Thông tin tài liệu
N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN N KT CU THẫP THIT K KHUNG NH CễNG NGHIP MT TNG, MT NHP PHN NHIM V THIT K A Ni dung, yờu cu: - Thit k khung ngang nh cụng nghip mt tng, mt nhp, ni dung cụng vic bao gm: Trờn c s s liu ó cho, thnh lp s kt cu, xỏc nh kớch thc khung ngang, lp mt bng li ct, la chn v b trớ h ging mỏi, h ging ct Xỏc nh ti trng tỏc dng lờn khung ngang, xỏc nh ni lc khung theo s liu v tớnh toỏn, lp bng thng kờ v t hp ni lc cho cỏc tit din c trng ca ct khung v ging mỏi Thit k khung ngang gm: ct, dm mỏi v h ging Th hin bn v A1 gm: S kt cu khung ngang Ct khung, cỏc mt ct c trng ca ct v chi tit ct ẵ h vỡ kốo v cỏc chi tit ca vỡ kốo H ging Bng thng kờ vt liu thộp Cỏc chỳ ý v yờu cu k thut v cỏc ch dn cn thit Thuyt minh: trỡnh by ton b ni dung ca ỏn vo quyn thuyt minh kh A4 B S liu thit k: - Thit k khung nh cụng nghip mt tng mt nhp vi cỏc s liu: + a im xõy dng: TP H Chớ Minh + Chiu rng nh L = 23m + Bc ct: B = 5.5m, tng s bc ct b=11ìB=11ì5.5 = 60.5m + Chiu cao H = 5.7m + dc mỏi i = 10% = 5,71 + Cu to lp mỏi gm: tole dy 0.7mm SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN + Phõn vựng giú IIA (a im xõy dng: TP H Chớ Minh) cú W0 = 0.95 0.12 = 0.83kN / m + Vt liu: chn thộp CCT38 s dng v s dng cho tt c cỏc ct, dm ging, vi cỏc thụng s: E= 2.1ì105 MPa à= 0.3 thộp= 78.5kN/m3 f = 230 MPa =1 + Thụng s ca que hn, bulong t chn C + Bờ tụng múng M200, tng gch t mang K hoch np ỏn kt cu thộp Ln Tun th k t ngy giao ỏn + Thit k x g + Tớnh toỏn ti trng tỏc dng lờn khung ngang + Mụ hỡnh tớnh toỏn khung ngang Ln Tun th k t ngy giao ỏn + Hon thnh sỏp + T hp ni lc + Thit k MCN ct, MCN dm Ln Tun th k t ngy giao ỏn + Trin khai bn v SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN Ln Bo v PHN THIT K KHUNG NGANG NH CễNG NGHIP MT TNG, MT NHP (KHUNG ZAMIL) CHNG TNH TON THUYT K X G MI SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN 1.1 XC NH TI TRNG TC DNG LấN X G 1.1.1 Chn s b thụng s tụn v x g + X g mỏi chu tỏc dng ca ti trng tm mỏi, lp cỏch nhit v trng lng bn thõn ca x g + Tm lp mỏi: (single skin panels ) hỡnh dng tm lp mỏi c chn nh sau: Chiu dy (mm) Trng lng mt tm (kN/m2) Din tớch mt tm (m2) Ti trng cho phộp (kN/m2) 0.7 0.0659 8.39 1.96 Bng 1.1 Thụng s tm lp mỏi (tụn) SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN + X g: chn x g hỡnh ch C,cú cỏc thụng s nh sau Tit din Ix (cm4) Wx (cm3) Iy (cm4) Wy (cm4) Trng lng (kN/m) Din tớch (cm2) C250 888.646 71.092 47.855 9.631 0.0785 10 Bng 1.2 Thụng s x g + Kớch thc hỡnh hc ca x g SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN H(mm) W(mm) L(mm) t(mm) 250 65 20 2.5 250 20 65 2.5 Hỡnh 1.2 Hỡnh MCN x g ch C 1.1.2 Tnh ti tỏc dng lờn x g Ti trng tụn lp mỏi