Thiết kế khung ngang chịu lực của nhà công nghiệp một tầng,một nhịp

Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP
1.Số liệu thiết kế:
Thiết kế khung ngang chịu lực của nhà công nghiệp một tầng,một nhịp với các số liệu
cho trước như sau:
- Nhịp khung ngang: L= 15m.
- Bước khung: B= 12 m.
- Số bước khung: n= 18.
- Sức nâng cầu trục: Q= 20/5T.
- Số cầu trục làm việc trong xưởng: 2
- Chế độ làm việc: nhẹ
- Cao trình đỉnh ray: H
1
= 11m.
- Độ dốc mái: i= 10 %.
- Địa điểm xây dựng: Hà Nội
- Kết cấu bao che: tôn mạ màu.
- Vật liệu thép mác CCT34s có cường độ
(f=21KN/cm
2
,f
v
=12KN/cm
2
,f
c
=32KN/cm
2
)

Hàn tay, dùng que hàn N42.
2.Xác định các kích thước chính của khung ngang:
2.1.Theo phương đứng:
- Chiều cao từ mặt ray cầu trục đến đáy xà ngang:
H
2
=H
C
+0,1+f = 2,4+0,1+0,3= 2,8(m)
Với: H
C
= 2,4m là chiều cao cầu trục tính từ mặt ray đến điểm cao nhất cầu trục,
tra trong catalo cầu trục.
f = 200 - 400 mm : xét đến độ võng của vì kèo.
- Chiều cao của cột khung, tính từ mặt móng tới đáy xà ngang:
H=H
1
+H
2
+H
3
=11+2,8+0,6=14,4(m).
Trong đó: H
1
=11m là cao trình đỉnh ray.
H
3
=(0,6
÷
1)m là phần cột chôn dưới nền.

Chọn H
3
=0,6(m).
- Chiều cao cột trên, tính từ vai cột đỡ dầm cầu trục đến đáy xà ngang:
H
tr
=H
2
+H
dct
+H
r
=2,8+1,4+0,2=4,4(m).
Trong đó: H
dct
là chiều cao của dầm cầu trục được chọn sơ bộ như sau
H
dct
=
1 1
8 10
 
÷
 ÷
 
.B =
1 1
8 10
 
÷

 ÷
 
.12=(1,2
÷
1,5)m với B=12m là bước
khung.
Vậy chọn H
dct
=1,4(m).
H
r
là chiều cao của ray và đệm, lấy sơ bộ là 0,2m .
- Chiều cao cột dưới, tính từ mặt móng đến mặt trên của vai cột:
H
d
=H- H
tr
=14,4 - 4,4=10(m).
- Chiều cao vì kèo, tính từ đáy vì kèo đến đỉnh cao nhất của vì kèo:
H
VK
=
2
L
.tg
α
=
15
2
.

10
1
= 0,75(m)
Chọn H
VK
= 0,8(m)
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***

Hình1: Các kích thước chính của khung ngang.
2.2.Theo phương ngang:
2.2.1.Sơ bộ kích thước tiết diện cột và xà ngang.
- Vì nhà có cầu trục với sức nâng là 20/5<30(T) nên coi trục định vị trùng với mép
ngoài của cột (a=0). Khoảng cách từ trục định vị đến trục ray của cầu trục:
L
1
=
2
k
LL −
=
15 13
2
−
= 1(m)
Trong đó:
L là khoảng cách giữa hai trục định vị (nhịp khung), thường có mô đun 6m
hoặc 3m.

L
K
là nhịp của cầu trục, phụ thuộc vào yêu cầu sử dụng và công nghệ, lấy theo
catalô
cầu trục. Ngoài các cầu trục tiêu chuẩn, các nhà cung cấp còn sản xuất cầu trục phi tiêu
chuẩn , tức là nhịp cầu trục L
K
bất kỳ miễn sao đảm bảo khoảng cách an toàn từ trục
ray đến mép trong cột phải lớn hơn z
min
. Chọn L
K
= 13(m).
- Do sử dụng cột có tiết diện thay đổi nên chọn tiết diện cột theo yêu cầu về độ
cứng như sau:
+ Chiều cao tiết diện cột trên:
h
cột trên

