ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG PHẦN I SỐ LIỆU SỐ LIỆU CHUNG: 2 Địa điểm xây dựng : thành phố Hồ Chí Minh Qui mơ cơng trình : + cơng trình có tầng nhịp cầu trục hoạt động nhịp với sức trục Q=200 kN + Chiều dài L=120m + Bước cột B=6m + Mái lợp panen bêtơng cốt thép, có cửa trời + Vật liệu thép có R= 21E4 kN/m2 , E=21E7 kN/m2 , µ=0.3, γ=78.5kN/m2 + bêtơng mác M300 Tuổi thọ cơng trình : khoảng 50 năm Địa hình B SỐ LIỆU RIÊNG : Hr = 10m 0.00 L = 27m Số liệu tính tốn : Nhịp nhà L (m) Chiều cao đỉnh ray Hr (m) Sức trục Q (kN) 27 10 200 SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG PHẦN II XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHUNG NGANG XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC THEO PHƯƠNG ĐỨNG Ht LCT Hm Hd C? U TR? C L Sơ đồ khung ngang f h0 Các thơng số kích thước khung ngang thể sau : D Ht a B1  Hk ht 100 Nh? c?u tr?c Lct(Lk) p hdcc hr hd hm Hd Nh? nhà xu ? ng L p Từ số liệu cho sức trục , tra cataloge cầu trục ta có thơng số sau :  Loại ray thích hợp : P43 KP70 SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG  Chiều cao Hk = 2.4m  Bề rộng cầu trục B=6.3m  Nhịp cầu trục Lk = 25.5m giá trị nhỏ gần nhịp nhà L=27m  Khoảng cách trục bánh xe cầu trục K=5m  B1= 280mm Chọn chiều cao cột ngầm hm=0 Giả sử chiều cao ray đệm hr = 200mm 6000  600 (mm) Chiều cao sơ dầm cầu chạy : hdcc  B  10 10 Từ số liệu ta có : ( Chiều cao cột : H d  H r  hm  hr  hdcc  10000  200 600  9200 mm) Chiều cao cột : H t  hr  hdcc  H k  100 f  200 600 2400 100 270  3570 3600 L 27000   270 (mm) Ở f độ võng kết cấu mái, lấy sơ 1/100 nhịp : f  100 100 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC THEO PHƯƠNG NGANG L  Lk 27000  25500   750(mm) 2 H Chọn sơ chiều cao tiết diện phần cột : ht  t  360 10 Lấy ht = 500 mm Chiều cao sơ tiết diện cột lấy 1/10 H d bội số 250, lấy hd =1000 mm Để đảm bảo khe hở an toàn ta chọn a _khoảng cách từ mép đến trục cột theo công thức : a  ht  B1  D    500 280 70  750  100 Với D=70 mm khe hở an toàn cầu trục cột Khoảng cách từ tim ray đến trục định vị : SVTH : LÝ THANH TÙNG  MSSV : 80303280 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG PHẦN III XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG NGANG TẢI TRỌNG THƯỜNG XUYÊN Mái lợp panen bêtông cốt thép với trọng lượng sau : Lớp mái Trọng lượng(daN/m2) Hệ số vượt tải n Tấm panen 1.5mx6m 150 1.1 Lớp bêtông nhẹ cách nhiệt 4cm 40 1.2 Lớp chống thấm, giả định 10 1.2 Các lớp vữa tô trát, tổng chiều cao dày 4cm 80 1.2 Hai lớp gạch nem, lớp dày 3cm 120 1.1 Tổng tải trọng tiêu chuẩn qtc=400 daN/m2  qtt=453daN/m2 tt tc Trọng lượng kết cấu mái hệ giằng lấy sau : g1  n  g1  1.2  30  36(daN / m ) tt Trọng lượng kết cấu cửa mái : g  n  g1tc  1.2  15  18(daN / m ) TẢI TRỌNG SỬA CHỮA MÁI Theo tiêu chuẩn Việt Nam tải trọng tác động TCVN 2737-1995, tải trọng sửa chữa mái lợp panen bêtông cốt thép lấy 75daN/m2 mặt nhà, giả thiết độ dốc mái nghiêng 1/10 Hay nói cách khác mái nghiêng góc 6° Giá trị tải sửa chữa mái đưa vào tính tốn : 75 tt q ht   1.3  98(daN / m ) cos Tải trọng sửa chữa mái dồn khung thành tải phân bố : tt qht B  98  588(daN / m)  5.88kN / m ÁP LỰC CẦU TRỤC LÊN VAI CỘT Áp lực cầu trục lên vai cột tính theo cơng thức sau : Dmax  n.nc Pmax  yi Dmin  n.nc Pmin  yi Với : + n = 1.1 hệ số vượt tải + nc= 0.9 hệ số tổ hợp, xét đến xác suất xảy đồng thời tải trọng tối đa cầu trục hoạt động nhịp Theo catalogue ta có : Pmax=235kN, Pmin = 70 kN SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG Hoặc tính giá trị Pmin sau : Tổng trọng lượng cầu trục G=410kN, số lượng bánh xe