- Bảo đảm sự bất biến hình theo phương dọc nhà và độ cứng không gian cho nhà; - Chịu các tải trọng tác dụng theo phương dọc nhà, vuông góc với mặt phẳng khung như gió thổi lên tường đầu
Trang 1GVHD: Th.S Trần Quốc Hùng SVTH : VŨ NHẬT LONG MSSV : 18520100217 Lớp : XD18/A6
Tp Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2024
Trang 2SVTH: VŨ NHẬT LONG
Trang 3- Khu vực xây dựng công trình thuộc địa hình B
1.2 CÁC THÔNG SỐ VÀ LỰA CHỌN VẬT LIỆU
- Vật liệu thép CCT38 theo TCVN 4575 – 2012 có cường độ:
o Cường độ kéo nén tính toán: f = 230 (MPa)
o Cường độ chịu cắt tính toán: 𝑓𝑣 = 0.58 × 𝑓𝑦
- Dùng que hàn N42 theo TCVN 4575 – 2012 ta được số liệu sau:
o Cường độ kéo đứt tiêu chuẩn: fwun = 410 (MPa)
o Cường độ tính toán: fwf = 180 (MPa)
fws = 0.45×fu = 0.45×380 = 170 (MPa)
Trang 4SVTH: VŨ NHẬT LONG 2
o Phương pháp hàn tay
- Dùng Bulong cấp độ bền 5.8 tra bảng 9 trong TCVN 4575 – 2012 ta được số liệu sau:
Cường độ tính toán (MPa)
200
200
- Liên kết đỉnh cột với dàn: liên kết nút cứng
- Liên kết chân cột với móng BTCT: Liên kết ngàm trong mặt phẳng khung ngang
fvb
ftb
5.8
Trang 5Áp lực bánh xe lên ray
Trọng lượng Nhịp
Cầu trục
125 20 31 4000 400 250 4400 4560 4400 8800 KP-
120 55 56 43 165 31
Trang 7 f: khe hở phụ, xét độ võng của kết cấu, việc bố trí thanh giằng; f = 300 (mm)
- Chiều cao của xưởng, từ nền nhà đến đáy vì kèo:
hray: Chiều cao tổng cộng của ray và đệm; hray = 200 (mm)
hm: Chiều sâu chôn móng; hm = 0.6 (m)
- Chiều cao cột trên (từ đáy dầm cầu chạy tới mép dưới dàn vì kèo):
𝐻𝑐𝑡 = 𝐻2 + ℎ𝑟𝑎𝑦 + ℎ𝑑𝑐𝑐 = 4400 + 200 + 750 = 5350 (𝑚𝑚)
2.2.2 Xác định kích thước theo phương ngang
Trang 9SVTH: VŨ NHẬT LONG 7
+ Chiều dày bản cánh:
𝑡𝑤 ≥ 𝑏
Chọn tw = 12 (mm)
Vậy tiết diện cột trên đã sơ bộ là I (500x250x8x12)
- Để cầu trục làm việc an toàn theo phương dọc nhà, khoảng cách λ từ trục ray đến trục định vị phải thoản mãn điều kiện (khoảng cách từ tim ray đến trục định vị):
𝜆= 1000(mm) ≥ 𝐵 + (ℎ − 𝑎) + 𝐷 = 400 + (500 − 500) + 60 = 460(mm) ⇒ Thỏa
- Chiều cao tiết diện cột dưới:
ℎ = 𝜆 + 𝑎 = 1000 + 500 = 1500(mm) ≥ = = 770(mm) ⇒ Thỏa
Chọn hd =1500 (mm)
2.2.3 Kích thước dàn vì kèo và cửa mái
- Chọn sơ bộ chiều cao dàn:
Trang 10- Bảo đảm sự bất biến hình theo phương dọc nhà và độ cứng không gian cho nhà;
