Đang tải... (xem toàn văn)
TÍNH TOÁN CỘT ĐẶC CHỊU NÉN LỆCH TÂM XIÊN1... TÍNH TOÁN CỘT ĐẶC CHỊU NÉN LỆCH TÂM XIÊN... TÍNH TOÁN CỘT ĐẶC CHỊU NÉN LỆCH TÂM XIÊNChú thích: -Đối với các loại tiết diện từ 5 đến 7 khi tín
Trang 1TÍNH TOÁN CỘT ĐẶC CHỊU NÉN LỆCH TÂM XIÊN
VÍ DỤ ÁP DỤNG
Cho cột tiết diện I-600x300x14x20 (h = 600mm; bf = 300mm; tw = 14mm; tf = 20mm), chịu nén lệch tâm xiên.
Nội lực: Mx = -361.27 kNm; My = 50 kNm; N = 366.54 kN Chiều dài tính toán: lx = 8.62m; ly = 2.9m
Vật liệu thép: f = 21kN/cm2; E = 2.1x104 kN/cm2
Hệ số điều kiện kiện làm việc γc = 0.95
Yêu cầu: Kiểm tra ổn định tổng thể nén lệch tâm xiên của cột
Trang 2TÍNH TOÁN CỘT ĐẶC CHỊU NÉN LỆCH TÂM XIÊN
1 Đặc trưng hình học của tiết diện
Chiều cao tiết diện h = 60cm
Diện tích tiết diện cột A = Aw + 2Af = 198.40 cm2
Moment quán tính theo phương x Ix = 1/12twhw3+2[1/12tf3bf+tfbf(hf/2)2] = 121448.53 cm4
Bán kính quán tính theo phương x ix = √(Ix/A) = 24.74 cm
Trang 3TÍNH TOÁN CỘT ĐẶC CHỊU NÉN LỆCH TÂM XIÊN
Moment kháng uốn theo phương x Wx = Ix/(h/2) = 4048.28cm3
Moment quán tính theo phương y Iy = 1/12tw3hw +2tfbf3 = 9012.81cm4
Bán kính quán tính theo phương y iy = √(Iy/A) = 7.74 cm
Moment kháng uốn theo phương y Wy = Iy/(bf/2) = 600.85 cm3
Độ mảnh λx = lx/ix = 34.84; λy = ly/iy = 43.03
2 Kiểm tra bền
σ = N/A + Mx/Wx + My/Wy = 19.09 kN/cm2 ≤ γcf = 19.95 kN/cm2 (OK)
3 Kiểm tra ổn định nén lệch tâm xiên
Độ lệch tâm theo phương x ex =Mx/N = 98.56cm Độ lệch tâm tương đối theo phương x mx=exA/Wx = 4.830
Độ mảnh quy ước theo phương x λxqu = λx√(f/E) = 1.120 Tỉ số Af/Aw theo phương x Af/Aw = 0.765
Hệ số hình dáng cho phương x ηx = 1.736
Độ lệch tâm tương đối tính đổi theo phương x mex = ηxmx = 8.386
Trang 4TÍNH TOÁN CỘT ĐẶC CHỊU NÉN LỆCH TÂM XIÊN
Trang 5TÍNH TOÁN CỘT ĐẶC CHỊU NÉN LỆCH TÂM XIÊN
Độ lệch tâm theo phương y ey =My/N = 13.64cm Độ lệch tâm tương đối theo phương y my=eyA/Wy = 4.504
Trang 6TÍNH TOÁN CỘT ĐẶC CHỊU NÉN LỆCH TÂM XIÊN
Chú thích:
-Đối với các loại tiết diện từ 5 đến 7 khi tính tỉ số Af/Aw không kể đến phần cánh đặt thẳng đứng
-Đối với các loại tiết diện 6 và 7, giá trị của η5 lấy bằng giá trị η của loại tiết diện 5, tương ứng với cáctrị số của Af/Aw
Trang 7Moment tại 1/3 đoạn cột M3 = -264.68 kNm
Moment để tính toán m’x M’ = max(M1/2; M2/2; M3) = -264.68 kNm
Trang 8Chú thích: + Các ký hiệu I1, I2 là moment quán tính của cánh lớn và cánh nhỏ đối với trục đối xứng củatiết diện (y-y) φe là giá trị của φy khi
+Các giá trị α, β của cột rỗng có các thanh bụng hoặc bản giằng được lấy như tiết diện kín nếu trên chiềudài cột có không ít hơn hai vách cứng trung gian Trường hợp ngược lại dung các hệ số quy định với tiết