bên ray no=2 QG 200  410  p   Pmax   235  70(kN ) n0 Sắp xếp bánh xe cầu trục lên đường ảnh hưởng sau : 5000 P1 1300 P2 5000 P3 6000 P4 6000 y1 y2 1000 5000 y3 1300 4700 Ta có: 65 4.7  0.17 y3   0.78 ; 6   yi   0.17  0.78  1.95 Do : Dmax  1.1 0.9  2351.95  453.67(kN ) y2  y1  ; ; y4  Dmin  1.1 0.9  701.95  135.14(kN ) LỰC XÔ NGANG CỦA CẦU TRỤC: Tổng lực hãm ngang tác dụng lên toàn cầu trục : T0  Q  Gxe ' f ms nxe nxe Trong : Q : sức trục Gxe= 85kN : trọng lượng xe nxe= : số bánh xe xe n ' - nxe  xe  : số bánh xe bị hãm f ms : lực ma sát thép thép ( giả sử móc cứng , lấy fms=0.2 ) 200  85  T0   0.2   28.5(kN ) Lực hãm tiêu chuẩn lên bánh xe cầu trục : T 28.5 T1    14.25(kN ) n0 Vậy lực xô ngang cầu trục : T  n.n1.T1. yi  1.1 0.9 14.251.97  27.8(kN) Lực xơ ngang đặt cao trình mặt dầm cầu chạy, cách vai cột 0.6m, tức cao trình 9.8m - SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG ÁP LỰC GIĨ: h4 h3 h2 h1 Tải trọng gió tác dụng lên khung xác định theo công thức : q  n.c.k q0 B Trong : - qo : áp lực gió tiêu chuẩn Theo , cơng trình xây vùng gió II , chịu ảnh hưởng bão, áp lực gió tiêu chuẩn qo=83 daN/m2 - n : hệ số vượt tải , lấy 1.3 - c : hệ số khí động Wh qd qh H Wd Sơ đồ áp lực gió tác dụng lên khung ngang Lấy chiều cao đầu dàn 2200 mm , bề rộng cửa mái 1/3 nhịp tức 9m , chiều cao cửa mái chứa bậu cửa (lấy 600mm ), bậu cửa ( lấy 400mm ) phần cánh cửa lật ( lấy 1200mm ) Vậy chiều cao cửa mái lấy 2200 mm Vậy : + h4=2200 mm + h3= 950 mm + h2= 2200 mm + h1= 500 mm Từ theo TCVN 2737-1995 ta có hệ số khí động sau : B -0.6 -0.8 +0.7 -0.6 -0.6 +0.8 -0.5 H A -0.6 L Sơ đồ hệ số khí động khung - k : hệ số độ cao địa hình Tại độ cao 12.8m ( A _ cánh dàn kèo) : k=1.05 SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG Tại cao độ đỉnh mái ( độ cao h = H + h1+h2+h3+h4 = 12.8+2.2+0.95+2.2+0.5=18.65m ): k = 1.12 Trong khoảng từ cánh dàn đến đỉnh mái hệ số k lấy trung bình giá trị 1.09 Tải trọng gió phân bố cột : Gió đẩy : q d  n.c.k.q B  1.3  0.8  1.05  83   543.8(daN / m)  5.44(kN / m) - Gió hút : qh  n.c.k.q0 B  1.3  0.5  1.05  83   339.9(daN / m)  3.4(kN / m) Tồn phần tải gió tác dụng từ cao trình đáy kèo lên đỉnh mái qui lực tập trung W d Wh dặt đỉnh cột Giá trị tính sau : Wd  q0 n.k.Bci hi  831.3 1.09  (0.8  2.2  0.6  0.95  0.7  2.2  0.8  0.5)  16.44(kN) - Wh  q0 n.k.Bci hi  831.3 1.09  (0.6  0.5  0.6  2.2  0.6  0.95  0.5  2.2)  23.21(kN) SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG PHẦN IV XÁC ĐỊNH NỘI LỰC KHUNG NGANG Để thiết lập sơ đồ tính cho khung ngang cách đơn giản, ta giả thiết : - Thay cột cấu kiện trùng cới tim cột , có độ cứng độ cứng cột - Cột cột nén đồng trục cộng thêm moment lệch tâm vai cột - Thay dàn trùng với cánh dàn - Khi tải không tác dụng trực tiếp lên xà, coi độ cứng xà vô EJ = ∞ Giả sử tỷ lệ độ cứng tiết diện : J cd Jd   30 J ct J ct TĨNH TẢI : e=0.25m 9.2m 3.6m 29.7kN/m 27m Sơ đồ tính Tồn tĩnh tải tác dụng lên khung sau : tt tt q  B(q tt  g1  g / 3)   (453 36  6)  2970 daN / m)  29.7kN / m ( Lực dọc cột khung : qL 29.7  27 N2    400 95(kN )  401kN 2 Moment lệch tâm đặt vai cột : M lt  N  e  401  0.25  100.25(kNm) Ta có thông số để tra bảng sau : Ht J a 3.6     0.28125 n    0.125 h H t  H d  J1 ' K B  1.4381 Tra bảng nội suy, ta : K B  0.7132 Giải toán phương pháp chuyển vị với phương trình tắc sau: r11.  