- Chịu các tải trọng tác dụng theo phương dọc nhà, vuông góc với mặt phẳng khung như gió thổi lên tường đầu hồi, lực hãm cầu trục, động đất xuống móng
Trang 11- Thanh giằng chữ thập được bố trí ở 2 đầu nhà và khoảng giữa nhà Khoảng cách giữa chúng không quá 50 – 60 m
- Thanh chống dọc nhà dùng để cố định những nút quan trọng của nhà Thường khoảng 6m bố trí 1 thanh
Trang 12SVTH: VŨ NHẬT LONG 10
2.3.1.2 Hệ giằng cánh dưới
- Giằng trong mặt phẳng cánh dưới được đặt tại các vị trí có giằng cánh trên Nó cùng với giằng cánh trên tạo nên các khối cứng không gian bất biến hình Hệ giằng cánh dưới tại đầu hồi nhà dùng làm gối tựa cho cột hồi, chịu tải trọng gió lên tường hồi, nên gọi là dàn gió
- Trong nhà công nghiệp có Q ≥ 10T hoặc có chế độ làm việc nặng, để tăng độ cứng cho nhà, cần có thêm hệ giằng cánh dưới theo phương dọc nhà Hệ giằng đảm bảo sự làm việc cùng nhau của các khung, truyền tải trọng cục bộ tác dụng lên một khung sang các khung lân cận Hệ giằng dọc được bố trí dọc 2 hàng cột biên và tại một số hàng cột giữa, cách nhau 60 – 90m theo phương
bề rộng nhà
Trang 13SVTH: VŨ NHẬT LONG 11
2.3.2 Hệ giằng cột
- Hệ giằng cột đảm bảo độ cứng dọc nhà và ổn định cho cột Do khung được tính theo phương ngang nên độ cứng dọc nhà rất bé, có thể coi như liên kết khớp với móng Vì vậy muốn khối nhà đứng vững cần phải cấu tạo một miếng cứng bất biến hình để cột khác tựa vào Thông thường các thanh giằng chéo nối 2 cột giữa nhà hoặc giữa 2 khe nhiệt độ để tạo thành miếng cứng
Trang 14- Khi nhà dài hơn 120m, để đảm bảo độ cứng dọc dùng 2 hệ giằng đối xứng qua trục nhà
- Khi bố trí hệ giằng cột cần chú ý : khoảng cách từ đầu hồi đến hệ giằng gần nhất khoảng 75m, khoảng cách 2 hệ giằng khoảng 50m
- Khi bước cột không quá 12m, hệ giằng cấu tạo chữ thập là đơn giản nhất Góc nghiêng hợp lý giữa thanh giằng với phương ngang là 35 ÷ 55
CHƯƠNG 3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG NGANG3.1 TĨNH TẢI
- Tĩnh tải bao gồm trọng lượng bản thân kết cấu và các tải trọng hoàn thiện, bao che Trọng lượng bản thân kết cấu sẽ được phần mềm tự động tính toán khi ta giải nội lực Hệ số vượt tải là 1.05
- Độ dốc mái i = 10% (α=5.7110)
3.1.1 Tải trọng lớp hoàn thiện mái, tải trọng bản thân tấm tole, xà gồ và giằng
