Thuyết minh tính toán nội lực

1. Tính toán khung linh hoạt chống bằng thép hình vòm.
Sơ đồ tính toán (xem hình 7.1)
q

m

x0

y0

f0

a

VB

h

a

VA

HB

A
HA

B

l

Hình 7.1: Sơ đồ tính toán khung linh hoạt chống bằng thép hình vòm
• Xác định tải trọng tác dụng lên một vì chống:
q = γ .h1.L , T/m
Trong đó :
- γ : Trọng lượng thể tích của đất đá, T/m3 ;
- L : Khoảng các giữa các vì chống, m ;
- h1: Chiều cao vòm cân bằng tự nhiên, m;
a
h1 =
với f ≥5
f

h1

ϕ
a + f 0 .tg (45 o − )
2
=
f

với f <5

Với:
+ a: Một nửa chiều rộng đường lò, a =

l
, m;
2

+ f: Hệ số độ kiên cố của đất đá nóc lò;

+ f0: Chiều cao đường lò, m;
+ φ: Góc ma sát trong của đất đá, độ;
• Tính lực xô ngang tại chân vòm (tại A và B):


q.l 2 γ .Q
=
−
,
8. f o f o

H = HA = HB

tấn

• Phản lực tại các gối tựa A và B:

q.l
,
2

V = V A = VB =

tấn

Trong đó:

q
,
100

- K: Hệ số phản lực đàn hồi của hông lò và bằng 6 ÷ 7 lần diện tích
đường lò, chọn K=6;
- l: Chiều rộng của đường lò, m;
• Xác định mômen nén lớn nhất:
l
q l
M max = V .( − x0 ) − ( − xo ) 2 − H . y o − Q ( y o − h),
T.m
2
2 2
• Xác định mômen chống uốn:
- Q: áp lực bị động của hông lò (phản lực đàn hồi), Q = K

W=

M max
,
[σ u ]

cm3

Trong đó:
- [σu]: Ứng suất uốn cho phép của vật liệu dùng làm xà
+ Thép: [σu] = 1300, kG/cm2
- xo: Hoành độ tại tiết diện m, chịu mômen uốn cực đại

( H + Q) 2
xo = r −
,
q2

2

m

- yo: Tung độ tại tiết diện m, chịu mômen uốn cực đại

y o = r 2 − x o2 + h ,

m

+ r: Bán kính phần vòm trên, m
+ h: Khoảng cách vuông góc từ điểm đặt lực Q đến nền, m
Dựa vào W ta chọn được thép có W 1, trọng lượng 1 mét thép p1 và diện
tích tiết diện ngang thép F1 trong bảng 7.02.
Bảng 7.02. Đặc tính kỹ thuật của thép sử dụng là khung chống
S
TT
1

Đặc tính kĩ thuật
Trọng lượng 1m dài thép, kg

Thép
CBII-17
17.06

Thép
CBII-22
21.9

Thép
CBII-27
26.98


2

Chiều cao, mm

3

Mômen chống nền theo trục xx, cm3

4

Diện tích tiết diện ngang cột, cm3

94

110

123

50.3

81,3

100.2

21.73

27.91

34.4

• Kiểm tra khung chống theo điều kiện bền:

σo =

M max N xo
+
≤ [σ n ]
W1 F1

T/m2

Nxo: Lực nén dọc trục, tấn
x
x
y −h
y −h
l
N xo = V . o + q( − xo ). o − H . o
− Q. o ,
r
2
r
r
r

Các bạn kiểm tra giúp mình cách tính nội lực
có đúng ko? Có gì sửa giúp mình với? Thanks!