Ti trng lp cỏch nhit Ti trng bn thõn x g Ti trng hot ti sa cha mỏi - Chn khong cỏch gia cỏc x g trờn mt bng l: 1.5 (m) Khong cỏch gia cỏc x g trờn mt phng mỏi: - 1.5 =1.51( m ) Cos5.71 ( dc i= 10 %=5.71o) SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN Vt liu mỏi H s vt ti Ti trng tiờu chun Ti trng tớnh toỏn lp tụn lp mỏi 1.05 0.0659(kN/m2) 0.0692(kN/m2) X g mỏi C250 1.05 0.0785(kN/m2) 1.824 (kN/m2) 1.1.3 Hot ti tỏc dng lờn x g + S b ly hot ti mỏi: Pc = 0.3 (kN/m2), h s vt ti nq =1.3 tt 0.3 ì 1.3 P = = 0.39 (kN/m2) Suy ti trng tỏc dng lờn x g C250: 1.5 q tc = ( 0.0659 + 0.3 ) ì ữ + 0.0785 = 0.63 ( kN/m ) Cos5.71 1.5 q tt = (0.0692+0.39)ì ữ+0.0824=0.774 ( kN/m ) Cos5.71 1.2 S TNH V NI LC CA X G qy qx 2.75 5.5 2.75 My Mx Hỡnh 2.2 S tớnh theo hai phng x-x v y-y + X g di tỏc dng ca ti trng lp mỏi v hot ti sa cha c tớnh toỏn nh cu kin chiu un xiờn + Ta phõn ti trng tỏc dng lờn x g theo phng, vi trc x-x to vi phng = 5.71 ngang mt gúc ( c i = 10%) SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN Hỡnh 2.1 Ti trng theo hai phng x-x v y-y + Ti trng tỏc dng theo phng x-x v y-y l tc q tc x = q ìsin = 0.63 ì (sin5.71 ) = 0.063 (kN/m) tc q tc y = q ì cos = 0.63 ì (cos5.71) = 0.63 (kN/m) q ttx = q tt ì sin = 0.774 ì sin(5.71) = 0.077 (kN/m) q tty = q tt ì cos = 0.774 ì cos(5.71) = 0.774 (kN/m) 1.3 KIM TRA X G THEO TTGHI V TTGHII 1.3.1 Trng thỏi gii hn cng (TTGHI) Theo iu kin bn : Trong ú: + c =1 h s iu kin lm vic f + = 230 MPa cng tớnh toỏn ca thộp x g X g tớnh toỏn theo phng u l dm n gin u ta lờn x ngang momen t giỏ tr ln nht gia nhp SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG N KT CU THẫP Mx = Ta cú: q tty ìB2 = GVHD: NGễ TH HNG QUYấN 0.774ì5.52 = 2.93 (kN.m) q ttx ìB2 0.077ì5.52 My = = =0.073 (kN.m) 32 32 td = x + y = 2.93 ì 106 0.073 ì 106 + = 48.79MPa c f = 230MPa 71.092 ì 103 9.631ì 103 3.2 Trng thỏi gii hn s dng(TTGHII) Cụng thc kim tra : Ta cú < = B B 200 tc 5ìq y ìB 5ì0.63ì55003 -4 = = =7.31ì10 < = ì10 B 384ìEìI x 384ì2.1ì10 ì888.646ì10 200 Vy x g C250 m bo cng v iu kin vừng SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN CHNG TNH TON THIT K KHUNG NGANG 2.1 XC NH KCH THC V S TNH CA KHUNG NGANG 2.1.1 Xỏc nh kớch thc khung SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG 10 N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN Cn c vo cỏc kớch thc trờn ta tớnh c cỏc giỏ tr sau: = = max = 10.9MPa ; = 6.99MPa Bng h s xỏc nh momen un ln nht ca bn kờ bn cnh b2 a2 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,2 1,4 >2 0,06 0,074 0,088 0,097 0,107 0,112 0,12 0,126 0,132 0,133 Bng h s xỏc nh momen un ln nht ca bn kờ bn cnh b1 a1 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 >2 0,048 0,055 0,063 0,069 