R1P  SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGƠ VI LONG Qui tốn thành toán sau : 29.7kN/m 100.24kNm BT1 BT2 Xét toán BT1 : a/ Nội lực chuyển vị xoay   gây hệ : - Moment lực cắt đỉnh cột : ' K B EJ cd EJ K B EJ cd EJ cd   MB   0.7132 QB   1.4381 2cd h h h h EJ   - Moment lực cắt chân cột : M   M B  QB h  0.7249 cd A h   Q A  QB - Moment xà ngang : EJ d E  3.75J cd 15EJ cd 7.11EJ cd  M BC      L L L h b/ Moment tải gây xà: ql ql q q M BC    1804 28(kNm) ; M nhip   902 14(kNm) 24 12 1804.28kNm 902.14kNm Các hệ số r11 R1 P xác định sau : EJ EJ   r11  M B  M BC  (0.7132  (7.11) cd  7.8232 cd ) h h q R1P  M BC  180428kNm R1P h  230.63 r11 EJ cd Từ ta tính giá trị nội lực cuối : - Giá trị moment chân cột : 0.7249 EJ cd 230 63h M pA    167 184 (kNm) h EJ cd    SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG - Giá trị moment đỉnh cột : 0.7132 EJ cd 230 63h M pB     164 49(kNm) h EJ cd - Giá trị moment đầu dàn : 7.11EJ cd 230 63h M BC     1804 28  164 5(kNm) h EJ cd - Giá trị moment dàn : M nhip   qL2 29.7  27  M BC    164  2541 91(kNm) 8 Biểu đồ moment cuối : 164.5kNm 2541.91kNm 167.184kNm Xét tốn BT2 : Từ thơng số   0.28125 ,   x 3.6   0.28125 n  0.125 , tra bảng ta : h 12.8 K B  0.1496  ' K B  1.4969 - Moment phản lực đỉnh cột xác định sau : M B  K B M lechtam  (0.1496  (100.25)  15(kNm) ) 1.4969 (100.25) ' M QB  K B lechtam   11.72(kN ) h 12.8 - Moment chân cột : M II  M B  QB H t  15  11.72 3.6  27.2(kNm) - Moment đỉnh cột : M III  M lechtam  M II  100.25  27.2  73.05(kNm) - Moment chân cột : M A  M III  QB H d  73.05  11.72 9.2  34.77(kNm) Ta thu biểu đồ moment toán sau : SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 10 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG  M  2053    H  lt   R  175.72    410.86  0.49(cm)   lh   0.7  45  15  45   Chọn hh  10mm Các đặc trưng hình học đường hàn sau : hh  h 2 h l h R g Fh  2 h hh l h  20.7  1  45  63(cm ) - Diện tích : - Moment kháng uốn : Wh   h hh l h2 2 0.7  1  45  472 5(cm ) Kiểm tra cường độ đường hàn : M N Q h   W  F    F    h   h  2053 175.72   410.86  h          9.7(kN / cm )  R g  15kN / cm  63   472.5  63   2  Kiểm tra điều kiện ép mặt gối gối đỡ : Lực ép mặt thành phần lực thẳng đứng tính : N em  R  410 86kN Cường độ ép mặt: N 410 86  em  em   10.27 (kN / cm )  Rem  35kN / cm Fem 20   Tính tốn liên kết bulong gối vào cánh cột : Chọn bố trí hàng bulong , hàng gồm bulong hình vẽ, bulong chọn có độ bền thuộc lớp 5-6 Lực lớn xuất thân bulong : H z.l1 H 175.72  25.5  36 175.72 bl N max      61.97(kN ) n 2(12  24  36 ) 2 l i2 Diện tích qua ren bulong : bl N max 61.97 Fth    2.95(cm ) Rbl 21 Chọn bulong  24 , có Fth  3.52cm  Tính tốn gối đỡ : Lấy bề rộng gối đỡ bg  24cm , bề dày gối đỡ  gd  3cm Các đường hàn liên kết gối đỡ vào cột bao gồm đường hàn bên gối đỡ đường hàn mép dưới, chịu lực : 1.5 R A  1.5  406 95  610 425 kN Chọn hhs  8mm  Chiều dài đường hàn cần thiết : N 610 425 lh     61.13(cm) g (  h hh ) Rh (0.7  1)  15 Vậy chiều dài đường hàn bên 20 cm 6.2 Mắt (nút I ) : SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 58 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG 100 240 2L80x7 50 200 300 100 80x6 14 70x6 50 x4 30 50 100 50 20 x4 2L 50 x 14 500 NÚT I TL 1:10 Tương tự mắt gối , cấu tạo mắt bao gồm mắt, gối Lực tác dụng vào mắt bao gồm :  Lực dọc cánh : N  126 37 kN  Lực dọc xiên dàn phân nhỏ : N  40.22 kN  Tổ hợp moment âm lớn đầu dàn : M  371 98kNm a/ Tính đường hàn liên kết cánh vào mắt : Chiều cao đường hàn : hmin  4mm ; hmax  1.2   6mm Chọn hhs  6mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : N1 / 126 37 / l hs  0.7   0.7   8(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h Chiều dài đường hàn mép cần thiết : N1 / 126 37 / l hm  0.3   0.3   7(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h b/ Tính đường hàn liên kết xiên đầu dàn vào mắt : Chiều cao đường hàn : hmin  4mm ; hmax  1.2   4.8mm Chọn hhs  4mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : N2 / 40.22 / l hs  0.7     4.5(cm) g (0.7  0.4)  15 (  h hh ) R h Chiều dài đường hàn mép cần thiết : N2 / 40.22 / l hm  0.3     2.5(cm) g (0.7  0.4)  15 (  h hh ) R h c/ Tính tốn sườn gối : Chọn bề rộng sườn bs  200 mm Thay moment đầu dàn cặp ngẫu lực có giá trị : M 371 98 N ng    169 08(kN ) h0 2.2 Khi dời lực ngẫu lực moment đầu dàn N ng trọng tâm liên kết ta thu lực ngang SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 59 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG H=169.08kN hướng từ phải sang trái moment : M  H  e  169.08  0.025  4.23kNm Bề dày sườn gối xác định sau : 3b1 H  10  169 08  bg    1.55(cm) l R 25  21 Trong b1 khoảng cách hàng bulong, lấy 10cm Mặt khác  s  20mm lấy  s  20mm  Kiểm tra liên kết hàn mắt gối : Lực dọc xiên dàn phân nhỏ truyền vào liên kết mắt gối : 1.5 N pn  N cos  40.22   33.89(kN ) 1.78 Với lh = 24cm, ta tính chiều cao đường hàn cần thiết sau :  M  423   2  H  lt   N pn  169.08    33.89  0.38(cm)   lh   0.7  24  15  24   Chọn hh  6mm Các đặc trưng hình học đường hàn sau : hh  h 2 h l h R g - Diện tích : Fh  2 h hh l h  20.7  0.6  24  20.16(cm ) Wh  Moment kháng uốn :  h hh l h2 2 0.7  0.6  24  80.64(cm ) Kiểm tra cường độ đường hàn : M N Q h   W  F    F    h   h  423 169.08   33.89  h          13.74(kN / cm )  R g  15kN / cm   80.64 20.16   20.16   2  Kiểm tra điều kiện ép mặt gối gối đỡ : Lực ép mặt: N em  R pn  33.89kN Cường độ ép mặt: N 33.89  em  em   0.84(kN / cm )  Rem  35kN / cm Fem 20   Tính tốn liên kết bulong gối vào cánh cột : Chọn bố trí hàng bulong , hàng gồm bulong hình vẽ, bulong chọn có độ bền thuộc lớp 5-6 Lực lớn xuất thân bulong : H z.l1 H 169.08   13 169.08 bl N max      68.28(kN ) n 2 l i2  13 Diện tích qua ren bulong : Fth  bl N max 68.28   3.25(cm ) Rbl 21 Chọn bulong  24 , có Fth  3.52cm 6.3 Mắt đỉnh dàn (nút IV ) : Cấu tạo mắt đỉnh dàn gồm phủ (1), mắt (2) , nối (3) sườn đứng (4) SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 60 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG Góc nghiêng cánh so với phương ngang   arctan(1 / 10)  5.710  3.55  Góc nghiêng xiên so với phương ngang   arctan   67.1 1.5   2L160x12 2L50x5 a/ Nối cánh Lực dọc cánh : N ct  896 93kN Lực dọc xiên : N tx  73.95kN  Lực tính tốn : N tt  1.2 N ct  1.2  896.93  1076 32(kN )  Diện tích tính tốn qui ước : Bản mắt dày 14 mm , nối thép góc L160x12 , chọn phủ có tiết diện 360x10 (mm) Khi diện tích tính tốn qui ước tính sau : Ftt  Fbm  Fbp   1.2  16  36   73.4(cm )  Ứng suất trung bình tiết diện tính tốn qui ước : N 1076 32  tb  tt   14.67 kN / cm  R  21kN / cm Ftt 73.4  Lực truyền vào mắt : N bm   tb Fbm  14.67  38.4  563.33(kN )  Kiểm tra cường độ đường hàn liên kết cánh vào mắt : Thép cánh nên : - Đường hàn sống liên kết thép góc chịu lực N s  0.7 N bm  0.7  563.33  394.33kN Chiều cao đường hàn : hmin  4mm ; hmax  1.2  1.2  14.4mm Chọn hhs  12mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : Ns / 394 33 / l hs    15.65(cm) g (  h hh ) R h (0.7  1.2)  15 Chọn hhm  8mm  Chiều dài đường hàn mép cần thiết : N bm / 563 33 / l hm  0.3     10.6(cm) g (0.7  0.8)  15 (  h hh ) R h Lấy chiều dài đường hàn sống 17cm, chiều dài đường hàn mép 12 cm SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 61 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG Tổng diện tích đường hàn : Fh    h hh l h  2(0.7  1.2  16  0.7  0.8  11)  39.2(cm ) Ứng suất đường hàn kiểm tra sau : N 563 33  h  bm   14.37 (kN / cm )  R  