ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG PHẦN I : KHUNG NGANG I) Sơ đồ khung ngang Với nhịp L = 21m, sức trục Q = 30T và vùng gió IA. Chọn sơ đồ khung như sau: + Liên kết giữa dàn và cột là nút cứng. + Chọn dàn hình thang có hai mái dốc. Độ dốc I = 1/10 + Chiều dài nhà D = 120m và bước khung B = 6m. + Chiều cao đỉnh ray cầu trục H 1 = 9,1m. II) Xác định kích thước khung ngang. Với sức trục Q = 30T, chế độ làm việc trung bình. Ta có bảng tra sau. Sức trục Nhị p L k Kích thước gabarit chính Loại ray Ap lực bánh xe Áp lực bánh xe lên ray Trọng lượng Móc Chín h Móc phụ Bề rộng B Đáy K H B 1 F P 1 P 2 Xe con Toàn cầu trục (T) m (mm) Kông bé hơn (T) (T) 30 5 19,5 630 0 510 0 275 0 300 250 2500 KP -70 - 30 12 47,5 I. Xác định kích thước theo phương đứng. a) Ta có H 2 = H c + 100 + f (với f = 200 – 400 mm). b) Chọn f = 300 mm. ⇒ H 2 = 2750 + 100 + 300 = 3150 (mm) = 3,15 (m). c) Và H t = H r + H dct + H 2 d) Với H dct = .6 = . = 0,75 0,6 e) Chọn H dct = 0,6 m = 600 (mm). f) Chọn H r = 200 mm. ⇒ H t = 200 + 600 + 3150 = 3950 (mm) = 3,95 (m). g) Chiều cao toàn cột : H = H 1 + H 2 + H 3 = 9100 + 3150 = 12250mm = 12,25m. h) Khi đó H d = H - H t = 12,25 – 3,95 = 8,3 (m). II. Xác định kích thước theo phương ngang. PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 1 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG i) Nhịp nhà xưởng : L = 21 m. j) Nhịp cầu trục : L k = 19,5 m. k) Sức trục Q = 30T. l) Chọn a = 250 mm. Là khoảng từ mép ngoài đến trục định vị. m) Kích thước phần đầu cầu trục : B 1 = 300 mm = 0,3m. n) Khe hở an toàn giữa mút cầu trục và mép trong cột trên : D = 75 mm. ⇒ Khoảng cách từ tim ray đến trục định vị : λ = = = 0,75m. o) Từ điều kiện : ⇒ h t < = 750 – 300 – 75 + 250 = 625 (mm). p) h t = .H t = .3950 = (395 448,75). ⇒ Ta chọn bề rộng cột trên: h t = 500 mm = 0,5 m. q) Bề rộng cột dưới : h d = λ + a = 0,75 + 0,25 = 1m. r) Kiểm tra điều kiện độ cứng h d > (1/15 – 1/20) × H = (1/15 – 1/20) × 12,25 = 0,82 – 0,6m s) Vậy h d = 1m > (0,82 – 0,6m) thỏa mãn điều kiện. III) Tải trọng tác dụng lên khung. 1) Tải trọng tác dụng lên dàn. a) Trọng lượng mái. Đổi ra phân số trên mặt bằng với độ dốc 1:10 suy ra cosα = 0,995. STT Vật liệu , quy cách δ (m) γ(t/m 3 ) Gtc(t/m 2 ) n Gtt(t/m 2 ) 1 Gạch lá men 0,02 2 0,04 1,1 0,044 2 Vữa lót 0,02 1,8 0,036 1,3 0,047 3 BT chống thấm 0,1 2,5 0,25 1,1 0,275 4 Panel BTCT 1.5m 0,15 1,1 0,165 Cộng 0,476 0,531 Quy về mặt bằng Gi/Cos α 0,479 0,534 - Tải trọng tiêu chuẩn g m c DaN/m 2 mái: 479 daN/m 2 mặt bằng. - Tải trọng tính toán g m daN/m 2 mái: 534 daN/m 2 mặt bằng. b) Trọng lượng bản thân dàn và hệ giằng. Theo công thức kinh ngiệm. : g d c =1.2α d .L . Trong đó: t) Chọn α d = 0,6 hệ số cấu tạo dàn lấy trong khoảng (0,6 -0,9). u) L nhịp dàn. v) 1,2 hệ số kể đến trọng lượng của hệ dàn. Vậy g d c =1,2 × 0,6 × 21 = 15,12 (daN/m 2 ). c) Tải trọng tạm thời. Theo TCVN 2737 – 