- Sơ đồ tính của thanh lan can là một dầm liên tục trên gối là các trụ lan can.. - Để đơn giãn trong tính toán, cho phép ta tính thanh lan can như một dầm đơn giản tựa trên gối là hai tr
Trang 1- Trụ và thanh lan can làm bằng inox có:
fy 320= MPa γt 7.85 10= ⋅ −5 N/mm3 Ru 200= MPa
II.1.Tính toán thanh lan can:
- Đường kính ngoài: D = 100 mm
- Đường kính trong: d = 96 mm
- Khối lắp nghép từng đoạn có chiều dài: l = 2000 mm
Sơ đồ tổng thể của lan can :
150
- Thanh lan can làm bằng 2 ống thép tròn rỗng đường kính 10cm và 8cm, dày 0.6cm
- Sơ đồ tính của thanh lan can là một dầm liên tục trên gối là các trụ lan can
- Để đơn giãn trong tính toán, cho phép ta tính thanh lan can như một dầm đơn giản tựa trên gối là hai trụ lan can gần nhất
250
20
110
Sơ đồ tính toán như hình sau:
II.1.1.Tải trọng tác dụng lên thanh lan can:
- Tĩnh tải do 2 thanh lan can gây ra là tải trọng phân bố đều:
qlc 2⋅π D
2−d2
4
⋅ ⋅γt 2⋅π 100
2−962 4
⋅ ⋅7.85 10⋅ −5
=
=
qlc 0.097= N/mm
Trang 2- Hoạt tải tác dụng:
+ Lực phân bố: w = 0.37 N/mm
+ Lực tập trung: PLL = 890 N
- Hệ số xét tới hệ số ngàm: 0.5 (giữa nhịp) và -0.7 (gối)
- Hệ số tải trọng:
γDC 1.25= (cho tĩnh tải) γLL 1.75= (cho hoạt tải) η = 0.95 II.1.2.Nội lực trong thanh lan can:
- Mômen tại gối:
Mg η 0.7⋅− γDC⋅qlc8 ⋅l2 γLL w l
2
⋅ 8
PLL l⋅
4 +
⋅ +
⋅
=
0.95⋅(−0.7) 1.25 0.097
8
⋅ ⋅20002 1.75 0.37 2000
2
⋅ 8
890 2000⋅ 4 +
⋅ +
⋅
=
773478
−
- Mômen tại giữa nhịp:
Md η 0.5⋅ γDC⋅qlc8 ⋅l2 γLL w l
2
⋅ 8
PLL l⋅
4 +
⋅ +
⋅
=
0.95 0.5⋅ 1.25 0.097
8
⋅ ⋅20002 1.75 0.37 2000
2
⋅ 8
890 2000⋅ 4 +
⋅ +
⋅
=
552484
- Lực cắt tại gối:
Vg η γDC⋅qlc l⋅2 γLL w l2⋅ + PLL2
⋅ +
⋅
=
0.95 1.25 0.097 2000⋅
2
⋅ 1.75 0.37 2000⋅
2
890 2 +
⋅ +
⋅
=
1470
= N.mm
II.1.3.Kiểm tra khả năng chịu lực của thanh lan can:
- Nội lực lớn nhất trong thanh lan can:
Mmax 773478= N.mm Vmax = Vg 1470.= N
- Mômen chống uốn của tiết diện:
32 D
3−d3
32 100
3−963
⋅
Trang 3- Ứng suất pháp thớ ngoài lớn nhất:
σ Mmax
W
773478
11316
- Diện tích mặt cắt thanh lan can:
F 2⋅π D
2−d2
4
⋅ 2⋅π 100
2−962 4
⋅
- Ứng suất tiếp thớ ngoài lớn nhất:
τ Vmax
F
1470
1232
* Vậy thanh lan can đủ điều kiện chịu lực
II.2.Tính toán cột lan can:
- Sơ đồ tính toán là một dầm công xôn
ngàm tại mặt bê tông của lề bộ hành, có
chiều cao:
L = 775 mm
II.2.1.Tải trọng tác dụng lên cột lan can :
- Tĩnh tải:
+ Do thanh lan can :
Flc = qlc l⋅ 0.097 2000= ⋅ = 194 N + Do trọng lượng bản thân cột:
Ftrụ = Strụ γt⋅ 150⋅ = 20478 7.85 10⋅ ⋅ −5⋅150 = 241 N
- Hoạt tải:
+ Theo phương thẳng đứng: Vtt = 1440 N
+ Theo phương ngang: Htt 890= N
II.2.2.Nội lực trong cột lan can :
- Mômen tại mặt cắt gối:
Mtt Htt L= ⋅ = 890 775⋅ = 689750 N.mm
- Lực nén lên cột:
Ntt Flc Ftrụ= + = 194.+241 = 435 N
Trang 4II.2.3.Kiểm tra khả năng chịu lực của tiết diện :
- Từ hình vẽ mặt cắt gối, ta có mômen quán tính chính của tiết
diện là: I = 43364167 mm2
Fgối 3850= mm2
- Ứng suất lớn nhất của mặt cắt trụ:
σmax MttI ⋅ymax Ntt
Fgối
43364167 ⋅125 435.
3850 +
= MPa
- Ứng suất tiếp của tiết diện :
τ Htt
Fgối
890 3850
=
7
7
7
250
* Vậy cột lan can đủ khả năng chịu lực
II.3.Tính toán bulông neo:
- Dùng 4 bulông φ20 neo cột lan can vào lề bộ hành
- Tiết diện một bulông là : F = 225 mm2
- Khả năng của một bulông:
+ Chịu cắt: Vc 0.7 190= ⋅ = 133.MPa
+ Chịu lực dọc: Nc 190= N
-Lực kéo tác dụng vào bulông :
Nk = Mttm l⋅ = 689750.4 150⋅ = 1150 N < 225 190⋅ = 42750 N
trong đó m = 4 số bulông
l = 150 khoảng cách giữa các bulông
- Lực cắt tác dụng lên bulông :
Ncắt = Htt4 = 8904 = 223 N < 225 133⋅ = 29925 N
* Vậy 4 cây bulông đủ khả năng chịu lực
