Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu cấu kiện thép tiết diện chữ I, cánh rỗng (HFB) để ứng dụng vào thực tế xây dựng ở Việt Nam
1 . MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài: Kết cấu thép thành mỏng tiết diện chữ I, cánh rỗng (Hollow Flange Beam, viết tắt HFB) là sản phẩm mới của Úc; có nhiều ưu việt về trọng lượng, khả năng chịu lực và tính công nghệ nên được nhiều nước: Úc, Mỹ, Anh, Newzealand nghiên cứu, ứng dụng. Luận án nghiên cứu cấu kiện HFB để ứng dụng vào điều kiện thực tế Việt nam nên có tính thời sự và cần thiết. 2. Mục đích và đối tượng nghiên cứu: - Nghiên cứu sự làm việc, phương pháp tính toán và công nghệ chế tạo. - Nghiên cứu ổn định tổng thể và ổn định cục bộ của cấu kiện HFB. - Nghiên cứu giải pháp tăng cường ổn định và sức chịu tải cho dầm HFB - Thiết lập quy trình; chương trình tính toán cấu kiện - Khảo sát phạm vi sử dụng và khả năng ứng dụng vào thự c tế Việt nam. Luận án nghiên cứu 09 loại tiết diện HFB của Úc, cấu kiện dầm và cột. 3. Phương pháp nghiên cứu: - Sử dụng lý thuyết kết cấu thép thành mỏng kết hợp áp dụng tiêu chuẩn nước ngoài (Việt nam chưa có tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép thành mỏng). - Sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH) để tính toán ổn định tổng thể và nghiên cứu giải pháp tăng cường ổn định cho cấu kiện HFB. - Viết chương trình tính toán làm công cụ thí nghiệm số, so sánh với tiế t diện chữ I cán nóng và kiểm chứng với kết quả thực nghiệm của nước ngoài. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn: - Luận án đóng góp cơ sở khoa học làm sáng tỏ sự làm việc, công nghệ chế tạo, vấn đề ổn định và khả năng chịu tải để tăng thêm độ tin cậy về kết cấu mới (HFB) chưa được nghiên cứu, phổ biến ở Việt nam. Đóng góp, hoàn thiện, làm phong phú thêm giải pháp về kết cấu thép thành mỏng ở nước ta. - Bổ sung tài liệu bổ ích để giảng dạy, nghiên cứu khoa học và ứng dụng thực tế. Góp phần hạn chế sai sót, lãng phí khi ứng dụng máy móc công nghệ mới. Thúc đẩy ứng dụng cấu kiện HFB vào thực tế xây dựng ở Việt nam. 2 . 5. Những đóng góp mới của luận án: - Về ý tưởng nghiên cứu: Luận án đã phát triển có sáng tạo bài toán dầm HFB có sườn tăng cường theo tiêu chí "bền đều" về khả năng chịu lực thoả mãn đầy đủ các điều kiện: Ổn định tổng thể (oằn vặn bên và oằn uốn xoắn); Ổn định cục bộ (oằn cục bộ do chịu cắt hoặc do chịu ép dập) và ổn đị nh sườn. Đây là cách tiếp cận mới trong phương pháp nghiên cứu kết cấu. - Về lý thuyết khoa học: Luận án đã đặt lại bài toán ổn định của dầm HFB có sườn trong trạng thái biến dạng với dạng oằn vặn bên là bài toán mới chưa được nghiên cứu đầy đủ. Bằng phương pháp PTHH, tính toán được ứng suất