Chuong 5 giàn thép (gửi SV)

Bộ môn Công trình Thép - GỗLiên kết tại nút giàn: các thanh giàn có thể liên kết trực tiếp với nhau; hoặc thông thường chúng liên kết với nhau thông qua các bản thép hay bản mã... ĐẠI C

Trang 2

Bộ môn Công trình Thép - Gỗ

1 Phân loại giàn thép

2 Hình dạng giàn thép

3 Hệ thanh bụng của giàn

4 Các kích thước chính của giàn

5 Hệ giằng không gian

2

Trang 4

Liên kết tại nút giàn: các thanh giàn có thể liên kết trực tiếp với nhau; hoặc

thông thường chúng liên kết với nhau thông qua các bản thép (hay bản mã)

Trang 5

§5.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ GIÀN THÉP

Chi tiết nút giàn thép: Liên kết giữa các thanh giàn và bản mã thường dùng

là liên kết hàn (là phổ biến nhất), hoặc liên kết bulông, hoặc liên kết đinh tán

5

Trang 7

1.3 Theo sơ đồ kết cấu:

Trang 8

Giàn kiểu khung:

c) d) h)

Trang 9

2 Hình dạng giàn

Các yêu cầu chính khi lựa chọn giải pháp kết cấu giàn:

a) Yêu cầu để vượt nhịp:

b) Yêu cầu để thoát nước mái: độ dốc mái i lớn hay bé, hay mái dốc hay

mái thoải là phụ thuộc vào loại vật liệu lợp mái

c) Yêu cầu về liên kết giữa giàn mái và cột: liên kết khớp hay cứng, nhằm

đảm bảo hệ kết cấu mái và toàn hệ công trình có đủ độ cứng cần thiết

d) Yêu cầu về vẻ đẹp hình khối kiến trúc: tạo ra các đường mái thẳng,

cong, hay uốn lượn cầu kỳ

e) Yêu cầu về kinh tế: dễ chế tạo và dựng lắp, tiết kiệm vật liệu.

9

Trang 10

sử dụng của các

loại giàn?

10

Trang 11

d) Giàn đa giác, giàn cánh cung (h, k):

sử dụng của cácloại giàn?

11

Trang 12

3 Hệ thanh bụng của giàn

Yêu cầu về cấu tạo các nút giàn:

Yêu cầu tổng chiều dài thanh bụng:

Yêu cầu góc giữa thanh bụng và thanh cánh:

Yêu cầu thanh cánh trên:

Các yêu cầu khi bố trí thanh bụng:

a) Hệ thanh bụng tam giác

Trang 14

4 Kích thước chính của giàn (thường)

a) Nhịp giàn L :

Khi giàn kê lên đầu cột (liên kết khớp với cột): thường lấy L = khoảng

cách tâm của 2 gối tựa

Khi giàn liên kết với cạnh bên của cột (liên kết cứng): lấy L = khoảng cách

mép trong của 2 đầu cột

Đối với giàn thông thường (các thanh giàn là 2 thép góc) => nhịp hợp lý

của giàn L = 18 ~ 36 m

Nhịp giàn được lấy theo môđun 3 m: L = 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36 m;

14

Trang 15

b) Chiều cao giữa giàn h, chiều cao đầu giàn h0:

Theo điều kiện kinh tế:

Theo điều kiện vận chuyển :

Giàn hình thang, Giàn cánh song song:

d

Trang 16

Khi góc dốc cánh trên của giàn 22 ~ 40o thì thường lấy

Giàn hình tam giác:

Chiều cao h phụ thuộc vào loại vật liệu lợp

Có thể lấy chiều cao đầu giàn h0 = 450 mm để dễ liên kết

Trang 17

4 Kích thước chính của giàn (thường)

c) Khoảng cách tâm các nút giàn d:

Ở thanh cánh trên : d = 3 m hoặc 1,5 khi sử dụng hệ giàn phân nhỏ,

Trang 18

Hệ giằng không gian gồm có 3 loại:

- Hệ giằng cánh trên nằm trong MP thanh cánh trên;

- Hệ giằng cánh dưới nằm trong MP thanh cánh dưới;

- Hệ giằng đứng nằm trong MP các thanh đứng

18

5 Hệ giằng không gian

Trang 20

Tại sao còn gọi là giàn gió?

20

- Cấu tạo

- Bố trí

- Tác dụng

Trang 22

1 Sơ đồ tính giàn

2 Tải trọng tác dụng lên giàn

3 Nội lực trong giàn

4 Chiều dài tính toán các thanh giàn

5 Tiết diện hợp lý của các thanh giàn

6 Chọn và kiểm tra tiết diện thanh giàn

22

Trang 23

§5.2 TÍNH TOÁN GIÀN THÉP

1 Sơ đồ tính giàn

- Gồm các thanh giàn được xếp đặt có các trục thanh đồng qui tại một điểm

(gọi là nút giàn, hay mắt giàn)

- Cấu tạo để các tải trọng đặt tập trung tại nút giàn

- Tránh tải trọng tác dụng làm cong cục bộ cho các thanh giàn

- Tính toán giàn thường với các thanh gồm 2 thép góc L

- Nội lực trong các thanh giàn gồm chủ yếu N kéo hoặc nén => Xem nút

giàn là liên kết khớp và sử dụng các phương pháp trong CHKC để tính

- Đối với giàn nặng có thanh giàn tiết diện hình hộp, chữ I, … thì có M khá

Trang 24

2 Tải trọng tác dụng lên giàn

Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải)