- Tải trọng do mái tole, xà gồ mái: 𝑔𝑡𝑐 = 0.2(𝑘𝑁⁄𝑚2) ; hệ số vượt tải n = 1.1
Trang 15cos 5.711 =
0.22cos 5.711 = 0.221(𝑘𝑁/𝑚 )
- Tải trọng phân bố đều tác dụng lên khung ngang:
- Tải trọng tác dụng lên cột dưới dạng lực phân bố
Tải trọng tiêu chuẩn: 𝑔𝑡𝑐 = 0.15 (𝑘𝑁⁄𝑚2)
Tải trọng tính toán:
𝑔 = 𝑛 × 𝑔 = 1.1 × 0.15 = 0.165(𝑘𝑁/𝑚 )
- Quy về lực tập trung ở đỉnh cột:
𝐺 = 𝑔 × 𝐵 = 0.165 × 6 × 16 = 15.84 (𝑘𝑁)
Trang 16SVTH: VŨ NHẬT LONG 14
3.1.3 Tải trọng bản thân dầm cầu trục
- Trọng lượng bản thân dầm cầu trục chọn sơ bộ là:
- Trọng lượng bậu cửa là 100 – 150 kG/m; trọng lượng cửa kính và khung cánh cửa là 35 – 40 kG/m2
- Ta lấy tải trọng bậu cửa; tải trọng cửa kính và cánh cửa là: Gbc = 150 (kG/m); Gck,kc
= 40 (kG/m2)
- Kích thước cửa mái đã sơ bộ: Hcm = 1,5 (m)
𝑃 = 150 × 𝐵 + 40 × 𝐻 × 𝐵 = 150 × 6 + 40 × 1,5 × 6 = 1260(𝑘𝐺) = 12,6(𝑘𝑁)
𝑃 = 𝑛 × 𝑃 = 1,1 × 12,6 = 13,86(𝑘𝑁)3.2 HOẠT TẢI
3.2.1 Hoạt tải mái
- Theo TCVN 2737 – 2018, trị số tiêu chuẩn của hoạt tải thi công hoặc sửa chữa mái
là 0.3 kN/m2 , hệ số vượt tải là 1.3
Trang 173.2.2 Hoạt tải cầu trục:
Áp lực bánh xe lên ray
Trọng lượng Nhịp
Cầu trục
125 20 31 4000 400 250 4400 4560 4400 8800 KP-
120 55 56 43 165 31
Trang 18SVTH: VŨ NHẬT LONG 16
a Áp lực đứng của cầu trục
Áp lực đứng Dmax, Dmin của cầu trục truyền qua dầm cầu trục thảnh tải trọng tập trung đặt tại vai cột Tải trọng đứng của cầu trục lên cột được xác định do tác dụng của nhiều nhất hai cầu trục hoạt động trong một nhịp, bất kể số cầu trục thực tế trong nhịp đó Trị số của Dmax, Dmin có thể xác định bằng đường ảnh hưởng của phản lực gối tựa dầm cầu trục khi bánh xe dầm cầu trục di chuyển đến vị trí bất lợi nhất Ta xét trường hợp hai cầu trục tiến đến sát nhau:
- Áp lực đứng tiêu chuẩn của cầu trục truyền lên vai cột được xác định theo công thức:
𝐷 = 𝑛 × 𝑛 (∑𝑃 𝑦 + ∑𝑃 𝑦 )
𝐷 = 𝑛 × 𝑛 ∑𝑃 𝑦 + ∑𝑃 𝑦 Trong đó:
n là hệ số vượt tải của cầu trục, n = 1.2
nc là hệ số tổ hợp, lấy bằng 0.85 khi xét tải trọng do 2 cầu trục chế độ làm trung
bình
Pmax, Pmin là áp lực lớn nhất và nhỏ nhất tiêu chuẩn của 1 bánh xe của cầu trục
Trang 20Theo TCVN 2737:2023 Tải trọng gió được tính theo công thức
- Công trình thuộc vùng gió I: W0 = 65 daN/m2 = 0,65 kN/m2