15kN / cm Fh 39.2  Lực truyền vào phủ : N bp   tb Fbp  14.67  35  513.45(kN )  Kiểm tra liên kết phủ thép góc cánh : Chọn hhm  8mm , tổng chiều dài đường hàn liên kết phủ với thép góc cánh : N bp 513 45  l h  R  h   0.7  18  0.8   54.94(cm) g h Chọn chiều dài đường hàn ngồi dọc theo mép thép góc 18cm, hhs  10mm ; đường hàn xiên 12cm, hhm  8mm Tổng diện tích đường hàn : Fh    h hh l h  2(0.7   18  0.7  0.8  12)  38.64(cm ) Ứng suất đường hàn kiểm tra sau : N 513 45  h  bm   13.28( kN / cm )  R  15kN / cm Fh 38.64 b/ Nối bụng : Lực dọc bụng số 20 N  73.95kN Chọn hhm  8mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : Ns / 73.95 / l hs   0.7   5(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h Chiều dài đường hàn mép cần thiết : N bm / 73.95 / l hm  0.3     3(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h c/ Nối mã : Tại vị trí gãy khúc phủ, hợp lực hướng lên có giá trị : V  N bp sin   P   505.58  sin(5.71)  100.6(kN ) Hợp lực đường hàn liên kết sườn đứng với phủ chịu Chọn trước tiết diện sườn 8x100x300 đường hàn liên kết có l h  9cm , chọn hh  6mm Ứng suất đường hàn : V 100 h    6.65(kN / cm )  R  15kN / cm Fh 0.7  0.6  36  Tính nối : Lực tác dụng lên nối : N bn  N bm cos  1.2 N xien cos   563.33  cos(5.710 )  1.2  73.95  cos(67,10 )  595.1(kN ) Chọn kích thước nối 10x250x300, bố trí nối ốp bên mắt Ứng suất nối kiểm tra sau : SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 62 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG N bn 595   19.84(kN / cm )  R   21kN / cm Fbn  30 Bản nối liên kết với mắt đường hàn đứng đứng có l h  29cm , chọn hh  6mm Ứng suất đường hàn : N 595  h  bn   12.21(kN / cm )  R  15kN / cm Fh  (0.7  0.6)  29  6.4 Mắt dàn Ngồi cơng trường dàn khuếch đại sau : nút d? nh nút du ?i Ta tính đường hàn liên kết cánh số vào phần cần khuếch đại Lực dọc cánh : N3  870.22kN  Lực tính tốn : Ntt  1.2 Ncd  1.2  870.22  1044.26(kN )  Diện tích tính tốn qui ước : Bản mắt dày 14 mm , nối thép góc L125x8 , chọn phủ có tiết diện 300x10 (mm) Khi diện tích tính tốn qui ước tính sau : Ftt  Fbm  Fbp   1.4  12.5  30   65(cm )  Ứng suất trung bình tiết diện tính toán qui ước : N 1044.26  tb  tt   16.06kN / cm2  R  21kN / cm2 Ftt 65 Lực truyền vào mắt : Nbm   tb Fbm  16.06  35  562.3(kN )   Kiểm tra cường độ đường hàn liên kết số vào mắt : Thép cánh nên : Chiều cao đường hàn : hmin  4mm ; hmax  1.2   9.6mm Chọn hhs  8mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : Nbm / 562.3/ lhs  1    24(cm) g (  h hh ) Rh (0.7  0.8) 15 Lấy chiều dài đường hàn mép 12cm Tổng diện tích đường hàn : Fh    h hh l h  2(0.7  0.8  24  0.7  0.8  11)  39.2(cm ) Ứng suất đường hàn kiểm tra sau : SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 63 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG Nbm 562.3   14.34(kN / cm2 )  R  15kN / cm Fh 39.2 Lực truyền vào phủ : N bp   tb Fbp  16.19  30  485.7(kN ) h    Kiểm tra liên kết phủ thép góc cánh : Chọn hhm  8mm , tổng chiều dài đường hàn liên kết phủ với thép góc cánh : N bp 485  l h  R  h   0.7  15  0.8   61.8(cm) g h Chọn chiều dài đường hàn dọc theo mép thép góc 20cm, hhs  10mm ; đường hàn xiên 12cm Tổng diện tích đường hàn : Fh    h hh l h  2(0.7   20  0.7  0.8  12)  41.44(cm ) Ứng suất đường hàn kiểm tra sau : N 485  h  bm   11.72(kN / cm )  R  15kN / cm Fh 41.44 6.5 Mắt dàn có nối cánh (nút III) Tải tác dụng vào mắt dàn sau : 74.21 126.37 640.95 738.27 390.66 Lực tính tốn mối nối : N q  1.2 N  1.2  126.37  151.644(kN ) Chọn ghép có tiết diện 110x10 (mm) diện tích tiết diện nối qui ước : Ftt  Fbg  Fbm   11     1.4  36(cm ) Ứng