≥
12
1
.H
tr

≥
12
1
.4,4
≥

3,67 (m)
Chọn h
cột trên
= 0,7(m)
+ Bề rộng tiết diện cột trên:
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
b
cột trên
=(0,3
÷
0,5).h
cột trên
=(0,3
÷
0,5).0,7=(0,21
÷
0,35) (m)
Chọn b
cột trên
= 0,3(m)
+ Chiều cao tiết diện cột dưới:
h
cột dưới
≥
20
1
(H

1
+H
2
)

≥
20
1
.(11+2,8)

≥
0,69 (m)
Chọn h
cột dưới
= 0,9(m)
+ Bề rộng tiết diện cột dưới:
b
cột dưới
=(0,3
÷
0,5). h
cột dưới
=(0,3
÷
0,5).0,9=(0,27
÷
0,45) (m)
Chọn b
cột dưới
= 0,4(m)

+ Chiều dày bản cánh:
t
f
=10
÷
18 (mm)
Chọn t
f
= 18(mm)
+ Chiều dày bản bụng:
t
w
=t
f
- 2 =18-2= 16(mm)
Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột trên:
+ Chiều cao tiết diện: h = 0,7 (m)
+ Bề rộng tiết diện cột: b = 0,3 (m)
+ Chiều dày bản cánh: t
f
= 0,018 (m)
+ Chiều dày bản bụng: t
w
= 0,016 (m)
Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột dưới:
+ Chiều cao tiết diện: h = 0,9 (m)
+ Bề rộng tiết diện cột: b = 0,4 (m)
+ Chiều dày bản cánh: t
f
= 0,018 (m)

+ Chiều dày bản bụng: t
w
= 0,016 (m)
Chọn sơ bộ kích thước tiết diện xà ngang 3m đầu xà:
+ Chiều cao tiết diện đầu xà: h
1
= 0,7(m)
+ Chiều cao tiết diện cuối xà: h
2
= 0,5(m)
+ Bề rộng tiết diện: b = 0,3(m)
+ Chiều dày bản cánh xà: t
f
= 0,018(m)
+ Chiều dày bản bụng xà: t
w
= 0,016(m)
Chọn sơ bộ kích thước tiết diện xà ngang 3m giữa xà:
+ Chiều cao tiết diện xà: h = 0,5(m)
+ Bề rộng tiết diện: b = 0,3(m)
+ Chiều dày bản cánh xà: t
f
= 0,018(m)
+ Chiều dày bản bụng xà: t
w
= 0,016(m)
Chọn sơ bộ kích thước tiết diện xà ngang 1,5m:
+ Chiều cao tiết diện đầu xà: h
1
= 0,5(m)

+ Chiều cao tiết diện cuối xà: h
2
= 0,6(m)
+ Bề rộng tiết diện: b = 0,3(m)
+ Chiều dày bản cánh xà: t
f
= 0,018(m)
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
+ Chiều dày bản bụng xà: t
w
= 0,016(m)
- Khoảng cách từ trọng tâm ray cầu trục đến mép trong của cột (z) không được nhỏ
hơn khoảng cách z
min
trong catalô cầu trục, để đảm bảo cho cầu trục không vướng vào
cột khi hoạt động. Kiểm tra khe hở giữa cầu trục và cột khung:
z =L
1
-h
cột trên
=1-0,7=0,3(m)> z
min
=0,18(m)
+11m
+13,8m
+14,6m
600

20/5T
15000
A B
±0,000
+9,4m
Hình2: Các kích thước cụ thể của khung ngang.

2.2.2.Bố trí lưới cột và hệ giằng.
2.2.2.1.Bố trí lưới cột trên mặt bằng.
Lưới cột: các cột khung tạo nên lưới cột, cột tại đầu hồi nhà phải dịch vào phía
trong 500 mm so với trục định vị, với mục đích để cho kết cấu bao che giữ được kích
thước thống nhất.
1200011500 12000 12000 12000 12000 12000 1200012000 11500 500500
15000
A
B
1
2
3 4 5
6
13
14
15
16
17
18
Hình3: Bố trí lưới cột.
2.2.2.2.Bố trí hệ giằng.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1

Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Bố trí hệ giằng mái và hệ giằng cột.
Hệ giằng là một bộ phận trọng yếu của kết cấu nhà, có tác dụng:
- Bảo đảm sự bất biến hình và độ cứng không gian của kết cấu chịu lực của nhà.
- Chịu các tải trọng tác dụng theo phương dọc nhà, vuông góc với mặt phẳng khung
như gió lên tường hồi, lực hãm của cầu trục.
- Bảo đảm ổn định cho các cấu kiện chịu nén của kết cấu dàn, cột
- Làm cho dựng lắp an toàn, thuận tiện.
Hệ thống giằng của nhà xưởng được chia làm hai nhóm: giằng mái và giằng cột.
2.2.2.2.1.Bố trí hệ giằng mái.
Hệ giằng mái trong nhà công nghiệp sử dụng khung thép nhẹ được bố trí theo
phương ngang nhà tại hai gian đầu hồi (hoặc gần đầu hồi), đầu các khối nhiệt độ và ở
một số gian giữa nhà tùy thuộc vào chiều dài nhà, sao cho khoảng cách giữa các giằng
bố trí không quá 5 bước cột. Bản bụng của hai xà ngang cạnh nhau được nối bởi các
thanh giằng chéo chữ thập. Các thanh giằng chéo này có thể là thép góc, thép tròn
hoặc cáp thép mạ kẽm đương kính không nhỏ hơn 12 mm. Ngoài ra, cần bố trí các
thanh trống dọc bằng thép hình (thường là thép góc) tại những vị trí quan trọng như
đỉnh mái, đầu xà ( cột ), chân cửa mái…
Trường hợp nhà có cầu trục, cần bố trí thêm các thanh giằng chéo chữ thập dọc
thép đầu cột để tăng cứng cho khung ngang theo phương dọc nhà và truyền các tải
trọng ngang như tải trọng gió, lực hãm cầu trục ra các khung lân cận.
11500 12000 12000 12000 12000 12000 1200012000 11500
500
500
15000
A
B
1
2

3 4 5
6
13
14
15
16
17
18
12000
1500
Hình4: Hệ giằng mái (giằng cánh trên)
2.2.2.2.2.Bố trí hệ giằng cột.
Hệ giằng ở 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. Trong mỗi trục
dọc một khối nhiệt độ cần có ít nhất một tấm cứng; các cột khác tựa vào tấm cứng
bằng các thanh chống dọc. Tấm cứng gồm có hai cột, dầm cầu trục, các thanh ngang
và các thanh chéo chữ thập. Các thanh giằng cột bố trí suốt chiều cao của hai cột đĩa
cứng: lớp trên từ mặt dầm cầu trục đến nút gối tựa dưới của vì kèo; lớp dưới, bên dưới
dầm cầu trục cho đến chân cột. Các thanh giằng lớp trên đặt trong mặt phẳng trục cột ;
các thanh giằng lớp dưới đặt trong hai mặt phẳng của hai nhánh.
Tấm cứng phải đặt vào khoảng giữa chiều dài của khối nhiệt độ để không cản trở
biến dạng nhiệt của các kết cấu dọc. Nếu khối nhiệt độ quá dài, một tấm cứng không
đủ để giữ ổn định cho toàn bộ các khung thì dùng hai tấm cứng, sao cho khoảng cách
từ đầu khối đến trục tấm cứng không quá 75 m và khoảng cách giữa trục hai tấm cứng
không lớn quá 50 m. Sơ đồ các thanh của tấm cứng có nhiều dạng: chéo chữ thập một
tầng - đơn giản nhất hoặc hai tầng khi cột quá cao; kiểu khung cổng khi bước cột 12 m
hoặc khi cần làm nối đi thông qua.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ

***^^^^^***
Trong các gian đầu và gian cuối của khối nhiệt độ,cũng thường bố trí giằng lớp
trên. Giằng này tăng độ cứng dọc chung, truyền tải trọng gió từ dàn gió đến đĩa cứng.
Các thanh giằng lớp trên này tương đối mảnh nên có thể bố trí ở hai đầu khối mà
không gây ứng suất nhiệt độ đáng kể.
±
0,000
+
10,8m
+
13,8m
+
9,4m
11500 12000 12000 12000 12000 12000
12000
12000 11500 500500
1
2
3 4 5
6
13 14
15
16
17
12000
18
Hình5: Hệ giằng cột.
2.3.Sơ đồ tính khung ngang:
Do sức nâng của cầu trục không lớn nên ta chọn phương án cột có tiết diện thay
đổi với độ cứng của cột dưới là I

1
và của cột trên là I
2
. Vì nhịp khung là L=
15m nên ta chọn phương án xà ngang có tiết diện thay đổi hình nêm. Dự kiến vị trí
thay đổi tiết diện cách đầu xà 3 m, với độ cứng tương ứng đoạn đầu và cuối là I
2
và I
3
.
Đoạn thứ 2 có độ cứng không đổi là I
3
và dài 3m, điểm cuối cách đầu xà là 8m. Đoạn
còn lại có độ cứng thay đổi lần lượt ứng với đầu xà và cuối xà là I
3
và I
4
.
Do nhà có cầu trục nên coi liên kết giữa cột với móng là liên kết ngàm cứng tại
cốt-0,6m
Liên kết giữa cột với xà ngang, liên kết tại đỉnh xà ngang và liên kết giữa các đoạn xà
ngang là cứng. Trục cột khung lấy trùng vớt trục định vị để đơn giản hóa tính toán.
-0,6m
+13,8m
+9,4m
+14,6m
D xа 1
D xа 2
D xа 3
15000

3000 3000 1500
Hình6: Sơ đồ tính khung ngang.
3. Tải trọng tác dụng lên khung ngang:
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
3.1. Tải trọng thường xuyên:
Chọn độ dốc mái i=10 % suy ra α =5,71 độ , sinα = 0,099 ,cosα=0,995.
Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) tác dụng lên khung ngang bao gồm trọng lượng
bản thân kết cấu, trọng lượng các bộ phận chi tiết (mái tôn+xà gồ+giằng), trọng lượng
bản thân dầm cầu trục. Trong đó:
- Trọng lượng bản thân kết cấu: SAP tự tính
- Trọng lượng các bộ phận chi tiết:
mái tôn+xà gồ+giằng có g
tc
=20-40kG/m
2
 g
tt
= n.g
tc
.B= 1,05.20.12= 252(kG/m)= 2,52(kN/m)
Trong đó:
n = 1,05 là hệ số vượt tải
g
tc
lấy bằng 20 kG/m
2

B là bước khung
- Trọng lượng bản thân dầm cầu trục:
G
dct
=
dct
α
.L
dct
2
=30.12
2
=4320(daN)=43,2(kN)
Trong đó:

dct
α
=24-37 đối với chế độ trung bình,nhẹ

dct
α
=35-47 đối với chế độ nặng
L
dct
là nhịp dầm cầu trục và bằng B.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình7: Sơ đồ tính khung với tĩnh tải.

3.2.Hoạt tải mái:
Theo TCVN 2737 -1995, trị số tiêu chuẩn hoạt tải thi công hoặc sửa chữa mái
(mái lợp tôn) là 0,3kN/m
2
và hệ số vượt tải n=1,3
Quy đổi về hoạt tải phân bố đều trên xà ngang: q
tt
=
7,4
995,0
12.3,0.3,1
=
(kN/m).
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 8: Sơ đồ tính khung với hoạt tải mái.
3.3. Tải trọng gió:
Tải trọng gió tác dụng vào khung ngang gồm 2 thành phần là gió tác dụng vào cột
và gió tác dụng lên mái. Theo TCVN 2737 -1995, Hà Nội thuộc phân vùng gió II-B
có áp lực gió tiêu chuẩn là w
0
=0,95 kN/m
2
.
Căn cứ vào hình dạng mặt bằng nhà và góc dốc mái, các hệ số khí động có thể
được xác định theo sơ đồ trong bảng 6 TCVN 2737 -1995 kết hợp nội suy ta tính
được C
e1

=-0,592 ;
C
e2
= -0,431 ; C
e3
=-0,531.
- Tải trọng tác dụng lên cột :
• phía đón gió : q
đ
=n.w
o
.k.C
e
.B
• phía khuất gió: q
kh
=n.w
o
.k. C
e3
.B
Trong đó:
n là hệ số vượt tải trọng của tải trọng gió, n=1,2
w
o
là áp lực gió tiêu chuẩn, phụ thuộc vào phân vùng gió (địa điểm xây dựng)
k là hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao, phụ thuộc vào dạng địa
hình.
Ở đây ta chọn địa hình dạng B. Sau khi nội suy ta có:
Tại đỉnh cột (cao trình +13,8m so với mặt nền), k=1,061

