Thiết kế khung ngang thép nhà công nghiệp 1 tầng, 1 nhịp

ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU
THUYẾT MINH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KẾT CẦU THÉP 1
Yêu cầu: Thiết kế khung ngang thép nhà công nghiệp 1 tầng, 1 nhịp.
Nhịp
nhà (m)
L

Bước
cột (m)
B

24

9

Cao trình
Đất tự
nhiên
(m)

Mặt nền
(m)

Mặt ray
(m)

-0.6

0.000

10.55

Cầu
trục Q
(T)

Áp lực
gió ở độ
cao 10m
(daN/m2
)

Chiều
dài nhà
(m)

Độ dốc
i%

20/5

IIA

216

20

Bê tông: B20
Cường độ thép: CCT34 có ; ;
Công trình có 2 cầu trục, sức nâng trung bình
Vật liệu lợp mái: Tole
Dùng que hàn N42 có

L = 24000
SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

H3

Hd

H1

H

Htr

H2

Phương pháp hàn tay có

Page | 1


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

PHẦN 1: TÍNH TOÁN CHUNG
I. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHUNG NGANG
1. Các kích thước theo phương thẳng đứng
Chiều cao từ mặt ray đến đáy cầu trục:

: kích thước gabarit của cầu trục tính từ mặt ray đến điểm cao nhất của xe con (tra phụ lục
VI.2 sách TKKCT nhà CN) có
f: khe hở xét đến độ võng của kết cấu (lấy f = 400mm

Chiều cao dầm cầu trục :

Chiều cao cột trên (từ vai đỡ dầm cầu trục đến dạ vì kèo)

: chiều cao ray và đệm, sơ bộ lấy 200mm

Chiều cao của xưởng (từ nền nhà đến đáy của vì kèo)

Chiều cao cột dưới (từ bản đế chân cột đến chỗ đổi tiết diện)

2. Các kích thước theo phương ngang
Do nhịp nhà L=24m >18m nên có modun là 6m
Chiều cao tiết diện cột trên:

Chọn a:

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 2


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

a: khoảng cách giữa trục định vị và mép ngoài cột trên, và a phụ thuộc vào chế độ làm
việc của cầu trục. Do sức trục Q < 75T nên chọn a = 250mm
Chọn :
Khoảng cách từ trục định vị đến mép ngoài của cột dưới

: Khoảng cách từ trục ray đến mép ngoài của cầu chạy lấy theo catalo cầu chạy khoảng
200 – 500mm, ta lấy
: Khe hở an toàn của cầu trục và mép trong của cột trên trong khoảng 60-75mm, lấy
D=75mm.

Chiều dài cột dưới:

Theo điều kiện cấu tạo ta chọn

600

9450

14750

+10550

5300

400

+14750

24000

II. LẬP MẶT BẰNG LƯỚI CỘT, BỐ TRÍ HỆ GIẰNG, MÁI
CỘT

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 3


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

1. Lập mặt bằng lưới cột
Nhà xưởng có chiều dài nhà là 217m (khe nhiệt thêm 1m). Mặt bằng lưới cột bố trí như hình
vẽ dưới
khe nhi?t
500
6000

E

6000

D

6000

C

6000

B

A
9000

1

9000

9000

2

9000

3

4

11

9000

12

9000

9000

13

14

25

9000

24

25

a. Bố trí giằng ở mặt phẳng cánh dưới
Giằng trong mặt phẳng cánh dưới được đặt tại các vị trí có giằng cánh trên, nó cùng giằng cánh
trên tạo nên các khối cứng không gian bất biến hình. Hệ giằng cánh dưới tại đầu hồi nhà làm gối
tựa cho cột hồi chịu tỉ trọng gió thổi lên tường hồi nên gọi là dàn gió.
khe nhi?t
500
6000

E

6000

D

6000

C

6000

B

A
9000

1

9000

2

9000

3

6

9000

7

11

9000

12

9000

13

9000

14

18

9000

19

23

b. Bố trí hệ giằng cột
SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 4

9000

24

25


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

Trong mỗi trục dọc một khối nhiệt độ cần có ít nhất một tấm cứng các cột khác dựa vào tấm
cứng bằng các thanh chống dọc. Tấm cứng gồm có hai cột, dầm cầu trục các thanh giằng và các
thanh chéo chữ thập. Các thanh giằng bố trí suốt chiều cao của 2 cột đĩa cứng trong phạm vi đầu
dàn chính là hệ giằng đứng của mái. Lớp trên từ mặt dầm cầu trục đến nút gối tựa cùa dàn 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 mặt phẳng 2 nhánh. Tấm cứng được đặt vào khoảng
giữa chiều dài của khối nhiệt độ để không cản trở khối nhiệt độ. Trong các gian đầu và cuối nhà
bố trí giằng lớp trên giằng này làm tang độ cứng dọc nhà, truyền tải trọng gió từ đầu hồi đến đĩa
cứng. Việc bố trí giằng cột được thể hiện như sau:

