Tải bản đầy đủ (.doc) (15 trang)

Bài tập lớn kết cấu gỗ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (230.88 KB, 15 trang )

BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU GỖ
THIẾT KẾ DÀN VÌ KÈO LIÊN KẾT MỘNG DẠNG TAM GIÁC
I/ Chọn dạng dàn
- Để dễ chế tạo, phù hợp với vật liệu lợp mái có độ dốc lớn i = 0,45 tương ứng với góc
α = 26
0
ta chọn dạng dàn hình tam giác
- Chiều cao dàn ở giữa nhịp
mmmtgtg
l
h 183083,126
2
5,7
2
0
====
α
- Chia dàn làm 4 khoang, chiều dài mỗi khoang trên mặt bằng d = 1.875m phù hợp với
kết cấu trần treo. Liên kết mộng chỉ truyền được lực nén nên trong dàn tam giác các
thanh xiên hướng xuống, chọn các thanh đứng bằng thép tròn vì dễ liên kết vào thanh
cánh và giúp dàn cứng hơn
914
2
0
8
6
2
0
8
6
D


187518751875
1875
7500
A
B
B'
C
A'
E'
E
2
6
2
6
6
4
5
2
1830
II/ Xác định tải trọng và các số liệu tính toán
1/ Xác định tải trọng phân bố đều theo phương nằm ngang
Các tải trọng cho theo mặt bằng mái và chưa có hệ số vượt tải. Khi tính toán ta phải
nhân với hệ số vượt tải và quy đổi về tải trọng phân bố trên hình chiếu bằng theo phương
nằm ngang, còn tải trọng trần treo đã có phương nằm ngang nên không cần quy đổi
g
m
=50kg/m
2
2
p

m
=35kg/m
2
g
tr
=40kg/m
p
tr
=38kg/m
2
mKGB
g
g
o
m
m
/65,2332,4.
26cos
50
cos
'
===
α
mKGB
p
p
o
m
m
/55,1632,4.

26cos
35
cos
'
===
α
mKGBgg
trtr
/1682,4.40.
'
===
1
mKGBpp
trtr
/6,1592,4.38.
'
===
p'
tr
=159,6kg/m
g'
tr
=168kg/m
p'
m
=163,55kg/m
g'
m
=233,65kg/m
2/ Xác định trọng lượng bản thân dàn

mKG
k
pgpg
g
bt
trtrmm
bt
/24,28
1
5,7.5
1000
6,15916855,16365,233
1
1000
''''
'
=

+++
=

+++
=

Trong đó dàn tam giác lấy k
bt
= 5
3/ Xác định tải trọng lên mắt dàn
- Tải trọng tác dụng lên mắt thượng
mKGd

g
gpP
bt
mm
/3,940875,1.1,1).
2
24,28
65,233(4,1.55,1631,1).
2
(4,1.
'
''
=






++=






++=
- Tải trọng tác dụng lên mắt hạ
mKGd
g

gpP
bt
trtr
/6,794875,1.1,1).
2
24,28
168(4,1.6,1591,1).
2
(4,1.
'
''
1
=






++=






++=
- Ta có
kG
PP

5,867
2
6,7943,940
2
1
=
+
=
+
KGPP
PP
PPR 8,3469)6,7943,940(2)(2
2
.2).(3
2
1
1
1
1
=+=+=






+
++=
- Sơ đồ tính dàn
187518751875

1875
7500
A
B
B'
C
A'
D E'E
5
2
2
6
2
6
6
4
P+P
1
2
P
R
2
P+P
1
P
P
P
1
P
1

P
1
R
2
4/ Xác định các số liệu tính toán cường độ gỗ
- Gỗ nhóm V, độ ẩm W = 18% có:
R
n
= R
em
= 135KG/cm
2
R
k
= 120KG/cm
2
R
u
= 165KG/cm
2
R
n90
= 25 KG/cm
2
R
em90
= 22KG/cm
2
R
tr