0,075 0,081 0,086 0,091 0,094 0,098 0,1 0,125 + Ti ụ : d = a = 100 ( mm ) ; b = 100 ( mm ) b 100 = =1 a 100 Tra bng ta c + Ti ụ : = 0,112 M1 = 10.9 ì 0.112 ì1002 = 12208MPa d = a1 = 100 ( mm ) ; b1 = 400 ( mm ) b1 400 = =4 a1 100 = 0,125 M = 6.99 ì 0.125 ì100 = 8737.5MPa + Ti ụ : Ta tớnh dm cụng xon ct di bn 1cm tớnh : SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG 67 N KT CU THẫP M3 = GVHD: NGễ TH HNG QUYấN c12 10.9 ì 502 = = 13625MPa 2 Vy Mmax= M3 = 13625 MPa Vy ta ly giỏ tri momen ny tớnh chiu dy bn ct t 6.M ì13625 = = 18.85mm c f 1ì 230 chn 20 mm a Tớnh cỏc b phn chõn ct: + Tớnh dm chõn ct v sn : + Theo cỏch b trớ dm sn nh hỡnh v thỡ din chu ti ca dm < sn khụng ỏng k ta tớnh chỳng cựng chu ti (theo dm) chu ti phõn b u : S tớnh l cụng xon ngm vo bn cỏnh ct chu tỏc dng ca ti trng phõn b u ỏp lc di ỏy múng : din truyn lc vo dm ) qs = 1as = 10.9 ì10 = 109 MPa ( as b rng ca +Ton b lc Nnh truyn t nhỏnh ct xung bn thụng qua hai dm v sn hn vo cỏnh ca ct cú ng hn Vỡ vy dm chu tỏc dng ca phn phn lc qq thuc tit din truyn ti ca nú Chiu cao dm c xỏc nh t iu kin ng hn liờn kt ct vi dm di chu lc Nnh truyn t ct sang dm N nh = N M 43.5 ì103 142 ì106 + = + = 0.4 ì106 MPa ho 400 + Gi thit chiu cao ng hn hf = 10mm, Tng chiu di ng hn tớnh theo cụng thc : lf = N nh 0.4 ì106 = = 317.5mm (f f wf )min h f 0,7 ì180 ì10 l Chiu cao dm : hd = f +1 = 317.5 + = 80.4 ( mm ) SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG 68 N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN Chn hd = 100mm Mụmen : Md = q ds ldd 109 ì1002 = = 545000MPa 2 ( ld chiu di tớnh toỏn ca sn) Lc ct : Qd = qds ld = 109x100 = 10900MPa B dy dm cn thit cho iu kin chu un : t dd = 6.M ì 545000 = = 1, 42mm f h dd 230 ì1002 B dy dm cn thit cho iu kin chu ct : t dd = Q 24.1ì 103 = = 0, 2mm f v h dd 0,58 ì 230 ì 100 Vy chiu dy dm ó chn td = 10mm l tho 3.3 THIT K CHI TIT NH CT Trỡnh t tớnh toỏn: Tớnh toỏn bulụng liờn kt Ni lc dựng tớnh toỏn liờn kt l cp ni lc gõy kộo nhiu nht ca bulụng ti nh ct l: M = 142kNm Q = 24.1kN + Chn thụng s bulụng: f vb = 320 MPa f cb = 515 MPa Chn bulụng tinh cp bn 8.8 Chn bulụng ng kớnh d20mm A=314mm2 + Xỏc nh kớch thc bn mó: SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG 69 N KT CU THẫP - GVHD: NGễ TH HNG QUYấN Chn chiu dy bn mó tbm= 20mm Chiu rng bn mó ly bng b rng bn cỏnh ct b = 200mm Chiu di Lbm = 525 mm Ch to t thộp CCT38 + Xỏc nh kh nng chu lc ca bulụng Kh nng chu ct: [ N ] vb =ìbf Kh nng chu ộp mt: [ N cb ] ìAìn vb 1ì 320ì 314ì1 = 100.5kN = =ìb f ìcb t ìd 1ì515ì15ì 20 = 154.5kN = v - S b phng ỏn b trớ bulụng : Da vo bng 44 TCVN 5575:2012 ta cú: Khong cỏch t tõm bulụng n mộp ca cu kin 2d = ì 20 = 40mm - Nh nht: - Ln nht : 4d = 4ì 20 = 80mm Khong cỏch