500500

1

2

3

11

12

13

14

15

23

24

III. THIẾT KẾ XÀ GỒ MÁI
Trị số tải trọng tiêu chuẩn và tính toán tác dụng lên xà gồ có thể xác định theo công thức:
-

Tĩnh tải + hoạt tải

Trong đó:
: trị số tiêu chuẩn của trọng lượng các lớp mái
: trị số tiêu chuẩn của trọng lượng bản thân xà gồ
: trị số tiêu chuẩn của hoạt tải mái
: khoảng cách bố trí xà gồ
: góc dốc mái

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 5

25


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

Sơ bộ kích thước xà gồ: Chọn thép hình C150x75 có TLBT và khoảng cách .
Vật liệu lợp mái là Tole có độ dày 10mm.
Hoạt tải .

-

Tĩnh tải + Tải gió

Do ở vùng gió AII

-

Tĩnh tải + 0.9(hoạt tải + tải gió)

Hoạt tải .

Chọn dữ liệu thiết kế: TT+0.9(Gió+HT)

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 6


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

Phân tải trọng theo 2 phương:
; ;
; ;
Kiểm tra tiết diện:

Ta có thép hình C150x75 nên

Kiểm tra võng
Với trường hợp dùng một thanh xà gồ ở giữa nhịp thì cần kiểm tra độ võng của xà gồ tại điểm
giữa nhịp (tại đó thì lớn nhất)
Độ võng tương đối tại giữa nhịp theo phương y:

IV. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG NGANG
1. Tĩnh tải
Tĩnh tải tác dụng lên khung ngang bao gồm:
-

Trọng lượng của tấm lợp và xà gồ: lấy sơ bộ từ
Trọng lượng bản thân kết cấu và hệ giằng: lấy theo sơ bộ từ mái

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 7


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

- Trọng lượng dầm cầu trục: do sức trục dưới 30T nên lấy theo kinh nghiệm là
2. Hoạt tải
Theo TCVN 2737-1995, trị số của hoạt tải sửa chữa hoặc thi công mái phụ thuộc vào loại
mái. Với mái lợp vật liệu nhẹ như Tole thì hoạt tải và hệ số vượt tải
3. Hoạt tải của cầu trục
Chọn

P

950

P

4400

P

P

950

9000

9000

y2

y3

y4

y1 = 1
Do cầu trục có sức nâng 20/5T, nhịp B=9m
Tra bảng ta có
Khi đó:

Trong đó:
-

: hệ số vượt tải của hoạt tải cầu trục,
: hệ số tổ hợp, do 2 cầu trục chế độ làm việc nhẹ hoặc trung bình nên
: áp lực lớn nhất tiêu chuẩn của 1 bánh xe cầu trục lên ray, tra catolo cầu trục

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 8

ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1
-

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

: áp lực nhỏ nhất tiêu chuẩn của 1 bánh xe cầu trục lên ray ở phía cột bên kia
: sức nâng thiết kế cầu trục
: trọng lượng toàn bộ cầu trục
: số bánh xe cầu trục ở 1 bên ray
: tung độ đường ảnh hưởng

Lực hãm ngang của cầu trục

Trong đó:
-

: hệ số vượt tải của hoạt tải cầu trục,
: hệ số tổ hợp, do 2 cầu trục chế độ làm việc nhẹ hoặc trung bình nên
: lực hãm ngang tiêu chuẩn của một bánh xe cầu trục

4. Tải trọng gió
Tải trọng gió tác dụng vào khung ngang phụ thuộc vào địa điểm xây dựng và hình dáng công
trình. Trị số tải trọng gió tác dụng lên cột và xà ngang áp dụng theo công thức

Trong đó:
-

: hệ số vượt tải của gió
: áp lực gió tiêu chuẩn, phụ thuộc vào phân vùng gió (địa điểm xây dựng).

: hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao phụ thuộc vào địa hình.
: hệ số khí động phụ thuộc vào dạng nhà
: bề rộng truyền tãi trọng gió vào khung (bước khung)

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 9


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

3

ce2

2

2

1

1

ce3

ce=+0.8

ce1

Kích thước chính của sơ đồ tính toán
-

Nhịp L = 24m
Chiều cao H = 14.75m; hm = 4.38m

Tra trong TCVN 2737-1995 phụ thuộc vào góc tra được giá trị Ce.

