Tài liệu Bài giảng kết cấu gỗ - Chương III: Liên kết kết cấu gỗ pptx

Bi ging Kãút cáúu gäù Hunh Minh Sån
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Trang 24


CHỈÅNG III:

LIÃN KÃÚT KÃÚT CÁÚU GÄÙ


§1. ÂẢI CỈÅNG VÃƯ LIÃN KÃÚT
1.1 Khại niãûm:
- Liãn kãút l bäü pháûn quan trng ca kãút cáúu gäù cọ nhỉỵng tạc dủng:Tàng chiãưu di
cáúu kiãûn; Måí räüng tiãút diãûn; Näúi cạc cáúu kiãûn thnh nhỉỵng kãút cáúu khạc phỉïc tảp hån.
- Cạc loải liãn kãút:
1. Liãn kãút mäüng: Thỉåìng dng åí thanh chëu nẹn (vç ko, âáưu trủ cc cáưu,..)
2. Liãn kãút cháûm: Dng âãø tàng tiãút diãûn thanh
3. Liãn kãút chäút: Dng âãø näúi thanh (hai cạnh ca vç ko)
4. Liãn kãút dạn: Âáy l loải liãn kãút tiãn tiãún, cọ nhiãưu triãøn vng, ph håüp våïi
phỉång hỉåï
ng cäng nghiãûp hoạ xáy dỉûng nọi chung v cäng nghiãûp chãú biãún gäù nọi riãng.
Dng âãø tàng tiãút diãûn thanh (tàng bãư dy tiãút diãûn vạn ).
- Ba loải liãn kãút âáưu cọ kh nàng chëu lỉûc tháúp hån, âỉåüc gi l liãn kãút mãưm. Trong
tênh toạn phi kãø âãún sỉû gim kh nàng chëu lỉûc âọ.
- Liãn kãút dạn thüc loải liãn kãút cỉïng v khäng cọ gim úu tiãút diãûn.

1.2 Cạc u cáưu cå bn âäúi våïi liãn kãút:
Âãø liãn kãút lm viãûc chàõc chàõn, cáưn tho mn cạc u cáưu:
- Chàût: Cạc màût truưn lỉûc giỉỵa cạc cáúu kiãûn phi khêt, khäng cọ khe håí âãø truưn
lỉûc täút v hản chãú biãún dảng ban âáưu. Liãn kãút âinh, chäút, mäüng dãù âm bo nháút.

- Do, dai: Biãún dảng khi phạ hoải låïn. Cọ sỉû phán bäú lải ỉïng sút trong liãn kãút v
trạnh phạ hoải âäüt ngäüt nguy hiãøm. Liãn kãút chäút, tç âáưu, liãn kãút kim loải dãù âạp ỉïng nháút
- Phán tạn: Vç gäù thỉåìng cọ khuút táût (màõt, nỉït...) nãn cáưn phán tạn liãn kãú
t âãø hản
chãú nh hỉåíng khuút táût v gim úu âäúi våïi liãn kãút. Dng nhiãưu liãn kãút nh täút hån vç
trạnh âỉåüc liãn kãút låïn ngáùu nhiãn trng vo chäù khuút táût.
- Liãn kãút mäüt vë trê phi cng âäü cỉïng âãø chëu lỉûc âäưng âãưu ( cng loải, giäúng nhau)
- Tiãút diãûn gim úu ca cáúu kiãûn l nh nháút.
- Dãù chãú tảo âm bo chênh xạc, khêt, chàût; dãù kiãøm tra, sỉía chỉỵa.

1.3 Ngun tàõc tênh toạn liãn kãút
- Cạc hçnh thỉïc liãn kãút kãút cáúu gäù ch úu l chëu ẹp màût âäưng thåìi chëu trỉåüt:
1. Âiãưu kiãûn chëu ẹp màût:
N
em
≤ T = R
em,
α
. F
em
⇔
α
,em
em
em
R
F
N
≤
(3.1)

2. Âiãưu kiãûn chëu trỉåüt:
Bi ging Kãút cáúu gäù Hunh Minh Sån
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Trang 25

N
tr
≤ T = R
tb
tr,
α
. F
tr
⇔
α
,tr
tb
tr
tr
R
F
N
≤
(3.2)