suất trung bình mối nối : N 151 644  tb  tt   4.22(kN / cm )  R  21kN / cm Ftt 36   Lực truyền vào mắt : N bm   tb Fbm  4.22  14  59.08(kN ) Kiểm tra cường độ đường hàn liên kết cánh vào mắt : Chiều cao đường hàn : hmin  4mm ; hmax  1.2   6mm Chọn hhs  6mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : N bm / 59.08 / l hs  0.7  0.7   7(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h Chiều dài đường hàn mép cần thiết : SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 64 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG N bm / 59.08 /   2.5(cm) (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R Lấy chiều dài đường hàn sống 7cm, chiều dài đường hàn mép cm Tổng diện tích đường hàn : Fh    h hh l h  2(0.7  0.6   0.7  0.6  3)  8.4(cm ) Ứng suất đường hàn kiểm tra sau : N 59.08  h  bm   7.03(kN / cm )  R  15kN / cm Fh  Lực truyền vào ghép : N bg   tb Fbg  4.22  22  92.84(kN ) l hm  0.3  g h    Kiểm tra cường độ đường hàn liên kết cánh vào ghép : Chọn hhs  6mm  Chiều dài đường hàn cần thiết : N bg 92.84 l     17(cm) g (  h hh ) Rh (0.7  0.6)  15 Bố trí đường hàn bên , đường dài cm Ứng suất đường hàn kiểm tra sau : N bm 92.84 h    13.8(kN / cm )  R  15kN / cm   h hh l h 0.7  0.6  16  Tính đường hàn liên kết bụng vào mắt : - Thanh : N  640 95kN Chiều cao đường hàn : hmin  4mm ; hmax  1.2   7.2mm Chọn hhs  6mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : N8 / 640 95 / l hs  0.7   0.7   36(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h Chiều dài đường hàn mép cần thiết : N1 / 640 95 / l hm  0.3     15(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h Thanh : N  390 66kN Chọn hhs  6mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : N9 / 390 66 / l hs  0.7   0.7   23(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h Chiều dài đường hàn mép cần thiết : N9 / 390 66 / l hm  0.3     10(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 65 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG B? N GHÉP 80x6 150 200 120 930 400 50 360 2L80x7 65 65 23 0x 36 15 930X530X14 x8 25 2L 10 0x 0x 6 0x 2L 10 0x 63 x6 0x CHI TIẾT NỐI THANH CÁNH TRÊN 6.5 Mắt dàn có nối cánh (nút III) N12 =-103.89kN N =390.66kN N1 =449.45kN N14 =-219.34kN N2 =876.67kN LỰC TÁC DỤNG LÊN NÚT Lực tính tốn mối nối : N q  1.2 N1  1.2  449.45  539.34(kN ) Chọn ghép có tiết diện 100x10 (mm) diện tích tiết diện nối qui ước : Ftt  Fbg  Fbm   10     1.4  42.4(cm ) Ứng suất trung bình mối nối : N 539 34  tb  tt   12.72(kN / cm )  R  21kN / cm Ftt 42.4  Lực truyền vào mắt : N bm   tb Fbm  12.72    1.4  284.93(kN )  Kiểm tra cường độ đường hàn liên kết cánh vào mắt : Chiều cao đường hàn : hmin  4mm ; hmax  1.2   8.4mm Chọn hhs  8mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : N bm / 284 93 / l hs  0.7     13(cm) g (0.7  0.8) 15 (  h hh ) R h Chiều dài đường hàn mép cần thiết : SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 66 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I l hm  0.3  GVHD : NGÔ VI LONG N bm / (  h hh ) R g h  0.3  284 93 /   7(cm) (0.7  0.8)  15 Tổng diện tích đường hàn : Fh    h hh l h  2(0.7  0.8  12  0.7  0.8  6)  20.16(cm ) Ứng suất đường hàn kiểm tra sau : N 284 93  h  bm   14.13(kN / cm )  R  15kN / cm Fh 20.16  Lực truyền vào ghép : N bg   tb Fbg  12.72  20  254.4(kN )  Kiểm tra cường độ đường hàn liên kết cánh vào ghép : Chọn hhs  8mm  Chiều dài đường hàn cần thiết : N bg 254 l     32(cm) g (  h hh ) Rh (0.7  0.8)  15 Bố trí đường hàn bên , đường dài 16 cm Ứng suất đường hàn kiểm tra sau : N bg 254.4 h    14.19(kN / cm )  R  15kN / cm   h hh l