Điểm
1
2
3

Z(m)
10
14.75
19.13

(kN/m)
1.18
1.23
1.28

+0.8
+0.8
-0.469

9.69
10.1
-6.16

(kN/m)
-0.523
-0.523
-0.423

-6.33
-6.6
-5.55

V. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
Nội lực trong khung ngang được xác định với từng trường hợp chất tải
Quy ước dấu theo sức bền vật liệu

Các trường hợp chất tải:

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 10


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1
-

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

Tĩnh tải

Trọng lượng bản thân các tấm lợp, lớp cách nhiệt và xà gồ mái lấy 0.15. Trọng lưởng bản thân xà
ngang chọn sơ bộ 1 kN/m. Tổng tĩnh tải tác dụng lên xà ngang

Quy tải tập trung đặt tại đỉnh cột:
Trọng lượng bản thân dầm cầu trục chọn sơ bộ 1 kN/m. Quy thành tải tập trung và moment lệch
tâm đặt tại cao trình vai cột

-

Hoạt tải mái

Theo TCVN 2737-1995, trị số hoạt tải thi công, sửa chữa mái là 0.3 . Hệ số vượt tải 1.2
Quy đổi tải thành phân bố đều trên xà ngang

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 11


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

-

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

Hoạt tải cầu trục

Trị số moment lệch tâm tương ứng

-

Lực hãm ngang của cầu trục

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 12


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

SVTH: BÙI CHÍ NAM

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

MSSV: 81301243

Page | 13


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

69.94
-107.56

67.72
-120.98

39.46

107.56

39.47

120.98

24.36

29.34

29.64

M

M

-134.05

-122.05
5.5

-16.05

5.9

-13.9

-17.29

-32.14

-14.7

-35.47

-17.29

-16.05

V

-16.05

V

-17.29

-15.1

-13.11

-61.95

-44.07
-28.8

-28.22

-64.37
-79.3

N

N

-79.29

TĨNH TẢI

SVTH: BÙI CHÍ NAM

HOẠT TẢI MÁI

MSSV: 81301243

Page | 14


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

33.86
-71.37
71.37

33.86
-49.61

47.35

49.61

25.53

3.29

M

M

-77.9

-56.14
12.46

-6.53
-8.64
-8.64

-28.94

V

V

-8.64

-8.64

-11.59

-4.65
-10.4

-33.67
-19.77

-10.4

-33.67

N

-33.67

N

-10.4

MÁI TRÁI

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MÁI PHẢI

MSSV: 81301243

Page | 15


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

-136.67

-136.67

350.35

80.42
-80.42

-350.35

-47.63
-91.54

-56.3

M

M

-473

473.15

1073.83
1.2

-16.3

75.08

50.3

22.1

22.1
-12.91

75.6

V

171.04

V

-75.28

23.92

17.5
41.9

50.9

61.6
87.98
61.6

N

N

61.6

GIÓ TRÁI

SVTH: BÙI CHÍ NAM

GIÓ PHẢI

MSSV: 81301243

Page | 16


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

-33.64

-33.64

43.9

8

-43.9

117.1

-106.35

30

-8

-54.46

M

M

65.75

-81.36

6.07

2

-11.78

-11.78

V

V

-12.33

-11.84

2.16

-2.16

-564.74

N

CẦU TRỤC TRÁI

SVTH: BÙI CHÍ NAM

-171.06

N

CẦU TRỤC PHẢI

MSSV: 81301243

Page | 17


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU
10.29

10.29
-16.02

7.73

16.02

-7.73
9.74

29.86
16.21

M

M

-96.26

40.88

-2.06

0.2

3.3
3.3

V

V

-11.95

2.76

3.43

-1
1

N

LỰC HÃM NGANG TRÁI

SVTH: BÙI CHÍ NAM

N

LỰC HÃM NGANG PHẢI

MSSV: 81301243

Page | 18


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

BẢNG THỐNG KÊ NỘI LỰC
(Đơn vị tính Cấu
kiện
Cột
dưới

Tiết
diện
Châ
n cột
Đỉnh
cột

Cột
trên

Châ
n cột
Đỉnh
cột

Xà
ngan
g
(4m)

Xà
ngan
g
(8m)

Đầu
xà
Cuối
xà
Đầu
xà
Cuối
xà

kN; kNm)

Nộ
i
lực

Phương án chất tải
TT

Mái

MT

MP

GT

GP

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

M
V
N
M
V
N
M
V
N
M
V
N
M
V
N
M
V
N
M
V
N
M
V
N

-74.34

-12.69
-75.79
45.58
-12.69
-72.56
40.3
-12.69
-62.66
107.6
-12.69
-60.75
-107.6
-32.4
-25.24
-48.42
-20.15
-20.8
-48.42
-20.15
-20.8
69.94
4.35
-11.92

-83.09
-13.96
-44.07
48.81
-13.96
-44.07

48.81
-13.96
-44.07
122.8
-13.96
-44.07
-122.8
-36.61
-28.22
-55.03
-22.81
-23.18
-55.03
-22.81
-23.18
80.5
4.79
-13.11

-56.14
-8.64
-33.67
25.53
-8.64
-33.67
25.53
-8.64
-33.67
71.37
-8.64

-33.67
-71.37
-28.94
-19.77
-36.29
-15.14
-14.73
-36.29
-15.14
-14.73
33.86
12.46
-4.65

-77.9
-8.64
-10.4
3.29
-8.64
-10.4
3.29
-8.64
-10.4
49.61
-8.64
-10.4
-49.61
-6.53
-11.59
-21.79

-6.53
-11.59
-21.79
-6.53
-11.59
33.86
-6.53
-11.59

1074
171
87.98
-91.54
75.6
87.98
-91.54
75.6
87.98
-350.4
22.1
87.98
350.4
75.08
50.9
188
50.45
41.91
188
50.45
41.91

-136.7
1.2
23.92

-473
75.3
61.6
-56.3
-12.9
61.6
-56.3
-12.9
61.6
-80.42
22.1
61.6
80.42
50.3
41.9
8.05
28.1
33.77
8.05
28.1
33.77
-136.7
-16.3
17.5

65.75

11.8
-565
117.1
11.8
-565
-106.4
11.8
2.16
-43.9
11.8
2.16
43.9
6.07
-12.3
18.05
6.07
-12.3
18.05
6.07
-12.3
-33.64
6.07
-12.3

-81.4
-11.8
-171
30
-11.8
-171

-54.5
-11.8
2.16
8
-11.8
2.16
-8
2
-11.8
-16.5
2
-11.8
-16.5
2
-11.8
-33.6
2
-11.8

96.3
11.9
1
16.2
11.9
1
16.2
11.9
1
16
3.3

1
16
2.06
2.76
14.1
2.06
2.76
14.1
2.06
2.76
10.3
2.06
2.76

40.9
3.3
1
9.74
3.3
1
9.74
3.3
1
7.73
3.3
1
7.73
0.2
3.43
8.58

0.2
3.43
8.58
0.2
3.43
10.29
0.2
3.43

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 19


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU
BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC

Cấu
kiện

Tiết
diện

Nội
lực

Châ
n cột

M
V
N

1,6
999.66
158.31
12.19

1,5
-547.34
62.61
-14.19

1,7,9
-104.89
-12.79
-641.79

1,5,7,9
1038.11
162.54
-504.21

Đỉnh
cột

M
V
N

1,7,9
178.89
11.01
-636.56

1,5
-45.96
62.91
15.42

1,7,9
178.89
11.01
-636.56

1,2,7,9
209.49
-3.924
-619.823

Châ
n cột

M
V
N

1,2
89.11
-26.65
-106.73

1,7,9
-82.31
-12.79
-61.5

1,2
89.11
-26.65
-106.73

Đỉnh
cột

M
V
N

1,2
230.4
-26.65
-104.82

1,5
-242.8

9.41
27.23

1,2
230.4
-26.65
-104.82

1,2,8,10
232.277
-32.904
-97.569

1,5,7,9
-261.67
14.85
19.476

Đầu
xà

M
V
N

1,5
242.8
42.68
25.66

1,2
-230.4
-69.01
-53.46

1,2
-230.4
-69.01
-53.46

1,5,7,9
261.67
42.489
11.984

1,2,8,10
-232.28
-63.73
-64.35

1,2,8,10
-232.28
-63.73
-64.35

Cuối
xà

M
V

N

1,5
139.58
30.3
21.11

1,2
-103.45
-42.96
-43.98

1,2
103.45
-42.96
-43.98

1,5,7,9
149.715
32.572
8.333

1,2,8,10
-120.52
-39.06
-55.37

1,2,8,10
-120.52
-39.059

-55.37

1,5

1,2

1,2,8,10

1,2,8,10

M
V
N
M
V
N

-103.45
-42.96
-43.98
1,6
-66.76
-11.95
5.58

149.715
32.572
8.333

Cuối

xà

139.58
30.3
21.11
1,2
150.44
9.14
-25.03

1,2
-103.45
-42.96
-43.98
1,8,10
26.05
6.15
-27.15

1,5,7,9

Đầu
xà

-120.52
-39.059
-55.37
1,5,7,9
-92.63
9.04

-3.95

-120.52
-39.059
-55.37
1,2,7,9
102.85
12.27
-37.27

Cột
dưới

Cột
trên

Xà
ngan
g
(4m)

Xà
ngan
g
(8m)

SVTH: BÙI CHÍ NAM

Tổ hợp cơ bản 1

Tổ hợp cơ bản 2

MSSV: 81301243

1,2,6,8,10
-684.873
28.926
-214.813

1,2,7,9
-176.616
-25.344
-624.853
1,2,7,9
180.31
-25.34
-621.62

1,5,7,9
-152.435
55.26
17.566

Page | 20


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

VI . THIẾT KẾ TIẾT DIỆN CẤU KIỆN
1. Chọn và kiểm tra tiết diện cột
Chiều dài tính toán của cột
Cột dưới:
Cột trên:

Do
Nên có thể lấy trị số theo bảng 3.2 ( sách TKKCT-NCN của Đoàn Định Kiên)
Khung có cột đầu ngàm cố định (khung nhiều nhịp, dàn liên kết cứng với cột)

Chiều dài tính toán của cột theo phương ngoài mặt phẳng khung lấy bằng khoảng cách giữa các
điểm cố định không cho cột chuyển vị theo phương dọc nhà. Đối với phần cột dưới, đó là khoảng
cách từ bản đế chân cột (mặt trên móng) đến chỗ tựa dầm cầu trục (mép trên của vai cột)
Đối với phần cột trên, là khoảng cách từ mặt trên dầm hãm đến hệ giằng dọc cánh dưới hàn
a. Cột trên
Từ bảng tổ hợp nội lực chọn ra cặp nội lực tính toán
N = -104.82 kN
M = 230.4 kNm
V = -26.65 kN
Đây là cặp nội lực do tổ hợp 1,2 gây ra
Chiều cao tiết diện cột chọn từ điều kiện độ cứng:

Bề rộng tiết diện cột chọn theo điều kiện cấu tạo và độ cứng:

Bề dày bản bụng:

Bề dày bản cánh

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 21


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

Diện tích sơ bộ:

Tính chất đặc trưng hình học của tiết diện đã chọn:

Tra bảng D.9 trang 101 TCVN 5575:2012
Ta có:

Vì

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 22


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

Với và , tra bảng IV.3 phụ lục, nội suy

Điều kiện ổn định tổng thể

Để kiểm tra ổn định tổng thể ngoài mặt phẳng khung của cột, cần tính là giá trị lớn hơn trong hai
giá trị momen ở 1/3 đoạn cột
Vì cặp nội lực dùng để tính toán tiết diện cột trên là trường hợp tải trọng 1,2 nên trị số momen
tương ứng là

Do đó
Độ lệch tâm tương đối theo

Do

: hệ số ổn định tổng thế của dầm

Ta có:

Do sử dụng dầm tổ hợp hàn

Tra bảng IV.2 trang 93 sách TK khung thép NCN – Phạm Minh Hà
nội suy

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 23


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

Điều kiện ổn định tổng thể của cột ngoài

Điều kiện ổn định cục bộ của bán cánh và bản bụng
-

Với bản cánh cột

Vì

Ta có:

-

Với bản bụng cột

Do nên ta có:

Do vậy bản bụng cột bị mất ổn định cục bộ, coi như chỉ có phần bản bụng tiếp giáp với 2 bản
cánh còn làm việc. Bề rộng của phần bụng cột này là:

Diện tích tiết diện cột, không kể đến phần bản bụng bị mất ổn định cục bộ:

Chuyển vị ngang lớn nhất ở đỉnh cột từ kết quả tính toán bằng phần mềm SAP do tổ hợp tĩnh tải
và tải trọng gió trái tiêu chuẩn

b. Cột dưới
Từ bảng tổ hợp nội lực chọn ra cặp nội lực tính toán
N = -504.21 kN

M = 1038.11 kNm

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 24


ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP 1

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

V = 162.54 kN
Đây là cặp nội lực do tổ hợp 1,5,7,9 gây ra
Chiều cao tiết diện cột chọn từ điều kiện độ cứng:

Bề rộng tiết diện cột chọn theo điều kiện cấu tạo và độ cứng:

Bề dày bản bụng:

Bề dày bản cánh

Diện tích sơ bộ:

Tính chất đặc trưng hình học của tiết diện đã chọn:

SVTH: BÙI CHÍ NAM

MSSV: 81301243

Page | 25