1995, tải trọng tạm thời trên mái khi không có yêu cầu đặc biệt lấy p’ = 75 daN/m 2 . Hệ số vượt tải n = 1,3. - Tải trọng tạm thời: p = n.B.p ’ =1,3 × 6 × 75 = 585 daN/m - Tải trọng thường xuyên: g m = 534 daN/m 2 Vậy tải trọng tổng cộng phân bố đều trên sườn ngang là: PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 2 1 0,8 0,15 60006000 5100 1200 PPPP ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG g = (g m +g d ) × B = (534 + 15,12) × 6 = 3294,72 daN/m 2) Tải trọng tác dung lên cột. a) Do phản lực của dàn. Tải trọng thường xuyên: 2 gL A = = mdaN /56,34594 2 21.72,3294 = Tải trọng tạm thời :A , = 2 pL = mdaN /5,6142 2 21.585 = b) Tải dầm cầu trục. Theo công thức kinh ngiệm. : G dct = n. . w) Với = 30 hệ số trọng lượng bản thân dầm cầu trục (24 - 37). x) L dct nhịp dầm cầu trục. ⇒ G dct = 1,1. 30. 6 2 = 1188 (daN). Momen dầm cầu trục :M dct = G dct . = 1188. 4 3 = 891 daN.m c) Tải trọng tường. G t = 150.n.(+2.2).B = 150.1,1.(3,95 + 2,2).6 = 6088,5 daN M t = G t .= 6088,5x 4 1 = 1522,125 daN.m d) Do áp lực của bánh xe cầu trục. Từ B = 6300 mm và K = 5100 mm, ta sắp xếp các bánh xe cầu trục như sau: Ta có : giá trị tung độ của các đường ảnh hưởng là: y 1 = 1 ; y 2 = 0,8 ; y 3 = 0,15 Vậy : y = y 1 + y 2 + y 3 = 1 + 0,15 + 0,8 = 1,95. Tải trọng do áp lực thẳng đứng của bánh xe cầu trục tác dụng lên cột thông qua dầm cầu trục được xác định bằng cách dùng đường ảnh hưởng của phản lực tựa của dầm xếp các bánh xe của hai cầu trục sát nhau ở vào vị trí bất lợi nhất. Có n 0 = 2 bánh xe. Số bánh xe một bên n = 2. Đặt các bánh xe lên đường ảnh hưởng phản lực gối tựa như hình vẽ. y) Áp lực đứng của cầu trục. D max = n x n c x = 1,2 x 0,85 x 30 x 1,95 = 59,67 (T). P min = - = – 30 = 8,75 (T). PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 3 0,8 - 0,6 0,8 - 0,6 8,3 21 3,95 2,2 1,5 -0,543 - 0,438 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG D min = n x n c x = 1,2 x 0,85 x 8,75 x 1,95 = 17,4 (T). z) Mômen lệch tâm. M max = D max x x h d = 59,67 x 0,75 x 1 = 44,75 (T.m). M min = D min x x h d = 17,4 x 0,75 x 1 = 13,05 (T.m). aa) Lực hãm ngang của xe con. Lực xô ngang tiêu chuẩn của một bánh xe. = = = 0,8 (T). Lực xô ngang của cầu trục = n x n c x = 1,2 x 0,85 x 0,8 x 1,95 = 1,6 (T). 3) Tải gió tác dụng lên khung. Tải trọng gió được tính theo TCVN 2737 – 1995. Áp lực tốc độ gió ở vùng A, địa hình I : q 0 = 55 daN/m 2 ab) Tải trọng phân bố đều được tính bằng công thức. Phía gió đẩy : q= n.q 0 .k.c.B daN/m 2 Phía gió hút : q’ = n.q 0 .k.c’.B daN/m 2 . n : hệ số vượt tải lấy bằng 1,3. k : Tra bảng 5, hệ số kể đến sự thay đổi áp lực theo độ cao và dạng địa hình. c,c’: hệ số khí động. (Tra bảng 6 sơ đồ tải trọng gió theo TCVN 2737-1995). Áp lực gió tại cao trình 10m. PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 4 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG = n.c.k B = 1,3.0,8.1,18.55.6 = 405 (daN/m). = n.c.k B = 1,3.(-0,6).1,18.55.6 = - 304 (daN/m). Ta có : Chiều cao cột < 15m nên α = 1,04 Áp lực gió tại cao trình < 12,25m. q đ = ∝ q’ đ = 405.1,04 = 421,2 daN/m. q h = ∝ q h ’ =(-304).1,04 = - 316,16 daN/m. Quy tải gió tác dụng vào dàn thành tải tập trung đặt tại đỉnh cột. Tại cao trình 12,25m có k 1 = 1,207 Tại cao trình 15,95m có k 2 = 1,25 W đ = n. q 0 . B . 2 21 kk + . ∑c i L I = 1,3. 55. 6 . 1,23 (2,2 . 0,8 + ( - 0,543) . 1,5) = 499 daN. W h = n. q 0 . B . 2 21 kk + .∑c i L I = 1,3. 55. 6 . 1,23 (2,2 . (-0.6) + (- 0,438) . 1,5) = - 1043,2 daN. PHẦN II. TÍNH TOÁN NỘI LỰC KHUNG I. Các giả thiết khi giải khung: 1) Thay dàn vì kèo bằng một dầm ngang đặc có độ cứng tương đương đặt tại cao trình cánh dưới dàn. 2) Thay cột dưới rỗng bằng cột đặc có độ cứng tương đương. Chiều cao tính toán được tính từ đế cột đến đáy dàn vì kèo. 3) Chiều dài nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục định vị của cột trên . 4) Khi tính toán đối với các tải trọng thẳng đứng đặt trực tiếp lên dầm ngang thì bỏ qua chuyển vị ngang ở đầu cột (∆=0). Khi tính đối với các tải trọng không đặt trực tiếp lên dầm ngang thì xem dầm ngang cứng vô cùng.Chuyển vị góc xoay tại các nút khung bằng 0. EJ1 : độ cứng cột dưới. EJ2 : độ cứng cột trên. EJd : độ cứng thanh ngang. Giả thiết tỷ số: J1 : J2 : Jd = 10 : 1 : 30 và bề rộng tiết diện b = 1m. Vậy ta có : J1 = 1 J2 = 0,8 Jd = 0,28 Độ cứng cuối cùng EJ = 10; 1; 30. (thỏa mãn). II. đặt tải vào khung: Tĩnh tải: g = 3294,72 kg/m = 3.29472 t/m. PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 5 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG G dct = 1728 daN; M dct = 1296 daN.m G t = 7326 daN.m M t = 5495 daN.m Hoạt tải mái: q = n.q c B = 1,3.75.6/0.995 = 588daN/m Tải cầu trục: M max = 44,75 Tm M min = 13,05 Tm T = 1,6 (T) Tải gió : q đ = 421,2 daN/m. q h = -316,16 daN/m W đ = 499 daN W h = - 1043,2 daN BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC Story Column Load Loc P(T) V2(T) M3(T.m) N nhánh STORY1 C1 COMB1 0 -48.01 -2 -22.96 46.965 STORY1 C1 COMB1 4.15 -48.01 -2 -14.67 38.675 STORY1 C1 COMB1 8.3 -48.01 -2 -6.38 30.385 STORY1 C1 COMB2 0 -41.9 1.95 -6.467 27.417 STORY1 C1 COMB2 4.15 -41.9 0.21 -10.949 31.899 STORY1 C1 COMB2 8.3 -41.9 -1.54 -8.177 29.127 STORY1 C1 COMB3 0 -41.85 1.21 -8.191 29.116 STORY1 C1 COMB3 4.15 -41.85 -0.1 -10.498 31.423 STORY1 C1 COMB3 8.3 -41.85 -1.41 -7.358 28.283 STORY1 C1 COMB4 0 -101.39 -1.96 -0.405 51.1 STORY1 C1 COMB4 4.15 -101.39 -1.96 7.741 58.436 STORY1 C1 COMB4 8.3 -101.39 -1.96 15.886 66.581 STORY1 C1 COMB5 0 -101.46 -4.52 -18.556 69.286 STORY1 C1 COMB5 4.15 -101.46 -4.52 0.189 50.919 STORY1 C1 COMB5 8.3 -61.46 -4.52 18.935 69.665 STORY1 C1 COMB6 0 -59.35 -2.92 -24.747 54.422 STORY1 C1 COMB6 4.15 -59.35 -2.92 -12.642 42.317 STORY1 C1 COMB6 8.3 -59.35 -2.92 -0.537 30.212 STORY1 C1 COMB7 0 -59.42 -3.56 -31.67 61.38 STORY1 C1 COMB7 4.15 -59.42 -3.56 -16.884 46.594 STORY1 C1 COMB7 8.3 -59.42 -3.56 -2.098 31.808 STORY1 C1 COMB8 0 -47.42 1.32 -10.889 34.599 PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 6 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG STORY1 C1 COMB8 4.15 -47.42 -0.25 -13.121 36.831 STORY1 C1 COMB8 8.3 -47.42 -1.82 -8.824 32.534 STORY1 C1 COMB9 0 -47.38 0.66 -12.441 36.131 STORY1 C1 COMB9 4.15 -47.38 -0.52 -12.715 36.405 STORY1 C1 COMB9 8.3 -47.38 -1.71 -8.087 31.777 STORY1 C1 COMB10 0 -100.96 -2.2 -5.433 55.913 STORY1 C1 COMB10 4.15 -100.96 -2.2 3.7 54.18 STORY1 C1 COMB10 8.3 -100.96 -2.2 12.833 63.313 STORY1 C1 COMB11 0 -101.03 -4.5 -21.769 72.284 STORY1 C1 COMB11 4.15 -101.03 -4.5 -3.096 53.611 STORY1 C1 COMB11 8.3 -101.03 -4.5 15.576 66.091 STORY1 C1 COMB12 0 -63.13 -3.06 -27.341 58.906 STORY1 C1 COMB12 4.15 -63.13 -3.06 -14.645 46.21 STORY1 C1 COMB12 8.3 -63.13 -3.06 -1.948 33.513 STORY1 C1 COMB13 0 -63.2 -3.64 -33.571 65.171 STORY1 C1 COMB13 4.15 -63.2 -3.64 -18.462 50.062 STORY1 C1 COMB13 8.3 -63.2 -3.64 -3.353 34.953 STORY1 C1 COMB14 0 -63.22 -0.35 -21.846 53.456 STORY1 C1 COMB14 4.15 -63.22 -1.92 -17.138 48.748 STORY1 C1 COMB14 8.3 -63.22 -3.49 -5.9 37.51 STORY1 C1 COMB15 0 -100.99 1.09 6.292 56.787 STORY1 C1 COMB15 4.15 -100.99 -0.48 5.024 55.519 STORY1 C1 COMB15 8.3 -100.99 -2.05 10.286 60.781 STORY1 C1 COMB16 0 -101.05 -1.21 -10.044 60.569 STORY1 C1 COMB16 4.15 -101.05 -2.78 -1.772 52.297 STORY1 C1 COMB16 8.3 -101.05 -4.35 13.029 63.554 STORY1 C1 COMB17 0 -63.15 0.23 -15.616 47.191 STORY1 C1 COMB17 4.15 -63.15 -1.34 -13.32 44.895 STORY1 C1 COMB17 8.3 -63.15 -2.91 -4.495 36.07 STORY1 C1 COMB18 0 -63.11 -0.43 -17.168 48.723 STORY1 C1 COMB18 4.15 -63.11 -1.62 -12.914 44.469 STORY1 C1 COMB18 8.3 -63.11 -2.8 -3.758 35.313 STORY1 C1 COMB19 0 -63.18 -1.02 -23.398 54.988 STORY1 C1 COMB19 4.15 -63.18 -2.2 -16.732 48.322 STORY1 C1 COMB19 8.3 -63.18 -3.38 -5.164 36.754 STORY1 C1 COMB20 0 -100.94 0.42 4.74 55.21 STORY1 C1 COMB20 4.15 -100.94 -0.76 5.43 55.9 STORY1 C1 COMB20 8.3 -100.94 -1.94 11.022 61.492 STORY1 C1 COMB21 0 -101.01 -1.87 -11.596 62.101 STORY1 C1 COMB21 4.15 -101.01 -3.06 -1.366 51.871 STORY1 C1 COMB21 8.3 -101.01 -4.24 13.766 64.271 STORY1 C1 COMB22 0 -95.48 -1.61 -8.477 56.217 STORY1 C1 COMB22 4.15 -95.48 -2.79 0.659 48.399 STORY1 C1 COMB22 8.3 -95.48 -3.97 14.696 62.436 STORY1 C1 COMB23 0 -57.58 -0.17 -14.049 42.839 STORY1 C1 COMB23 4.15 -57.58 -1.35 -10.889 39.679 PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 7 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG STORY1 C1 COMB23 8.3 -57.58 -2.53 -2.828 31.618 STORY1 C1 COMB24 0 -57.65 -0.75 -20.279 49.104 STORY1 C1 COMB24 4.15 -57.65 -1.93 -14.707 43.532 STORY1 C1 COMB24 8.3 -57.65 -3.11 -4.233 33.058 STORY1 C1 COMB25 0 -95.41 0.69 7.859 55.564 STORY1 C1 COMB25 4.15 -95.41 -0.49 7.455 55.16 STORY1 C1 COMB25 8.3 -95.41 -1.67 11.953 59.658 STORY1 C1 COMB26 0 -95.46 1.36 9.41 57.14 STORY1 C1 COMB26 4.15 -95.46 -0.22 7.049 54.779 STORY1 C1 COMB26 8.3 -95.46 -1.79 11.216 58.946 STORY1 C1 COMB27 0 -95.52 -0.94 -6.925 54.685 STORY1 C1 COMB27 4.15 -95.52 -2.52 0.253 48.013 STORY1 C1 COMB27 8.3 -95.52 -4.09 13.959 61.719 STORY1 C1 COMB28 0 -57.63 0.5 -12.498 41.313 STORY1 C1 COMB28 4.15 -57.63 -1.08 -11.296 40.111 STORY1 C1 COMB28 8.3 -57.63 -2.65 -3.565 32.38 STORY1 C1 COMB29 0 -57.69 -0.08 -18.728 47.573 STORY1 C1 COMB29 4.15 -57.69 -1.66 -15.113 43.958 STORY1 C1 COMB29 8.3 -57.69 -3.23 -4.97 33.815 STORY2 C1-1 COMB1 0 -40.74 -2 3.12 23.49 STORY2 C1-1 COMB1 1.975 -40.74 -2 7.065 27.435 STORY2 C1-1 COMB1 3.95 -40.74 -2 11.01 31.38 STORY2 C1-1 COMB2 0 -34.62 -1.54 -0.206 17.516 STORY2 C1-1 COMB2 1.975 -34.62 -2.37 3.661 20.971 STORY2 C1-1 COMB2 3.95 -34.62 -3.21 9.171 26.481 STORY2 C1-1 COMB3 0 -34.57 -1.41 0.6 17.885 STORY2 C1-1 COMB3 1.975 -34.57 -2.04 4.007 21.292 STORY2 C1-1 COMB3 3.95 -34.57 -2.66 8.647 25.932 STORY2 C1-1 COMB4 0 -34.44 -3.56 -6.02 23.24 STORY2 C1-1 COMB4 1.975 -34.44 -3.56 1.017 18.237 STORY2 C1-1 COMB4 3.95 -34.44 -3.56 8.053 25.273 STORY2 C1-1 COMB5 0 -34.51 -2.92 -2.953 20.208 STORY2 C1-1 COMB5 1.975 -34.51 -2.92 2.808 20.063 STORY2 C1-1 COMB5 3.95 -34.51 -2.92 8.569 25.824 STORY2 C1-1 COMB6 0 -34.68 -2.92 -1.252 18.592 STORY2 C1-1 COMB6 1.975 -34.68 -2.92 4.509 21.849 STORY2 C1-1 COMB6 3.95 -34.68 -2.92 10.27 27.61 STORY2 C1-1 COMB7 0 -34.75 -3.56 -2.795 20.17 STORY2 C1-1 COMB7 1.975 -34.75 -3.56 4.242 21.617 STORY2 C1-1 COMB7 3.95 -34.75 -3.56 11.278 28.653 STORY2 C1-1 COMB8 0 -40.15 -1.82 0.528 20.603 STORY2 C1-1 COMB8 1.975 -40.15 -2.57 4.866 24.941 STORY2 C1-1 COMB8 3.95 -40.15 -3.32 10.682 30.757 STORY2 C1-1 COMB9 0 -40.1 -1.71 1.254 21.304 STORY2 C1-1 COMB9 1.975 -40.1 -2.27 5.177 25.227 STORY2 C1-1 COMB9 3.95 -40.1 -2.83 10.21 30.26 PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 8 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG STORY2 C1-1 COMB10 0 -39.98 -3.64 -4.704 24.694 STORY2 C1-1 COMB10 1.975 -39.98 -3.64 2.486 22.476 STORY2 C1-1 COMB10 3.95 -39.98 -3.64 9.676 29.666 STORY2 C1-1 COMB11 0 -40.05 -3.06 -1.945 21.97 STORY2 C1-1 COMB11 1.975 -40.05 -3.06 4.098 24.123 STORY2 C1-1 COMB11 3.95 -40.05 -3.06 10.14 30.165 STORY2 C1-1 COMB12 0 -40.2 -3.06 -0.413 20.513 STORY2 C1-1 COMB12 1.975 -40.2 -3.06 5.629 25.729 STORY2 C1-1 COMB12 3.95 -40.2 -3.06 11.672 31.772 STORY2 C1-1 COMB13 0 -40.26 -3.64 -1.802 21.932 STORY2 C1-1 COMB13 1.975 -40.26 -3.64 5.388 25.518 STORY2 C1-1 COMB13 3.95 -40.26 -3.64 12.579 32.709 STORY2 C1-1 COMB14 0 -40.28 -3.49 -4.344 24.484 STORY2 C1-1 COMB14 1.975 -40.28 -4.24 3.297 23.437 STORY2 C1-1 COMB14 3.95 -40.28 -4.99 12.417 32.557 STORY2 C1-1 COMB15 0 -40.01 -3.49 -7.246 27.251 STORY2 C1-1 COMB15 1.975 -40.01 -4.24 0.395 20.4 STORY2 C1-1 COMB15 3.95 -40.01 -4.99 9.514 29.519 STORY2 C1-1 COMB16 0 -40.07 -2.91 -4.486 24.521 STORY2 C1-1 COMB16 1.975 -40.07 -3.66 2.007 22.042 STORY2 C1-1 COMB16 3.95 -40.07 -4.41 9.978 30.013 STORY2 C1-1 COMB17 0 -40.22 -2.91 -2.955 23.065 STORY2 C1-1 COMB17 1.975 -40.22 -3.66 3.538 23.648 STORY2 C1-1 COMB17 3.95 -40.22 -4.41 11.509 31.619 STORY2 C1-1 COMB18 0 -40.17 -2.8 -2.229 22.314 STORY2 C1-1 COMB18 1.975 -40.17 -3.36 3.849 23.934 STORY2 C1-1 COMB18 3.95 -40.17 -3.92 11.038 31.123 STORY2 C1-1 COMB19 0 -40.24 -3.38 -3.618 23.738 STORY2 C1-1 COMB19 1.975 -40.24 -3.94 3.608 23.728 STORY2 C1-1 COMB19 3.95 -40.24 -4.5 11.945 32.065 STORY2 C1-1 COMB20 0 -39.96 -3.38 -6.52 26.5 STORY2 C1-1 COMB20 1.975 -39.96 -3.94 0.706 20.686 STORY2 C1-1 COMB20 3.95 -39.96 -4.5 9.042 29.022 STORY2 C1-1 COMB21 0 -40.03 -2.8 -3.761 23.776 STORY2 C1-1 COMB21 1.975 -40.03 -3.36 2.318 22.333 STORY2 C1-1 COMB21 3.95 -40.03 -3.92 9.506 29.521 STORY2 C1-1 COMB22 0 -34.5 -2.53 -4.212 21.462 STORY2 C1-1 COMB22 1.975 -34.5 -3.1 1.345 18.595 STORY2 C1-1 COMB22 3.95 -34.5 -3.66 8.013 25.263 STORY2 C1-1 COMB23 0 -34.65 -2.53 -2.681 20.006 STORY2 C1-1 COMB23 1.975 -34.65 -3.1 2.877 20.202 STORY2 C1-1 COMB23 3.95 -34.65 -3.66 9.544 26.869 STORY2 C1-1 COMB24 0 -34.71 -3.11 -4.07 21.425 STORY2 C1-1 COMB24 1.975 -34.71 -3.68 2.636 19.991 STORY2 C1-1 COMB24 3.95 -34.71 -4.24 10.452 27.807 STORY2 C1-1 COMB25 0 -34.43 -3.11 -6.972 24.187 PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 9 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG STORY2 C1-1 COMB25 1.975 -34.43 -3.68 -0.267 17.482 STORY2 C1-1 COMB25 3.95 -34.43 -4.24 7.549 24.764 STORY2 C1-1 COMB26 0 -34.48 -3.23 -7.698 24.938 STORY2 C1-1 COMB26 1.975 -34.48 -3.98 -0.578 17.818 STORY2 C1-1 COMB26 3.95 -34.48 -4.73 8.021 25.261 STORY2 C1-1 COMB27 0 -34.54 -2.65 -4.938 22.208 STORY2 C1-1 COMB27 1.975 -34.54 -3.4 1.034 18.304 STORY2 C1-1 COMB27 3.95 -34.54 -4.15 8.485 25.755 STORY2 C1-1 COMB28 0 -34.69 -2.65 -3.406 20.751 STORY2 C1-1 COMB28 1.975 -34.69 -3.4 2.566 19.911 STORY2 C1-1 COMB28 3.95 -34.69 -4.15 10.016 27.361 STORY2 C1-1 COMB29 0 -34.76 -3.23 -4.795 22.175 STORY2 C1-1 COMB29 1.975 -34.76 -3.98 2.325 19.705 STORY2 C1-1 COMB29 3.95 -34.76 -4.73 10.923 28.303 STORY2 C1-2 COMB1 0 -40.74 -2 11.01 31.38 STORY2 C1-2 COMB1 0.002 -40.74 -2 11.014 31.384 STORY2 C1-2 COMB2 0 -34.62 -3.7 9.171 26.481 STORY2 C1-2 COMB2 0.002 -34.62 -3.7 9.178 26.488 STORY2 C1-2 COMB3 0 -34.57 -3.7 8.647 25.932 STORY2 C1-2 COMB3 0.002 -34.57 -3.7 8.654 25.939 STORY2 C1-2 COMB4 0 -34.44 -3.56 8.053 25.273 STORY2 C1-2 COMB4 0.002 -34.44 -3.56 8.06 25.28 STORY2 C1-2 COMB5 0 -34.51 -2.92 8.569 25.824 STORY2 C1-2 COMB5 0.002 -34.51 -2.92 8.574 25.829 STORY2 C1-2 COMB6 0 -34.68 -2.92 10.27 27.61 STORY2 C1-2 COMB6 0.002 -34.68 -2.92 10.276 27.616 STORY2 C1-2 COMB7 0 -34.75 -3.56 11.278 28.653 STORY2 C1-2 COMB7 0.002 -34.75 -3.56 11.285 28.66 STORY2 C1-2 COMB8 0 -40.15 -3.77 10.682 30.757 