gia hai tõm bulụng - Nh nht: Ln nht: 2.5d = 2.5ì 20 = 50 8d = 8ì 20 = 160 mm mm - S lng bulong cn thit trờn mt hng: + Chn khong cỏch t tõm bulong n mộp ca cu kin l 60mm + Chn khong cỏch gia hai bulong theo phng bt kỡ l 95mm Suy l1 = 525 ì 60 25 = 380 mm l2 = 95 ì = 190 mm m = ( 380 ữ 95 ) + = BL SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG 70 N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN - S bulụng cn thit dóy ngoi cựng: M ì l max m li ììc Min N[ ;vbN ct Vi cb ] 142ì106 ì 380 = 180.5 10 ì 1ì 100.5ì10 ì li2 = 190 + 380 = 180.5 103 mm Chn m = + S b trớ bulụng : 40 50 50 200 60 12 60 95 95 95 525 95 60 25 + Kim tra bn: NQ = Q 24.1 = = 1.6kN n 3ì NM = M ì lmax 142 ì 106 ì 380 = = 99.6kN m ì li ì 180.5 ì 103 N = N Q +Nì c N ; N[ M Min vb cb ] iu kin bn : N = N Q +N M = 1.62 + 99.62 = 99.6kN ì100.5 = 100.5kN Tha iu kin SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG 71 = 2.97 N KT CU THẫP GVHD: NGễ TH HNG QUYấN + Tớnh toỏn liờn kt hn ct( dm vỡ kốo) vo bn mó : S dng phng phỏp hn gúc 200 Liờn kt hn chu tỏc dng ca cp ni lc: M = 142kNm Q = 24.1kN + Chn que hn N46: Bng TCVN 5575:2012 fwf = 200MPa Bng TCVN 5575:2012 fws = 0.45fu= 0.45ì380 = 171MPa + Phng phỏp hn t ng: tra bng 37 TCVN 5575:2012 ùỡù f = 1.1 ùùợ s = 1.15 + Chn chiu cao ng hn gúc hf, chiu cao ng hn phi tha iu kin sau: h fmin Ê h f Ê h fmax h fmin tra bng 43 TCVN 5575:2012 h fmax h fmin = mm 10 =1.2tmin=1.2ì12 =14.4 mm Chn hf = mm 100 = 2M + Q2 624 Ê c min( f f wf ; sf ws ) iu kin bn ca ng hn: 10.4MPa 100 M Q M = Q = W A Vi: ; 10.9mPA 6.99MPa Chiu di tớnh toỏn ca ng hn gúc ly nh sau: + Phớa trờn bn cỏnh: l w = b f - 10 = 200 - 10 = 190 SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 TRANG 72 mm N KT CU THẫP + Phớa di bn cỏnh: + Bn bng: GVHD: NGễ TH HNG QUYấN l w = b f - t w - 2h f - 10 = 200 - - - 10 = 172 l w = h w - 2h f - 10 = 376 - - 10 = 354 Din tớch mi hn: mm mm A = ( h f lw ) = ( [ (190 +172 + 354]) = 8592 mm2 Momen quỏn tớnh ca ng hn vi trc x-x: 40 50 50 200 60 12 60 95 95 95 525 95 60 25 2 ộ190ì63 ổ ự ộ172ì63 ổ ự ộ6ì3543 ự 376+6 376 - ỳ ỳ ữ ữ ỗ ỗ ỳ Ix = +ỗ ữ ữ ỗ ữì190ì6ỳ+2 12 + ố ữì172ì6ỳ+2 12 ỳ ỗ ứ ỗ ứ ố 12 ỳ ỳ ỷ ỷ ỷ = 198.2 10 mm Momen khỏng un ca ng hn: W= 2I x 198.2 106 = = 0.99 106 h 400 M 142 106 M = = = 143.4 100 W 0.99 106 SVTH: PHM VN BèNH - 36CXD3 mm3 10 424 100 MPa TRANG 73 10 N KT CU THẫP Q = GVHD: NGễ TH HNG QUYấN Q 24.1 103 = = 2.8 A 8592 MPa = 2M +Q2 = 143.42 + 2.82 = 143.4 MPa
Ngày đăng: 22/04/2017, 23:11
Xem thêm: đồ án kết cấu thép thiết kế khung nhà công nghiệp một tầng, một nhịp , đồ án kết cấu thép thiết kế khung nhà công nghiệp một tầng, một nhịp , CHƯƠNG 1. TÍNH TOÁN THUYẾT KẾ XÀ GỒ MÁI, d. Biểu đồ nội lực của các phương án chất tải