ĐỒ án môn học kết cấu THÉP số 2 (THIẾT kế KHUNG NGANG NHÀ CÔNG NGHIỆP 1 TẦNG 1 NHỊPkèm bản vẽ)

Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng

N MễN HC KT CU THẫP S 2
(THIT K KHUNG NGANG NH CễNG NGHIP 1 TNG 1 NHP)
******
Phn thuyt minh tớnh toỏn
PHN I: S B V KT CU KHUNG THẫP CN THIT K
Trong nhng nm gn õy, cựng vi s phỏt trin ca cụng nghip ch to vt liu
thộp v s tin b ca cỏc cụng ngh thi cụng, cụng trỡnh nh cụng nghip s dng kt
cu dng khung thộp tin ch tit din c nc ta ngy cng tng. ỏp ng tỡnh hỡnh
ú, b mụn Kt cu Thộp - G trng H Kin trỳc HN ó t chc nhng nhúm sinh
viờn tỡm cỏch thit k dng kt cu trờn.
Nh cụng nghip yờu cu thit k l nh cụng nghip mt tng mt nhp. Khung
ngang c lm bng thộp tin ch tit din ch I thay i phự hp vi ni lc trong
khung theo chiu di nhp. Khung gm hai b phn chớnh l Ct khung liờn kt ngm
vi Dm khung. Khung ngang liờn kt ngm vi múng.
* Nhim v chớnh ca ỏn:
1. Vi cỏc kớch thc v ti trng cn thit k, xỏc nh kớch thc tit din khung.
Tiờu chớ:
+ m bo iu kin cng .
+ m bo iu kin bin dng.
+ m bo iu kin n nh.
+ Tit kim vt liu.
+ Ch to n gin.
2. Vi khung nh thit k, tớnh toỏn cỏc chi tit liờn kt: Ct-Dm; Dm-Dm;
Ct-Múng).
* Nhng nhn nh c bn:
Khung thộp trờn thc cht chớnh l loi kt cu bng thộp cú tit din thay i nh ó
c hc trong mụn Kt cu thộp ti trng v gii phỏp liờn kt ngm ti múng l gii
phỏp thụng minh cú c mt bng sn xut rng rói nht.

Tuy nhiờn vn c bn t ra l :
Kt cu thay i tit din thỡ cng s thay i, Gii quyt vn ny nh th no?
Lm th no bit c s bin thiờn ca ni lc trong cỏc tit din khung?
Lm th no tit kim c cng nhiu cng tt vt liu m ch to li n gin
nht?
[1]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
Thay i tit din nhng thay i nh th no? Ti õu? Cú th cú nhng tit din
khụng kh nng chu lc thỡ sao?
* Quỏ trỡnh t duy - phng phỏp thit k:
Trc ht ta thy cỏc vn trờn cú th thc hin c bng nhng kin thc ó c
trang b trong trng. Nhng nh hng, khng ch c bn phi tuõn theo s hng dn
ca GVHD.
Tit din kt cu thay i thay i thỡ J s khụng th c nh tuy nhiờn dm v ct
khung vn phi cú mt cng no ú. Vy ban u ta s gi thit trc v t l cng
gia dm khung v ct khung.
Gii quyt vn ni lc, chỳng ta ó cú mt phng phỏp truyn thng gii cỏc
bi toỏn khụng tuyn tớnh ú l phng phỏp chia nh i tng, ỏp dng vo trng
hp ny, ni lc trong dm, ct ng vi cỏc trng hp ti trng s c xỏc nh t
nhiu cỏc mt ct ti cỏc v trớ khỏc nhau v c a vo t hp trong bng ti cỏc tit
din cú v trớ tng ng. Ni lc cú giỏ tr ln nht ti mi tit din ly t bng t hp