STORY2 C1-2 COMB8 0.002 -40.15 -3.77 10.69 30.765 STORY2 C1-2 COMB9 0 -40.1 -3.77 10.21 30.26 STORY2 C1-2 COMB9 0.002 -40.1 -3.77 10.218 30.268 STORY2 C1-2 COMB10 0 -39.98 -3.64 9.676 29.666 STORY2 C1-2 COMB10 0.002 -39.98 -3.64 9.684 29.674 STORY2 C1-2 COMB11 0 -40.05 -3.06 10.14 30.165 STORY2 C1-2 COMB11 0.002 -40.05 -3.06 10.146 30.171 STORY2 C1-2 COMB12 0 -40.2 -3.06 11.672 31.772 STORY2 C1-2 COMB12 0.002 -40.2 -3.06 11.678 31.778 STORY2 C1-2 COMB13 0 -40.26 -3.64 12.579 32.709 STORY2 C1-2 COMB13 0.002 -40.26 -3.64 12.586 32.716 STORY2 C1-2 COMB14 0 -40.28 -5.44 12.417 32.557 STORY2 C1-2 COMB14 0.002 -40.28 -5.44 12.427 32.567 STORY2 C1-2 COMB15 0 -40.01 -5.44 9.514 29.519 STORY2 C1-2 COMB15 0.002 -40.01 -5.44 9.525 29.53 STORY2 C1-2 COMB16 0 -40.07 -4.86 9.978 30.013 STORY2 C1-2 COMB16 0.002 -40.07 -4.86 9.988 30.023 PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 10 [...]... cường độ tính toán về ép mặt của thép PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 26 GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP Bụng nhánh cầu trục của cột dưới xẻ rãnh cho bản bụng dầm vai luồn qua Hai bản bụng này liên kết bởi 4 đường hàn góc Chiều cao dầm vai đồng thời phải thoả mãn các điều kiện : + Yêu cầu về cấu tạo h dv ≥ 0,5.h d = 0,5.1 = 0,5 m + Phải đủ chứa 4 đường hàn góc liên kết bản bụng... : Chiều cao tiết diện h = 40 cm; chiều dày bản cánh 2cm, bề rộng bản cánh 25 cm; chiều dày bản bụng 1,4 cm Nhánh mái dùng tiết diện tổ hợp thép bản 360x12 và hai thép góc đều cạnh L100x10 PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 18 GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP 20 20 200 360 360 2L100X10 14 20 20 12 1000 Tính đặc trưng hình học của nhánh 1: A nh1 = 20.2.2 + 36.1,4 = 130,4 cm 2 2.2.20... MSSV: 53131942 Page 24 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG 4 Thiết kế chi tiết cột a) Nối hai phần cột Phần cột trên và cột dưới có tiết diện khác nhau do đó phải dùng mối nối Mối nối này được thực hiện ngay tại công trường Vị trí mối nối cách vai cột 50 cm Cánh ngoài cột trên nối với cánh ngoài cột dưới bằng đường hàn đối đầu Cánh trong cột trên hàn vào bản thép K bằng đường hàn... dạng và yêu cầu cấu tạo tiết diện Do cầu trục có sức trục lớn nên cần thiết phải mở rộng tiết diện cho phù hợp với kích thước cầu chạy cho nên cột dưới sử dụng bằng cột rỗng Cột dưới của nhà công nghiệp một tầng, một nhịp này có tiết diện không đối xứng, bao gồm hai nhánh : Nhánh ngoài (nhánh mái) và nhánh trong (nhánh cầu trục) Nhánh ngoài dùng tổ hợp của một bản thép và hai thép góc Nhánh trong dùng... ngang đều lấy theo cấu tạo : đường hàn liên tục, chiều cao đường hàn giữa bản bụng và cánh dầm vai c) Tính chân cột rỗng PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 27 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG Dựa vào bảng tổ hợp nội lực chọn lực nén max ở tiết diện chân cột của nhánh cầu trục là N nh1 = 103,895daN và ở nhánh mái N nh2 = 104326daN Sử dụng bê tông mác 200 Việc tính toán tiến hành riêng... 2100daN / cm 2 δ h lh 1, 2.19 Mối nối đối đầu của cánh trong và cánh ngoài đủ khả năng chịu lực Mối nối bản bụng tính đủ chịu lực cắt tại tiết diện nối Vì lực cắt ở tiết diện nàylà nhỏ nên PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 25 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG đường hàn này hàn theo cấu cạo, hàn suốt, với chiều cao đường hàn bằng chiều dày thép bản bụng (δh = 1,2cm) b) Tính dầm vai Dầm... = 64 cm Chiều dài L của bản đế từng nhánh + Nhánh cầu trục : yc 1bd L A1yc 963 ≥ bd = = 15, 05cm B 64 chọn L 1bđ = 35 cm + Nhánh mái : yc 2 bd L A1yc 966 ≥ bd = = 15, 09cm B 64 chọn L 2bđ = 40 cm PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 28 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG Ứng suất thực tế của bê tông móng ngay dưới bản đế σ nh = N nh B.L + Ở nhánh 1 103985 σ 1nh = = 46, 4daN / cm 2... truyền tải của nó Tải trọng tác dụng lên dầm đế ở nhánh mái q 2dd = (5 + 0,5.25).40,7 = 712,25 daN/cm Tổng phản lực truyền lên dầm đế PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 29 GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP N 2dd = q 2dd.L 2bđ = 712,25.50 = 35612,5daN Lực N 2dd này do hai đường hàn liên kết dầm đế với sống và với mép thép góc nhánh cột phải chịu Giả thiết chiều cao đường hàn sống... 28.314 Thiết kế cột: - Xác định các nội lực tính toán - Chọn sơ bộ trọng lượng cột trên gct = 200 kG/m Gct = Ht gct = 3,95.200 = 790 = 0,79 T - Chọn sơ bộ trọng lượng cột dưới gcd = 250 kG/m Gcd = Ht gcd = 8,3.250 = 2075 = 2,075 T Dùng phần mềm Etabs tính toán và cho kết quả nội lực như sau: PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 11 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG Cột trên: N = - 40,26... toàn tiết diện đến nhánh cầu trục (nhánh 1): =0 PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 17 GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP =0 y 1 = 0,468 (m) = 468 (mm) Khoảng cách từ trục trọng tâm toàn tiết diện đến trục trọng tâm nhánh 2 là : y 2 = c - y 1 = 1000 – 468 = 532mm y M 53,2 21769 N nh1 = N 1 2 + 1 = 103895 + = 77041,14daN C C 100 1 Lực dọc trong nhánh 1 : N nh 2 = N 2 y1 M 2 46,8 18935 . ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG PHẦN I : KHUNG NGANG I) Sơ đồ khung ngang Với nhịp L = 21m, sức trục Q = 30T và vùng gió IA. Chọn sơ đồ khung như sau: + Liên kết giữa. = 2075 = 2,075 T. Dùng phần mềm Etabs tính toán và cho kết quả nội lực như sau: PHẠM ANH TUẤN MSSV: 53131942 Page 11 ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP GVHD: PHẠM XUÂN TÙNG Cột trên: N = - 40,26. bao gồm hai nhánh : Nhánh ngoài (nhánh mái) và nhánh trong (nhánh cầu trục). Nhánh ngoài dùng tổ hợp của một bản thép và hai thép góc. Nhánh trong dùng tiết diện tổ hợp từ ba thép bản. Do cột