=> W3s,10 = 0,65 x 0,852 = 0,5538 (kN/m2)
- Công trình nằm ở dạng địa hình B, tra bảng 8 TCVN 2737:2023
Trang 24SVTH: VŨ NHẬT LONG 22
4.1.2 Sơ đồ khớp của mô hình:
Trang 25SVTH: VŨ NHẬT LONG 23
4.2 Tiết diện sơ bộ và đặt lực vào khung ngang:
4.2.1 Tiết diện sơ bộ:
Trang 26SVTH: VŨ NHẬT LONG 24
4.2.2 Tĩnh tải:
Trang 27SVTH: VŨ NHẬT LONG 25
4.2.3 Hoạt tải mái:
a Hoạt tải mái trái:
Trang 28SVTH: VŨ NHẬT LONG 26
b Hoạt tải mái phải:
Trang 29SVTH: VŨ NHẬT LONG 27
4.2.4 Hoạt tải cầu trục:
a Dmax đặt bên trái:
Trang 30SVTH: VŨ NHẬT LONG 28
b Dmax đặt bên phải
Trang 31SVTH: VŨ NHẬT LONG 29
c Tmax bên trái:
Trang 32SVTH: VŨ NHẬT LONG 30
d Tmax đặt bên phải:
Trang 33SVTH: VŨ NHẬT LONG 31
4.2.5 Hoạt tải gió
a Hoạt tải gió trái:
Trang 34SVTH: VŨ NHẬT LONG 32
Trang 36SVTH: VŨ NHẬT LONG 34
b Mô men:
Trang 37
SVTH: VŨ NHẬT LONG 35
5.1.2 Hoạt tải mái trái:
a Lực dọc:
Trang 38SVTH: VŨ NHẬT LONG 36
Trang 39SVTH: VŨ NHẬT LONG 37
5.1.3 Hoạt tải mái phải:
a Lực dọc:
Trang 40SVTH: VŨ NHẬT LONG 38
b Mô men:
Trang 415.2 Tổ hợp nội lực:
- Nội lực được tổ hợp trong bảng dưới đây được tổ hợp theo TCVN 2737:2023
- Với các thanh dàn sẽ được tổ hợp riêng và được khai báo số liệu nội lực ở đầu mỗi phần tính toán dàn
Tên cột Tiết diện Nội lực Tĩnh tải
Trái Phải Dmax trái Tmax trái Dmax phải Tmax phải Trái sang Phải sang
Trang 43SVTH: VŨ NHẬT LONG 41
𝑡𝑜𝑙𝑒
→ Chọn loại có độ dày thép nền sau phủ màu là 0.5 mm và trọng lượng 1 tấm là 4,5 (kG/m2)
6.1.1 Trọng lượng bản thân tole
- Trọng lượng bản thân tole được chia thành 2 thành phần gx và gy như hình vẽ:
- Tải trọng tiêu chuẩn: 𝑔𝑡𝑐 = 4,5 (𝑘𝐺⁄𝑚2)
𝑔 = 1.1 × 0.45 = 0.495(𝑘𝐺/𝑚 ) = 0.495 × 10 (𝑘𝑁/𝑚 )
Trang 44- Hoạt tải tiêu chuẩn sửa chữa mái tole là 30 (kG/m2) với hệ số vượt tải n = 1.3 Phân tích thành 2 thành phần lực px
Trang 45SVTH: VŨ NHẬT LONG 43
𝑥
- Xét đến 2 trường hợp tổ hợp tải trọng gây bất lợi nhất cho tole:
Tổ hợp tải trọng 1 = Trọng lượng bản thân + Tải tọng gió:
𝒒𝒚𝒕𝒕 = 𝑾𝒈𝒊ó𝒕𝒕 + 𝒈𝒚 𝒕𝒐𝒍𝒆𝒕𝒕 × 𝟏 = (−𝟎 𝟕𝟕 + 𝟒 𝟗𝟐𝟖 × 𝟏𝟎 𝟐) × 𝟏 = −𝟎 𝟕𝟐 (𝒌𝑵/𝒎)
𝒒𝒙𝒕𝒕 = 𝒈𝒙 𝒕𝒐𝒍𝒆𝒕𝒕 × 𝟏 = 𝟎 𝟒𝟗𝟓 × 𝟏𝟎 𝟐× 𝟏 = 𝟎 𝟒𝟗𝟓 × 𝟏𝟎 𝟐(𝒌𝑵/𝒎)
- Vì 𝑞𝑡𝑡 = 0.495 × 10−2(kN⁄m) rất nhỏ so với phương còn lại nên ta bỏ qua thành phần này
a Kiểm tra điều kiện bền:
Thỏa điều kiện
Trang 46 Thỏa điều kiện bền