s c chn a vo thit k.
Sau khi ó cú kớch thc c th ca cỏc tit din, ta s tin hnh thay i tit din theo
cỏc on cú kớch thc bin i tuyn tớnh. S cú nhiu cỏc phng ỏn thay i tit din
khỏc nhau cho ta cỏc hỡnh dng khỏc nhau v trng lng khung s khỏc nhau.
cú cỏc s liu ban u, ta phi gi thit trc trng lng khung theo kinh nghim.
Sau khi cú tit din khung s b tc l ó cú tnh ti gn vi thc t. So sỏnh vi tnh
ti gi thit nu chờnh lch nhiu thỡ thit k li n khi chờnh lch khụng nhiu.
Tit din luụn phi c kim tra v cng , vừng v n nh.
Cỏc khung li c thit k nh vy vi cỏc t l cng gia dm v ct khỏc nhau.
Mi thụng s thay i cho ta mt phng ỏn. Vic thit k s xoay vũng chớnh xỏc
dn.
Cỏc phng ỏn s c so sỏnh v phng ỏn tit din c chn theo ý kin ch quan
s l phng ỏn hi t nhiu nht cỏc tiờu chớ nh ó t ra.
* Mt s gii hn
Thc t cho thy thc hin c nhng iu trờn ũi hi khi lng tớnh toỏn tng i ln. gim bt khi lng tớnh toỏn cho sinh viờn, cỏc thy cụ giỏo trong b
mụn ó cho phộp gi thit trc cng ca Dm khung v Ct khung bng nhau. Nh
cụng nghip ch mt tng, mt nhp, cú cu trc.
* Cụng c thc hin:
Cỏc bc tớnh toỏn thit k c thc hin ch yu bng phn mm EXCEL, mi
bc tớnh s c lp thnh mt bng, trong bng ú s cú nhng ct tng ng vi
cỏc thụng s cú th thay i c, iu c bn l ta liờn tc thay i cỏc thụng s so
[2]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:

Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
sỏnh v chn c phng ỏn khung tt nht vi tiờu chớ t ra. Tp hp cỏc bng s
to thnh mt dõy chuyn m u vo l cỏc yờu cu thit k v u ra l sn phm
khung thộp .
Ni lc v tit din cũn c kim tra bng phn mm SAP 2000. Cỏc phn mm
Microsoft Word 2003 v AutoCAD 2007 dựng trỡnh by thuyt minh v th hin bn
v.
* Lý thuyt ỏp dng:
Cỏc kin thc v tớnh toỏn v thit k Kt cu thộp; mt s kin thc v C hc kt
cu v Sc bn vt liu.
PHN II: TNH TON
S liu cho trc
L

H1

Q

B

i

S lng

(m)

(m)

(T)

(m)

(%)

khung

21

5.2

5

6

10

21

Vựng giúdng a
hỡnh
I-A

Nhim v thit k
Thit k khung ngang nh cụng nghip mt tng, mt nhp, vi cỏc s liu sau:
- X ngang tit din thay i (ch I)
- S lng cu trc:

2

(chic)

- Sc nõng ca cu trc:

Q

(T)

- Ch lm vic trung bỡnh
- Nhp khung:

L

(m)

- Chiu di nh:

120( m)

- Bc ct:

B

(m)

- Cao trỡnh nh ray:

H1 (m)

- Mỏi lp bụng chng núng bng bụng thu tinh

- dc mỏI (lp tụn):
- Vt liu thộp CT34s cú:

i

(%)

f = 21 kN/cm2;
fv = 12kN/cm2;
[3]

đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
fc = 32kN/cm2
- Mụ un n hi E 2.1105 MPa
- Hn tay, dựng que hn N42
- Ti trng, h s vt ti ly theo TCVN 2737:1995
- Bờ tụng múng cp bn B20 cú Rb=1.15 kN/cm2
- Vt liu bulụng liờn kt v bulụng neo t chn
A.Chn s kt cu:
S kt cu khung ngang nh cụng nghip

300

10%

+5.200

q =5 t

21000

a

b
Sơđồ khung ngang nhà

1. Cỏc thụng s v cu trc
a. Cu trc
- Do sc trc ca cn trc l 5T<30T nờn chn khong cỏch t mộp ngoi ct n
trc nh v l a = 0 v khong cỏch t trc nh v n trc ray cu trc l = 750mm.
2=21
20.75=19.5 m
- Nhp cu trc: LK =L