§2. LIÃN KÃÚT MÄÜNG
2.1 Âàûc âiãøm:
- Truưn lỉûc nẹn trỉûc tiãúp tỉì thanh ny sang thanh khạc m khäng qua váût trung gian
nhỉ táúm âãûm, chãm, chäút...Liãn kãút mäüng lm viãûc chëu ẹp màût v chëu trỉåüt, thỉåìng dng

trong mäúi näúi chëu nẹn.
- Bäú trê thãm cạc liãn kãút phủ häù tråü: Buläng, vng âai, âinh âéa ... âàût theo cáúu tảo.
- Ỉu âiãøm:
+ Liãn kãút láu âåìi nháút, cọ nhiãưu kiãøu, nhiãưu loải.
+ Khäng dng kim loải.
+ Liãn kãút läü r, dãù kiãøm tra, dãù sỉỵa chỉỵa.
+ Chãú tảo khäng cáưn mạy mọc, ph håüp hiãûn trỉåìng.
- Nhỉåüc :
+ Tiãút diãûn bë gim úu nhiãưu, dãù phạ hoải dn khi chëu trỉåüt.
+ Th cäng, cáư
n thåü khẹo, âi hi chênh xạc, khọ ạp dủng cå giåïi hoạ.

2.2 Mäüng mäüt ràng:
1. Cáúu tảo:



Hçnh 3.1 Liãn kãút mäüng mäüt ràng

- Trủc thanh nẹn thàóng gọc v âi qua trung tám tiãút diãûn ẹp màût ab.
( âãø ỉïng sút tải âọ
phán bäú âãưu hån v thanh cạnh trãn chëu nẹn âụng tám; do âọ, màût tiãúp xục bc khäng lm viãûc, khäng cáưn
bo nhàơn màût).
Bi ging Kãút cáúu gäù Hunh Minh Sån
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Trang 26

- Xạc âënh âụng âiãøm häüi tủ ca cạc lỉûc.
Tải gäúi dn vç ko tam giạc: Cáưn cáúu tảo sao

cho cạc lỉûc
A,N
n
, N
K

âäưng qui.
Phn lỉûc gäúi tỉûa A. Lỉûc nẹn åí thanh cạnh trãn N
n
. Lỉûc kẹo N
k
åí cạnh
dỉåïi cọ phỉång âi qua trng tám ca tiãút diãûn gim úu do rnh gáy ra (âãø phán bäú ỉïng sút kẹo tỉång âäúi
âãưu tải tiãút diãûn gim úu, trạnh nguy hiãøm cho thanh chëu kẹo. Khi âọ, pháưn tiãút diãûn ngun thç cọ bë lãch
tám mäüt êt nhỉng cọ thãø b qua)
- Chiãưu sáu rnh h
r
:
≤≤
r
hcm2
h/3: Màõt âáưu dn.
≤≤
r
hcm2
h/4 : Màõt trung gian. (
âãø cáúu kiãûn khäng bë gim úu nhiãưu quạ v màût trỉåüt khäng
gáưn quạ li cáy, dãù gáy nguy hiãøm khi chëu lỉûc).

- Chiãưu di màût trỉåüt bd:

l
tr
≤ 10 h
r

( âãø âãư phng nh hỉåíng ca hiãûn tỉåüng xiãn thåï âãún sỉû phạ hoải tạch do trỉåüt gáy ra)

l
tr
≥ 1,5 h
r
(
âãø trạnh hiãûn tỉåüng tạch bọc
( l
tr
≥ 3e)); thỉåìng l
tr
= (1,5 ÷ 3)h hồûc (3 ÷ 4 )e.


- Bäú trê buläng an ton theo cáúu tảo
φ
b
≥ 12mm hay tênh toạn:
(âãø âãư phng cọ sỉû dëch
chuøn giỉỵa cạc thanh liãn kãút hồûc hiãûn tỉåüng phạ hoải liãn kãút mäüng khi chëu ti,...)