b Kiểm tra điều kiện biến dạng
- Đối với điều kiện biến dạng, dùng tải trọng tiêu chuẩn để kiểm tra
1606
- Điều kiện biến dạng:
Thỏa điều kiện biến dạng
Tổ hợp tải trọng 2 = Trọng lượng bản thân + Hoạt tải mái:
𝒒𝒚𝒕𝒕 = 𝒑𝒚𝒕𝒕 + 𝒈𝒚 𝒕𝒐𝒍𝒆𝒕𝒕 × 𝟏 = (𝟑𝟖 𝟖𝟏 × 𝟏𝟎 𝟐+ 𝟒 𝟗𝟐𝟖 × 𝟏𝟎 𝟐) × 𝟏 = 𝟎 𝟒𝟒 (𝒌𝑵
𝒎)
𝐪𝐱𝐭𝐭 = (𝐩𝐭𝐭𝐱 + 𝐠𝐱 𝐭𝐨𝐥𝐞𝐭𝐭 ) × 𝟏 = (𝟑 𝟖𝟖 × 𝟏𝟎 𝟐+ 𝟎 𝟒𝟗𝟓 × 𝟏𝟎 𝟐) × 𝟏 = 𝟎 𝟎𝟒𝟒(𝐤𝐍
𝐦)
- Vì 𝑞𝑡𝑡 = 0.044 (kN⁄m) rất nhỏ so với phương còn lại nên ta bỏ qua thành phần này
c Kiểm tra điều kiện bền:
Trang 47 Thỏa điều kiện bền
d Kiểm tra điều kiện biến dạng
- Đối với điều kiện biến dạng, dùng tải trọng tiêu chuẩn để kiểm tra
Thỏa điều kiện biến dạng
Trang 48SVTH: VŨ NHẬT LONG 46
6.2 THIẾT KẾ XÀ GỒ
- Chọn xà gồ Z20015 trong catalouge hãng BHP như hình dưới đây:
Trang 49SVTH: VŨ NHẬT LONG 47
6.2.1 Trọng lượng bản thân xà gồ
- Trọng lượng bản thân xà gồ, sơ đồ tính toán xà gồ:
+ Tải trọng tiêu chuẩn:
𝑔 = 𝑔 × cos 𝛼 = 4.44 × cos 5.711 = 4.178 kG
m = 4.178 × 10
kNm
Trang 50𝑔 = 𝑛 × 𝑔 = 1.1 × 4.178 × 10 = 4.59 × 10 kN
m
𝑔 = 𝑛 × 𝑔 = 1.1 × 0.442 × 10 = 0.49 × 10 (kN
m) 6.2.2 Tải trọng bản thân tole truyền vào:
+ Tải trọng tiêu chuẩn:
𝑞 = 𝑎 × 𝑔 = 1.5 × 4.5 × 10 = 6.75 × 10 (kN/m)
𝑞 = 𝑞 × cos 𝛼 = 6.75 × 10 × cos 5.711 = 6.72 × 10 (kN/m)
𝑞 = 𝑞 × sin 𝛼 = 6.75 × 10 × sin 5.711 = 0.67 × 10 (kN/m)+ Tải trọng tính toán:
𝑞 = 𝑛 × 𝑞 = 1.1 × 6.72 × 10 = 7.392 × 10 kN
m
𝑞 = 𝑛 × 𝑞 = 1.1 × 0.67 × 10 = 0.737 × 10 (kN
m) 6.2.3 Tải trọng gió:
WFktc = 0.5538 x 0.813 x (–1.64) x 0.87 = –0.642 (kN/m2)
WFktt = WFktc x n = –0.642 x 1.2 = –0.77 (kN/m2) 6.2.4 Hoạt tải
- Hoạt tải tiêu chuẩn của mái lấy bằng 30 (kG/m2) với hệ số vượt tải n = 1.3, được phân tích thành 2 thành phần lực px
mái và py
mái như hình vẽ:
Trang 52SVTH: VŨ NHẬT LONG 50
- Xét đến 2 trường hợp tổ hợp gây bất lợi nhất cho xà gồ
Tổ hợp 1 = Tĩnh tải + tải trọng gió
a Kiểm tra điều kiện bền:
𝑓 = 450(𝑀𝑃𝑎): là giới hạn chảy của thép Z20015
/ = 38187 (mm3): mômen chống uốn theo phương x
Thỏa điều kiện bền
b Kiểm tra điều kiện biến dạng
Trang 53SVTH: VŨ NHẬT LONG 51
Thỏa điều kiện biến dạng
Tổ hợp 2 = Tĩnh tải + hoạt tải mái
a Kiểm tra điều kiện bền
Thỏa điều kiện bền
c Kiểm tra điều kiện biến dạng
- Đối với điều kiện biến dạng, dùng tải trọng tiêu chuẩn để kiểm tra
Thỏa điều kiện biến dạng