h 0.7  0.8  32  Tính đường hàn liên kết bụng vào mắt : - Thanh : N  640 95kN Chiều cao đường hàn : hmin  4mm ; hmax  1.2   7.2mm Chọn hhs  6mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : N8 / 640 95 / l hs  0.7   0.7   36(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h Chiều dài đường hàn mép cần thiết : N1 / 640 95 / l hm  0.3     15(cm) g (0.7  0.6)  15 (  h hh ) R h - Thanh : N  876 67 kN Chọn hhs  12mm  Chiều dài đường hàn sống cần thiết : N2 / 876 67 / l hs  0.7     25(cm) g (0.7  1.2)  15 (  h hh ) R h Chiều dài đường hàn mép cần thiết : N2 / 876 67 / l hm  0.3     11(cm) g (0.7  1.2)  15 (  h hh ) R h - Thanh 12 14 tính tương tự SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 67 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG PHẦN VIII KẾT QUẢ GIẢI NỘI LỰC DÀN BẰNG SAP TĨNH TẢI : Frame Text 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Station m 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 TABLE: Element Forces - Frames OutputCase CaseType P V2 Text Text KN KN DEAD LinStatic 359.05 -8.82 DEAD LinStatic 735.35 0.10 DEAD LinStatic 729.89 0.00 DEAD LinStatic 735.35 -0.10 DEAD LinStatic 359.05 8.82 DEAD LinStatic -59.89 -28.31 DEAD LinStatic -59.89 28.31 DEAD LinStatic -522.81 -4.61 DEAD LinStatic 318.62 3.95 DEAD LinStatic 318.62 -3.95 DEAD LinStatic -522.81 4.61 DEAD LinStatic -86.60 -9.84 DEAD LinStatic -86.60 9.84 DEAD LinStatic -171.45 -0.09 DEAD LinStatic 21.45 2.63 DEAD LinStatic 21.45 -2.63 DEAD LinStatic -171.45 0.09 DEAD LinStatic -63.54 1.12 DEAD LinStatic -63.54 -1.12 DEAD LinStatic 54.34 0.00 DEAD LinStatic 54.34 0.00 DEAD LinStatic 37.86 -19.75 DEAD LinStatic 37.86 19.75 DEAD LinStatic -609.82 -4.50 DEAD LinStatic -609.82 4.50 DEAD LinStatic -619.47 -2.10 DEAD LinStatic -619.47 2.10 DEAD LinStatic -756.16 -2.55 DEAD LinStatic -756.16 2.55 DEAD LinStatic -752.29 24.92 DEAD LinStatic -752.29 -24.92 SVTH : LÝ THANH TÙNG V3 KN 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 T KN-m 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 M2 KN-m 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 MSSV : 80303280 M3 KN-m -18.76 15.46 17.31 14.84 34.17 -30.15 30.15 -11.38 21.93 6.51 6.61 -14.26 14.26 10.95 15.57 4.25 11.36 -1.77 1.77 0.00 0.00 -32.14 27.40 12.08 25.65 12.35 18.69 14.48 22.16 27.73 -9.84 68 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG HOẠT TẢI Frame Station Text m 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 TABLE: Element Forces - Frames OutputCase CaseType P V2 Text Text KN KN HT LinStatic 69.59 -1.71 HT LinStatic 141.32 0.03 HT LinStatic 140.33 0.00 HT LinStatic 141.32 -0.03 HT LinStatic 69.59 1.71 HT LinStatic -11.89 -5.51 HT LinStatic -11.89 5.51 HT LinStatic -101.67 -0.90 HT LinStatic 61.26 0.78 HT LinStatic 61.26 -0.78 HT LinStatic -101.67 0.90 HT LinStatic -17.30 -1.87 HT LinStatic -17.30 1.87 HT LinStatic -32.09 -0.01 HT LinStatic 4.22 0.49 HT LinStatic 4.22 -0.49 HT LinStatic -32.09 0.01 HT LinStatic -12.27 0.21 HT LinStatic -12.27 -0.21 HT LinStatic 10.43 0.00 HT LinStatic 10.43 0.00 HT LinStatic 7.60 -3.84 HT LinStatic 7.60 3.84 HT LinStatic -117.81 -0.87 HT LinStatic -117.81 0.87 HT LinStatic -119.64 -0.34 HT LinStatic -119.64 0.34 HT LinStatic -145.38 -0.52 HT LinStatic -145.38 0.52 HT LinStatic -144.63 4.81 HT LinStatic -144.63 -4.81 SVTH : LÝ THANH TÙNG V3 T M2 M3 KN KN-m KN-m KN-m 0 -3.64 0 3.01 0 3.32 0 2.82 0 6.62 0 -5.86 0 5.86 0 -2.23 0 4.28 0 1.24 0 1.30 0 -2.72 0 2.72 0 2.14 0 2.96 0 0.84 0 2.17 0 -0.34 0 0.34 0 0.00 0 0.00 0 -6.25 0 5.33 0 2.35 0 4.98 0 2.47 0 3.51 0 2.73 0 