N
b
= N

0
. tgβ; β = 90
0
- α - γ
Theo thỉûc nghiãûm
γ
= 31
0

÷
35
0
(
γ
: gọc ma sạt)


2. Tênh toạn:
- Âiãưu kiãûn ẹp màût( tiãút diãûn ab):
α
α
σ
,
cos.
em
em
n
em
em
R

F
N
F
N
≤==
(3.3)
(m
em
= 1)
⇒
α
α
em
n
r
Rb
N
h
.
cos.
≥
(3.4)

α
α
3
90
sin11
0
⎟

⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−+
=
em
em
em
em
R
R
R
R
;
rem
hbF .=

- Âiãưu kiãûn trỉåüt ( tiãút diãûn bd):
tr
tb
tr
tr
tr
R
F
N

≤=
τ
(3.5)
⇒
e
N
bR
N
l
tr
tr
tr
tr
.
.
β
−
≥
(3.6)
N
tr
= N
k
= N
n
cos
α
;
e
l

R
R
tr
tr
tr
tb
β
+
=
1
;
F
tr
= b l
tr

e: Âäü lãûch tám ca lỉûc trỉåüt. e = 0,5 h: Khi rnh mäüng âàût mäüt phêa..e = 0,25 h: Khi rnh mäüng
âàût hai phêa v chëu lỉûc âäúi xỉïng..

- Kiãøm tra thanh chëu kẹo:
k
r
k
th
k
k
R
hhb
N
F

N
8,0
)(
≤
−
==
σ
(3.7)
(m
K
= 0,8)
2.3 Mäüng hai ràng:

Bi ging Kãút cáúu gäù Hunh Minh Sån
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Trang 27

- Sỉû lm viãûc ca liãn kãút mäüng hai ràng cng giäúng nhỉ liãn kãút mäüng 1 ràng ,
nhỉng do lỉûc nẹn N
n
låïn hồûc gọc nghiãng α ca thanh kẹo låïn → cáưn diãûn têch ẹp màût låïn
nãn phi dng liãn kãút mäüng hai ràng




1. Cáúu tảo:

- Vãư ngun tàõc, tỉång tỉû nhỉ liãn kãút mäüng mäüt ràng chụ thãm cạc âàûc âiãøm sau:

- Cạc trủc thanh cng phi häüi tủ âụng nhỉ trỉåìng håüp mäüt ràng: lỉûc kẹo cng âi
qua trng tám tiãút diãûn gim úu.
- Âènh ca ràng thỉï hai nãn nàòm trãn âỉåìng trủc ca thanh chëu nẹn
(âãø ỉïng sút phán
bäú nhiãưu hån trãn cạc diãûn têch ẹp màût).
- Cạc chiãưu di màût trỉåüt
'
tr
l
,
''
tr
l
phi tho:

⎩
⎨
⎧
≤≤
≤≤
rtr
rtr
hlh
hlh
''10''5,1
'10'5,1

- Âäü sáu cạc rnh
'
r

h
,
''
r
h
phi tho:

'
r
h
≥ 2cm: âãø trạnh hiãûn tỉåüng tạch thåï do trỉåüt gáy ra.

''
r
h
≥
'
r
h
+ 2cm: âãø hai màût trỉåüt êt nh hỉåíng láùn nhau.

''
r
h
≤ h/3: âãø trạnh trỉåìng håüp thanh kẹo bë gim úu nhiãưu.
- Mäùi ràng âỉåüc âàût mäüt buläng an ton
(âãø âãư phng hiãûn tỉåüng phạ hoải gin ca liãn kãút)
- Chụ chãú tảo phi chênh xạc hån.

2. Tênh toạn :

a. Chëu ẹp màût ( phạ hoải do ) ( tiãút diãûn ab)

- Diãûn têch ẹp màût âỉåüc láúy bàòng täøng diãûn têch ẹp màût. Lục âáưu ỉïng sút khäng âãưu,
sai biãún hçnh låïn phán loải Ỉ tênh chung 2 ràng.
- Lỉûc ẹp màût tạc dủng lãn tỉìng ràng t lãû diãûn têch ẹp màût:
Bi ging Kãút cáúu gäù Hunh Minh Sån
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Trang 28

em
n
emem
emem
em
em
em
em
F
N
FF
NN
F
N
F
N
=

+
+
==
'''
'''
''
''
'
'


( )
α
cos
'''
'''
bhh
FFF
rr
ememem
+
=+=
(3.8)
- Kiãøm tra:
α
σ
em
em
n
em

em
em
R
F
N
F
N
≤==
(3.9)

b. Chëu trỉåüt ( phạ hoải dn ) ( tiãút diãûn bd)

- Tênh trỉåüt cho tỉìng mäüng riãng r. Lỉûc trỉåüt åí mäùi ràng tè lãû våïi diãûn têch ẹp màût.

em
em
tr
tr
F
F
NN
''
''
=
:
lỉûc trỉåüt tênh toạn âäúi våïi ràng thỉï nháút.

''
tr
N

=
tr
N
=
n
N
cosα
: lỉûc trỉåüt ton bäü cng l lỉûc trỉåüt våïi ràng thỉï hai (trỉåüt sau).
⇒
tr
tb
tr
tr
tr
Rm
F
N
'
'
'
' ≤=
τ
;
trtr
blF
''
=
(3.10)
⇒
tr

tb
tr
tr
tr
Rm
F
N
''
''
''
≤=
τ
;
trtr
lbF
''.'' =
(3.11)
⇒ Chiãưu di màût trỉåüt:

'
tr
l
e
N
bR
N
tr
tr
tr
β

'
'
8,0 −
≥
(3.12)

''
tr
l
e
N
bR
N
tr
tr
tr
β
−
≥
15,1
(3.13)

Hãû säú âiãưu kiãûn lm viãûc khi tênh
'
tr
l
l 0,8. Hãû säú âiãưu kiãûn lm viãûc khi tênh
'
tr
l

l 1,15
(âãø kãø âãún sỉû lm viãûc nàûng nãư hån ca ràng thỉï nháút do cáúu tảo khäng chênh xạc)


c. Kiãøm tra thanh chëu kẹo åí tiãút diãûn gim úu:



k
r
k
th
k
k
R
hhb
N
F
N
8,0
)(
''
≤
−
==
σ
(3.14)

Liãn kãút mäüng âáưu dn, cáưn cáúu tảo gäù tạp v gäù âãûm: Gäù tạp âỉåüc liãn kãút våïi
thanh ngang: Bãư räüng bàòng bãư räüng ca thanh khoẹt rnh; Bãư dy: ≥ h

r
. Gäù âãûm nàòm dỉåïi
gäù tạp v cọ kháúc khåïp dy ≥ h
r
våïi gäù tạp.

2.4 Mäüng gäù trn:

1. Cáúu tảo:

- Khạc våïi gäù häüp, åí mi chäù, cạc màût tiãúp xục våïi nhau âãưu càõt vạt âãø tảo phàóng
- Cạc lỉûc cọ thãø âäưng quy vo trủc ca cạc thanh vç thanh dỉåïi âỉåüc vạt c màût trãn
v màût dỉåïi nãn trng tám ca tiãút diãûn gim úu cng gáưn trng trãn trủc thanh.
Bi ging Kãút cáúu gäù Hunh Minh Sån
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Trang 29

- Trong liãn kãút mäüng âáưu dn, phi cáúu tảo gäù tạp v gäù gäúi âãûm dỉåïi mäüng.
- Gäù tạp cọ bãư räüng bàòng bãư räüng thanh khoẹt rnh v cọ bãư dy ≥ h
r
( säú âinh liãn
kãút gäù tạp våïi thanh ngang âỉåüc tênh våïi lỉûc trỉåüt bàòng thnh pháưn nàòm ngang ca lỉûc tênh
buläng an ton ).
- Gäù âãûm dỉåïi gäù tạp , gäù gäúi âãûm phi cọ kháúc khåïp våïi gäù tạp sáu êt nháút l 2 cm .



2. Tênh toạn:
- Diãûn têch ẹp màût ca liãn kãút: F

em
=
α
cos
viãnphán
F
; ( 3.15)
F
viãnphán
= 0,71b.h
r
; (3.16)


b = 2
)(
rr
hdh −

- Diãûn têch màût trỉåüt: F
tr
= b.l
tr
(3.17)

2.5 Mäüt säú liãn kãút mäüng khạc:
- Khi cáưn liãn kãút hai thanh chëu nẹn hồûc khi liãn kãút mäüt thanh chëu nẹn v mäüt
thanh chëu kẹo thäng qua gäúi âãûm bàòng gäù, cọ thãø dng mäüng t âáưu âån gin:
+ Diãûn têch t âáưu âỉåüc kiãøm tra theo âiãưu kiãûn ẹp màût.
+ Gäúi âãûm cọ tạc dủng nhỉ mäüt váût trung gian truưn näüi lỉûc tỉì thanh ny sang

thanh khạc. Do âọ, bn thán gäúi cng phi â cỉïng âãø khäng bë biãún dảng khi lm nhiãûm
vủ truưn lỉûc.