7.85 10 300 909,03( )
dc thép
g A b daN
γ
−
= × × = × × × =
- Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên dầm chính lên kể cả trọng lượng bản thân dầm:
23565 909,03 24474,03( )
tc tc
dc dc dc
q q g daN
•
= + = + =
- Tải trọng tính toán tác dụng lên dầm chính lên kể cả trọng lượng bản thân dầm:
28220 1.05 909,03 29174,48( )
tt tt
dc dc g dc
q q g daN
γ
•
= + × = + × =
- Mômen lớn nhất tại giữa nhịp dầm là:
max
9
9 28220 1800
38097000( . )
12 12
tt
dc
q L
M daN cm
•
•
× ×
× ×
= = =
- Lực cắt lớn nhất tại hai đầu nhịp dầm là:
max
5
5 28220
70550( )
2 2
tt
dc
q
V daN
•
•
×
×
= = =
⇒ Điều kiện bền của dầm theo mômen tại tiết diện giữa dầm là:
Kiểm tra theo ứng suất pháp lớn nhất:
max
max c
x
M
f
W
σ γ
•
= ≤ ×
2
max
max
2 2
max
38097000
1296,15( / )
29392,33
1296,15( / ) 2100 0.95 1995( / )
x
c
M
daN cm
W
daN cm f daN cm
σ
σ γ
•
= = =
⇒ = < = × =
Vậy tiết diện dầm đảm bảo điều kiện bền theo mômen
Kiểm tra theo ứng suất tiếp lớn nhất:
cv
wx
x
f
tI
SV
γτ
×≤=
•
max
max
max
max
max
70550 11544,5
369,47( )
2204424,67 1
369,47( ) 1260 0.95 1102( )
x
x w
v c
V S
daN
I t
daN f daN
τ
τ γ
•
×
= = =
×
⇒ = < = × =
Vậy tiết diện dầm đảm bảo điều kiện bền theo lực cắt
• Không cần kiểm tra võng vì:
min
150( ) 3,4( )
d
h cm h cm
= > =
e. Tính toán và kiểm tra liên kết giữa dầm phụ với dầm chính:
• Tính toán liên kết hàn:
Chọn chiều dày của bản ghép bằng chiều dày bụng dầm chính có
1
1( )t cm=
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
20
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
Ta có :
f min
f min
4(mm)
h 1.2t 12(mm)
h 5(mm)
= ≤ =
≥ =
Chọn
f
h 6(mm)=
Chiều cao đường hàn liên kết giữa bản thép nối và dầm chính chịu lực cắt H.
( )
w
min
f w c
H
l
h f
β γ
∑ =
× × ×
Trong đó:
( )
( )
wsswffw
fff ××=×
βββ
;min
min
β
f
, β
s
hệ số chiều sâu nóng chảy của đường hàn. Khi hàn tay β
f
=0.7; β
s
=1
f
wf
; f
ws
– cường độ tính toán của thép đường hàn và thép cơ bản trên biên nóng
chảy.
Với thép CCT34:
)/(1530340045.045.0
2
cmdaNff
uws
=×=×=
Dùng que hàn N42 có
)/(1800
2
cmdaNf
wf
=
( )
)/(126018007.0
2
min
cmdaNff
wffw
=×=×=×
ββ
Trong đó:
max
14110( )
dp
H V daN
•
= =
( )
w
min
14110
19,65( )
0.6 1260 0.95
f w c
H
l cm
h f
β γ
∑ = = =
× × × × ×
Mà
w
w w w
19,65
2 9,825( )
2 2
l
l l l cm
∑
∑ = × ⇒ = = =
- Chiều cao tối thiểu của bản ghép là:
w
1 9,825 1 10,825( )
bg
l l cm⇒ = + = + =
Chọn
146( )
bg
l cm=
kết hợp với sườn gia cường.