3 Nội lực và tổ hợp nội lực thanh giàn:

Tải trọng tạm thời

24

Hoạt tải sửa chữa mái:

Tải trọng gió Tải trọng cần trục treo (nếu có)

- Tác dụng nửa giàn trái

- Tác dụng nửa giàn phải

Trang 25

4 Chiều dài tính toán và độ mảnh các thanh giàn

Cần xác định độ mảnh để kiểm tra về độ mảnh lớn nhất, đảm bảothanh không bị cong vênh khi vận chuyển và dựng lắp



- Đối với các thanh chịu N kéo:

Thanh giàn chịu nén dễ bị cong trong mặt phẳng giàn hoặc bị cong vênh

ra ngoài mặt phẳng giàn;

- Đối với các thanh chịu N nén:

Cần xác định độ mảnh lớn nhất của các thanh: max = Max ( x; y)

Trang 26

Cần xác định độ mảnh lớn nhất của các thanh giàn: max = Max ( x; y)

x x

x = l i

y y

y = l i

Cần xác định chiều dài tính toán của các thanh giàn lx và ly, hoặc hệ số

chiều dài tính toán

yTiết diện thanh giàn:

trong đó:

x

 y

26

Trang 27

_ _

27

- Xét giàn:

Thanh hướng vào đỉnh giàn:

Thanh hướng ra đỉnh giàn: +

- Thanh cánh dưới: +

Thanh cánh trên:

- Thanh xiên đầu giàn: lx = l

- Thanh bụng khác: lx = 0,8 l

- Thanh cánh: lx = l

Trang 28

Chiều dài tính toán ngoài mặt phẳng giàn ly:

- Thanh cánh: ly = khoảng cách giữa 2 điểm cố kết ngăn cản thanh cánh

chuyển vị ra khỏi mặt phẳng giàn: khoảng cách giữa các xà gồ, thanh

chống dọc nhà, khoảng cách chân panen, k/c giằng, …

Đối với thanh giàn có hệ bụng phân nhỏ: Các thanh bụng có nội lực

N1 và N2 với N1 > N2

l

l N

,0

z

N1 N2

Trang 29

5 Tiết diện hợp lý của các thanh giàn

Tiết diện của các thanh giàn thường bao gồm 2 thép góc ghép lại, thép

góc đều cạnh hay không đều cạnh

Thanh giàn chịu nén đúng tâm Mất ổn định theo phương có độ mảnh

l =

29

Trang 30

Sử dụng thích hợp khi cột có chiều cao tính toán:

Các dạng tiết diện của thanh giàn:

30

Trang 31

- Không chọn quá 6~8 loại thép trong 1 giàn L  36 m.

- Khi L  24 m : không cần thay đổi tiết diện thanh cánh.

- Khi L > 24 m : không quá 2 loại tiết diện khi 24 36 m

- Độ dày bản mã chọn theo nội lực lớn nhất của thanh xiên đầu giàn (bảng)

Trang 32

b) Chọn và kiểm tra tiết diện thanh chịu kéo:

Diện tích tiết diện yêu cầu:

c

yc

f

N A

 =   và     

32

Trang 33

c Chọn và kiểm tra tiết diện thanh chịu nén:

Diện tích tiết diện yêu cầu:

c

yc

f

N A

 = 100  120 đối với thanh bụng

Từ Ayc , tra bảng thép hình để chọn số hiệu tiết diện và các đặc trưng

hình học của tiết diện: ix, iy, Ag

Kiểm tra tiết diện đã chọn:

c

f A

Trang 34

Bộ môn Công trình Thép - Gỗ 34

d Chọn tiết diện thanh theo độ mảnh giới hạn:

] [

y yc

Trang 35

§5.3 NÚT GIÀN THÉP

1 Nguyên tắc chung

Các thanh giàn được chọn theo tiết diện hợp lý

Khi thanh cánh không có thay đổi tiết diện m: Điểm hội tụ của

các thanh giàn nằm trên trục của thanh cánh

Khi thanh cánh có thay đổi tiết diện (khi nối thanh cánh) m: Điểm hội tụ của các thanh giàn nằm trên trục trung bình, hoặc trên trục

của thanh lớn nếu khoảng cách giữa 2 trục thanh không lớn hơn 1,5%

chiều cao của cánh thép góc

Bản mã nên chọn có hình dáng đơn giản và đảm bảo truyền lực tốt: Hình

chữ nhật, hình thang, tam giác, đa giác lồi

Góc giữa mép bản mã và trục thanh 15o, nhằm đảm bảo truyền lực giữa thanh và bản mã

Trang 36

Bề dầy của bản mã được chọn theo nội lực lớn nhất trong các thanh

bụng (thanh xiên đàu giàn), tra Bảng 5.1

Khe hở giữa các đầu thanh bụng và thanh cánh:

20

6 −

 t bm c

mmKhe hở giữa 2 thanh cánh khi nối lấy bằng 50 mm

Đường hàn giữa thanh giàn và bản mã có chiều cao yêu cầu h f 

Trang 37

§5.3 NÚT GIÀN THÉP

37

10 10

2 Nút trung gian

Trang 38

2 Nút trung gian

38

Định dạng
Số trang	38
Dung lượng	699,57 KB