thuyết mình thép

ĐỀ BÀITính toán và thiết kế hệ dầm thép có kích thước lưới cột B×L, bản sàn bằng thép tựa lên dầm phụ và dầm chính, chịu tải trọng phân bố đều ptc.. Dùng cách bốtrí hệ dầm phổ thông, dầm

ĐỀ BÀI

Tính toán và thiết kế hệ dầm thép có kích thước lưới cột (B×L), bản sàn bằng thép tựa lên dầm phụ và dầm chính, chịu tải trọng phân bố đều ptc Dùng cách bốtrí hệ dầm phổ thông, dầm phụ đặt trên dầm chính trực tiếp đỡ bản sàn Vật liệu

là thép, môđun đàn hồi E = 2.1×106 daN/cm 2 Phương pháp hàn tay có bản lót,

phương pháp kiểm tra thông thường Trọng lượng riêng của thép ρ = 7850 daN/m3 Hệ số vượt tải cho phép của tĩnh tải γ

g = 1.1; hoạt tải

γ

p = 1.2 Độ võng cho phép của bản sàn [Δ/l]bs = 1/150; dầm phụ [Δ/l]dp = 1/250; dầm chính

[Δ/l]dc = 1/400.

STT L (m) B (m) ptc (kN/m2 ) Mác thép Que hàn

s

tc s

4 150 72 2.31 10

s s

l t

cản biến dạng, tại gối tựa sẽ phát sinh ra lực kéo H và mômen âm Bỏ qua ảnh

hưởng của mômen âm ta có sơ đồ tính của bản coi như 1 dầm đơn giản chịu lựcphân bố Tải trọng tác dụng trên sàn có kể đến trọng lượng bản thân sàn:

2.1 Kiểm tra bản sàn theo độ võng

- Xác định đọ võng do tải trọng tiểu chuẩn và lực kéo H tác dụng

1

5384

tc s x

s x

[ ]

1

0.667150

s

cm l

 

 [ ]

⇒ ∆ < ∆

thõa mãn điều kiện độ võng

2.2 Kiểm tra điều kiện bền cho bản sàn

- Kiểm tra cường độ sàn

6 1

max

c s

M H

f A

+Với phương pháp hàn tay ta có được

daN/cm2 : Tiết diện 1 nguy hiểm nhất

- Chiều cao cần thiết của đường hàn góc:

f ( w min) c 242.941260 0.193

H h

MẶT BẰNG KCT CỘT DẦM 3.2 Tải trọng tác dụng lên dầm phụ

q l

daN

3.4 Kiểm tra tiết diện dầm phụ

a Kiểm tra độ võng theo công thức

3

c x

b Kiểm tra tiết diện dầm phụ theo điều kiên bền

- Kiểm tra ứng suất pháp

g l

daN.cm

6 max

Ứng suất pháp lớn nhất:

max max

1026927 9356.5

1786.20

bt x

105.24100

tc dc

daN/cm ;

12561

125.61100

tt dc

daN/cmMômen lớn nhất và lực cắt lớn nhất trong dầm chính

q L

daNm

Trong đó hmax được xác định phụ thuộc vào kiến trúc

Chiều cao hmin được xác định bằng công thức gần đúng sau:

max w

Dựa vào hmin và hkt sơ bộ chọn chiều cao hd=130 cm

c Chọn kích thước bản cánh dầm

Diện tích bản cánh được xác định theo công thức:

3 max w w

f f f

4.3 Thay đổi tiết diện dầm theo chiều dài

Để tiết kiệm thép và giảm trọng lượng bản thân dầm, khi thiết kế nên giảm kíchthước của tiết diện dầm đã chọn cho phần dầm có mômen nhỏ cụ thể là giảm chiều rộng cánh dầm Điểm thay đổi cách gối tựa 1 khoảng x L= / 6 12 / 6 2= =

q x L x

daN.mDiện tích bản cánh cần thiết tại vị trí thay đổi

3

2 wt

4.4 Kiểm tra tiết diện dầm theo diền kiện cường độ và điều kiện độ võng

Mômen do trọng lượng bản thân dầm:

I h

max max

22609800 433960.56

2067.79

bt x

daN/cm2 < fγc =2100

daN/cm2

Vậy dầm đủ khả năng chịu ứng suất nén chính => kích thước chọn hợp lý

Kiểm tra ứng suất tiếp tại gối tựa

' max

' w

( bt) x

v c x

' 2 2 527717.6

130

x x

I h

×

cm3

' max

'

w

( ) (75366 1446.53) 4941.4

599.37527717.6 1.2

bt x x

( ) (50244 964) 4941.4

399.58527717.6 1.2

x bt x x

cmChọn a=100 cm

-Kiểm tra lại ổn định cục bộ của bản bụng sau khi đặt sườn đứng

2500 2500 2500 2500 1000 1000

=>Bản bụng bảo đảm điều kiện ổn định cục bộ dưới tác dụng của ứng suất tiếp

-Kiểm tra bản bụng ô (3), (vùng có ứng suất pháp lớn)

w 3.32 w 5.5

λ = <  λ =

=>Bản bụng bảo đảm ổn định cục bộ dưới tác dụng của ứng suất pháp

Vậy điều kiện ổn định cục bộ của bản bụng tại 2 ô trên là bảo đảm

-Kiểm tra bản bụng ô (2) tại trí cách gối x1=287cm

q x L x

1 1

×

2 1

12559.4

565.74 /1.2 18.5

cr cr

2 1

17.8 2100

3453.40 /3.29

+

w 0.7 1800 1260

Nối để thuận tiện cho việc dich chuyển và lắp ghép.

Bản cánh nói bằng đường hàn đối đầu, bản bụng nối bằng bản ghép và dungđường hàn góc

Vị trí nối ngay tại vị trí thay đổi tiết diện

Nội lực tại mối nối:

200037

12561000 4761381527717.6

w w w

Mối hàn đặt lệch tâm so với ví trí tính nội lực

Do vậy có mômen lệch tâm M e

M e = × =V1 5 50244 5 251220× =

daNcm

-Chọn kích thước sườn

Bề rộng của sườn đầu dầm chọn bằng nề rộng của bản cánh: bs=20cm

(75366 1446.53)

23.723238.1

⇒ =

cm =>Chọn

1.2

s t

V f

u c M

f f

c qu

V

f A

ϕ

h i

qu

V A