Vậy tiết diện bản ghép là
2
146 1( )
bg bg bg
A l t cm= × = ×
( )
2 2
2 292( ) 146 1 146( )
bg bg bg
A l t cm A cm= × × = > = × =
• Kiểm tra liên kết hàn:
Chiều dài mỗi đường hàn góc để liên kết bản với dầm chính:
1 146 1 145( )
w bg
l l cm= − = − =
Kiểm tra tiết diện 1(theo vật liệu đường hàn):
2 2
14110
115,85( / ) 0,95 1800 1710( / )
0.7 0.6 2 145
c wf
f f w
c wf
f f w
H
f
h l
H
daN cm f daN cm
h l
γ
β
γ
β
≤ ×
× ×∑
= = ≤ × = × =
× ×∑ × × ×
Kiểm tra tiết diện 2(theo vật liệu của thép cơ bản theo biên nóng chảy):
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
21
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
2 2
14110
81,09( / ) 0.95 1530 1453( / )
1 0.6 2 145
c ws
s f w
c ws
s f w
H
f
h l
H
daN cm f daN cm
h l
γ
β
γ
β
≤ ×
× ×∑
= = ≤ × = × =
× ×∑ × × ×
Vậy liên kết giữa bản thép nối với dầm chính đảm bảo diều kiện cường độ.
• Tính toán và kiểm tra liên kết bu lông giữa dầm phụ với bản thép nối:
Chọn
2n
=
.Bố trí như sau:
Kiểm tra bulông chịu mômen M và lực cắt H
max
14110( )
dp
V daN
•
=
max
14110 5.5 77605( . )
dp
M N e V e daN cm
•
= × = × = × =
Trong đó
1
4 1 5.5( )
2
e cm= + + =
- Khả năng chịu cắt của một bulông là:
[ ]
vb b v
vb
N f A n
γ
= × × ×
Trong đó :
+
vb
f
– Cường độ tính toán chịu cắt của vật liệu bulông
2
1600( / )
vb
f daN cm=
+
b
γ
– Là hệ số diều kiện làm việc
0.9
b
γ
=
+
A
– Diện tích của tiết diện ngang bulông
2
5,7( )A cm=
đối với bulông có
2.7( )d cm=
+
v
n
– Số lượng mặt cắt tính toán bulông
1
v
n =
[ ]
1600 0.9 5,7 1 8208( )
vb b v
vb
N f A n daN
γ
⇒ = × × × = × × × =
- Khả năng chịu ép mặt của một bulông là:
[ ]
min
( )
cb b
cb
N f d t
γ
= × × × ∑
Trong đó :
+
cb
f
– Cường độ tính toán chịu ép mặt của bulông
2
3950( / )
cb
f daN cm=
+
b
γ
– Là hệ số diều kiện làm việc
0.9
b
γ
=
+
d
– Đường kính thân bulông
2,7( )d cm=
+
min
t∑
– Tổng chiều dày nhỏ nhất của các bản thép cùng trượt về một phía
min
1( )t cm∑ =
[ ]
min
( ) 3950 0.9 2.7 1 9598,5( )
cb b
cb
N f d t daN
γ
⇒ = × × × ∑ = × × × =
[ ] [ ] [ ] [ ]
min
min( ; ) 8208( )
b vb cb vb
N N N N daN= = =
;
0.9
c
γ
=
Lực tác dụng lên một bulông
- Do lực cắt:
max
14110
7055( )
2
dp
blV
V
N daN
n
•
= = =
Trong đó:
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
22
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
+
:n
Số bulông của nhóm
Do mô men lệch tâm:
ax
2
ax
77605
2586,83( )
2 15
m
blM
i m
M l
M
N daN
m l m l
×
= = =
×∑ × ×
Trong đó:
+
ax
:
m
l
Khoảng cách giữa trọng tâm hai hàng bulông ngoài cùng
+
2
:
i
l∑
Tổng bình phương khoảng cách giữa trọng tâm hai hàng bulông đối
xứng qua trọng tâm nhóm
+
:m
Số bulông của một dãy
- Công thức kiểm tra khả năng chịu lực của một bulông:
[ ]
2 2
min
bl blV blM c
b
N N N N
γ
= + ≤ ×
2 2 2 2
7055 2586,83 7514,3( )
bl blV blM
N N N daN= + = + =
[ ]
min
7514,3( ) 8208 0.95 7797,6( )
bl c
b
N daN N daN
γ
= < × = × =
Vậy liên kết bu lông đảm bảo chịu lực
LIÊN KẾT DẦM PHỤ VỚI BẢN GHÉP
Kiểm tra tiết diện giảm yếu
Công thức kiểm tra:
1b
n
N
f
A
γ
≤ ×
Trong đó
1b
γ
là hệ số điều kiện
1
0.9
b
γ
=
với n=2
Chọn đường kính của lỗ bulông là
'
0.2 2.2 0.2 2.4( )d d cm= + = + =
Diện tích thực của tiết diện tại vi trí giảm yếu:
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
23
80240
8080 240
240
40404040
140400960
1500
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
' 2
1
(8 ) 1 (8 2.4) 5.6( )
n
A t d cm= × − = × − =
2 2
1
4349.5
777( / ) 2100 0.9 1890( / )
5.6
b
n
N
daN cm f daN cm
A
γ
⇒ = = < × = × =
Vậy tiết diện giảm yếu đảm bạo diều kiện cường độ
3. Liên kết dầm phụ, dầm sàn, bản với dầm chính:
Chiều cao lớn nhất cho phép
ax
150( )
m
h cm=
Ta có chiều cao dầm chính là
ax
150( )
m
h cm=
, chiều cao dầm phụ
40( )
dp
h cm=
, chiều
dày sàn
0.8( )
s
h cm=
⇒ Ta chọn phương pháp liên kết phức tạp (liên kết thấp) trong
đó bản sàn gác lên dầm sàn, dầm sàn gác lên dầm phụ, dầm phụ liên kết với dầm
chính bởi bản thép nối. Chiều cao liên kết là:
150 0.8 150,8( )
dc s
h h h cm= + = + =
Dùng đường hàn góc ở hai bên mép cánh. Cấu tạo liên kết như hình vẽ:
140400
1500
960
LIÊN KẾT DẦM SÀN
4. Thay đổi tiết diện dầm:
Nguyên nhân giảm:
Để tiết kiệm thép, giảm nhẹ trọng lượng dầm khi thiết kế dầm ta thay đổi tiết diện
dầm ở phần dầm có mômen uốn bé. Chọn cách thay đổi bề rộng bản cánh vì bản
cánh chủ yếu chịu mômen uốn trong dầm.
Nguyên tắc giảm:
- Không thay đổi kích thước bản bụng vì bản bụng chủ yếu chịu lực cắt.
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
24
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I
KHOA XÂY DỰNG
- Thay đổi kích thước bản cánh vì bản cánh chủ yếu chịu mô men uốn trong dầm.
- Chỉ thay đổi bề rộng cánh không thay đổi bề dày cánh vì giảm chiều dầy dẫn đến
độ mảnh lớn dễ mất ổn định cục bộ cho cánh nguy hiểm.
* Điểm thay đổi tiết diện cách gối tựa một đoạn:
1
1 1 1 1
1800 300 360( )
6 5 6 5
X L cm
= ÷ × = ÷ × = ÷
÷ ÷
Chọn
1
3( ) 300( )X m cm= =
- Nội lực tại vị trí thay đổi tiết diện: (dùng cơ kết cấu I để tính moomen và lực cắt
tại vi trí giảm tiết diện dầm).
( )
1
7 7
V 2 28220 2 28220 42330
2 2
tt tt
x dc dc
q q daN
• •
= × − × = − × =
( )
1
5
12
5
28220 1800 21165000 .
12
tt
X dc
M q L
daN cm
•
= × ×
= × × =
- Mô men kháng uốn cần thiết cho tiết diện:
( )
3
1
1
21165000
W = = 10609,02
2100 0.95
x
x
c
M
cm
f
γ
=
×
- Môn men quán tính cần thiết cho tiết diện thay đổi:
( )
4
1 1
150
= W = 10609,02 795676,69
2 2
x x
h
I cm× × =
- Diện tích cần thiết cho cánh dầm thay đổi:
( )
2
1
2 2
795676,69 259344,67
2 2 48,97
148
x w
ct
f
I I
A cm
h
−
−
= × = × =
Trong đó:
( )
3
3
4
w w
1 146
259344,67
12 12
w
t h
I cm
×
= = =
Có
' 2
38.2( )
ct f f
A t b cm= × =
và
2( )
f
t cm=
⇒
'
48,97
24,49( )
2
ct
f
f
A
b cm
t
= = =
chọn
'
f
b
thoả mãn các điều kiện:
'
'
'
1 1
150 15( )
10 10
60
30( )
2 2
18( )
f d
c
f
f
b h cm
b
b cm
b cm
≥ = × =
≥ = =
≥
Vậy chọn
'
30( )
f
b cm=
GVHD: Th.S. Phan Văn Phúc Nhóm SVTH: 41
25