và mômen tới hạn (cả trong và ngoài đàn hồi); xác định được dạng mất ổn định đặc trưng (khi chịu uốn là oằn vặn bên; khi chịu nén là o ằn uốn dọc theo trục yếu) và phạm vi nhịp bất lợi của 09 số hiệu dầm HFB. - Về tính ứng dụng: Luận án đã đề xuất được giải pháp dùng sườn tăng cường và giằng cánh nén để nâng cao khả năng ổn định và sức chịu tải cho dầm HFB. Thiết lập được quy trình tính toán cấu kiện HFB theo tiêu chuẩn AS/NSZ4600 (Úc); Thiết lập, bổ sung vào quy trình các bảng tra tính sẵn các khả năng chịu lực danh nghĩa (về bền; ổn định) và các đồ thị kiểm tra uốn-cắ t và uốn-ép dập thuận tiện khi áp dụng thực tế. Viết được chương trình HFB-DS2008 đủ độ tin cậy sử dụng trong tư vấn thiết kế và làm công cụ nghiên cứu, xác định phạm vi (về nhịp, tải trọng, độ võng) và khả năng ứng dụng cấu kiện HFB vào thực tế xây dựng ở Việt nam. ,, 6. Nội dung chính của luận án: Chương 1: Nghiên cứu sự làm việc của cấu kiện thép, tiết diện chữ I, cánh rỗng (HFB) Chương 2: Tính toán và kiểm tra ổn định cấu kiện HFB theo tiêu chuẩn AS/NSZ 4600 (Úc) Chương 3: Nghiên cứu giải pháp tăng cường ổn định và sức chịu tải cho dầm HFB. Chương 4: Thiết lập quy trình và chương trình tính toán. Nghiên cứu khả năng ứng dụng dầm HFB vào thực tế xây dựng Việt nam. 3 . 2 2 0 1 e em x GJL EI LC GJEI M ω π π += Chương 1 NGHIÊN CỨU SỰ LÀM VIỆC CỦA CẤU KIỆN THÉP TIẾT DIỆN CHỮ I, CÁNH RỖNG (HFB) 1.1 Tổng quan về tiết diện chữ I, cánh rỗng (HFB): Tiết diện HFB có dạng chữ I, đối xứng qua hai trục x-x; y-y; gồm hai cánh rỗng hàn với bản bụng. Ký hiệu: D90HFBt, bề rộng (B) không đổi, chiều cao (D), bề dày cánh, bụng (t) thay đổi theo 09 số hiệu tiết diện của Úc. Tiết diện HFB kết hợp được ưu điểm của tiết diện rỗng, thép thành mỏng với tiết diện chữ I: Trọng lượng nhẹ, Độ cứng chống xoắn lớn, tiết diện đối xứng kép, kín và không có mép gấp, bản bụng lại dày nên khả năng ổn định tổng thể; ổn định cục bộ và chống ăn mòn đều tốt. Phù hợp sản xu ất công nghiệp. 1.2 Công nghệ chế tạo: Sử dụng phương pháp gia công nguội: Từ những băng thép có f y =450Mpa; E=2.10 5 Mpa sẽ được tự động đưa qua một loạt máy cán để tuần tự gia công nguội tạo nên tiết diện. Sau đó, các cánh rỗng được hàn với bụng bằng phương pháp hàn kháng điện (ERW). Xác định kích thước cuối cùng trước khi sơn và thử tải. Hình 1.2 - Trình tự chế tạo Luận án chọn tiêu chuẩn AS/NSZ 4600 (Úc) để tính toán cấu kiện HFB 1.3 Nghiên cứu sự làm việc của cấu kiện HFB: 1.3.1 Sự làm việc chịu uốn: Cấu kiện có thể bị phá hoại bền do mômen M (chảy dẻo thớ biên); do lực cắt V (chảy dẻo ở bụng); do M,V kết hợp hoặc khi độ võng vượt quá giới hạn. Cấu kiện HFB có thể mất ổn định tổng thể theo 02 dạng: Oằn vặn bên hoặc oằn uốn-xoắn. Mômen tới hạn đàn hồi oằn uố n-xoắn tính theo Timoshenko và một số tác giả như tiêu chuẩn AS/NSZ 4600 (Úc): Cấu kiện HFB có thể mất ổn định cục bộ do méo mó, cong vênh do chế tạo hay vận chuyển; do oằn bản bụng khi chịu cắt hoặc do oằn bụng và cánh khi chịu lực tập trung (AS gọi là ép dập) B t D Hình 1.1 - Tiết diện HFB (1.1) 4 . 1.3.2 Sự làm việc chịu nén: Khi cấu kiện HFB ngắn, sự phá hoại thường xảy ra do điều kiện bền khi các thớ biên đạt ứng suất chảy. Khi chiều dài hoặc tải trọng lớn mà tiết diện mảnh, cấu kiện có thể mất ổn định theo dạng oằn uốn dọc hoặc oằn xoắn. Dạng oằn uốn-xoắn chỉ xảy ra ở tiết di ện không đối xứng. Ứng suất tới hạn đàn hồi tính theo Timoshenko và AS4600: f n = min (f ox ;f oy ;f oz ) (1.2) 1.3.3 Sự làm việc chịu nén uốn: Ứng suất tổng cộng kể thêm mômen thứ cấp phát sinh do lực nén và độ võng gây bởi mômen ban đầu. 1.3.4 Sự làm việc chịu kéo: Cấu kiện bị phá hoại về bền khi chảy dẻo ở tiết diện nguyên; bị kéo đứt trên tiết diện thực hoặc tại liên kết. 1.3.5 Sự làm việc chịu kéo uốn: Ngược lại với cấu kiện HFB chịu nén uốn, lực kéo giảm ứng suất nén 1.3.6 Sự làm việc của tiết diện hữu hiệu: Cánh và bụng của cấu kiện HFB có thể bị mất ổn định cục bộ nên chỉ một phần bề rộng có khả năng chịu nén với ứng suất phân bố đều gọi là bề rộng hữu hiệu b e .Phần còn lại bỏ qua Theo Von Karman: b e = ρ.b (1.5) Theo AS/NSZ 4600: lấy b e thay b. Bề rộng hữu hiệu b e tính lặp: Giả thiết ứng suất thiết kế f*=f y. Tính b e và Z e. Kiểm tra ứng suất làm việc f =M/Z e nếu sai khác với f* phải tính lại b e . Dùng phương pháp "đường trung bình" tính đặc trưng hình học theo sức bền vật liệu. y cre f f b b = Cánh nén b. Cấu kiện chịu nén a. Cấu kiện chịu uốn * 286 f k t b > Hình 1.3 -Tiết diện hữu hiệu () 2 2 ox / f xex rL E π = () 2 2 / f yey oy rL E π = ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ += GJ L EI Ar ez w 2 2 2 0 oz 1 f π 1 ** ≤+ nbb m cc M MC N N αφφ ( 1.3 ) 1 ** ≤+ st M M N N ( 1.4 ) ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ −= * 22,01 * f f f f crcr ρ 5 . 1.4 Tính khả năng chịu lực về bền cấu kiện HFB theo AS/NSZ 4600: 1.4.1 Khả năng chịu mômen: M s = Z e f y (1.7) 1.4.2 Khả năng chịu lực cắt: V v = 0,64f y .d.t (1.8) 1.4.3 Khả năng chịu nén: N s = A e f y (1.9) 1.4.4 Khả năng chịu kéo: N t = min(N s ;N tn ) (1.10) Kết quả lập thành các Bảng tra. N tn = 0,85.k t .A n .f u (1.11) Kết luận chương 1: Chương 1 đã làm rõ sự làm việc, công nghệ chế tạo; chọn tiêu chuẩn AS/NSZ 4600 (Úc) để tính toán đặc trưng hình học, khả năng chịu lực về bền của cấu kiện HFB. Xác định vấn đề ổn định, chủ yếu là sự mất ổn định tổng thể của dầm theo dạng oằn vặn bên là hướng nghiên cứu trọng tâm từ đ ó xác định