[4]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:

Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
- Da vo sc trc Q = 5T v nhp cu trc LK = 19.5(m) ta cú bng thụng s cu
trc ly theo ph lc II.13 trang 87 (Thit k khung thộp nh cụng nghip mt tng,
mt nhp Trng i hc Kin trỳc H ni):
Sc
trc
Q(T)

chớnh

cu

19.5

Trng lng

p lc bỏnh xe

(T)

lờn ray (kN)

(mm)

trc
Lk(m)

5

Kớch thc gabarit

Nhp

Hk

Zmin

Bk

K Cu trc(G)

810 160 3880 2900

5.76

Xe
con(Gxc)
0.45

Pmaxc

Pminc

39.7

14.1

x

200

x

750

y

50
y

P max

200

K=2900

Pmax

B=3880

Dầmcầu t r ục, Ray, Gabar it cầu t r ục

b. Dm cu trc
- Dm cu trc:
+T bc ct v cỏc thụng s ca cu trc ta chn dm tit din ch I; nh hỡnh
1 1 1 1
B

6000 750600 mm
cao
8 10 8 10
+ S b chn Hdct = 700mm.
- Chn s b khi lng dm cu trc l: 1kN/m.
c. Ray v lp lút ray
[5]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
- Ly chiu cao ray v lp m, bng C gia cng ly s b khong: Hr 200 mm
2. Cỏc kớch thc chớnh ca khung ngang
a. Theo phng ng
- Chiu cao t mt ray cu trc n ỏy x ngang:
H2 HK bK 0.81 0.3=1.11 m
Vi: HK = 0.81 m chiu cao gabarit ca cu trc.
bK = 0.3 m khe h an ton gia cu trc v x ngang.
Chn H2 = 1.2 (m)

- Chiu cao ct khung tớnh t mt múng n ỏy x ngang:
H H1 H2 H3 5.2 1.2 0 6.4 m
Trong ú: H1 - cao trỡnh nh ray, H1 = 5.2 m;
H3 - phn ct chụn di nn,coi mt múng ct 0.000( H3 = 0)

- Chiu cao ca phn ct trờn, tớnh t vai ct dm cu trc n ỏy x ngang:
Ht H2 Hdct Hr 1.2 0.7 0.2 2.1 m
- Chiu cao ca phn ct di, tớnh t mt múng n mt trờn ca vai ct:
Hd HHt 6.42.1 4.3 m
















b. Theo phng ngang:
- Nhp cu trc: LK = 19.5 (m)
- Chiu cao tit din ct chn theo yờu cu v cng:
1 1 1 1
h
H
6.4 0.4270.32 m
15 20
15 20

Chn h = 40(cm)
- Kim tra khe h gia cu trc v ct khung:
z l ah 0.75 00.4 0.35m zmin 0.16 m

[6]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
+7.450

1050

10%

+5.200

2100

300

+6.400

4300

6400

q =5 t

0.000
19500

750

750

21000

a

b
Các kích th ớ c chính của khung ngang

c. S tớnh khung ngang
- Do sc nõng cu trc khụng ln nờn chn phng ỏn ct cú tit din khụng i vi
cng l I1.Vỡ nhp khung l 21m nờn chn phng ỏn x ngang cú tit din thay i
hỡnh nờm, d kin v trớ thay i tit din cỏch u x 3.5 m. Vi on x di 3.5m ,
cng ca ct l I1 v x di l I2 v x trờn l I3. Do nh cú cu trc nờn chn kiu
liờn kt gia ct khung vi múng l ngm ti mt múng( ct 0.000). Liờn kt gia ct
vi x ngang v liờn kt ti nh x ngang l cng. Trc ct khung trựng vi trc nh
v n gin hoỏ tớnh toỏn v thiờn v an ton.Ta cú s tớnh khung ngang nh hỡnh
3.

[7]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
+7.450

+4.300

1050

I2 I3

I2
I1

đoạn xà 2

vịtríthay đổi
tiết diện xà

đ
oạn xà 1

2100

+6.400

I3

4300

I1

+0.000

I1
3500

7000

7000

3500

21000

sơđồ t ính khung ngang

5

6
4

3

1

2

đánh số phần t ử t hanh

3. Thit k x g mỏi
X g mỏi chu tỏc dng ca ti trng tm mỏi v trng lng bn thõn ca x g.
Lp mỏi v x g c chn trc. Sau ú c kim tra li theo iu kin bn v iu
kin bin dng ca x g.
* Tm lp mỏi: Chn nh sau:

[8]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trêng ®¹i häc kiÕn tróc hµ néi
GVHD: Th.S. NguyÔn Thanh Tïng Khoa x©y dùng
B1 =s

x

x
a
15
20

t

hr

10

30

H×
nh d¹ ng t Êml î p m¸i

- Các thông số kỹ thuật:
Số hiệu

Chiều dày

Trọng lượng 1 tấm

(mm)

(kN/m2)

C10 - 1000 - 0.6

0.6

Diện tích 1tấm (m2)

0.056

6

* Xà gồ: Ta chọn xà gồ hình chữ “ C “ là loại xà gồ được chế tạo từ thép hình dập
nguội
- Hình dạng và các thông số của xà gồ chữ “ C “:Các thông số kĩ thuật:
Tiết diện
8CS4 �10
5

Ix

Wx

Iy

Wy

Trọng lượng Chiều dày

(cm4)

(cm3)

(cm4)

(cm3)

(kN/m)

(mm)

774.19

77.419

156.50

12.09

0.0893

2.7

Diện
tích
(cm2)
11.48

[9]
®å ¸n m«n häc kÕt cÊu thÐp sè 2
2006 x9

Phan ViÕt TuyÕn-líp

Sinh viªn:

Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
102

21.2

200

2.7

Xà gồ chữc(8cs4x105)

6000

giằng xà gồ

xà gồ

xà ngang
21000

Mặt bằng bố tr íxà gồ

[10]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
16 xà g ồ c (8c s 4x105)

c ộ t t hép
c1

c1

c1

c1

dc t

dc t

dc t

dc t

10500

dc t

15001500150015001500150015001500150015001500150015001500

c1

B

k2

21000

k2

k2

k2

c ầu t r ụ c 5T

10500

c ầu t r ụ c 5T

k2

dc t

a

c1

dc t

c1

6000

dc t
c1

6000

dc t

dc t

c1
6000

c1
6000

6000

6000

6000

120000

1

2

3

4

5

6

7

20

21

mặt bằng kết cấu nhà xƯ ởng

a. Ti trng tỏc dng lờn x g
- Ti trng tỏc dng lờn x g gm: ti trng tụn lp mỏi, ti trng bn thõn x g v
ti trng do hot ti sa cha mỏi.
- Chn khong cỏch gia cỏc x g trờn mt bng l a = 1.5 m.
Khong cỏch gia cỏc x g trờn mt phng mỏi l:

1.5
1.51 m
cos5.71

( dc i = 10 = 5.710)
*Tnh ti
H s vt

Ti trng tiờu

ti

chun

1 lp tụn lp mỏi

1.1

0.056(kN/m2)

0.062(kN/m2)

X g mỏi 8CS4 105

1.05

0.0893(kN/m)

0.094(kN/m)

Vt liu mỏi

Ti trng tớnh toỏn

* Hot ti: Hot ti s dng ly ptc = 0.3 kN/m2 vi h s vt ti n = 1.3
ptt 0.31.3 0.39 kN/m2
[11]

đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
*Ti trng tỏc dng lờn x g C 8CS4105
qtc 0.056 0.3 1.51 0.0893 0.627 kN/m
qtt 0.062 0.39 1.51 0.094 0.776 kN/m
b. Kim tra li x g ó chn
X g di tỏc dng ca ti trng lp mỏi v hot ti sa cha c tớnh toỏn nh
cu kin chu un xiờn.
Ta phõn ti trng tỏc dng lờn x g C tỏc dng theo 2 phng vi trc x-x to vi
phng ngang mt gúc = 5.71o
y

y

x
x

x

x

qy

y

q

qx
y

Mặt cắt xà gồ

Ti trng tỏc dng theo cỏc phng x-x v y-y l:
qxtc qtc cos 0.627cos5.710 0.624 kN/m
qytc qtc sin 0.627sin5.710 0.0624 kN/m
qxtt qtt cos 0.776cos5.710 0.772 kN/m
qytt qtt sin 0.776sin5.710 0.0772 kN/m
- Theo iu kin bn:
x y

Mx My

f c
Wx Wy

Vi: c = 1 h s iu kin lm vic.
[12]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
f 21 kN/cm2 - cng ca thộp x g.
X g tớnh toỏn theo 2 phng u l dm n gin 2 u ta lờn x ngang mụ men
t giỏ tr ln nht gia nhp.
qxttB2 0.7726002 102

347.4 kNcm
Ta cú: Mx
8
8
qyttB2

0.07726002 102
My

8.685 kNcm
32
32
tt

tt

qy

qx

3000

6000

mx

3000

my
y

Mtt=qb
8

2

qb
32

Mtt=

2

x

Sơ đồ t ính xà gồ t heo ph ơng x-x và y-y

x y

347.4 8.685

5.205kN/cm2 f c 21kN/cm2
77.419 12.09

- Theo iu kin bin dng:
Cụng thc kim tra :


1

5.103
B
B 200

Trong ú: y - vừng ca x g ( khi cú h ging x g )
tc
tc
y Cỏc vừng thnh phn do qy ;qx gõy ra tng ng

5 qxtcB4
5 0.624102 6004





0.798 cm
Ta cú: y

384 EIx
384 2.1104 628.51


0.798

1.32103 5103
B 600

Vy x g C 8CS4105 m bo iu kin cng v iu kin vừng.
[13]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
4. Tỏc dng v cỏch b trớ h ging mỏi, ging ct
*Tỏc dng ca h ging trong nh cụng nghip dựng kt cu khung thộp nh:
- Bo m tớnh bt bin hỡnh v cng khụng gian ca h khung.
- Gim chiu di tớnh toỏn ca x v ct khung theo phng ngoi mt phng, t
ú tng kh nng n nh tng th cho khung ngang.
- Truyn ti trng giú v lc hóm cu trc theo phng dc nh xung múng.
- Bo m cho vic thi cụng dng lp c an ton v thun tin.
a. Tỏc dng ca cỏc h ging
- Ging mỏi:

+ Bo m n nh cho dn theo phng ngoi mt phng un .
+ Dn giú chu tỏc dng ca ti trng giú theo phng dc nh .
+ H ging dc theo u ct tng cng theo phng dc nh v truyn ti
trng ngang nh ti trng giú, lc hóm cu trc ra cỏc khung lõn cn.
- Ging ct :
+ Bo m s bt bin hỡnh hc .
+ Bo m cng dc nh v gi n nh cho ct .
+ Tip nhn v truyn xung múng cỏc ti trng tỏc dng theo phng dc nh
nh ti trng giú lờn tng hi, lc hóm dc nh ca cu trc.
b. Cỏch b trớ h ging

[14]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


21000

đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

4200

c2

4200

[15]

21000

4200

4200

4200

Sinh viên:

1

1

6000

6000

6000

dct

c2

c1

1

dct

k1

c1

2

2

2

dct

6000

6000

6000

dct

cầu tr ục 5T

k2

c1

c1

2

6000

3

3

3

c1

dct

k2

6000

6000

6000

dct

c1

3

6000

k2

4

4

4

c1

c1

4

6000

6000

6000

dct

dct

6000

5

5

6000

6000

dct

6000

CHI TIếT d

c1

5

dct

cầu tr ục 5T

k2

c1

5

6000

6

6

6

c1

dct

k2

dct

c1

6

6000

6000

6000

6000

7

7

7

c1

k2

c1

7

6000

CHI TIếT e

6000

6000

dct

dct

6000

dct

k2

dct

8

8

8

c1

c1

8

6000

6000

6000

6000

10

6000

11

120000

6000

12

6000

6000

dct
c1

10

6000

11

120000

6000

12

6000

13

13

9

9

10

10

6000

6000

11

120000

11

120000

6000

6000

hệgiằng cột (t l :1/200)

6000

6000

12

12

6000

6000

13

13

mặt bằng bố t r íxà gồ và giằng xà gồ (t l :1/200)

9

dct

k2

c1

mặt bằng kết cấu nhà xƯ ởng (t l :1/200)

9

6000

6000

6000

6000

6000

14

14

14

14

6000

6000

6000

6000

15

15

15

15

6000

6000

6000

6000

16

16

16

16

6000

6000

6000

6000

17

17

17

17

6000

6000

6000

6000

18

18

18

18

6000

6000

6000

6000

19

19

19

19

20

6000

21

6000

6000

6000

20

20

20

6000

6000

6000

21

21

21

16 xà gồ 8cs4x105

6000

300

0.00

4200

1

6000

CHI TIếT c

CHI TIếT b

1500150015001500150015001350 13501500150015001500

+5.2

4200

+6.4

4200

a

4200

b

4200

a

b

CHI TIếT a

Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng

1500

Phan Viết Tuyến-lớp


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
5. Ti trng tỏc dng lờn khung ngang
a. Ti trng thng xuyờn (tnh ti)
- dc mỏi i = 10% = 5.71 ( sin = 0.099 ; cos = 0.995)
- Ti trng thng xuyờn tỏc dng lờn khung ngang bao gm trng lng cỏc lp
mỏi, trng lng bn thõn x g, trng lng bn thõn khung ngang v dm cu trc.
- Trng lng bn thõn cỏc tm lp, lp cỏch nhit v x g mỏi ly bng
0.15(kN/m2)
tc
- Trng lng bn thõn x ngang: s b chn gxn 1 kN/m

Tng tnh ti phõn b tỏc dng lờn x ngang:
g

1.10.156
1.051 2.05 kN/m
0.995

2
- Trng lng bn thõn tụn tng v x g tng ly s b l g 0.15 kN/m

Quy thnh ti tp trung t ti nh ct (b qua mụ men lch tõm):
1.10.1566.4 6.336 kN
- Trng lng bn thõn dm cu trc, ray v cỏc lp m: Ti ny tỏc dng lờn vai
ct, khi tớnh toỏn ta a v tim ct di dng 1 lc tp trung v 1 mụmen. S b chn
tc
gdct
1 kN/m

Gtt 1.05
1 6 6.3 kN
Mtt Gtt(
a0.5h) 6.3 0.75 0 0.50.4 3.465 kNm

[16]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:

Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
2.05kN/m

6.34kN

6.34kN

6.3kN

6.3kN
3.47kNm

4300

6400

3.47kNm

21000

Sơđồ t ính khung vớ i t ải t r ọng t h ờng xuyên (t ĩ
nh t ải)

b. Hot ti mỏi
+ Theo TCVN 2737-1995 , tr s tiờu chun ca hot ti thi cụng hoc sa cha
mỏi( mỏi lp tụn) l ptc = 0.3kN/m2, h s vt ti l n = 1.3
tt