Trang 54SVTH: VŨ NHẬT LONG 52
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ CỘT 7.1 XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI TÍNH TOÁN CỦA CỘT
7.1.1 Chiều dài tính toán trong mặt phẳng khung
Với μ1, μ2 là hệ số chiều dài tính toán của cột dưới và cột trên
- Hệ số chiều dài tính toán của cột dưới μ1 được xác định phụ thuộc vào tỉ số:
Id, It: là momen quán tính của tiết diện
Ld, lt: là chiều dài tương ứng của cột dưới và cột trên
- Tỉ số lực nén lớn nhất của phần cột dưới và phần cột trên:
𝛽 = 𝑁
𝑁 =1628,52104,03 = 15.65 > 3
Trang 55 Liên kết cứng không xoay
7.1.2 Chiều dài tính toán ngoài mặt phẳng khung
- Chiều dài tính toán ngoài mặt phẳng khung được xác định bằng khoảng cách các điểm cố kết dọc ngăn cản không cho cột chuyển vị theo phươn dọc nhà:
Cột dưới: 𝑙1𝑦 = 𝐻𝑑 = 10.65 (𝑚)
Cột trên: 𝑙2𝑦 = 𝐻𝑡 − ℎ𝑑𝑐𝑡 = 5.35 − 0.75 = 4.6 (𝑚)
Trang 56- Sơ bộ giả thiết hệ số ảnh hưởng hình dáng tiết diện: η = 1.25
- Tiết diện yêu cầu theo điều kiện bền:
3.760.5 = 37 (𝑐𝑚 )
Chiều cao tiết diện h = 500 (mm)
Sơ bộ bản bụng:
Trang 57 Vậy tiết diện cột trên là I 500x250x8x12
Diện tích tiết diện vừa chọn
𝐴 = 2𝑡 𝑏 + (ℎ − 2𝑡 )𝑡 = [2 × 12 × 250 + (500 − 2 × 12) × 8] × 10 = 98.08(𝑐𝑚 )
A = 98.08 (cm2) > Ayc = 37 (cm2): Thỏa điều kiện
Trang 59𝑖 = 𝐼
𝐴 =
3129107.6 = 5.65(𝑐𝑚)
- Độ mảnh và độ mảnh quy ước của cột:
+ Độ mảnh:
𝜆 = 𝑙
𝑖 =
160520.92= 76.72
𝜆 =𝑙
𝑖 =
4605.65 = 81.41
𝜆 = 𝜆 𝑓
𝐸 = 81.41 ×
232.1 × 10 = 2.7
7.2.4 Kiểm tra bằng cặp nội lực thiết kế
Mmax = 149.56 (kNm); Ntu = -39.68 (kN); Q =78.88 (kN)
- Độ lệch tâm tương đối m và độ lệch tâm quy đổi me
Trang 60 m = 21.5 > 20 nên chỉ cần kiểm tra bền bỏ qua kiểm tra ổn định tổng thể trong mặt phẳng khung
a Kiểm tra điều kiện bền:
- Điều kiện bền của cột (Theo mục 7.4.1.2, TCVN 5575 – 2012, trang 30):
149.56 × 1001716.76 = 9.11 ≤ 𝛾 𝑓 = 20.7 (
𝑘𝑁𝑚2)
b Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể của cột ngoài mặt phẳng khung
- Theo mục 7.4.2.4, TCVN 5575 – 2012, điều kiện ổn định tổng thể ngoài mặt phẳng khung:
𝑐𝜑 𝐴 ≤ 𝑓𝛾
- Hệ số c được xác định theo mục 7.4.2.5 TCVN 5575 – 2012 theo các bước:
+ Ta cần tính độ lớn của momen Mx’ (Mx’ được xem là có độ lớn bằng momen gây uốn cột theo phương ngoài mặt phẳng khung