được các nhiệm vụ nghiên cứu của Luận án. Chương 2: TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CẤU KIỆN HFB THEO TIÊU CHUẨN AS/NSZ 4600 (ÚC) Ổn định là vấn đề phức tạp của kết cấu thép thành mỏng có ảnh hưởng rất nhiều đến khả năng chịu tải, đặc biệt đối với cấu kiện HFB. 2.1 Tính toán kiểm tra ổn định cấu kiện HFB chịu uốn 2.1.1 Tính toán kiểm tra oằn vặn bên: 2.1.1.1 Phân tích dạng oằn vặn bên: Khi mất ổn định, cánh kéo được kiềm chế, cánh nén chuyển vị theo phương ngang làm cho bụng chỉ bị vặn theo phương ngang chứ không bị xoắn. Hình chiếu của tiết diện lên mặt phẳng ban đầu bị thay đổi; hình dạng tiết diện cũng thay đổi. Dạng oằn vặn bên của dầm HFB (Hình 2.1a) khác với dạng oằn vặn của xà gồ chữ Hình 2.1-Các dạng mất ổn định tổng thể C (Hình 2.1b) và dạng oằn uốn-xoắn của dầm chữ I cán nóng (Hình 2.1c). 2.1.1.2 Tính toán ứng suất tới hạn đàn hồi oằn vặn bên: Việc tính toán ứng suất tới hạn đàn hồi oằn vặn bên (f od ) theo phụ lụcD của AS/NSZ 4600 là khá phức tạp vì phải qua nhiều bước tính trung gian, Luận án nghiên cứu tính toán (f od ) theo phương pháp số (PTHH) để thuận tiện lập trình hay sử dụng các chương trình: Nastran, Thin-wall, SAP2000 a) b) c) 6 . Thực chất là dựa trên bài toán ổn định đàn hồi của phần tử tấm (shell) trong trạng thái biến dạng. Đây là bài toán mới mà sự mất ổn định là rất phức tạp với sự xuất hiện của biến dạng là oằn vặn bên và oằn uốn xoắn (có yếu tố phi tuyến do biến dạng lớn). Sự phá hoại khi “mất khả năng chị u lực ở trạng thái giới hạn”. Do đó, ma trận độ cứng tiếp tuyến của phần tử ([K T ] e ) bổ sung thêm thành phần ([K bs ] e ) kể đến sự biến đổi hình dạng của hệ tác động đến trạng thái ứng suất: [K T ] e =[K o ] e +[K σ ] e +[K bs ] e (2.1) Phương trình cân bằng của hệ trong trạng thái biến dạng: [K T ] s {δ}= 0. Điều kiện mất ổn định: [K T ] s xác định âm và ngược lại. Điều kiện tồn tại trạng thái tới hạn: D([K T ] s )=0. Giải phương trình ổn định bằng phương pháp lặp (Chọn thuật toán Newton-Raphson) tìm được thông số tới hạn λ, và ứng suất tới hạn (f od ). Chọn hàm chuyển vị là hàm Hermit và rời rạc hoá dầm HFB không sườn (phần tử chữ nhật) và có sườn (phần tử tam giác). Kết quả tính toán (f od ) bằng chương trình MSC/Nastran theo sơ đồ khối PTHH trên Bảng 2.1. Hình 2.2 – Mô hình phần tử shelll Hình 2.3 - Sơ đồ khối tính ứn g suất tới hạn đàn hồi oằn vặn (f ođ ) theo PTHH 7 . od y d M M = λ 2.1.1.3 Kiểm tra oằn vặn bên: - Mômen tới hạn đàn hồi oằn vặn bên theo AS4600: M od = Z f f o (2.2) - Mômen tới hạn ngoài đàn hồi oằn vặn bên theo AS4600 phụ thuộc λ d λ d ≥ 1,414: λ d < 1,414: - Khả năng chịu mômen danh nghĩa Điều kiện kiểm tra: M * ≤ φ b M bd (2.4) Khi không được giằng giữ đầy đủ theo phương bên, dầm HFB có thể bị oằn uốn-xoắn: Dầm có độ võng theo phương đứng mà còn có chuyển vị ngang (uốn ngang) hay chuyển vị xoay Mômen tới hạn đàn hồi oằn uốn-xoắn (M o ) đã được tính toán bởi Timoshenko 2 d y cd M M λ = ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ −= 4 1 2 d ycd MM λ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ = f cd cbd Z M ZM 2.1.2 Tính toán kiểm tra oằn uốn-xoắn Bảng 2.1, Hình 2.4 - Ứng suất tới hạn đàn hồi oằn vặn bên (f od ) theo (L e ) (2.3) Bảng 2.3, Hình 2.6 - Mômen tới hạn ngoài đàn hồi oằn vặn bên (M cd ) Bảng 2.2, Hình 2.5 - Mômen tới hạn ngoài đàn hồi oằn uốn-xoắn (M co ) Biểu đồ mômen tới hạn oằn vặn bên Biểu đồ mômen tới hạn oằn uốn-xoắn Biểu đồ ứng suất tới hạn đàn hồi oằn vặn bên 8 . ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ = f co cbo Z M ZM - Khi ngoài đàn hồi, mômen tới hạn theo AS/NSZ 4600 phụ thuộc λ b : λ b ≥1,336: (2.5) λ b ≤ 0,60: M co = M y (2.6) 0,60<λ b <1,336 (2.7) - Khả năng chịu mômen oằn uốn-xoắn: - Kiểm tra oằn uốn-xoắn theo AS4600: M * ≤ φ b M bo (2.9) Luận án tính được mômen tới hạn đàn hồi (M od ;M o ) và ngoài đàn hồi (M cd ;M od ) và khả năng chịu mômen (M bd ;M bo ) dạng oằn vặn và oằn uốn-xoắn. 2.3 Tính toán kiểm tra ổn định cục bộ dầm HFB: 2.3.1 Tính toán kiểm tra oằn cục bộ bản bụng khi chịu cắt: Khi d/t yv f/Ek≤ : Dầm bị phá hoại về bền: V v = 0,64f y .d.t (2.10) Khi :/415,1/ yv fEktd ≥ Dầm bị oằn cục bộ trong giai đoạn đàn hồi: Khả năng chịu oằn cục bộ danh nghĩa: Dầm bị oằn cục bộ ngoài đàn hồi: Khả năng chịu oằn cục bộ danh nghĩa: (2.12) a/d ≤ 1 a/d > 1: Điều kiện kiểm tra : V * ≤ φ v V v (2.13) 2.3.2 Tính toán kiểm tra ép dập khi chịu lực tập trung R * b ≤ φ w R b (2.15) Các công thức tính R b của AS 4600 dựa trên thực nghiệm các tiết diện C, Z mới xét đến sự ép dập bụng mà chưa xét đến sự bẹp cánh. Luận án dựa vào kết quả thực nghiệm tính chịu phản lực gối d tEk V v v 3 905,0 = :/415,1// yvyv fEktdfEk ≤< EkftV vyv 2 64,0= () 2 / 34,5 00,4 da k v += Bảng 2.4 - Khả năng chịu oằn cục bộ do cắt (2.11) ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ −= 36 10 111,1 2 b yco MM λ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ = 2 yco 1 M M b λ (2.8) () 2 / 00,4 34,5 da k v += Biểu đồ khả năng chịu oằn cục bộ do cắt 9 . 2.3.2.1 Điều kiện không bẹp cánh: R*≤ R bf (2.14) 2.3.2.2 Điều kiện không oằn bụng: R*≤R bw (2.15) R bw = F a .t.b b Khả năng chịu tải trọng tại gối tựa giữa lớn hơn tại gối tựa đầu (R bf1 >R bf2 ; R bw1 >R bw2 ). Cần thiết kế bề rộng gối tựa (b s ) đủ lớn để dầm không bị ép dập. 2.3.3 Kiểm tra điều kiện chịu tải trọng tập trung và mômen uốn: (2.16) với R b = min (R bf ; R bw ) Bảng 2.5, Hình 2.8 - Khả năng chịu ép dập cánh (R bf ) và chịu ép dập bụng (R bw ) 2.4 Tính toán kiểm tra ổn định tổng thể cấu kiện HFB chịu nén: Lực nén tới hạn oằn uốn dọc (N ox ; N oy ) và oằn-xoắn (N oz ) trên Bảng 2.6 tính theo các công thức AS/NSZ4600 dựa trên ứng suất tới hạn (f ox ,f oy ,f oz ). 