+ Quy i v ti trng phõn b u trờn x ngang: p

1.30.36
2.351 kN/m
0.995

4300

6400

2.35kN/m

21000

Sơđồ t ính khung vớ i hoạ t tải mái nửa t r ái

[17]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng

4300

6400

2.35kN/m

21000

Sơ đồ t ính khung vớ i hoạ t t ải mái nửa phải

4300

6400

2.35kN/m

21000

Sơ đồ t ính khung vớ i hoạ t t ải mái

c.Ti trng giú tỏc dng lờn khung
+ Ti trng giú gm hai thnh phn: phn tnh v phn ng. Vi nh cụng nghip 1
tng, 1 nhp cú chiu cao < 36 m v t s

chi
u cao
1.5 nờn b qua thnh phn ng
nh
p

ca ti trng giú.
+ Ti trng giú tỏc dng vo khung ngang gm: giú tỏc dng vo ct v giú tỏc dng

trờn mỏi. Theo TCVN 2737- 1995 phõn vựng giú I-A cú ỏp lc giú tiờu chun l
W0 = 0.65 (kN/m2), h s vt ti l 1.2
[18]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
+ Giỏ tr tớnh toỏn ca thnh phn tnh ca ti trng giú cao z so vi mc tiờu
chun tỏc dng lờn 1m2 b mt thng ng xỏc nh theo cụng thc:
q gp wo kC
Trong ú:
W0= 0.65 (kN/m2) Giỏ tr tiờu chun ca ỏp lc giú
c - l h s khớ ng: c = +0.8 vi phớa giú y
k: H s k n s thay i ỏp lc giú theo chiu cao, ph thuc vo dng a
hỡnh.Vi
dng a hỡnh B, h s k c xỏc nh:
+ Mc nh ct, cao trỡnh 6.4 m k1 1.1008
+ Mc nh mỏi, cao trỡnh 7.45 m k2 1.1239
Phn ti trng giú tỏc dng t nh ct tr xung chõn ct h s k ly theo H : H s


n
u H10 m
quy i xột n s phõn b ỏp lc giú, h s h c xỏc nh: H 1

Phn ti trng giú tỏc dng t nh ct tr lờn nh mỏi h s k ly:
k

k1 k2 1.1008 1.1239

1.11235
2
2

Ti trng giú tỏc dng lờn khung ngang c tớnh nh sau:
q p Wo kcB





Vi: B = 6 m - Bc ct
c - H s khớ ng , c tra bng theo s sau õy:
H 6.4
0.305

cú L 21

5.710

Ni suy tuyn tớnh c ce1 = - 0.3077
Ni suy tuyn tớnh c ce2 = - 0.4
[19]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
H 6.9

0.305 0.5

L 21
Vỡ
ce3 = - 0.5
B 120 5.714 2
L
21
.3077
C e1 =-0

6400
4300

C e =+0.8

C e3 =-0.5

C e =-0
2 .4

21000

Sơđồ xác định hệsố khíđộng

Ti trng giú tỏc dng lờn ct
1 0.86 3.744 kN/m
+ Phớa ún giú: q1 1.20.65
1 0.5 6 2.34 kN/m
+ Phớa khut giú: q4 1.20.65
Ti trng tỏc dng trờn mỏi:

6 1.602 kN/m
+ Phớa ún giú: q2 1.20.651.1124 0.3077
+ Phớa khut giú: q3 1.20.651.1124 0.4 6 2.082 kN/m

[20]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng

4300

2.34kN/m

3.74kN/m

6400

2.08kN/m

1.60kN/m

21000

Sơ đồ t ính khung vớ i t ải t r ọng gió t r ái sang

3.74kN/m

4300

2.34kN/m

6400

1.60kN/m

2.08kN/m

21000

Sơđồ t ính khung vớ i t ải t r ọng gió phải sang

d. Hot ti cu trc
Ti trng cu trc tỏc dng lờn khung ngang bao gm ỏp lc ng v lc hóm
ngang, xỏc nh nh sau:
*p lc ng ca cu trc:
+ Ti trng thng ng ca bỏnh xe cu trc tỏc dng lờn ct thụng qua dm cu
trc c xỏc nh bng cỏch dựng ng nh hng phn lc gi ta ca dm v xp
[21]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
cỏc bỏnh xe ca 2 cu trc sỏt nhau vo v trớ bt li nht, xỏc nh c cỏc tung y i
ca ng nh hng, t ú xỏc nh c ỏp lc thng ng ln nht v nh nht ca
bỏnh xe cu trc lờn ct:
B=3880