4.28 0 5.35 0 -1.90 MSSV : 80303280 69 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I GVHD : NGÔ VI LONG 3.MOMENT ĐƠN VỊ : TABLE: Element Forces - Frames Frame Station OutputCase CaseType P V2 V3 T M2 M3 Text m Text Text KN KN KN KN-m KN-m KN-m 0.00 M LinStatic 0.35 1.72E-03 0 0.01 6.00 M LinStatic 0.35 1.72E-03 0 0.00 0.00 M LinStatic 0.21 1.62E-03 0 0.01 6.00 M LinStatic 0.21 1.62E-03 0 0.00 0.00 M LinStatic 0.14 1.89E-03 0 0.01 3.00 M LinStatic 0.14 1.89E-03 0 0.00 0.00 M LinStatic 0.11 2.89E-04 0 0.00 6.00 M LinStatic 0.11 2.89E-04 0 0.00 0.00 M LinStatic 0.04 9.63E-04 0 0.00 6.00 M LinStatic 0.04 9.63E-04 0 0.00 0.00 M LinStatic -0.04 0.0173539 0 0.02 2.20 M LinStatic -0.04 0.0173539 0 -0.02 0.00 M LinStatic 0.00 2.73E-03 0 0.00 2.20 M LinStatic 0.00 2.73E-03 0 0.00 0.00 M LinStatic 0.12 -1.01E-03 0 0.01 3.91 M LinStatic 0.12 -1.01E-03 0 0.01 0.00 M LinStatic -0.09 -3.31E-04 0 0.00 3.91 M LinStatic -0.09 -3.31E-04 0 0.01 10 0.00 M LinStatic 0.04 -2.82E-04 0 0.00 10 3.91 M LinStatic 0.04 -2.82E-04 0 0.00 11 0.00 M LinStatic -0.05 3.73E-04 0 0.00 11 3.91 M LinStatic -0.05 3.73E-04 0 0.00 12 0.00 M LinStatic 0.00 4.52E-03 0 0.01 12 2.80 M LinStatic 0.00 4.52E-03 0 -0.01 13 0.00 M LinStatic 0.00 1.79E-03 0 0.00 13 2.80 M LinStatic 0.00 1.79E-03 0 0.00 14 0.00 M LinStatic 0.08 1.38E-05 0 0.00 14 4.31 M LinStatic 0.08 1.38E-05 0 0.00 15 0.00 M LinStatic -0.07 -4.33E-04 0 0.00 15 4.31 M LinStatic -0.07 -4.33E-04 0 0.00 16 0.00 M LinStatic 0.03 -5.66E-04 0 0.00 16 4.31 M LinStatic 0.03 -5.66E-04 0 0.00 17 0.00 M LinStatic -0.04 -1.50E-05 0 0.00 17 4.31 M LinStatic -0.04 -1.50E-05 0 0.00 18 0.00 M LinStatic 0.00 2.39E-03 0 0.00 18 3.40 M LinStatic 0.00 2.39E-03 0 0.00 19 0.00 M LinStatic 0.00 1.45E-03 0 0.00 19 3.40 M LinStatic 0.00 1.45E-03 0 0.00 20 0.00 M LinStatic 0.05 0 0 0.00 20 3.85 M LinStatic 0.05 0 0 0.00 21 0.00 M LinStatic -0.03 0 0 0.00 21 3.85 M LinStatic -0.03 0 0 0.00 22 0.00 M LinStatic -0.44 4.99E-03 0 0.02 SVTH : LÝ THANH TÙNG MSSV : 80303280 70 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I 22 23 23 24 24 25 25 26 26 27 27 28 28 29 29 30 30 31 31 3.01 0.00 3.01 0.00 3.01 0.00 3.01 0.00 3.01 0.00 3.01 0.00 3.01 0.00 3.01 0.00 1.51 0.00 1.51 M M M M M M M M M M M M M M M M M M M SVTH : LÝ THANH TÙNG GVHD : NGÔ VI LONG LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic -0.44 4.99E-03 0.00 1.93E-03 0.00 1.93E-03 -0.27 2.20E-03 -0.27 2.20E-03 -0.08 5.35E-04 -0.08 5.35E-04 -0.27 2.87E-03 -0.27 2.87E-03 -0.08 1.02E-03 -0.08 1.02E-03 -0.16 1.28E-03 -0.16 1.28E-03 -0.13 4.64E-04 -0.13 4.64E-04 -0.16 4.05E-03 -0.16 4.05E-03 -0.13 -9.30E-04 -0.13 -9.30E-04 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 MSSV : 80303280 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 71 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP I SVTH : LÝ THANH TÙNG GVHD : NGÔ VI LONG MSSV : 80303280 72 ... 17 1.45 21 . 45 -17 .30 -0.05 0. 02 -0.04 0.04 0. 02 -0. 02 -0 .22 0. 21 - 32. 09 1. 39 -3. 32 1. 39 -1. 39 -2. 99 2. 99 13 . 72 -14 . 81 4 .22 -1. 18 2. 83 -1. 19 1. 19 2. 55 -2. 55 -11 .70 12 .63 4 .22 2. 83 -1. 18 2. 55 -2. 55... -0.003 1. 16 0 . 12 1. 28 18 .17 0. 01 18 .18 23 -0.003 -0.439 0. 01 18 .17 18 .18 0 . 12 1. 16 1. 28 24 -0 .27 5 -0.077 0.73 3 .19 3. 92 11 .38 0 .20 11 .58 25 -0.077 -0 .27 5 0 .20 11 .38 11 .58 3 .19 0.73 3. 92 26 -0 .27 0... -1. 19 1. 19 12 .63 -11 .70 - 32. 09 -3. 32 1. 39 -2. 99 2. 99 1. 39 -1. 39 -14 . 81 13. 72 18 21 . 45 17 1.45 -63.54 - 12 .27 -0.06 -0 .13 -0.05 0.05 -0 .11 0 .11 0 .15 -0 .26 19 -63.54 - 12 .27 -0 .13 -0.06 -0 .11 0 .11