42,107,1 ** ≤ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ + ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ sbbw M M R R φφ ) 11 (.b.t0,6.f R bf 2 ybf gf += Bảng 2.6, Hình 2.9 - Khả năng chịu uốn dọc danh nghĩa theo trục x và y (N ox ) (N o y ) Biểu đồ khả năng chịu ép dập của cánh tại gối giữa Biểu đồ khả năng chịu ép dập của bụng tại gối Biểu đồ khả năng chịu ép dập của bụng tại gối giữa 10 . 2.5 Nghiên cứu tính chất mẩt ổn định và phạm vi nhịp dầm bất lợi 2.5.1 Xác định dạng mất ổn định tổng thể đặc trưng của dầm HFB: Dựa vào kết quả tính (M bd /M bo )% khi L e = (1÷12)m như Bảng 2.7 (dầm 450HFB9038), cả 09 số hiệu dầm đều có (M bd /M bo )%<100% nghĩa là khả năng chịu mômen danh nghĩa oằn vặn (M bd ) nhỏ hơn oằn uốn-xoắn (M bo ), chứng tỏ oằn vặn bên là dạng mất ổn định tổng thể đặc trưng của dầm HFB. 2.5.2 Xác định tính chất ổn định và phạm vi nhịp dầm bất lợi: Theo AS/NSZ 4600, tính chất mất ổn định phụ thuộc (λ d ). Tính (λ d ) theo mômen tới hạn đàn hồi oằn vặn bên (M od ): λ d ≥ 1,414: Oằn vặn bên sẽ xảy ra trong đàn hồi. λ d < 1,414: Oằn vặn bên sẽ xảy ra miền đàn hồi. Tương tự tính (λ b ) theo mômen tới hạn đàn hồi oằn uốn-xoắn (M o ): λ b ≥ 1,336: Oằn uốn-xoắn sẽ xảy ra trong đàn hồi. λ b < 1,336: Oằn uốn-xoắn sẽ xảy ra ngoài đàn hồi. Vẽ biểu đồ biểu diễn tính chất mất ổn định như Hình 2.3: Hình 2.3 Đồ thị tính chất mất ổn định tổng thể oằn vặn bên (a); oằn uốn-xoắn (b) Tuỳ theo quan hệ (M o /M y và M od /M y biểu diễn qua λ b ;λ d ) mà tính chất mất ổn định xảy ra trong hay ngoài đàn hồi. Dầm có "độ mảnh" (λ d hay λ b ) càng lớn thì khả năng ổn định càng giảm và ngược lại (vì mômen tới hạn M cd hay M co giảm). Với mỗi số hiệu dầm HFB, xác định được phạm vi nhịp bất lợi (L e ) (dải vệt màu Bảng 2.7) có thể xảy ra mất ổn định khi còn đàn hồi. (a) (b) [...]... HFB-DS 2008 để tính toán cấu kiện HFB 3 Sử dụng giải pháp sườn tăng cường để tăng cường ổn định tổng thể và khả năng chịu tải cho dầm HFB khi ứng dụng thực tế Việt nam HƯỚNG PHÁT TRIỂN NGHIÊN CỨU 1 Nghiên cứu tối ưu hoá kết hợp cải tiến thiết bị để tăng số tiết diện 2 Nghiên cứu ứng suất dư trong cấu kiện sau quá trình gia công nguội 3 Triển khai sản xuất cấu kiện HFB tại Việt nam ... TÍNH TOÁN CẤU KIỆN HFB NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG DẦM HFB VÀO THỰC TẾ XÂY DỰNG VIỆT NAM 4.1 Xây dựng quy trình tính toán cấu kiện HFB theo AS/NSZ4600: Dựa vào các công thức của AS/NSZ 4600, Luận án hệ thống thành quy trình tính toán cấu kiện HFB Bổ sung vào quy trình các bảng tra được thiết lập từ các kết quả đã tính toán ở chương 1,2 và 3 để giảm bớt công sức tính toán và thuận tiện khi áp dụng 4.1.1... toán cấu kiện chịu nén: 21 4.1.3 Quy trình tính toán cấu kiện chịu nén uốn: Hình 4.9 Quy trình thiết kế tiết diện Hình 4.10 Quy trình kiểmtra tiết diện 4.1.4 Quy trình tính toán cấu kiện chịu kéo: Hình 4.11 Quy trình thiết kế tiết diện Hình 4.12 Quy trình kiểm tra tiết diện 22 4.1.5 Quy trình tính toán cấu kiện chịu kéo uốn: Hình 4.13 Quy trình thiết kế tiết diện Hình 4.14 Quy trình thiết kế tiết diện. .. HFB-DS 2008 để ứng dụng Xác định được phạm vi sử dụng dầm HFB (về tải trọng; nhịp và độ võng) 5 Trong phạm vi khảo sát, dầm HFB có trọng lượng nhẹ hơn nhiều so với dầm chữ I cán nóng thông dụng Có thể sử dụng vật liệu thép hiện có trong nước để triển khai sản xuất cấu kiện HFB tại Việt nam KIẾN NGHỊ 1 Sử dụng quy trình tính toán cấu kiện HFB theo AS/NSZ 4600 (Úc) 2 Sử dụng chương trình HFB-DS 2008 để tính... Trong điều kiện Việt nam, dầm HFB có thể thay thế dầm định hình để giảm nhẹ trọng lượng và tiết kiệm thép Tuỳ theo phạm vi nhịp và tải trọng vẫn có thể sử dụng thép cường độ thấp hơn (fy < 450Mpa) để chế tạo cấu kiện HFB KẾT LUẬN Luận án đã hoàn thành mục tiêu nghiên cứu và đạt được các kết quả sau: 1 Làm rõ cơ sở khoa học về sự làm việc và công nghệ chế tạo Xây dựng được quy trình tính toán cấu kiện HFB... Nghiên cứu khả năng ứng dụng dầm HFB vào thực tế Việt nam: 4.4.1 So sánh dầm HFB (không sườn) với dầm chữ I cán nóng (DĐH): Luận án khảo sát dầm HFB trong phạm vi nhịp L=1÷12m; tải trọng w = (300÷2000)daN/m, kết quả cho thấy: Trọng lượng thép/ 1m dài của dầm HFB nhẹ hơn rất nhiều so với dầm chữ I cán nóng từ (20,17 ÷78,74 )% Sự chênh lệch về độ võng là không lớn Trong điều kiện Việt nam có thể ứng dụng. .. Nghiên cứu khả năng thay đổi cường độ thép chế tạo dầm HFB: Luận án dùng thép có fy = 300;350; 400Mpa để nghiên cứu khả năng thay thế thép cường độ cao (fy = 450Mpa) Kết quả (fy) chủ yếu ảnh hưởng đến mômen thiết kế (Mb*) 24 khi (L . Newzealand nghiên cứu, ứng dụng. Luận án nghiên cứu cấu kiện HFB để ứng dụng vào điều kiện thực tế Việt nam nên có tính thời sự và cần thiết. 2. Mục đích và đối tượng nghiên cứu: - Nghiên cứu. toán. Nghiên cứu khả năng ứng dụng dầm HFB vào thực tế xây dựng Việt nam. 3 . 2 2 0 1 e em x GJL EI LC GJEI M ω π π += Chương 1 NGHIÊN CỨU SỰ LÀM VIỆC CỦA CẤU KIỆN THÉP TIẾT DIỆN CHỮ I, CÁNH. sử dụng và khả năng ứng dụng vào thự c tế Việt nam. Luận án nghiên cứu 09 loại tiết diện HFB của Úc, cấu kiện dầm và cột. 3. Phương pháp nghiên cứu: - Sử dụng lý thuyết kết cấu thép