= 25KG/cm
2
- Thép CT
3
có R = 2100KG/cm
2
- Với dàn có α < 30
0
không phải tính với tải trọng gió
III/ Xác định nội lực
- Với dàn hình tam giác thì nội lực lớn nhất khi tải trọng phân bố trên toàn dàn
+ Thanh cánh thượng và thanh xiên (hướng xuống) chịu nén
+ Thanh cánh hạ và thanh đứng chịu kéo.
- Dùng phương pháp biểu đồ Cremona để xác định nội lực của các thanh trong dàn
187518751875
1875
7500
1 2
3
1'2'
3'
a
b
c
e d
a'
b'
c'
e'd'
867,5

940,3
940,3
940,3
867,5
3469,8 3469,8
794,6 794,6 794,6
A
B
B'
C
A'
D E'
E
5
2
2
6
2
6
6
4
1
2
a
b
c
c'
b'
a'
e'

d'
d
e
3
3'
BIỂU ĐỒ CREMONA
3
Kết quả
Loại thanh Tên thanh Chiều dài (mm) Nội lực (KG)
Cánh
thượng
AB 2086 -5930,7
BC 2086 -3947,9
Cánh hạ AE 1875 5330,6
ED 1875 5330,6
Đứng BE 915 794,6
CD 1830 2526,6
Xiên BD 2086 -1975,7
IV/ Tính toán các thanh
1/ Tính thanh cánh thượng
- Nội lực tính toán là: N = N
AB
= –5930,7KG
- Sơ đồ tính:
1,875m
B
A
M
g
M

nh
q
N
N
- Giả thiết thanh cánh thượng có xà gồ đặt ngoài mắt nên thanh cánh thượng được tính
như thanh chịu nén uốn chịu lực dọc là N và lực ngang là tải trọng phân bố đều q. Giá
trị q tính toán theo công thức:
mKG
g
gpq
bt
mm
/52,5011,1).
2
24,28
65,233(55,163.4,11,1).
2
(4,1
'
''
=++=++=
- Mômen tác dụng lên thanh cánh thượng
KGm
qd
M
nh
4,220
8
875,1.52,501
8

22
===
KGm
qd
M
g
3,176
10
875,1.52,501
10
22
−=−=−=
- Độ lệch tâm
cmm
N
M
e
nh
72,30372,0
7,5930
4,220
====
- Vì 1cm < e < 25cm nên dùng công thức Konhetcop để tính mômen kháng uốn
322
4,158
7,5930
4,220
)1875,1(35,03,3
135
7,5930

)1(35,03,3 cm
N
M
l
R
N
W
n
=






+−+=






+−+=
- Chọn tiết diện thanh AB là 14x14cm
a/ Kiểm tra tiết diện giữa thanh
- Diện tích tiết diện ngang F = b×h = 14×14 = 196 cm
2

4
- Mômen kháng uốn

3
22
457
6
14.14
6
cm
bh
W
x
===
- Độ mảnh theo phương trong mặt phẳng uốn (x – x )
7555,51
14.289,0
6,208
289,0
<===
h
l
o
λ
- Ta có
2
/22,48
457
22040
cmKG
W
M
x

nh
==
2
/26,30
196
7,5930
cmkG
F
N
==

10%
nh
x
M
N
W F
>
nên sẽ kiểm tra thanh theo nén uốn và kể đến hệ số
ξ
- Kiểm tra
+ Hệ số
ξ
kể đến hiện tượng tăng mômen do ảnh hưởng của lực dọc N gây ra đối với
độ võng của thanh
801,0
196.135.3100
7,5930.55,51
1
3100

1
22
=−=−=
FR
N
n
λ
ξ
+ Hệ số điều kiện làm việc khi nén m
n
= 1
+ Hệ số điều kiện làm việc khi uốn m
u
= 1 vì có b = 14cm < 15cm
159,0
457.801,0.165.1
22040
196.135.1
7,5930
<=+=+
xuu
nh
nn
WRm
M
FRm
N
ξ
Vậy tiết diện giữa thanh đạt điều kiện nén uốn
b/ Kiểm tra tiết diện ở mắt B

- Hiệu số lực nén của hai thanh cánh thượng ở hai bên mắt B
N
AB
– N
BC
= 5930,7 – 3947,9 = 1982,8KG
- Diện tích tiết diện thanh đứng BE
2
473,0
2100.8,0
6,794
m
Rm
N
F
aa
BE
BE
===
- Đường kính thanh đứng
mmmmcm
F
d
BE
BE
1276,7776,0
141,3
473,0.4
4
<====

π
⇒ Chọn d
BE
= 12mm theo yêu cầu cấu tạo
+ h
1
= 5d
BE
×sinα = 5.1,2sin26
0
= 2,7cm
+ Giả thiết h
2
= 3cm
- Diện tích tiết diện thu hẹp
F
th
= [14 – (2,7+3)]×(14 – 1,2) = 102,4cm
2
- Mômen kháng uốn thu hẹp
3
2
147
6
3,8.4,6
.2 cmW
x
th
==
- Kiểm tra

187,0
147.165.1
17630
4,102.135.1
8,1982
<=+=+

x
thuu
g
thnn
BCAB
WRm
M
FRm
NN
Vậy tiết diện mắt B đảm bảo điều kiện nén uốn
5
5d
BE
h
2
h
1
φ
12
c/ Kiểm tra ổn định ngoài mặt phẳng dàn (y – y)
- Độ mảnh theo phương y – y
7555,51
14.289,0

6,208
289,0
<===
b
l
o
y
λ
- Hệ số uốn dọc theo công thức thực nghiệm của Konhetcop
787,0
100
55,51
8,01
100
8,01
2
2
=






−=









−=
y
λ
ϕ
- Kiểm tra
AB n n t
N m R F
ϕ

=1.135.0,787.196 = 20824 KG (đúng)
Vậy thanh đạt điều kiện ổn định
2/ Tính thanh cánh hạ
- Nội lực tính toán N = N
AE
= 5330,6KG
- Sơ đồ tính
q
N
N
M
nh
M
g
g
1875
M
- Tải trọng phân bố đều q

mKG
g
gpq
bt
trtr
/77,4231,1.
2
24,28
1686,159.4,11,1.
2
.4,1
'
''
=






++=








++=

- Mômen tác dụng lên thanh cánh hạ
KGm
qd
M
nh
23,186
8
875,1.77,423
8
22
===
6
14
3
2,7
14
1,2
KGm
qd
M
g
149
10
875,1.77,423
10
22
===
- Chọn tiết diện thanh cánh hạ bằng tiết diện thanh cánh thượng b×h = 14×14cm
a/ Kiểm tra tiết diện giữa thanh
Theo công thức

1≤+
WRm
M
FRm
N
uu
nh
kk
Với + m
k
= 1 do không có giảm yếu
+ m
u
= 1 do có b = 14cm < 15cm
+ F = b×h = 14×14 = 196cm
2
+
3
22
457
6
14.14
6
cm
bh
W
x
===
1474,0
457.165.1

18623
196.120.1
6,5330
<=+⇒
Vậy tiết diện giữa thanh đạt điều kiện kéo uốn
b/ Kiểm tra tiết diện tại mắt E
Vì tại E có giảm yếu rất ít, đồng thời nội lực của hai thanh cánh hạ ở hai bên mắt E là như
nhau do đó không cần kiểm tra khả năng chịu lực và ép mặt
3/ Tính thanh cánh xiên chịu nén
- Nội lực tính toán là N = N
BD
= -1975,7KG
- Giả thiết độ mảnh λ > 75 và k = b/h = 2 khi đó diện tích tiết diện thanh được tính theo
điều kiện ổn định là
2
5,70
135
2.7,1975
16
6,208
16
cm
R
kN
l
F
n
BD
o
===

- Ta chọn b = b
cánh
= 14cm → h = 7cm
Vậy chọn tiết diện thanh BD là b×h = 14×7cm
- Kiểm tra khả năng chịu nén của thanh theo điều kiện ổn định
+ Diện tích tiết diện: F = b×h = 14×7 = 98cm
2
+Độ mảnh lớn nhất:
[ ]
12011,103
7.289,0
6,208
289,0
min
=<====
λλ
h
l
r
l
oo
Ta thấy λ > 75 phù hợp với giả thiết
- Ta có
292,0
11,103
31003100
22
===
λ
ϕ

- Khả năng chịu nén của thanh là
KGNKGFRm
BDnn
7,197516,386398.292,0.135.1 =>==
ϕ
Vậy tiết diện thanh vừa chọn là hợp lý
 Kiểm tra khả năng chịu ép mặt của thanh BD
• Đầu mắt B
+ Cường độ ép mặt xiên thớ góc α = 52
0

2
3
3
90
52
/42,38
52sin1
22
135
1
135
sin11
cmKG
R
R
R
R
o
em

em
em
em
=






−+
=








−+
=
α
+ Kiểm tra khả năng chịu ép mặt theo điều kiện
7
cm
b
Rm
N
h

bh
RmFRmN
o
emem
em
r
r
emememememem
26,2
14.42,38.1
52cos.7,1975cos
cos
==≥→
=≤
α
α
α
αα
Với m
em
= 1
N
em
= N
BD
= 1975,7 KG
R
50
em
= 38,42 KG/cm

2
b = 14cm
⇒ Chọn h
r
= 3cm < 0,25h = 0.25×14 = 3,5cm
+ Diện tích ép mặt

2
22,68
52cos
3.14
cos
cm
bh
F
o
r
em
===
α
+ Khả năng ép mặt đầu B
KGNKG
bh
Rm
BD
o
r
emem
7,19752621
52cos

3.14
.42,38.1
cos
50
=>==
α
h
r
h
r
2
6
5
2
B
D
• Đầu mắt D
+ Cường độ ép mặt xiên thớ góc α = 26
0

2
3
3
90
26
/23,94
26sin1
22
135
1

135
sin11
cmKG
R
R
R
R
o
em
em
em
em
=






−+
=








−+

=
α
+ Kiểm tra khả năng chịu ép mặt theo điều kiện
m
b
Rm
N
h
bh
RmFRmN
o
emem
em
r
r
emememememem
35,1
14.23,94.1
26cos.7,1975cos
cos
==≥→
=≤
α
α
α
αα
Với m
em
= 1
N

em
= N
BD
= 1975,7 KG
R
50
em
= 94,23 KG/cm
2
b = 14cm
⇒ Chọn h
r
= 2cm < 0,25h = 0.25×14 = 3,5cm
+ Diện tích ép mặt
8

2
15,31
26cos
2.14
cos
cm
bh
F
o
r
em
===
α
+ Khả năng ép mặt đầu D

KGNKG
bh
Rm
BD
o
r
emem
7,19753,2935
26cos
2.14
.23,94.1
cos
26
=>==
α

 Bảng tính tiết diện thanh xiên
Tên thanh
Nội lực
(KG)
Chiều dài l
o
(mm)
F
(cm
2
)
b×h
(cm)
Khả năng chịu nén

(KG)
BD 1975,7 2086 98
14×7
3863,16
 Bảng kiểm tra khả năng ép mặt thanh xiên
Mắt
Nội lực
(KG)
α
em
R
(KG/cm
2
)
h
r
(cm)
F
em
(cm
2
)
m
em
α
em
R
F
em
Kết luận

B 1975,7
38,42
(α = 52
0
)
3 68,22 2621 Đạt
D 1975,7
94,23
(α = 26
0
)
2 31,15 2935,3 Đạt
4/ Tính thanh đứng chịu kéo
- Dùng thép CT
3
có R
a
= 2100KG/cm
2
tiết diện tròn để làm thanh bụng
- Hệ số kể đến sự thu hẹp tiết diện do ren là m
a
= 0.8
- Diện tích tiết diện thanh bụng
yc
a a
N
F
m R
=

- Đường kính tiết diện thanh bụng
4
yc
F
d
π
=
với
12mm
φ

(theo cấu tạo)
- Kết quả tính toán được cho ở bảng sau
Tên thanh
Nội lực
(KG)
`
(cm
2
)
Đường kính
chọn
φ
(mm)
F
thực tế
BE 794,6 0,473 12 1,131
CD 2526,6 1,504 14 1,539
V/ Tính mối nối thanh cánh
1/ Mối nối thanh cánh thượng

Vì chiều dài thanh cánh thượng l = 2×2,086=4,172 m < 5m nên ta không cần nối
2/ Mối nối thanh cánh hạ
9
914
2
0
8
6
2
0
8
6
1829
D
A
B
B'
C
A'
E'
E
5
2
2
6
2
6
6
4
625 1250

5000
- Mối nối thanh cánh hạ dùng liên kết chốt và bản ghép, thực hiện mối nối ở khoang
đỉnh dàn vì có nội lực nhỏ hơn khoang đầu dàn
- Chọn 2 bảng ốp tiết diện 8×14cm
- Bố trí 2 hàng chốt thép với đường kính d = 14mm
- Tra bảng với b = 30cm >10d = 12cm ta có
S
1
= 7d = 7×1,4 = 9,8cm chọn S
1
= 10cm
S
2
= 3,5d = 3,5×1,4 = 4,9cm S
2
= 5cm
S
3
= 3d = 3×1,4 = 4,2cm S
3
= 4,5cm
→ h
min
= 2S
3
+ S
2
= 2×4,5+ 5= 14cm = h → Đạt yêu cầu
- Tính khả năng chịu lực của liên kết chốt
+ Theo khả năng chịu ép mặt của phân tố giữa

KGcdT
c
em
9804,1.14.5050 ===
+ Theo khả năng chịu ép mặt của phân tố biên:
KGadT
a
em
8964,1.8.8080 ===
+ Theo khả năng chịu uốn của chốt thép
KGdKGadT
u
4902508,4808.24,1.1802180
22222
=<=+=+=
⇒ Vậy khả năng chịu lực của một mặt cắt chốt là
T
ch
= T
u
= 480,8KG
- Số lượng chốt cho một bên liên kết
54,5
8,480.2
6,5330
.
===
ch
ED
c

Tn
N
n
- Bố trí mỗi bên liên kết gồm 6 bulông, số bulông là để liên kết được chặt chẽ, tránh
trượt ra do vênh ngót hoặc do vận chuyển
100 100
45 55 45
80 140 80
120120
10
- Kiểm tra khả năng chịu kéo của tiết diện thu hẹp theo điều kiện kéo uốn
2
8,1564,1.14.214.14 cmF
th
=−=
42
33
29505,2.4,1.14
12
4,1.14
.2
12
14.14
cmJ
th
x
=









+−=
3
42,421
14
1950.2
2
cm
h
J
W
th
x
th
===
- Lấy mômen tính toán là M
g
= 14900 KGcm
- Hệ số điều kiện làm việc khi kéo là m
k
= 0,8 do có giảm yếu
- Kiểm tra
157,0
42,421.165.1
14900
8,156.120.8,0

6,5330
≤=+=+
thuu
g
thkk
ED
FRm
M
FRm
N
Vậy tiết diện bị giảm yếu đảm bảo khả năng chịu kéo
VI/ Tính mộng đầu dàn
- Lực nén cánh trên: N
AB
= -5930,7 KG
- Lực kéo cánh dưới: N
AE
= 5330,6 KG
- Phản lực gối tựa: R
A
= 3469,8 KG
- Tiết diện các thanh là 14×14cm
- Với lực nén N
AB
= -5930,7 KG và góc nghiêng của thanh kèo α = 26
0
nên ta dùng liên
kết mộng hai răng để liên kết thanh cánh thượng và thanh cánh hạ, có một bulông an
toàn ở mỗi răng (xiết chặt hai cánh vào nhau và có tác dụng tránh được hiện tượng
phá hoại liên kết mộng khi chịu tải), bên dưới cánh dưới có một gỗ táp (làm chỗ đỡ

đầu bulông an toàn và để cố định vị trí của dàn với gỗ gối)
 Thiết kế mắt A
- Sơ bộ xác định độ sâu rãnh
'
r
h

"
r
h
Giả thiết
cmh
r
5,2
'
=
)7,4
3
14
(5,4
"
cmcmh
r
=≤=
cmhh
rr
25,25,4
'"
=−=−
- Cường độ ép mặt xiên thớ góc α = 25

0

2
3
3
90
26
/23,94
26sin1
22
135
1
135
sin11
cmKG
R
R
R
R
o
em
em
em
em
=







−+
=








−+
=
α
- Tổng diện tích ép mặt
2"'"'
03,109)5,45,2(
26cos
14
)(
cos
cmhh
b
FFF
o
rrememem
=+=+=+=
α
- Khả năng chịu ép mặt
KGNKGFRmT

ABemememem
7,59309,1027303,109.23,94.1
26
=>===
- Xác định chiều dài các mặt trượt
KG
hhb
bh
NN
o
rr
r
trtr
7,1903
5,45,2
5,2
26cos7,5930
)(
cos
"'
'
'
=
+
=
+
=
α
Với
25,0=

β
hệ số dùng để tính trượt ở cấu kiện chịu kéo có liên kết mộng
e = 0,5h = 0,5×14 = 7cm vì rãnh mộng chỉ đặt ở một phía
+ Chiều dài mặt trượt thứ nhất
11
14
4,5
4,5
14
1,4 1,4
cm
e
N
bR
N
l
tr
tr
tr
tr
98,8
7
25,0.7,1903
14.25.8,0
7,1903
8,0
'
'
'
=


=

=
β
Theo điều kiện cấu tạo
cmhlcmh
rtr
255,2.10102114.5,15,1
''
==≤≤==

⇒ chọn
'
25
tr
l cm=
+ Chiều dài mặt trượt thứ hai
cm
e
N
bR
N
e
N
bR
N
l
o
o

tr
tr
n
tr
tr
tr
tr
13,25
7
25,0.26cos7,5930
14.25.15,1
26cos7,5930
.cos
15,1
cos
15,1
'
'
'
=

=

=

=
βα
α
β
Theo điều kiện cấu tạo

cmhlcmh
rtr
455,4.10102114.5,15,1
""
==≤≤==
tùy kích thước
cụ thể mà ta cấu tạo chiều dài cụ thể của
"
tr
l
 Tính bulông an toàn
- Trục của bulông thẳng góc với trục của thanh cánh trên. Nội lực của một bulông được
xác định theo biểu đồ tam giác lực và tính theo công thức
N
b
= 0,5N
AB
tg(90
0
– 31
0
– α) = 0,5×6365×tg(90
0
– 31
0
– 26
0
) = 1925,72 KG
- Diện tích tiết diện bulông
2

15,1
2100.8,0
72,1925
cm
Rm
N
F
aa
b
yc
===
- Đường kính bulông an toàn
cm
F
d
yc
21,1
14,3
15,1.4
4
===
π
với
12mm
φ

→ chọn
14mm
φ
=

 Tính gỗ táp
- Chọn kích thước gỗ táp theo yêu cầu cấu tạo
- Bề rộng bằng bề rộng thanh cánh dưới b
gt
= 14cm
- Chiều dài bằng khoảng cách từ đầu mút thanh cánh dưới đến trục của bulông an toàn
thứ hai
- Bề dày
cmh
r
5,4
"
=≥
δ
→ chọn
6cm
δ
=
- Chỗ khuất vào gỗ gối chọn là 3cm thỏa mãn điều kiện lớn hơn 2cm
- Thành phần ngang của nội lực trong bulông
T = 2×N
b
sinα = 2×2147×sin26
0
= 1688,4 KG
- Lực ma sát giữa gỗ táp và thanh cánh dưới
KGtg
c
tg
N

T
o
oo
o
o
o
o
AB
ms
24,117811
)2659cos(
31cos7,5930
11
)59cos(
31cos
=

=

=
α
- Giá trị lực tác dụng vào các đinh
T
d
= T - T
ms
= 1688,4 – 1178,24 = 510,16 KG
- Số mặt cắt tính toán của đinh là n = 1
- Bố trí 1 hàng đinh với đường kính d = 6mm
S

1
= 19d = 19×0,6 = 11,4cm chọn S
1
= 11,5cm
S
2
= S
3
= 4d = 4×0,6 = 2,4cm S
2
= 7cm
→ h
min
= S
3
+ S
2
= 7+7 = 14cm = b
gt
→ Đạt yêu cầu
- Tính khả năng chịu lực của đinh
+ Theo khả năng chịu ép mặt của phân tố có bề dày lớn
KGcdT
c
em
4206,0.14.5050 ===
+ Theo khả năng chịu ép mặt của phân tố có bề dày nhỏ
12
KGadT
a

em
1446,0.3.8080 ===
+ Theo khả năng chịu uốn của đinh
KGdKGadT
u
1446,0.4004009936,0.250250
222222
==<=+=+=
Vậy khả năng chịu lực của một mặt cắt đinh là
T
1d
= T
u
= 99KG
- Số lượng đinh để liên kết gỗ táp và thanh cánh dưới
2,5
991
16,510
.
1
=
×
==
d
d
d
Tn
T
n
Vậy ta dùng số lượng đinh để liên kết gỗ táp vào thanh cánh dưới là 6 và không cần

kiểm tra lại vì tiết diện bị giảm yếu không đáng kể
 Tính gối kèo
- Bề rộng gối
cm
Rb
R
b
em
A
g
27,11
22.14
8,3469
.
90
===
→ chọn b
g
= 12cm
- Chiều dài gối lấy theo cấu tạo l
g
= 2b = 2×14 = 28cm
- Bề dày gối kèo xác định từ điều kiện chịu uốn khi xem gối kèo là 1 console chịu lực
phân bố
A
g
R
q
l
=

- Mômen gối đỡ
KGcm
bl
l
R
blbl
l
R
M
g
g
A
gg
g
A
1,3036
8.28
)1428(8,3469
8
)(
.
4
.
2
.
2
2
=

=


=
−−
=
- Bề dày gỗ gối
03,3
165.12
1,3036.66
===
ug
g
Rb
M
δ
→ chọn
4
g
cm
δ
=
.
VII/ Tính toán và kiểm tra các mắt dàn
1/ Mắt giữa dưới
- Cấu tạo mắt dưới giữa
2
6
15
30 80 60 30806080
4
7

0
φ
1
4
N
BD
N
CD
N
B'D
N
DE
N
DE'
- Kiểm tra ép mặt thanh xiên lên ụ đệm
Trường hợp này diện tích ép mặt lớn hơn trường hợp đã tính ở phần thanh xiên, do đó
mắt đảm bảo yêu cầu chịu lực không cần kiểm tra lại
- Ụ đệm ép mặt vuông thớ lên thanh cánh hạ với lực ép mặt
N
em
= 2N
BD
sin26
0
= 2×2121×sin26
0
= 1732,2 KG
- Diện tích ép mặt yêu cầu
13
2

90
74,78
2,2.1
2,1732
cm
Rm
N
F
emem
em
em
===
- Chiều dài ép mặt yêu cầu
cm
b
F
l
em
yc
62,5
14
74,78
==≥
Theo cấu tạo
cmtg
h
tg
h
l
o

o
o
BD
o
ED
u
8,22
26sin2
7
26
2
14
2
26sin2
26
2
2 =






+=







+=
- Xét trường hợp tải trọng chỉ đặt ở nửa dàn, khi đó lực nén thanh xiên sẽ làm cho ụ
đệm ép mặt dọc thớ với thanh cánh hạ. Do đó ta phải kiểm tra h
r
trong trường hợp này
- Trong trường hợp tải chỉ đặt ở nửa dàn trái, đối với dàn tam giác đã chọn ta vẫn có
N
BD
= -1975,7KG nhưng N
B’D
= 0
- Suy ra ụ đệm sẽ ép mặt dọc thớ lên cánh hạ với lực ép mặt
N
em
= N
BD
cos26
0
= 1975,7×cos26
0
= 1775,7 KG
- Diện tích ép mặt F
em
= h
r
×b = 1,5.14 = 21cm
2
- Khả năng chịu ép mặt m
em
R

em
F
em
= 1×135×21 = 2835KG > N
em
= 1775,7 KG
Vậy cấu tạo h
r
= 1,5cm là đạt yêu cầu
- Kiểm tra tiết diện giảm yếu ở thanh cánh hạ theo điều kiện kéo
uốn
F
th
= (14×14 – 14×1,5 – 1,4×12,5) = 157,5cm
2
3
2
1,328
6
5,12).4,114(
cmW
th
=

=
- Kiểm tra
1628,0
1,328.165.1
14900
5,157.120.8,0

6,5330
<=+=+
thuu
g
thkk
ED
WRm
M
FRm
N
Vậy tiết diện giảm yếu ở thanh cánh dưới đảm bảo điều kiện kéo uốn
2/ Mắt đỉnh dàn
- Cấu tạo mắt đỉnh dàn
50 50140
200
φ
14
120 100 100 100 100 120
640
40 60 100
N
BC
N
BC
- Kiểm tra ép mặt đỉnh (xiên thớ góc α = 26
0
)
14
1,4
14cm

1,5
14cm
2
54,165)26
2
10
26cos
14
)(4,114(
2cos
)( cmtgtg
ah
dbF
o
o
em
=−−=






−−=
α
α
N
em
= N
BC

cos26
0
= 3947,9.cos26
0
= 3548,3 KG
→ Khả năng chịu ép mặt
m
em
R
em26
F
em
= 1×94,23×165,54 = 15599 KG > N
em
= 3548,3 KG
- Kiểm tra tiết diện thu hẹp theo điều kiện nén uốn
F
th
= 14×14 – 1,4 ×14 – 2×1,2×14 + 2×1,2×1,4 = 146,16 cm
2
42
333
63,26885,2.2,1.3,6
12
2,1.3,6
4
12
14.4,1
12
14.14

cmJ
x
th
=








+−−=
3
1,384
14
63,2688.2
2
cm
h
J
W
x
th
th
===
- Kiểm tra
148,0
1,384.165.1
17630

16,146.135.1
9,3947
<=+=+
xuu
g
thnn
BC
WRm
M
FRm
N

Vậy tiết diện thu hẹp đảm bảo điều kiện nén uốn
3/ Mắt trung gian B
Mắt trung gian B đã tính trong phần chọn tiết diện thanh cánh thượng nên không cần
tính toán lại, cấu tạo được thể hiện trong bản vẽ.
4/ Mắt trung gian E
Không cần kiểm tra mắt này vì mắt này chỉ có giảm yếu do thanh đứng gây ra, tiết
dịân giảm yếu này vẫn lớn hơn tiết diện giảm yếu ở gối đã kiếm tra nên không cần kiểm tra
lại. Cấu tạo được thể hiện như hình vẽ.
15
1,4
14cm
1,2
14cm
4,554,5
1,2

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×