Tại đỉnh mái (cao trình +14,6m so với mặt nền), k=1,074
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
hệ số k trung bình cho cả mái là k
mái
=
1,061 1,074
2
+
=1,0675
≈
1,07
 q
đ
=1,2.0,95.1,061.0,8.12 =11,611 (kN/m)
 q
kh
=1,2.0,95.1,061.(-0,531).12=-7,707(kN/m)
dấu "+" thể hiện gió có chiều hướng từ ngoài vào trong nhà
dấu "-" thể hiện gió có chiều hướng từ trong nhà ra ngoài
Trường hợp nhà có chiều cao không vượt quá 10m, tải trọng gió được coi là không
đổi. Với nhà có chiều cao trên 10m, tải trọng phân bố theo quy luật hình thang, do đó
để thuận tiện trong tính toán có thể quy đổi thành tải trọng phân bố đều trên suốt chiều
cao của cột bằng cách nhân trị số của q với hệ số quy đổi
H
α
, lấy như sau:

H
α
=1 nếu H
≤
10m

H
α
=1,04 nếu H=10
÷
15m

H
α
=1,1 nếu H=15
÷
20m
Cụ thể ở đây, chiều cao cột tính từ mặt nền đến đỉnh cột là 13,8m thuộc khoảng
(10;15m) nên ta nhân trị số của q với 1,04 để quy đổi thành tải trọng phân bố đều trên
suốt chiều cao của cột.
 q
đ
=11,611.1,04=12,075kN/m)
 q
kh
=7,707.1,04=8,015(kN/m)
- Tải trọng tác dụng lên mái:
• phía đón gió : q
đ
=n.w

0
.k.C
e1
.B=1,2.0,95.1,07.(-0,592).12=-8,66(kN/m).
• phía khuất gió: q
kh
=n.w
0
.k.C
e2
.B=1,2.0,95.1,07.(-0,431).12=-6,308(kN/m).
Ce=0,8
Ce3=0,531
Ce1=-0,592
Ce2=-0,431
Hình 9: Sơ đồ xác định hệ khí động với tải trọng gió trái.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Ce=0,8
Ce3=0,531
Ce1=-0,592
Ce2=-0,431
Hình 10: Sơ đồ xác định hệ số khí động với tải trọng gió phải.
Hình 11: Sơ đồ tính khung với tải trọng gió trái sang.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***

Hình 12: Sơ đồ tính khung với tải trọng gió phải sang.
3.4.Hoạt tải cầu trục:
Tải trọng cầu trục tác dụng lên khung ngang bao gồm áp lực đứng và lực hãm
ngang xác định như sau:
3.4.1.Áp lực đứng của cầu trục:
Tải trọng thẳng đứng của bánh xe cầu trục tác dụng lên cột thông qua dầm cầu
trục được xác định bằng cách dùng đường ảnh hưởng phản lực gối tựa của dầm và xếp
các bánh xe của 2 cầu trục vào vị trí bất lợi nhất như hình 6. Xác định được các tung
độ y
i
của đường ảnh hưởng, từ đó xác định được áp lực thẳng đứng lớn nhất và nhỏ
nhất của các bánh xe cầu trục truyền lên vai cột:
D
max
=n.n
c
.
∑
P
max
.y
i

D
min
=n.n
c
.
∑
P

min
.y
i

Trong đó :
n=1,2 là hệ số vượt tải của hoạt tải cầu trục;
n
c
là hệ số tổ hợp xét đến xác suất xảy ra đồng thời của nhiều cầu trục,
n
c
=0,85 khi xét tải trọng do hai cầu trục chế độ làm việc nhẹ hoặc trung bình,
n
c
=0,9 khi xét tải trọng do hai cầu trục chế độ làm việc nặng;
P
max
là áp lực lớn nhất tiêu chuẩn của một bánh xe cầu trục lên ray, tra catalô
cầu trục;
P
max
=18,5T
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
P
min
là áp lực nhỏ nhất tiêu chuẩn của một bánh xe cầu trục lên ray ở phía cột
bên kia:

P
min
=
o
n
GQ +
-P
max
Q là sức nâng thiết kế của cầu trục;Q= 20/5T
G là trọng lượng toàn bộ cầu trục, tra catalô;G= 25T
n
o
là số bánh xe cầu trục ở một bên ray;n
o
=2
y
i
là tung độ đường ảnh hưởng
=> P
min
=
200 250
2
+
-185=40(kN)
24000
4400
4400
6300
50

0,633
1
0,837
0,47
P
P
P
P
Hình 13: Đường ảnh hưởng để xác định D
max
, D
min

=>
∑
y
i
=0,633+1+0,837+0,47=2,94
=> D
max
=1,2.0,95.185.2,94=620,05(kN)
D
min
=1,2.0,95.40.2,94=134,06(kN)
Hình 14: Sơ đồ tính khung với áp lực đứng của cầu trục khi D
max
lên cột
trái.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1

Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 15: Sơ đồ tính khung với áp lực đứng của cầu trục khi D
max
lên cột
phải.

3.4.2. Lực hãm ngang của cầu trục.
Lực hãm ngang T của cầu trục tác dụng vào cột khung thông qua dầm hãm, xác
định theo công thức:
T
max
=n.n
c
.
∑
tc
T
1
.y
i

Trong đó:

tc
T
1
là lực hãm ngang tiêu chuẩn của một bánh xe cầu trục lên ray:

1

0,05( )
0,05.(200 84)
7,1
2
tc
xc
o
Q G
T
n
+
+
= = =
(kN)
n
c
là hệ số tổ hợp, lấy như trường hợp áp lực đứng cầu trục, lấy n
c
= 0,85
n là hệ số vượt tải, n=1,2
Q là sức nâng cầu trục, Q=20/5T
G
xe
là trọng lượng xe con, tra catalô; G
xe
=8,4T
0,05 là hệ số ma sát
n
o
là số bánh xe cầu trục ở một bên ray;

y
i
là tung độ đường ảnh hưởng.
=> T
max
=1,2.0,85.7,1.2,94=21,29(kN)
Lực hãm ngang T tác dụng lên cột khung đặt tại cao trình đỉnh ray và có thể hướng
vào hoặc hướng ra khỏi cột, cụ thể ở đây đặt cách mặt vai cột 1,6m.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 16: Sơ đồ tính khung với lực hãm ngang của cầu trục lên cột trái.
Hình 17: Sơ đồ tính khung với lực hãm ngang của cầu trục lên cột
phải.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
4. Xác định nội lực:
Nội lực trong khung ngang được xác định với từng trường hợp chất tải bằng phần
mềm
SAP 2000. Kết quả tính toán được thể hiện dưới dạng các biểu đồ và bảng thống kê
nội lực.
Dấu của nội lực lấy theo quy định của SBVL. Các thành phần nội lực có chiều như
hình vẽ
được quy định là dương.
N+
V+
M+

V+
M+
N+
V
+
V
+
N
+
N
+
M
+
M
+
Hình 18: Quy ước chiều dương của nội lực theo SBVL.
Dưới đây thể hiện hình dạng biểu đồ nội lực cho khung với các trường hợp chất tải
(đơn vị tính kN, kN.m).
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 18: Biểu đồ mômen do tĩnh tải.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 19: Biểu đồ lực dọc do tĩnh tải.
Hình 20: Biểu đồ lực cắt do tĩnh tải.
***^^^^^***

Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 21: Biểu đồ mômen do hoạt tải chất cả mái.
Hình 22: Biểu đồ lực dọc do hoạt tải chất cả mái.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 23: Biều đồ lực cắt do hoạt tải chất cả mái.
Hình 24: Biểu đồ mômen do hoạt tải đứng cầu trục trái.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 25: Biểu đồ lực dọc do hoạt tải đứng cầu trục trái.
Hình 26: Biểu đồ lực cắt do hoạt tải đứng cầu trục trái.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 27: Biểu đồ mômen do hoạt tải đứng cầu trục phải.
Hình 28: Biểu đồ lực dọc do hoạt tải đứng cầu trục phải.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 29: Biểu đồ lực cắt do hoạt tải đứng cầu trục phải.
Hình 30: Biểu đồ mômen do hoạt tải ngang cầu trục trái.
***^^^^^***

Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 31: Biểu đồ lực dọc do hoạt tải ngang cầu trục trái.
Hình 32: Biểu đồ lực cắt do hoạt tải ngang cầu trục trái.
***^^^^^***
Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam TKMH:KCT 1
Khoa Công Trình Thuỷ
***^^^^^***
Hình 33: Biểu đồ mômen do hoạt tải ngang cầu trục phải.
Hình 34: Biểu đồ lực dọc do hoạt tải ngang cầu trục phải.
***^^^^^***