Trang 61SVTH: VŨ NHẬT LONG 59
Cặp nội lực đang dùng để tính toán là cặp nội lực nguy hiểm nhất tại tiết diện đỉnh cột trên ở sơ
đồ tính, được tổ hợp từ các tải trọng: 5 + 8 + 10 + 12 + 14, có giá trị là M1 = 149.56 (kNm) và giá trị momen tương ứng ở đầu kia đoạn cột là M2 = 36.88 (kNm)
- Từ hình vẽ, ta tính được các giá trị M1’ và M2’ ở 1/3 đoạn cột là:
98.081716.76= 12.44 (𝑐𝑚) Với 𝜌x = 𝑊x /𝐴: bán kính lõi tiết diện
Trang 62SVTH: VŨ NHẬT LONG 60
𝑐𝜑 𝐴=
39.680,104 0,69 98.08= 5,64 ≤ 𝑓𝛾 = 20.7
𝑘𝑁𝑐𝑚
Thỏa điều kiện ổn định tông thể ngoài mặt phẳng khung
c Kiểm tra ổn định cục bộ bản cánh:
- Theo mục 7.6.3.3 TCVN 5575 – 2012, đối với cột chịu nén đúng tâm, nén lệch tâm, nén uốn có
độ mảnh quy ước 0.8 < 𝜆 = 2.7 < 4 thì độ mảnh giới hạn được xác định theo bảng 35
- Điều kiện ổn định cục bộ của bản cánh được xác định như sau:
𝑏
𝑡 = (0.36 + 0.1𝜆̅) 𝐸𝑓 = (0.36 + 0.1 × 2.7) 23
21000 = 19.18 Tính:
Vậy thỏa điều kiện ổn định cục bộ bản cánh
d Kiểm tra điều kiện ổn định cục bộ bản bụng:
Vì α = 1.9 >1 nên độ mảnh giới hạn của bản bụng cột được xác định theo công thức:
𝑡 ≤ 3.8
𝐸𝑓
Trang 63 Nên cũng không cần gia cường bản bụng
7.2.5 Kiểm tra bằng cặp nội lực cặp nội lực (2) Nmax, Ntư
98.081716.8 = 0.2
m = 0.2 < 20
𝑚 = 𝜂 × 𝑚 Trong đó η là hệ số ảnh hưởng của hình dáng tiết diện,được nội suy từ bảng D9, TCVN 5575-2012, Trang 100:
𝐴
6038.08= 1.58 > 1; 0 < 𝜆 = 2.7 < 5; 0.1 ≤ 𝑚 = 0.2 ≤ 5
𝜂 = (1.9 − 0.1𝑚) − 0.02(6 − 𝑚)𝜆̅ = (1.9 − 0.1 × 0.2) − 0.02(6 − 0.2) × 2.7 = 1.56
⇒ 𝑚 = 𝜂 × 𝑚 = 1.56 × 0.2 = 0.312
- Vì 𝑚 = 0.312 < 20 nên không cần kiểm tra điều kiện bền
Trang 64b Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể của cột ngoài mặt phẳng khung
- Theo mục 7.4.2.4, TCVN 5575 – 2012, điều kiện ổn định tổng thể ngoài mặt phẳng khung:
𝑐𝜑 𝐴 ≤ 𝑓𝛾
- Hệ số c được xác định theo mục 7.4.2.5 TCVN 5575 – 2012 theo các bước:
+ Ta cần tính độ lớn của momen Mx’ (Mx’ được xem là có độ lớn bằng momen gây uốn cột theo
phương ngoài mặt phẳng khung:
- Cặp nội lực đang dùng để tính toán là cặp nội lực nguy hiểm nhất tại tiết diện đỉnh cột trên ở sơ
đồ tính, có giá trị là M1 = 85.91 (kNm) và giá trị momen tương ứng ở đầu kia đoạn cột là
M2 = 3.63 (kNm)
- Từ hình vẽ, ta tính được các giá trị M1’ và M2’ ở 1/3 đoạn cột là: