BÀI tập lớn cơ kết cấu số 2 TÍNH dàn TĨNH ĐỊNH

Bài tập lớn cơ kết cấu số 2 gvhd: trần đại quang
Bài tập lớn số 2
tính dàn tĩnh định.
Phần A : đề bài
I-Nội dung yêu cầu và thứ tự tính toán:
1) Xác định tải trọng tính toán lên dàn.
2) Tính nội lực trong dàn băng phơng pháp vẽ cho các trờng hợp:
a) Tĩnh tải toàn dàn.
b) Hoạt tải nữa dàn.
3) Lập bảng tổ hợp nội lực trong dàn.
4) Tính kiểm tra nội lực trong 4 thanh đánh dấu bằng phơng pháp
đ.a.h cho trờng hợp tĩnh tải và so sánh với kết quả của phơng
pháp vẽ.
II- Sơ đồ tính:
E
l
g = 15 kN/m
2
q = 15 kN/m
2
Hệ số vợt tải
N1 = 1,1
N2 = 1,2
Bớc cột B = 6 m
h = 2 m
Số liệu tính toán:
Kích thớc Tải trọng Hệ số vợt tải
Nhịp dàn
l(m)
Chiều
cao h(m)

Bớc cột
B(m)
tĩnh tải
q( kN/m
2
)
Hoạt tải
g( kN/m
2
)
tĩnh tải
n
1
Hoạt tải
n
2
18 2,0 6,0 25 15 1,1 1,2
Lê Xuân Trí Lớp : 2002X3
1
Bài tập lớn cơ kết cấu số 2 gvhd: trần đại quang
Phần B: bài làm
1) Xác định tải trọng :
- Sơ đồ truyền tải từ mái lên dàn theo hình
dàn tính
Pt/2
Ph/2
3
4
5
6

7
8
9
10
2
18
17
16
15 14 13 12
B = 6 m B = 6 m
1
11
Theo sơ đồ truyền tải ta có:
Tỉnh tải Pt = 6.2,25.25.1,1 = 371.25 kN
Hoạt tải Ph = 6.2,25.15.1,2 = 243 kN
2) Tính nội lực trong dàn bằng ph ơng pháp vẽ :
Lê Xuân Trí Lớp : 2002X3
2
Bài tập lớn cơ kết cấu số 2 gvhd: trần đại quang
a) Tĩnh tải toàn dàn:
Để có thể vẽ dản đồ Crêmôna cho toàn dàn khi chịu tải trọng đối xứng,
sau khi tính đựoc phản lực V
A
= V
B
= 1485 kN
Tiến hành vẽ nh bình thờng ( thực hiện cho nữa dàn vì bài toán đối
xứng)
a
b

1
c
2
3
4
d
5
6
e
7
8
f
9
g
10
11
h
12
13
i
14
15
k
16
l
371.25
371.25
371.25
371.25
371.25

371.25
371.25
185.625
185.625
Va = 1485 Vb = 1485
Tỉ lệ xích kích th ớc

1 m
a=1
f
e
d
c
b
g
h
i
k
l
2
3
4
6
7
5
8
9
Tỉ lệ xích l c

371,25 kN

b) Hoạt tải nữa trái:
Lê Xuân Trí Lớp : 2002X3
3
Bài tập lớn cơ kết cấu số 2 gvhd: trần đại quang
Tính phản lực tại gối:

M
B
= 0 => V
A
= 729 kN ;

Y
B
= 0 => V
B
= 243 kN
Tiến hành vẽ :
a
b 1
c
2
3
4
d
5
6
e
7
8

f
9
10
11
12
13
14
15
16
243
243
243
121.5
0
0
0
121.5
729
243
g
0
Tỉ lệ xích kích th ớc

1 m

a=1=16
e
d
c
b

f
g
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Tỉ lệ xích l c

243kN
3) Lập bảng tổ hợp nội lực trong dàn:
Để tổ hợp nội lực N
ik
max (min) ta cần các giá trị nội lực cho các trờng
hợp sau:
a) Tĩnh tải toàn dàn
b) Hoạt tải nửa trái
c) Hoạt tải nửa phải: suy ra từ nửa phải theo tính chất đối xứng của
dàn
d) Hoạt tải toàn dàn: cộng tác dụng của trờng hợp (b) và (c). Vì dàn
đối xứng nên chỉ tính cho nửa dàn trái.

Lê Xuân Trí Lớp : 2002X3
4
Bài tập lớn cơ kết cấu số 2 gvhd: trần đại quang
Bảng tổ hợp nội lực:
Loại
thanh
Tên thanh theo
cách gọi thông
Nội lực do
Nội lực do hoảt tải Nội lực tổ hợp
Trái Phải Cả dàn kéo nén
Cánh
hạ
1-18 0 0 0
0 0
18-17 2339 1094 437 1531 3870
17-16 3341 1458 729 2187 5528
16-15 3580 1406 937 2343 5923
Cánh
thợng
2-3 -2353 -1100 -440 -1540 3893
3-4 -3362 -1467 -734 -2201 5563
4-5 -3602 -1415 -943 -2358 5960
5-6 -3362 -1100 -1100 -2200 5562
Xiên
2-18 2559 1197 479 1676 4235
3-17 1147 417 334 751 1898
4-16 287 -63 250 187 464
5-15 -302 -396 198 -198 500
Đứng

12 -1485 -729 -243 - 972 2457
3-18 -1040 -486 -194 - 680 1720
4-17 -557 -202 -162 - 364 921
5-16 -159 35 -139 - 174 333
6-15 -371 -121 -121 -242 613
4) Kiểm tra nội lực trong các thanh đánh dấu bằng đ.a.h
a) Vẽ các đờng ảnh hởng : đ.a.h N
6-15
; N
5-6
; N
16-15
; N
5-15
Lê Xuân Trí Lớp : 2002X3
5
Bài tập lớn cơ kết cấu số 2 gvhd: trần đại quang
3
4
5
6
7
8
9
10
2
18
17
16
15 14 13 12

1
11
đ ờng xe chạy
1
l/2 = 9/1,988
đ.a.h N6-15
đ.a.h N5-6
3d/ = 6.75/1,750
đ.a.h N16-15
đ.a.h N5-15
nối
9/11.05
3l/2 =27/11.05




b) Vẽ các đờng ảnh hởng : đ.a.h N
vẽ các đờng ảnh hởng:
đah:N
6-15
:Dùng mặt cắt 2-2 tách mắt 6
xét pt :

Y=0
đah:N
5-6
:Dùng mặt cắt 1-1
xét pt :

M
15
tr =0
đah:N
16-15
:Dùng mặt cắt 1-1
xét pt :

M
5
tr(ph)
=0
đah:N
5-15
:Dùng mặt cắt 1-1
xét pt :

M
(5-6

16-15)
ph(tr)
=0
Từ đó ta vẽ đợc các đ.a.h nh hình vẽ
b)Tính nội lực theo đ.a.h cho trờng hợp tĩnh
Lê Xuân Trí Lớp : 2002X3
6
Bài tập lớn cơ kết cấu số 2 gvhd: trần đại quang
N
6-15

=371,25.(-1)= - 371,25 kN
N
5-6
= -371,25.
9
25,2
.2.(6,75+ 4,5+2,25) - 371,25 . 2,25=-3341 kN
N
16-15
=371,25.
25,11
4,2
(11,25 +9+6,75+ 4,5+2,25) +371,25.
75,6
4,2
(4,5+
2,25)
= 3564 kN
N
5-15
=-371,25.
75,6
915,0
( 6,75+4,5+2,25) + 371,25
9
4,0
(9+ 6,75+4,5+2,25)
=-308 kN
So với kết quả của phơng pháp vẽ .Sai số nhỏ hơn 5%
Lê Xuân Trí Lớp : 2002X3

7