Pmax

K=2900

B=3880

Pmax

900 Pmax

K=2900

6000

Pmax

6000
0.517

0.353

0.883

1

đ ờng ảnh h ởng đểxác đinh D mac, D min

Dmax nc cPmtcax yi 0.851.139.7 0.517 1 0.837 0.353 100.48 kN
Dmin nc cPmtcinyi 0.851.114.1 0.517 1 0.837 0.353 35.69 kN
Trong ú:
nc = 0.85 h s t hp khi xột ti trng do 2 cu trc cú ch lm vic trung
bỡnh.
c = 1.1 h s vt ti ca hot ti cu trc

y 0.517 1 0.837 0.353 2.707
i

+ Cỏc lc Dmax v Dmin thụng qua ray v dm cu trc s truyn vo vai ct, do ú s

lch tõm so vi trc ct 1 khong l e L1 a0.5h 0.75 00.50.4 0.55 m
+ Tr s ca cỏc mụmen lch tõm tng ng:
Mmax Dmax e 100.480.55 55.26 kNm
Mmin Dmine 35.690.55 19.63 kNm

[22]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng

100.48kN

35.69kN
19.63kNm

4300

6400

55.26kNm

21000

Sơđồ t ính khung vớ i áp l ực đứng của cầu tr ục Dmax l ên cột t r ái

100.48kN

35.69kN
19.63kNm

4300

6400

55.26kNm

21000

Sơđồ t ính khung vớ i áp l ực đứng của cầu t r ục Dmax l ên cột phải

* Lc hóm ngang ca cu trc:
+ Lc hóm ngang T ca cu trc tỏc dng vo ct khung thụng qua dm hóm xỏc
nh theo cụng thc:

T nc pT1yi

Trong ú: p = 1.1 h s vt ti;
T1 Lc hóm ngang tiờu chun ca 1 bỏnh xe cu trc:
T1 = T0/n0
T0 Lc hóm ngang ca ton b cu trc;
T0 = 0.5kf(Q + Gxc);
Gxc trng lng tiờu chun ca xe con
[23]

đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng
kf = 0.1 h s ma sỏt vi cu trc cú múc mm
T0 0.50.1 50 4.5 2.725 kN
T1

2.725
1.3625 kN
2

T 0.851.11.36252.707 3.45 kN )
+ Lc hóm ngang ca ton cu trc truyn lờn ct t vo cao trỡnh dm hóm (gi
thit cỏch mt trờn vai ct 1 on y = 0.7 m)

6400

5000

3.45kN

21000

Sơ đồ t ính khung vớ i l ực hã mngang của cầu t r ục l ên cột t r ái

6400

5000

3.45kN

21000

Sơ đồ t ính khung vớ i l ực hã mngang của cầu t r ục l ên cột phải

[24]
đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên:


Trờng đại học kiến trúc hà nội
GVHD: Th.S. Nguyễn Thanh Tùng Khoa xây dựng

6. Xỏc nh ni lc
Ni lc trong khung ngang c xỏc nh vi tng trng hp cht ti bng phn
mm SAP 2000. Kt qu tớnh toỏn c th hin di dng biu v bng thng kờ
ni lc. Du ca ni lc ly theo quy nh chung trong sc bn vt liu
N+
M+

V+

M+
N+
Cộ T

V+

M+
N+
V+

Xà NGANG

V+

M+
N+

Quy ớ c chiều d ơng của nội l ực t heo SBVL

Gi thit tit din:
- Ct: , H 6400mm,h 400mm,b 180mm,tw 7mm,tf 10mm
- X ngang cú kớch thc :
u x: h 400mm,b 180mm,tw 7mm,tf 10mm
nh x: h 180mm,b 180mm,tw 9mm,tf 10mm
Gia x: h 180mm,b 180mm,tw 9mm,tf 10mm

[25]

đồ án môn học kết cấu thép số 2
2006 x9

Phan Viết Tuyến-lớp

Sinh viên: