do an cau gian thep

8/3/2019 Do an Cau Gian Thep

http://slidepdf.com/reader/full/do-an-cau-gian-thep 1/41

T T T r r r − − − ê ê ê n n n g g g §§§ ¹ ¹ ¹ i i i HHH ä ä ä c c c XXX © © © y y y DDD ù ù ù n n n g g g §§§ å å å ¸ ̧ ̧n n n t t t h h h i i i Õ Õ Õ t t t k k k Õ Õ Õ c c c Ç Ç Ç u u u t t t h h h Ð Ð Ð p p p

K K K h h h o o o a a a C C C Ç Ç Ç u u u §§§ − − − ê ê ê n n n g g g

S S S V V V ::: PPP h h h ¹ ¹ ¹ m m m Q Q Q u u u ý ý ý DDD − − − ¬ ¬ ¬ n n n g g g––– L L L í í í p p p 4 4 47 7 7 C C C §§§ 4 4 4 hhhttt ttt p p p ::: /// ///wwwwwwwww... eee b b booooook k k ...eeeddduuu...vvvnnn M M M S S S S S S V V V :::111 2 2 2 2 2 2 2 2 2999 - - - 4 4 47 7 7

trang1

ThiÕt KÕ cÇu dμn thÐp

I.NHIỆM VỤ:

- ChiÒu dµi nhÞp tÝnh to¸n : l= 80 m

- Khæ cÇu : 7 + 2x1.5 m

- T¶i träng :

+ ¤ t« : H30

+ Ng− êi ®i bé : 300 kg/cm2

+ Xe ®Æc biÖt : XB80

II. CHỌN SƠ ĐỒ K ẾT CẤU:Chän kÕt cÊu nhÞp ®− êng xe ch¹y d− íi ,d¹ng dµn tam gi¸c cã biªn song song , gåm hai dµn chñ.

- Kho¶ng çch gi÷a hai dµn chñ :

B = Bx+2x0.25+bt+2x0.15

Trong ®ã :

+Bx = 7 m

+bt: chiÒu réng cña thanh biªn: bt = ht – 0.2l

+ht : ChiÒu cao thanh biªn

ht = l -400

2l = 80 -

400

802

= 64 (cm)

chän ht = 64 cm

+bt = ht – 0.2l= 64- 0.2x80 = 48 (cm)

chän bt = 50 cm

B = 7 + 0.5 + 2x0.50 + 2x0.15 = 8.3 m

ChiÒu cao dµn chñ : h = 9.5 m

→ l

h≈

4.8

1 → n»m trong kho¶ng

l

h=

7

1 ÷

10

1 → tho¶ m·n.

Kho¶ng çch gi÷a çc dÇm ngang(çc dÇm ngang ®− îc ®Æt t¹i nót giµn) : 8 m

ChiÒu cao dÇm ngang : 1.05 m

+hdng ≈ 9.7

1B → n»m trong kho¶ng (

7

1÷

12

1)B → tho¶ m·n.

ChiÒu cao b¶n mÆt cÇu : 15 (cm)

ChiÒu dµy cña líp phñ : 15(cm)






trang2

ChiÒu cao cæng cÇu : hcc = 3 m

Ta cã : H+hdng+hmc+hcc = 4.5+1.05+0.31+3 = 8.86( m) → tho¶ m·n ®iÒu kiÖn.

h=9.5(m)≥ H+hdng+hmc+hcc = 8.86

Sè l− îng vµ chiÒu dµi khoang giµn :

Sè l− îng :10

ChiÒu dµi :8 m

→ α ≈ 500 n»m trong kho¶ng 450÷600 ⇒ tho¶ m·n.

Sè dÇm däc trong mÆt c¾t ngang cÇu : 5

Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm däc :1.6 (m)

ChiÒu cao dÇm däc :0.6(m)

→d

hdd =3,13

1→ n»m trong kho¶ng (

8

1÷

15

1)d → tho¶ m·n.

9 5 0 0

hÖ liªn kÕt däc trªn

9 5 0 0

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9

10 x 8000 = 80000D10 D11

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9

S¬ ®å giµn

hÖ liªn kÕt däc d− íi

8 3 0 0

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11

D'1 D'2 D'3 D'4 D'5 D'6 D'7 D'8 D'9 D'10 D'11

4 x 1600 = 6400950 600500

15001500

10 x 8000 = 80000

8 3 0 0

8 x 8000 = 64000T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9

T'1 T'2 T'3 T'4 T'5 T'6 T'7 T'8 T'9

8300s¬ ®å vµ mÆt c¾t ngang cÇu giµn

54321

1 0 5 0

1 5 0 0

2502507000

§− êng ng− êi ®i bé bè trÝ phÝa ngoµi cña dµn chñ






trang3

KÕt cÊu nhÞp gåm hai hÖ liªn kÕt däc trªn vµ däc d− íi cã d¹ng ch÷ thËp

VËt liÖu :

+ ThÐp than CT3 ,Ro=1900 kg/cm2 ,Ru=2000 kg/cm2 dïng cho hÖ dÇm mÆt cÇu (dÇm däc vµ dÇm

ngang)

+ ThÐp hîp kim thÊp sè hiÖu 15XCH∏ vµ 10ΓCH∏ Ro=2700 kg/cm2 ,Ru=2800 kg/cm2 dïng

cho çc thanh giµn vµ hÖ liªn kÕt.

+ Bª t«ng cèt thÐp M300#

+ Liªn kÕt sö dông bu l«ng c− êng ®é cao.

III.XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI TÁC DỤNG:Träng l− îng b¶n mÆt cÇu (gmc) : 0,15x2.5 = 0.38 (T/m2)

Träng l− îng líp phñ (glp) : 0.35 (T/m2)

Träng l− îng gê ch¾n b¸nh (gbv) : 0,25×0,25×2,5 = 0.16 (T/m)

Träng l− îng lan can phßng hé (glc) : 0.14 (T/m).

IV. THIẾT K Ế DẦM DỌC:Chän tiÕt diÖn cña dÇm däc: tiÕt diÖn ch÷ I,gåm cã :

tÊm s− ên dÇm, çc b¶n biªn,çc ph©n tè nµy ghÐp víi nhau b»ng mèi hµn gãc.

ChiÒu cao dÇm däc : 60 (cm)

ChiÒu dÇy s− ên 1.2 (cm )

ChiÒu réng b¶n biªn 24 (cm)

ChiÒu dÇy b¶n biªn 2.4 (cm)

→ DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang dÇm däc 181.44(cm2)

Träng l− îng b¶n th©n dÇm däc 181.44x 10-4 x7.85 = 0.14 (T/m)

IV.1. Kiểm tra điều kiện cấu tạo của dầm dọc:

Tû sè h/d ®· ®− îc kiÓm tra ë trªn.

ChiÒu dµy s− ên δs = 12 mm → tho¶ m·n ®iÒu kiÖn δs ≥ 12 mm

ChiÒu dµy b¶n biªn δb = 24 mm ≥ 30

1bb =

30

1.240 = 8 mm vµ δb = 24 mm ≤ 50 mm (thÐp than) → tho¶

m·n.

BÒ réng phÇn hÉng cña çnh b = 240/2 - 12/2 = 114 mm < 15 ∑δi = 15x24 = 360 mm vµ 400 mm

BÒ réng b¶n biªn bb = 240 ≤ 30δb = 30×24 = 720 vµ 800 mm → tho¶ m·n

2 4

12

240

6 0 0






trang4

s

s

h

δ =

242600

12

x−=

46

1>

50

1 → kh«ng ph¶i bè trÝ s− êng t¨ng c− êng.

Çc ®Æc tr− ng h×nh häc cña dÇm däc: Idd=112426,4448cm4; S1/2=2115,936cm3.

IV.2.Xác định tải trọng tác dụng lên dầm dọc :

Sù ph©n bè t¶i träng theo ph− ¬ng ngang cÇu lªn çc dÇm däc ®− îc x¸c ®Þnh theo ph− ¬ng ph¸p ®ßn bÈy.

7000

250 250

8300

1 5 0 0

1 0 5 0

4 x 1600 = 6400300

1 2 3 4 5

2700650

1900500

§ah R1

H30

HK80

0 .

8 7 5

0 .

7 8 1

1 .

3 4 4

1

. 1 8 8

1

. 2 6 6

1400

1

1900

2150

§ah R2

H30

HK80

1 .

0 0 0

1 .

0 0 0

2700

1900

0 .

3 4 4

0 .

2 6 6

0 .

1 8 8

§ah R3

H30

HK80

1900

1 . 0

0 0

1 .

0 0 0

2700

0 .

3 1 3

1900 1100

3200550

500

7000

H×nh 2. §− êng ¶nh h− ëng ¸p lùc lªn çc dÇm,diÖn tÝch vµ tung ®é t − ¬ng øng víi t¶i träng t¸c dông






trang5

Dùa vµo çc §ah R1,§ah R2 , §ah R3 x¸ ®Þnh hÖ sè ph©n phèi ngang cña ho¹t t¶i lªn çc dÇm :η = 0,5∑yi

B¶ng 1: HÖ sè ph©n phèi ngang cña çc dÇm däc

DÇm ηH30 ηHK80

DÇm 1 0.438 0.39

DÇm 2 0.500 0.50

DÇm 3 0.657 0.50

V.3. Nội lự c do t ĩ nh tải:

TÝnh t¶i tæng céng t¸c dông lªn dÇm däc ®− îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:

gtt = [ 1.1(gmc Ωmc + gbv ybv + gdd) + 1.5 (glp Ωlp + glc ylc) = (1.1 g1 + 1.5g2)

Trong ®ã:

Ωmc, Ωlp : DiÖn tÝch ®− êng ¶nh h− ëng ¸p lùc cña dÇm ®ang xÐt t− ¬ng øng d− íi líp mÆt cÇu hoÆc líp

phñ

ybv, ylc : Tung ®é ®− êng ¶nh h− ëng ¸p lùc cña dÇm ®ang xÐt t− ¬ng øng d− íi träng t©m gê ch¾n b¸nh ,

lan can phßng hé.

B¶ng 2: KÕt qu¶ tÝnh to¸n t¶i träng tÜnh t¸c dông lªn çc dÇm däc

Líp phñ, lan can phßng héMÆt cÇu vµ gê ch¾n b¸nh,

träng l− îng b¶n th©nTæng tÜnh t¶i tÝnh to¸n

DÇm

Ωlp ylc

g2

( T/m)Ωmc

g1

( T/m)

gtt

( T/M )

DÇm 1 1.131 1.270 0.574 1.445 0.892 1.842

DÇm 2 1.572 -0.266 0.513 1.505 0.669 1.506

DÇm 3 1.600 0.000 0.560 1.600 0.748 1.663

Ghi chó : Ylc = ybv

Néi lùc tÝnh to¸n do tÜnh t¶i ®− îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : So = gtt.Ω

Trong ®ã Ω : DiÖn tÝch ®− êng ¶nh h− ëng néi lùc cña ®¹i l− îng tÝnh to¸n cña dÇm däc.

3

3

6.02.0

§ ah M 1/4

1 . 5

= 6

= 8

2

4.04.0

§ ah M 1/2






trang6

B¶ng 3. M«men do tÜnh t¶i tÝnh to¸n

TiÕt diÖn gi÷a nhÞp TiÕt diÖn 1/4DÇm däc

Ω§ah1/2 M1/2 = gtt Ω§ah1/2 Ω§ah1/4 M1/4 = gtt Ω§ah1/4

DÇm 1 8 14.67 6.0 11.052

DÇm 2 8 11.90 6.0 8.944

DÇm 3 8 13.32 6.0 9.977

3

3 3

2.0

(-) = 0,25

0 .

7 5

0 .

2 5

(+) = 2,25

§ ah Q 1/4

6.08.0

§ ah Qg

= 4

B¶ng 4. Lùc c¾t do tÜnh t¶i tÝnh to¸n

TiÕt diÖn gèi TiÕt diÖn 1/4DÇm däc

Ω§ah Q1/2 = gtt Ω§ah Ω§ah1/4 Q1/4 = gtt Ω§ah1/4

DÇm 1 4 7.336 2 3.67

DÇm 2 4 5.948 2 2.97

DÇm 3 4 6.660 2 3.33

V.4. Nội lự c do hoạt tảiNéi lùc do ho¹t t¶i x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: So = nh (1 + μ) η k Ωh

Trong ®ã:

Kt® cña ®oµn xe H30 khi tÝnh m«men t¹i tiÕt diÖn gi÷a nhÞp víi λ = 8m→ Kt® = 4.8 ( T/m)

Kt® cña ®oµn xe H30 khi tÝnh lùc c¾t t¹i tiÕt diÖn gèi víi λ = 8m → Kt® = 5.47 ( T/m)

Kt® cña xe ®Æc biÖt HK80 khi tÝnh m«men t¹i tiÕt diÖn gi÷a nhÞp víi λ = 8m →Kt® = 14 ( T/m)

Kt® cña xe ®Æc biÖt HK80 khi tÝnh lùc c¾t t¹i tiÕt diÖn gèi víi λ = 8m → Kt® = 15.5 ( T/m)

Kt® cña ®oµn xe H30 khi tÝnh m«men t¹i tiÕt diÖn L/4 víi λ = 8m → Kt® = 6.58 ( T/m)Kt® cña ®oµn xe H30 khi tÝnh lùc c¾t t¹i tiÕt diÖn L/4 víi λ = 6m →Kt® = 6.93 ( T/m)

Kt® cña xe ®Æc biÖt HK80 khi tÝnh m«men t¹i tiÕt diÖn L/4 víi λ = 8m →Kt® = 14 ( T/m)

Kt® cña xe ®Æc biÖt HK80 khi tÝnh lùc c¾t t¹i tiÕt diÖn L/4 víi λ = 6m →Kt® = 18.67( T/m)

DiÖn tÝch §ah M1/2: Ω = 8

DiÖn tÝch §ah Qg: Ω = 4

HÖ sè xung kÝch cña «t« x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: =+

+=+λ

μ 5.37

1511 1.33






trang7

M«men tÝnh to¸n t¹i tiÕt diÖn gi÷a nhÞp cña dÇm däc 1 do H30 g©y ra:

MH30 = nh (1+μ) η kt®,M Ωh,M = 1.4 × 1.33 × 0.438 × 4.8 × 8 = 31.32 Tm.

Lùc c¾t t¹i gèi cña dÇm däc 3 do HK80 g©y ra:

QHK80 = nh η kt®,Q Ωh,Q = 1.1 × 0.5 × 15.5 × 4 = 34.1 T.

T − ¬ng tù c¸ch tÝnh trªn, m«men t¹i tiÕt diÖn gi÷a nhÞp vµ L/4, lùc c¾t t¹i gèi vµ L/4 cña dÇm däc 1,2, 3 ®− îc ghi trong b¶ng 6-5.

B¶ng 5. M«men t¹i L/2 vµ L/4 cña dÇm däc do ho¹t t¶i

HÖ sè ph©n phèi ngang M«men t¹i tiÕt diÖn gi÷a nhÞp, (Tm ) M«men t¹i tiÕt diÖn L/4, (Tm )DÇm

däc ηH30 ηHK80 MH30 MHK80 Mmax MH30 MHK80 Mmax

DÇm 1 0.438 0.390 31.32 48.048 48.048 27.905 31.231 31.231

DÇm 2 0.500 0.500 35.75 61.600 61.600 31.855 40.040 40.040DÇm 3 0.657 0.500 46.98 61.600 61.600 41.858 40.040 41.858

B¶ng 6. Lùc c¾t t¹i gèi vµ L/4 cña dÇm däc do ho¹t t¶i

HÖ sè ph©n phèi ngang Lùc c¾t t¹i tiÕt diÖn gèi, (T ) Lùc c¾t t¹i tiÕt diÖn L/4, (T )DÇm

däc ηH30 ηHK80 QH30 QHK80 QQax QH30 QHK80 QQax

DÇm 1 0.438 0.39 17.84 26.60 26.60 12.72 18.02 18.02

DÇm 2 0.500 0.50 20.37 34.10 34.10 14.52 23.10 23.10

DÇm 3 0.657 0.50 26.77 34.10 34.10 19.07 23.10 23.10Tæng néi lùc t¸c dông vµo dÇm däc do tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i ®− îc tÝnh to¸n trong b¶ng 6-7, 6-8.

B¶ng 7. Tæng m«men t¸c dông vµo dÇm däc t¹i tiÕt diÖn L/2 vµ L/4 (Tm)

M«men t¹i tiÕt diÖn L/2 M«men t¹i tiÕt diÖn L/4DÇm däc

MtÜnh Mho¹t ΣM MtÜnh MhoÆt ΣM

DÇm 1 14.74 48.05 62.78 11.05 31.23 42.28

DÇm 2 11.93 61.60 73.53 8.94 40.04 48.98

DÇm 3 13.30 61.60 74.90 9.98 41.86 51.83

B¶ng 8. Tæng lùc c¾t t¸c dông vµo dÇm däc t¹i gèi vµ L/4

Lùc c¾t t¹i gèi Lùc c¾t t¹i tiÕt diÖn L/4DÇm däc

QtÜnh Qho¹t ΣQ QtÜnh QhoÆt ΣQ

DÇm 1 7.37 26.60 33.97 3.68 18.02 21.71

DÇm 2 5.96 34.10 40.06 2.98 23.10 26.09

DÇm 3 6.65 34.10 40.75 3.33 23.10 26.43






trang8

3

3

3 3

3

2.0

(-) = 0,25

0 . 7

5

0 .

2 5

(+) = 2,25

§ah Q 1/4

6.08.0

§ah Qg

= 4

6.02.0

§ah M 1/4

1 . 5

= 6= 8

2

4.04.0

§ah M 1/2

IV.5. Kiểm toán ứ ng suất pháp trong dầm dọc

M«men qu¸n tÝnh cña dÇm däc: I = 112426.4448 (cm 4).

Gi¸ trÞ øng suÊt ph¸p t¹i tiÕt diÖn gi÷a nhÞp x¸c ®Þnh theo c«ng thøc

=××

==2

60

4448.112426

1090.74 5

y I

M σ 1998.64 (kg/cm 2) < 2000 (kg/cm 2) → ®¹t.

IV.6. Kiểm tra ứ ng suất tiếp

§iÒu kiÖn: τmax ≤ 0.6 c’ Ro Ta cã m«men tÜnh cña nöa tiÕt diÖn ®ã lÊy víi trôc trung hoµ cña dÇm.

S1/2 = 2.4 × 24 × 28.8 + (55.2/2) × 1.2 × (55.2/4) = 2115.936 (cm 3)

øng suÊt tiÕp lín nhÊt:

=×

××==

2.14448.112426

936.21151075.40

I

3

ng

2/1max

s

S Q

δ τ 639.12 (kg/cm 2)

øng suÊt tiÕp trung b×nh:

=××

== 2.12.55

1075.40

.

3

s s

tbh

Q

δ τ 615.19 (kg/cm 2)

X¸c ®Þnh c’:

Ta cã ==19.615

12.639max

tbτ

τ 1.04 < 1.25 → c’ = 1.0

→ Kh¶ n¨ng chÞu øng suÊt tiÕp: 0.6c’Ro = 0.6 × 1.0 × 1900 = 1140 (kg/cm 2).

Ta thÊy: τmax = 639.12 < 0.6c’Ro = 1140 → ®¹t.

H×nh 3. §ah M vµ §ah Q t¹i c¸c tiÕt diÖn tÝnh to¸n cña dÇm däc






trang9

2 6

12

260

1 0 5 0

IV.7. Kiểm tra ứ ng suất tươ ng đươ ng

§iÒu kiÖn: otd R≤+= 22 4.28.0 τ σ σ

Ta cã τmax = 639.12 < (0.6 × 0.6c’Ro) = 684 → kh«ng cÇn ph¶i kiÓm tra øng suÊt t− ¬ng ®− ¬ng.

V. THIẾT K Ế DẦM NGANG

Chän tiÕt diÖn dÇm ngang: tiÕt diÖn ch÷ I, gåm cã: tÊm s− ên dÇm, çcb¶n biªn, çc ph©n tè nµy ghÐp víi nhau b»ng mèi hµn gãc.

ChiÒu cao: 105 (cm)ChiÒu dµy s− ên: 1.2 (cm)ChiÒu réng b¶n biªn: 34 (cm)ChiÒu dµy b¶n biªn: 2.6 (cm)

→ diÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña dÇm ngang34 × 2.6 × 2 + 99.8 × 1.2 =296.56 (cm 2)Träng l− îng b¶n th©n cña dÇm ngang (gdn)296.56×10-4 × 7.85 = 0.233 ( T/m)

V.1. Kiểm tra điều kiện cấu tạo của dầm ngang

• Tû sè h/l ®· kiÓm tra ë trªn• ChiÒu dµy s− ên δs = 12 mm → tho¶ m·n ®iÒu kiÖn δs ≥ 12 mm

• ChiÒu dµy b¶n biªn δb = 26 mm ==≥ 34030

1

30

1bb 11.33 mm vµ δb =26mm ≤ 50 mm

(thÐp than) → tho¶ m·n.• BÒ réng phÇn hÉng cña çnh b = 340/2 - 12/2 =164mm<15Σδi = 15 × 26 = 390mm

vµ b < 400mm.• BÒ réng b¶n biªn bb = 340 ≤ 30δb = 30 × 26 = 780 vµ bb < 800 mm → tho¶ m·n.

• 80

1

17.83

1

2621050

12<=

×−=

s

s

h

δ → bè trÝ s− ên t¨ng c− êng theo tÝnh to¸n.

X¸c ®Þnh çc ®Æc tr− ng h×nh häc cña dÇm ngang:M«men qu¸n tÝnh cña toµn dÇm (Idn): 562971.39 (cm 4).M«men qu¸n tÝnh kÓ ®Õn sù gi¶n yÕu do bè trÝ 2 bul«ng trªn b¶n biªn t¹i vÞ trÝ

b¶n con ç: 494799.30 (cm

4

).M«men tÜnh mét nöa tiÕt diÖn (S1/2): 6020.086 (cm 3).

V.2. Nội lự c do t ĩ nh tải tác dụng

Coi tÜnh t¶i cña líp phñ, mÆt cÇu, gê ch¾n b¸nh, lan can phßng hé, vµ b¶n th©n dÇm däct¸c dông lªn dÇm ngang theo t¶i träng tËp trung.

Dùa vµo ®− êng ¶nh h− ëng néi lùc ta x¸c ®Þnh ®− îc tung ®é t− ¬ng øng d− íi t¶i träng tËptrung:






trang10

1

4.154.15

1.6 1.6 0.951.61.60.95

2.08

1.27

§ ah Qg

0.95 1.6 1.6 0.951.61.6

4.15 4.15

1

0 .

8 8 6

0 .

6 9 3

0 .

5 0 0

0 .

3 0 7

0 .

1 1 4

0 .

1 1 4

0 .

3 0 7

0 .

5 0 0

0 .

6 9 3

0 .

1 1 4

1

6.2252.075

1.6 1.6 0.951.60.95

§ah Q 1/4

0.481.27

0.48

§ ah M 1/2 § ah M 1/4

0.95 1.6 0.951.61.6

2.075 6.225

2 .

0 7 5

0 .

7 1 2

1 .

5 5 6

1 .

4 3 8

1 .

0 3 7

0 .

6 3 7

0 .

2 3 7

H×nh 4. Tung ®é §ah M vµ §ah Q cña dÇm ngang t¹i c¸c tiÕt diÖn t − ¬ngz øng vÞ trÝ TÜnh t¶i tÝnh to¸n t¸c dông lªn dÇm däc ®− îc x¸c ®Þnh theo b¶ng 2 → t¶i träng tËp trung

do tÜnh t¶i cña tøng dÇm däc t¸c dông lªn dÇm ngang:B¶ng 9. T¶i träng tËp trung do tÜnh t¶i tõ dÇm däc t¸c dông lªn dÇm ngang

DÇm däcTÜnh t¶i tÝnh to¸n (g = g1 + g2)

(T/m )DiÖn tÝch ®− êng ¶nh h− ëng

T¶i träng tËp trung, (Pi)

(T )

DÇm 1 1.842 8 14.74

DÇm 2 1.506 8 12.05

DÇm 3 1.663 8 13.30

Néi lùc t¹i c¸c tiÕt diÖn cña dÇm ngang do tÜnh t¶i tÝnh to¸n x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:

S dnii g y P S Ω×+×= Trong ®ã:

P i - t¶i träng tËp trung do tÜnh t¶i líp phñ, mÆt cÇu, b¶n th©n dÇm däc ...truyÒn xuèng dÇm ngang.

yi - tung ®é ®− êng ¶nh h− ëng néi lùc cña dÇm ngang t− ¬ng øng d− íi t¶iträng tËp trung.

gdn - t¶i träng tÝnh to¸n ph©n bè ®Òu cña dÇm ngang:gdn = 1.1 × 0.233 = 0.256 ( T/m).

Ωs - diÖn tÝch ®− êng ¶nh h− ëng néi lùc.M«men t¹i tiÕt diÖn gi÷a nhÞp dÇm ngang do tÜnh t¶i:

M1/2 = 14.74 × (2 × 0.48) + 12.05 × (2 × 1.27) + 13.3 × 2.08 + 0.256 × (8.3 × 2.08)/2 = 74.631 (T m)






trang11

Lùc c¾t t¹i tiÕt diÖn gèi do tÜnh t¶i:Qg = 14.74 × (0.886 + 0.114) + 12.05 × (0.693 + 0.307) + 13.3 × 0.5 + 0.256 × (8.3 × 1)/2

= 34.502 ( T)M«men t¹i tiÕt diÖn L/4:M1/4 = 14.74 × (0.712 + 0.237) + 12.05 × (1.438 + 0.637) + 13.3 × 1.037 + 0.256 × 6.457

= 54.44 ( Tm)Lùc c¾t t¹i tiÕt diÖn L/4:

Q1/4 = 14.74 × (-0.114 + 0.114) + 12.05 × (0.693 + 0.307) + 13.3 × 0.5 + 0.256 × 2.075= 19.231 ( T)

B¶ng 10. KÕt qu¶ tÝnh to¸n néi lùc trong dÇm ngang do tÜnh t¶iM1/2 (Tm ) Qg (T ) M1/4 (Tm ) Q1/4 (T )

74.63 34.50 54.44 19.23

V.3. Nội lự c do hoạt tải¸ p lùc do 1 d·y b¸nh xe ®øng trong ph¹m vi hai khoang kÒ bªn dÇm ngang tÝnh ®− îc b»ng c¸ch xÕp

xe lªn ®− êng ¶nh h− ëng: A = 0.5 (1 + μ) ΣP i yi

Ta cã: =+

+=+

+=+165.37

151

5.37

1511

λ μ 1.28

víi λ = 2 × 8 = 16 (m)

0 .

2 5

6.0 2.0

0 . 7

0 .

8 5

6.8 5.61.21.21.2

2020

8.08.0

1 0 .

8 5

20 20 6HK80

H30 61212

0 .

8

1

6.4 1.6

8.0 8.0

H×nh 5. XÕp xe H30 vµ HK80 lªn ® − êng ¶nh h− ëng ¸p lùc cña dÇm ngang

§èi víi H30: AH30 = 0.5 × 1.28 × [12 ×( 0.8+1)+6×0.25] = 14.78 ( T)§èi víi HK80: AHK80 = 0.5 × 1 × 20 × (0.85 + 1 + 0.85 + 0.7) = 34 ( T)XÕp t¶i träng A lªn ®− êng ¶nh h− ëng néi lùc cña dÇm ngang ®Ó x¸c ®Þnh néi lùc do ho¹t

t¶i theo c«ng thøc: So = nh A Σyi






trang12

AAAAH30

§ah M 1/2

0 .

5 8

1 . 5

6

2 .

0 7 5

1 . 1

2

0 .

7 3

2 .

0 7 5

§ah M 1/2

HK80A A

4.15 4.15

1.9 1.91.11.15 2.25

2.7 1.45 2.7

2.251.15 1.1 1.91.9

4.154.15

AAHK80

§ah Qg

0 .

2 7

0 .

5 0

0 .

6 3

0 .

8 6

§ah Qg

H30A A A A

1

1

0 . 8

4 3

1.3

0 . 5

1 8

1

6.2252.075

AAAAH30

§ah Q 1/4

§ah Q 1/4

HK80A A

2.075 6.2256.2252.075

AAHK80

§ah M 1/4

§ah M 1/4

H30A A A A

2.075 6.225

1.9 1.1 1.9 1.325

1 .

5 5 6

1 . 0

8 1 0

. 8 0 6

0 .

3 3 1

2.7 3.5

0 .

8 8 1

1

1.9 1.91.1 1.325

0 .

7 5 0

0 . 5

2 1

0 .

3 8 9

0 . 1

6 0

0 . 7

5 0

1

1

0 . 4

2 5

2.7

H×nh 6. XÕp t¶i träng A lªn §ah néi lùc cña dÇm ngang

B¶ng 11. Néi lùc do ho¹t t¶i t¸c dông vµo dÇm ngang

T¶i träng M1/2 Qg M1/4 Q1/4

H30 110.39 46.76 78.63 37.66

HK80 104.91 50.79 91.37 43.95TÝnh to¸n 110.39 50.79 91.37 43.95

V.4. Tổng hợ p nội lự c của dầm ngang

B¶ng 12. Néi lùc trong dÇm ngang

T¶i träng M1/2 (Tm ) Qg (T ) M1/4 (Tm ) Q1/4 (T )

TÜnh t¶i 74.63 34.50 54.44 19.23Ho¹t t¶i 110.39 50.79 91.37 43.95

Tæng céng 185.02 85.29 145.81 63.18






trang13

V.5. Kiểm toán ứ ng suất pháp

øng suÊt ph¸p ®− îc kiÓm tra t¹i tiÕt diÖn gi÷a nhÞp dÇm ngang:

=××

=×

=30.494799

5.521002.185 5

gy I

yM σ 1963.13 (kg/cm 2)

Igy - m«men qu¸n tÝnh cã kÓ ®Õn sù gi¶m yÕu cña tiÕt diÖn do lç bul«ng liªn kÕt b¶n conc¸ vµ dÇm ngang.

→ øng suÊt t¹i tiÕt diÖn gi÷a nhÞp dÇm ngang σ = 1963.13< Ru = 2000 → ®¹t.

V.6. Kiểm toán ứ ng suất tiếp

§iÒu kiÖn: τmax ≤ 0.6 c’ Ro øng suÊt tiÕp lín nhÊt:

=×

××==

2.139.562971

086.60201029.85. 32/1

max sng I

S Q

δ τ 760.03 (kg/cm 2)

S1/2 - M«men tÜnh cña 1/2 tiÕt diÖn ®ã lÊy víi trôc trung hoµ cña dÇm.øng suÊt tiÕp trung b×nh:

=××

==2.18.99

1029.85. 3

δ τ

s

tbh

Q712.17 (kg/cm 2)

X¸c ®Þnh c’:

Ta cã == 17.712

03.760max

tbτ

τ

1.07 ≤ 1.25 → c’ = 1.0→ Kh¶ n¨ng chÞu øng suÊt tiÕp: 0.6 × 1.0 × 1900 = 1140 (kg/cm 2)Ta thÊy: τmax = 760.03 < 0.6 c’ Ro = 1140 → ®¹t.

V.7. Kiểm tra ứ ng suất tươ ng đươ ng

§iÒu kiÖn:otd R≤+= 22 4.28.0 τ σ σ

Ta cã: τmax = 760.03 > (0.6 × 0.6 c’ Ro) = 684 → ph¶i kiÓm tra øng suÊt t− ¬ng ®− ¬ng.Theo chiÒu däc chän tiÕt diÖn L/4 ®Ó tiÕn hµnh kiÓm tra øng suÊt t− ¬ng ®− ¬ng, trªn tiÕt diÖnchän vÞ trÝ liªn kÕt s− ên dÇm vµo b¶n biªn.

øng suÊt ph¸p t¹i vÞ trÝ kiÓm tra:σ = 9,49

39,562971

1081.145 5

××

=× y I

M = 1,292.41(kg/cm2)

øng suÊt tiÕp t¹i vÞ trÝ kiÓm tra:

τ = =×

××=

2,139,56297108,45261018,63

.. 3

bng

b

I

S Q

δ 423.42(kg/cm2)

øng suÊt t− ¬ng ®− ¬ng t¹i vÞ trÝ kiÓm tra:

σtd= =×+×=+ 2222 42.4234.241.12928.04.28.0 τ σ 1329.113(kg/cm2)σtd= 1329.113kg/cm2 < Ro= 1900kg/cm2 → ®¹t






trang14

VI. THIẾT K Ế LIÊN K ẾT DẦM DỌC VÀ DẦM NGANG

Do dÇm däc cã chiÒu cao thÊp h¬n dÇm ngang, nªn cã thÓ dïng vai kª, nh− ng qua nh÷ng

tÝnh to¸n s¬ bé thÊy r»ng bul«ng liªn kÕt vai kª vµ s− ên dÇm ngang kh«ng ®ñ chÞu lùc do vËy ®Óliªn kÕt dÇm däc vµ dÇm ngang cã thÓ hµn thªm vµo phÝa d− íi dÇm däc ®o¹n thÐp h×nh K, phÝad− íi cã çnh ®Ó liªn kÕt vµo b¶n con ç.

Néi lùc t¸c dông t¹i vÞ trÝ liªn kÕt dÇm däc vµ dÇm ngang:M = 0.6M1/2 = 0.6 × 74.90 = 44.94 ( Tm)Q = 40.76 ( T)

Gi¶ thiÕt chiÒu dµy b¶n con ç h = 14 mm.Néi lùc trong b¶n con ç:

=+

=+

=014.005.1

94.44δ dn

g

h

M S 42.24 ( T)

DiÖn tÝch tiÕt diÖn gi¶m yÕu cña b¶n con ç:=

×==

19001024.42 3

o

gy R

S F 22.23 (cm 2)

Sè bul«ng c− êng ®é cao liªn kÕt b¶n ç vµ dÇm däc:

==2

1

1

m F n gyμ 22.23 × 0.306 ×

9.0

1= 7.56 → chän 8 bul«ng c− êng ®é cao

ChiÒu réng lµm viÖc cña tiÕt diÖn di qua hµng bul«ng s¸t dÇm ngang cña b¶n con ç:

===4.123.22

h

F b

gy

gy15.88 (cm)

Gi¶ thiÕt b¶n con ç sÏ bè trÝ mçi hµng 2 bul«ng c−

êng ®é cao, cã ®−

êng kÝnh lç 25mm → chiÒuréng nhá nhÊt t¹i vÞ trÝ ®i qua hµng bul«ng s¸t dÇm ngang cña b¶n ç b = 15.88 + 2 × 2.5 = 20.88 (cm)→ Chän chiÒu réng cña b¶n ç t¹i vÞ trÝ dÇm ngang b = 30 (cm).

Dùa vµo kÕt qu¶ tÝnh to¸n trªn, bè trÝ b¶n ç nh− sau:

9 5

7 1

6 4

5 8 5

1

2 4 0

2 4 0

340370 370

3 0 0

1234

1080

H×nh 7. CÊu t¹o b¶n con ç liªn kÕt dÇm däc vµ dÇm ngang

C¨n cø vµo çch bè trÝ tiÕn hµnh kiÓm tra øng suÊt trong b¶n con ç: o

gy

Rb

S ≤=

δ σ , víi gi¶ thiÕt

lµ lùc truyÒn lªn çc bul«ng b»ng nhau:






trang16

Sè l− îng bul«ng c− êng ®é cao ®Ó liªn kÕt s− ên dÇm däc víi thÐp gãc liªn kÕt:

=×××

=≥

9.0

1

2

306.0

1900

1075.401

2

3

2

2

m R

Qn

o

μ 3.65

c¨n cø vµo kÝch th− íc thùc tÕ → chän sè bul«ng n2 = 9.Trong ®ã: Ro - c− êng ®é tÝnh to¸n cña thÐp lµm dÇm, Ro = 1900 (kg/cm 2).Sè l− îng bul«ng c− êng ®é cao ®Ó liªn kÕt thÐp gãc liªn kÕt vµo dÇm ngang:

n3 = 2 n2 + 2 = 2 × 9 + 2 = 20 bul«ng

VII. THIẾT K Ế LIÊN K ẾT DẦM NGANG VỚ I GIÀN CHỦ

Bul«ng ®Ó liªn kÕt s− ên dÇm ngang víi thÐp gãc liªn kÕt:

=×××

==9.0

12306.0

19001029.851

2

3

2

21

m R

Qn

o

μ 7.63 → chän 8 bul«ng c− êng ®é

cao.Sè l− îng bul«ng liªn kÕt thÐp gãc liªn kÕt víi giµn chñ:

=×××

==85.01

306.01900

1029.851 3

2

22

m R

Qn

o

μ 16.01 → chän 16 bul«ng c− êng

®é cao.C¨n cø vµo sè l− îng bul«ng ®· tÝnh ë trªn vµ kÕt hîp víi cÊu t¹o b¶n nót giµn, tiÕn hµnh

bè trÝ c¸c bul«ng liªn kÕt thÐp gãc víi dÇm ngang còng nh− thÐp gãc liªn kÕt víi nót giµn.

VIII. THIẾT K Ế GIÀN CHỦ

VIII.1. T ĩ nh tải tác dụng lên giàn chủ

Träng l− îng tiªu chuÈn cña líp phñ 1.225 ( T/m)Träng l− îng tiªu chuÈn cña lan can phßng hé 0.14 ( T/m)Träng l− îng ®− êng ng− êi ®i 0.69 ( T/m)

Tæng tÜnh t¶i 2 (g2): 2.055 ( T/m)Träng l− îng tiªu chuÈn cña dÇm ngang 0.104 ( T/m)Träng l− îng tiªu chuÈn mÆt cÇu 1.585 ( T/m)Träng l− îng tiªu chuÈn dÇm däc 0.375 ( T/m)Träng l− îng giµn tÝnh theo c«ng thøc Strenleski 0.67 ( T/m)

Träng l− îng cña hÖ liªn kÕt 0.12 × 0.67 = 0.08 ( T/m)Tæng tÜnh t¶i 1 (g1): 2.946 ( T/m)

Träng l− îng thÐp trªn 1m dµi giµn chñ:( )[ ]

l

bl n R

g n g g nbk an g

u

md mclk oh gc ×

−

+++=

1

21

γ

trong ®ã:a,b - hÖ sè ®Æc tr− ng cho träng l− îng cña giµn, giµn nhÞp ®¬n gi¶n a = b = 3.5γ - träng l− îng thÓ tÝch cña thÐp, γ = 7.85 ( T/m 3)






trang17

ko - t¶i träng ph©n bè ®Òu cña ho¹t t¶iko = ηh(1 + μ)k1/4 + ηngT

víi:(1 + μ) - hÖ sè xung kÝch, ( ) =

++=+

λ μ

5.3715

11 1.13

ηh - hÖ sè ph©n phèi ngang cña ho¹t t¶ik1/4 - t¶i träng t− ¬ng ®− ¬ng cña ho¹t t¶i víi ®− êng ¶nh h− ëng tam gi¸c

cã ®Ønh ë 1/4 nhÞp, vµ λ = 80m.k1/4 H30 = 1.74k1/4 HK80 = 1.94qH30 + qng = 1.143 × 1.13 × 1.74 + 1.730 × 0.3 = 2.8 ( T/m)qHK80 = 0.681 × 1.0 × 1.94 = 1.321 ( T/m)

→ ko = 2.8 ( T/m)→

[ ]=×

××−

×++××+××= 80

805.31.185.7

28000365.15.1)095.0585.1(1.15.380.24.15.3

gc g 0.67 ( T/m)

VIII.2. Xác định đườ ng ảnh hưở ng của các thanh giàn

B¶ng 14. B¶ng ghi kÕt qu¶ tÝnh diÖn tÝch ®− êng ¶nh h− ëng vµ kt® cña ho¹t t¶iPhÇn d− ¬ng cña ®− êng ¶nh h− ëng PhÇn ©m cña ®− êng ¶nh h− ëng

Tªnthanh

VÞ trÝ VÞ trÝ®Ønha1/L1

ChiÒudµi(L1)

Tung®é ®Ønh

DiÖntÝch

d− ¬ng

VÞ trÝ®Ønha2/L2

ChiÒudµi(L2)

Tung®é

®Ønh

DiÖntÝch ©m

DiÖntÝch ®¹i

sè

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11)D1-D2 biªn d− íi 0.1 80 0.76 30.40 30.4D3-D4 biªn d− íi 0.3 80 1.77 70.80 70.8D5-D6 biªn d− íi 0.5 80 2.11 84.40 84.4T1-T2 biªn trªn 0.2 80 -1.35 -54.00 -54.0T4-T5 biªn trªn 0.4 80 -2.02 -80.80 -80.8D1-T1 Xiªn - 0.1 80 -1.18 -47.20 -47.2D3-T3 Xiªn - 0.1 17.76 0.26 2.31 0.1 62.24 -0.92 -28.63 -26.3D5-T5 Xiªn - 0.1 35.56 0.52 9.25 0.1 44.44 -0.65 -14.44 -5.2T1-D3 Xiªn + 0.1 71.12 1.05 37.34 0.1 8.88 -0.13 -0.58 36.8T3-D5 Xiªn + 0.1 53.36 0.79 21.08 0.1 26.64 -0.39 -5.19 15.9T3-D4 §øng 0.5 16 1.00 8.00 8.0

Trong ®ã:L1, L2 - chiÒu dµi phÇn d− ¬ng, phÇn ©m cña ®− êng ¶nh h− ëng lùc däc.a1, a2 - hoµnh ®é tr¸i cña ®Ønh ®− êng ¶nh h− ëng lùc däc d− ¬ng, ©m.

Gãc nghiªng cña c¸c thanh xiªn α = 0.87 rad.






trang18

40 40

32 48

728

16 64

24 56

32 48

§ah D3-T3

1 .

3 0 8

1 . 1

8 1 .

3 0 8

§ah D1-T1

T2T1 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11

4832

2 .

0 2

3 .

3 6 8

§ah T4-T5

6416

1 .

3 5 1

. 6 8 4

§ah T1-T2

4 .

2 1

2 .

5 3

0 .

8 4 2

2 .

1 1

4040

§ah D5-D6

5624

1 .

7 7

728

§ah D3-D4

0 .

7 6

§ah D1-D2

D11D10D9D8D7D6D5D4D3D2D1

T9T8T7T6T5T4T3T1 T2

8 8

8 72

24 56

6416

0 . 2

6

0 .

9 2

0 .

6 5

0 .

5 2

0 .

1 3

1 .

0 5

0 . 7 9

0 .

3 9

1§ah T3-D4

1 .

3 0 8

§ah T3-D5

§ah T1-D3

1 .

3 0 8

1 .

3 0 8

§ah D5-T5

VIII.3. Nội lự c tác dụng lên các thanh giàn

Do tÜnh t¶i x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: ∑ ∑Ω= t t t g nS

B¶ng 15. Néi lùc t¸c dông lªn thanh giµn do tÜnh t¶iTÜnh t¶i t¸c dông lªn 1 giµn TÜnh t¶i

TÝnh to¸nTªn thanhg1 g2 Tiªu chuÈn

n > 1 n < 1D1-D2 2.946 2.055 152.030 192.222 136.827D3-D4 2.946 2.055 354.071 447.675 318.664D5-D6 2.946 2.055 422.084 533.670 379.876T1-T2 2.946 2.055 -270.054 -341.447 -243.049

H×nh 9. §ah lùc däc cña c¸c thanh giµn chñ






trang19

TÜnh t¶i t¸c dông lªn 1 giµn TÜnh t¶iTÝnh to¸nTªn thanh

g1 g2 Tiªu chuÈnn > 1 n < 1

T4-T5 2.946 2.055 -404.081 -510.906 -363.673D1-T1 2.946 2.055 -236.047 -298.450 -212.442D3-T3 2.946 2.055 -131.634 -166.434 -118.471D5-T5 2.946 2.055 -25.992 -32.864 -23.393T1-D3 2.946 2.055 183.841 232.442 165.457T3-D5 2.946 2.055 79.428 100.426 71.485T3-D4 2.946 2.055 40.008 50.585 36.007

Do ho¹t t¶i:T¶i träng tiªu chuÈn:

+ ¤t« vµ ng− êi: Ω+= T k S ng otoootoh η β η

+ Xe ®Æc biÖt: Ω= dbdbh k S η

B¶ng 16. Néi lùc t¸c dông lªn thanh giµn do ho¹t t¶i tiªu chuÈn

T¶i träng t− ¬ng ®− ¬ng Ho¹t t¶i tiªu chuÈnKt® «t« Kt® HK80 ¤t« + ng− êi Xe ®Æc biÖtTªn thanh

d− ¬ng ©m d− ¬ng ©m d− ¬ng ©m d− ¬ng ©mD1-D2 1.896 1.946 69.271 0 40.257 0D3-D4 1.740 1.94 150.066 0 93.468 0D5-D6 1.740 1.94 178.892 0 111.422 0T1-T2 1.792 1.942 0 -117.321 0 -71.363T4-T5 1.740 1.94 0 -171.262 0 -106.670D1-T1 1.896 1.946 0 -107.552 0 -62.505D3-T3 5.220 1.908 13.886 2.186 13.087 -65.589 21.817 -42.590

D5-T5 2.178 2.084 4.242 3.47 23.726 -35.679 26.689 -34.105T1-D3 1.908 5.220 2.186 13.886 85.537 -3.272 55.543 -5.454T3-D5 1.996 2.450 2.908 5.544 50.177 -14.772 41.710 -19.598T3-D4 2.890 8.5 26.338 0 46.274 0

T¶i träng tÝnh to¸n:+ ¤t« vµ ng− êi: ( ) Ω++= T k S ng otoootoh η β η μ 14.1

+ Xe ®Æc biÖt hoÆc xe xÝch: Ω= dbdbh k S η 1.1 B¶ng 17. Néi lùc tÝnh to¸n t¸c dông lªn thanh giµn

Ho¹t t¶i tÝnh to¸n¤t« + Ng− êi Xe ®Æc biÖt TÝnh to¸n

Néi lùc tÝnh c− êng ®éTªn thanh

S + S - S + S - S + S - S + S -D1-D2 107.484 0 44.283 0 107.484 0.00 299.706 0D3-D4 232.544 0 102.815 0 232.544 0.00 680.219 0D5-D6 277.213 0 122.565 0 277.213 0.00 810.883 0T1-T2 0 -181.884 0 -78.499 0 -181.88 - -523.332T4-T5 0 -265.389 0 -117.337 0 -265.39 - -776.295D1-T1 0 -166.883 0 -68.755 0 -166.88 - -465.333D3-T3 22.991 -103.553 23.999 -46.849 23.999 -103.55 - -269.987D5-T5 39.119 -57.817 29.358 -37.515 39.119 -57.82 15.726 -90.681T1-D3 133.797 -5.971 61.097 -6.000 133.797 -6.00 366.239 159.457T3-D5 80.163 -24.930 45.880 -21.558 80.163 -24.93 180.589 46.556T3-D4 46.127 0 50.901 0 50.901 0.00 101.486 0






trang20

T¶i träng tÝnh mái:+ ¤t« vµ ng− êi: ( ) Ω++= T k S ng otoootoh η β η μ 1

B¶ng 18. Néi lùc tÝnh to¸n t¸c dông lªn thanh giµn (tÝnh mái)Néi lùc tÝnh mái

Néi lùc tÝnh to¸nTªn thanhTÜnh t¶i SM+ SM- SM+ SM-

ρ γtÝnh γchÞn

D1-D2 152.030 76.774 0 228.804 152.030 0.664 1.458 1D3-D4 354.071 166.103 0 520.173 354.071 0.681 1.475 1D5-D6 422.084 198.009 0 620.094 422.084 0.681 1.475 1T1-T2 -270.054 0 -129.917 -270.054 -399.971 0.675 -5.246 1T4-T5 -404.081 0 -189.563 -404.081 -593.644 0.681 -5.097 1D1-T1 -236.047 0 -119.202 -236.047 -355.249 0.664 -5.563 1D3-T3 -131.634 16.422 -73.966 -115.212 -205.601 0.560 -13.475 1D5-T5 -25.992 27.942 -41.298 1.950 -67.290 -0.029 1.911 1T1-D3 183.841 95.569 -4.265 279.410 179.575 0.643 1.436 1T3-D5 79.428 57.259 -17.807 136.687 61.621 0.451 1.264 1T3-D4 40.008 32.948 0 72.956 40.008 0.548 1.346 1

→ kh«ng ph¶i tÝnh mái.

VIII.4. Xác định các kích thướ c cơ bản và diện tích của các thanh

ViÖc chän tiÕt diÖn th− êng b¾t ®Çu tõ thanh cã néi lùc nÐn lín nhÊt T4-T5, çc kÝchth− íc c¬ b¶n cña thanh nµy sÏ quyÕt ®Þnh bÒ réng b cña tÊt c¶ çc thanh vµ cè g¾ng gi÷ kh«ng®æi ®Ó çc thanh liªn kÕt vµo nót ®− îc thuËn lîi. ChiÒu cao h cña çc thanh biªn còng nªn gi÷ cè ®Þnh ®Ó cho viÖc cÊu t¹o giµn ®− îc ®¬n gi¶n.

X¸c ®Þnh s¬ bé b vµ h theo c«ng thøc kinh nghiÖm:;

400

2

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−=

l l h [ ]l hb 2.0−=

Trong ®ã: l - nhÞp cña giµn, [m]TrÞ sè h chän cã thÓ sai lÖch ±10cm so víi h tÝnh ®− îc theo c«ng thøc trªn.DiÖn tÝch cÇn thiÕt cña tiÕt diÖn ®− îc tÝnh s¬ bé theo c«ng thøc gÇn ®óng:

+ Thanh biªn chÞu nÐn:( )10082.0 −

≈o

ng R

S F

+ Thanh biªn chÞu kÐo

(cã xÐt gi¶m yÕu do lç ®inh): ( )10085.0 −≈o

ng R

S F

NÕu tiÕt diÖn thanh kh«ng bÞ gi¶m yÕu (ch¼ng h¹n çc thanh cã cÊu t¹ob¶n bï t¹i nót) th× kh«ng cã hÖ sè 0.85;

+ Thanh xiªn chÞu nÐn:( )1006.0 −

≈o

ng R

S F

+ Thanh xiªn chÞu kÐo:( )10085.0 −

≈o

ng R

S F

Dùa vµo kÕt qu¶ tÝnh to¸n diÖn tÝch cÇn thiÕt vµ kÝch th− íc cña tiÕt diÖn thanh, tiÕn hµnhchän kÝch th− íc cña çc thanh giµn, kiÓm tra ®iÒu kiÖn h/ l < 1/15 tøc lµ l /15 > h. Çc kÕt qu¶






trang21

tÝnh to¸n ®− îc thÓ hiÖn trong b¶ng 19. C¸c thanh giµn chän tiÕt diÖn ch÷ H riªng thanh D1- T1chän tiÕt diÖn h×nh hép.

δ δ

δ

h

b

d d

n

n

d

nδ

dδ

d

h

nb

Y

Y

X

B¶ng 19. KÝch th− íc tiÕt diÖn thanh

KÝch th− íc ban ®Çu cñathanh KÝch th− íc tiÕt diÖn chän

B¶n ®øng B¶n ngangThanh

ChiÒu dµithanh

(cm )

DiÖn tÝch cÇnthiÕt

(cm 2 )ChiÒu cao

(cm )

ChiÒu réng

(cm )δd

(cm )

hd

(cm )L/15

δn

(cm )

bn

(cm )

DiÖn tÝchchän

(cm 2 )

D1-D2 800 135.614 1.4 38 53.33 1.4 50 172.48D3-D4 800 307.791 2 52 53.33 2.2 50 309.20D5-D6 800 346.915 2.4 52 53.33 2.2 50 349.04T1-T2 800 196.973 2 48 53.33 2.0 50 284.00T4-T5 800 294.673 64 48 2.4 56 53.33 2.4 50 377.28D1-T1 1242 235.388 64 48 1.8 50 82.80 1.6 50 328.48

D3-T3 1242 136.720 1.6 50 82.80 1.6 50 234.88D5-T5 1242 45.115 1.2 44 82.80 1.2 50 162.72T1-D3 1242 165.719 1.4 40 82.80 1.2 50 168.64T3-D5 1242 81.714 1.4 40 82.80 1.2 50 168.64D2-T1 950 45.921 1.2 26 63.33 1.2 50 119.52D3-T2 950 1.2 26 63.33 1.2 50 119.52

B¶ng 20. KiÓm tra ®é m¶nh cña thanh

ThanhM«men qu¸n tÝnh

B¸n kÝnh qu¸ntÝnh

HÖ sè chiÒu dµitù do ChiÒu dµi tù do §é m¶nh (λ)

H×nh 10. TiÕt diÖn thanh giµn chñ






trang22

Trong MPgiµn

Ngoµi MPgiµn

TrongMP giµn

NgoµiMP giµn

TrongMP giµn

NgoµiMPgiµn

(cm 4 ) (cm 4 ) (cm ) (cm )

Trong

MP giµn

NgoµiMP

giµn (cm ) (cm )

Trong

MP giµn

NgoµiMP

giµn

TÝnh

to¸n

Yªu

cÇu

KÕt

luËnD1-D2 12814.26 75113.49 8.619 20.868 1 1 800 800 92.81 38.34 92.81 100 ®¹tD3-D4 46910.15 137722.27 12.317 21.105 1 1 800 800 64.95 37.91 64.95 100 ®¹tD5-D6 56283.31 158433.22 12.698 21.305 1 1 800 800 63.00 37.55 63.00 100 ®¹tT1-T2 36894.67 126878.67 11.398 21.137 1 1 800 800 70.19 37.85 70.19 100 ®¹tT4-T5 70298.47 170857.18 13.650 21.281 1 1 800 800 58.61 37.59 58.61 100 ®¹tD1-T1 123770.34 131233.69 19.411 19.988 1 1 1242 1242 63.98 62.14 63.98 100 ®¹tD3-T3 33349.31 107403.63 11.916 21.384 0.8 1 994 1242 83.39 58.08 83.39 100 ®¹tD5-T5 17043.65 73667.71 10.234 21.277 0.8 1 994 1242 97.08 58.37 97.08 100 ®¹tT1-D3 14940.13 76668.58 9.412 21.322 0.8 1 994 1242 105.56 58.25 105.56 150 ®¹tT3-D5 14940.13 76668.58 9.412 21.322 0.8 1 994 1242 105.56 58.25 105.56 150 ®¹t

D2-T1 3522.05 47942.97 5.428 20.028 0.8 1 760 950 140.00 47.43 140.00 150 ®¹tD3-T2 3522.05 47942.97 5.428 20.028 0.8 1 760 950 140.00 47.43 140.00 150 ®¹t

NÕu ®iÒu kiÖn λ2.h.cosα < 1.7 × 105 cho çc thanh chÞu nÐn vµ λ2.h.cosα < 3.4 × 105 cho thanh chÞukÐo th× cã thÓ bá qua ¶nh h− ëng cña träng l− îng b¶n th©n ®èi víi øng suÊt trong thanh.

B¶ng 21. ¶nh h− ëng cña träng l− îng b¶n th©n vµ hÖ sè uèn däc thanh ch÷ H

Träng l− îng b¶n th©nTªn thanh

λ2.h.cosα Yªu cÇu KÕt luËn viÖc xÐt ®Õn träng l− îng b¶n th©n

HÖ sè uèn däc

ϕ

D1-D2 327347.32 340000 kh«ng

D3-D4 219359.26 340000 kh«ngD5-D6 206385.37 340000 kh«ngT1-T2 236469.95 170000 cã 0.67T4-T5 192347.22 170000 cã 0.75D1-T1 - - - -D3-T3 224179.19 170000 cã 0.55D5-T5 267421.90 170000 cã 0.42T1-D3 287430.12 340000 kh«ngT3-D5 287430.12 340000 kh«ngD2-T1 328615.44D3-T2 328615.44

(*) Thanh D1 - T1 lµ thanh cæng cÇu tiÕt diÖn h×nh hép nªn phÇn tÝnh to¸n hÖ sè uèn däc sÏ ® − îctr×nh bµy sau.

KiÓm tra ®iÒu kiÖn bÒ dµy nhá nhÊt cña b¶n thÐp hoÆc tËp b¶n thÐp n»m ngang trong tiÕt diÖn ch÷ H®èi víi kÕt cÊu hµn ph¶i tho¶ m·n: 0.5δ khi 30mmδ ≥ vµ 0.6δ khi 25mmδ ≥ , trong ®ã: δ - chiÒu dµytËp b¶n thÐp (hoÆc b¶n thÐp) n»m trong mÆt ph¼ng cña giµn.

§Ó ®¶m b¶o sù æn ®Þnh côc bé cña thanh, tû sè gi÷a bÒ réng tÝnh to¸n cña tËp b¶n thÐp hoÆc b¶nthÐp trªn bÒ dµy cña chóng trªn çc thanh chÞu nÐn kh«ng v− ît qu¸ çc trÞ sè quy ®Þnh.






trang23

B¶ng 22. KiÓm tra ®iÒu kiÖn bÒ dÇy nhá nhÊt vµ æn ®Þnh côc bé cña thanh

KiÓm tra tû sè bÒ réng/chiÒu dµyKiÓm tra chiÒu dµy nhá nhÊt b¶n n»m ngang

b1/δ1 (bn/δn) b2/δ2 (b®/(2×δ®))Thanh

Chän Yªu cÇu KÕt luËn Chän Yªu cÇu KÕt luËn Chän Yªu cÇu KÕt luËn

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)

D1-D2 1.4 0.84 ®¹t 35.71 45.00 ®¹t 13.57 18.56 ®¹tD3-D4 2.2 1.2 ®¹t 22.73 34.95 ®¹t 13.00 13.00 ®¹tD5-D6 2.2 1.44 ®¹t 22.73 33.00 ®¹t 10.83 12.60 ®¹tT1-T2 2.0 1.2 ®¹t 25.00 40.19 ®¹t 12.00 14.04 ®¹tT4-T5 2.4 1.44 ®¹t 20.83 30.00 ®¹t 11.67 12.00 ®¹tD1-T1 - - - 31.25 35.00 ®¹t 27.78 30.00 ®¹tD3-T3 1.6 0.96 ®¹t 31.25 45.00 ®¹t 15.63 16.68 ®¹tD5-T5 1.2 0.72 ®¹t 41.67 45.00 ®¹t 18.33 19.42 ®¹t

T1-D3 1.2 0.84 ®¹t 41.67 45.00 ®¹t 14.29 20.00 ®¹tT3-D5 1.2 0.84 ®¹t 41.67 45.00 ®¹t 14.29 20.00 ®¹tD2-T1 1.2 0.72 ®¹t 41.67 45.00 ®¹t 10.83 20.00 ®¹tD3-T2 1.2 0.72 ®¹t 41.67 45.00 ®¹t 10.83 20.00 ®¹t

VIII.5. Kiểm toán tiết diện thanh theo cườ ng độ

Sau khi ®· chän ®− îc tiÕt diÖn çc thanh, ta tiÕn hµnh kiÓm tra chóng theo c− êng ®é vµmái. Khi ®ã ngoµi lùc däc trong çc thanh cã thÓ ph¶i xÐt ®Õn thanh bÞ uèn côc bé do trängl− îng b¶n th©n, b¶ng 21 x¸c ®Þnh çc thanh cÇn thiÕt ph¶i kÓ ®Õn ¶nh h− ëng cña träng l− îngb¶n th©n.

VIII.5.1. Mômen uố n t ại gi ữ a và đầu thanh do tr ọng l ượ ng bản thân

2

0.8 cos8bt

bt t

g l M n α = ±

trong ®ã:gbt - träng l− îng trªn 1m dµi thanh.α - gãc nghiªng cña thanh so víi ph− ¬ng ngang.

VIII.5.2. Ki ể m tra cườ ng độ

§èi víi thanh chÞu nÐn hoÆc chÞu kÐo: maxbt

o

gy gy

M S y R

F I σ = + ≤

trong ®ã:

Fgy, Igy - DiÖn tÝch vµ m«men qu¸n tÝnh cña thanh theo mÆt ph¼ng giµn ®· trõ gi¶m yÕudo çc lç ®inh liªn kÕt çc bé phËn cña thanh còng nh− liªn kÕt ®Çu thanh vµo nót giµn hoÆc b¶n nèi;nÕu çc thanh cã cÊu t¹o b¶n bï th× Fgy = Fng.

ymax - kho¶ng çch lín nhÊt tõ trôc trung hoµ ®Õn thí mÐp cña thanh.






trang24

VIII.5.3. Ki ể m tra ổ n đị nh trong và ngoài mặt phẳ ng giàn

C«ng thøc: o

ng

S R

F σ

ϕ = ≤

trong ®ã:

Fng - DiÖn tÝch tiÕt diÖn nguyªn cña thanh.

φ - HÖ sè gi¶m kh¶ n¨ng chÞu nÐn, phô thuéc vµo ®é m¶nh λ vµ ®é lÖch t©m t− ¬ng®èi trong mÆt ph¼ng uèn i.

B¶ng 23. KÕt qu¶ kiÓm to¸n tiÕt diÖn thanh ch÷ H

T h a n h

N ( t )

S è b u l « n g

F g y

( c m 2 )

σ ( k g / c m 2 )

g b t

( k g / c m )

α

( r a d )

M b t ( k g . c

m )

I ( c m 4 )

h ( c m )

σ ( k g / c m 2 )

Σ σ ( k g / c m 2 )

K

t l u Ë n

( k g / c m 2 )

σ

K Õ t l u Ë n

D1-D2 299.71 8 144 2074 12814 38 2074 ®¹tD3-D4 680.22 8 269 2527 46910 52 2527 ®¹tD5-D6 810.88 8 301 2694 56283 52 2694 ®¹tT1-T2 -419.95 8 244 -1721 2.23 0 156950 36895 48 -102.1 -1823 ®¹t -2207 ®¹tT4-T5 -628.24 12 305 -2058 2.96 0 208500 70298 56 -83.0 -2141 ®¹t -2220 ®¹tD3-T3 -213.28 8 203 -1051 1.84 0.87 201741 33349 50 -151.2 -1203 ®¹t -1651 ®¹t

D5-T5 -70.38 8 139 -507 1.28 0.87 139762 17044 44 -180.4 -688 ®¹t -1030 ®¹tT1-D3 366.24 8 141 2604 2604 ®¹tT3-D5 180.59 8 141 1284 0.87 0 14940 40 0.0 1284 ®¹tD2-T1 101.49 8 96 1062 1062 ®¹t

C¨n cø kÕt qu¶ trªn cho thÊy çc thanh ®Òu tho¶ m·n ®iÒu kiÖn vÒ c− êng ®é vµ æn ®Þnh.

IX. THIẾT K Ế NÚT GIÀN CHỦ

Nót giµn thiÕt kÕ: D5, liªn kÕt sö dông bul«ng c− êng ®é cao. Nót D5 gåm cã çc thanh xiªnvµ ®øng liªn kÕt vµo nót: D5-T3, D5-T4, D5-T5; çc thanh biªn: D5-D4, D5-D6.

IX.1. Tính liên k ết các thanh xiên và thanh đứ ng vào bản nút

Sè l− îng bul«ng c− êng ®é cao ®− îc tÝnh theo diÖn tÝch tiÕt diÖn thanh:

2

1. .t bn F

mμ ≥

trong ®ã:Ft - diÖn tÝch chÞu lùc cña thanh.μ - sè bul«ng c− êng ®é cao cÇn thiÕt øng víi mét ®¬n vÞ diÖn tÝch tiÕt diÖn thanh.m2 - hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, m2 = 1.






trang25

B¶ng 24. Sè l− îng bul«ng cña thanh xiªn vµ thanh ®øng liªn kÕt vµo nót D5

Sè bul«ngThanh Sè bul«ng trong

mét hµng

DiÖn tÝch tiÕt diÖn

tÝnh to¸n Ft

μb

TÝnh ChänD5-T3 8 140.64 0.386 54.287 60D5-T4 - 28.68 0.386 11.070 36D5-T5 8 138.72 0.386 53.546 60

(Sè bul«ng cña thanh D5-T4 tÝnh theo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh, vµ sè bul«ng chän dùa vµo thùc tÕ bè trÝ t¹i nót giµn).

IX.2. Tính mối nối thanh biên

Thanh biªn chØ nèi t¹i çc b¶n ®øng, sö dông 2 b¶n nèi N1 kÝch th− íc tiÕt diÖn 230 × 22 (mm),mét b¶n nèi N2 kÝch th− íc tiÕt diÖn 5200 × 22 (mm).

IX.2.1. Tính số l ượ ng bulông liên k ế t thanh D5-D6

HÖ sè mèi nèi:

2)2.2)5.2852(2.2)5.28232((

2.22.454.2)5.2452(2

×××−+××−××+××−×

=+−

=∑ ∑ ∑

∑nio

o

F F F

F α = 0.896

Sè bul«ng c− êng ®é cao cÇn thiÕt ®Ó liªn kÕt b¶n nèi N1:

1 1. . nn F μα = = 0.386×0.896×2.2×(4×23-8×2.5) = 54.784 ≈ 55 bul«ng.Sè bul«ng c− êng ®é cao cÇn thiÕt ®Ó liªn kÕt b¶n nèi N2:

2 2. . nn F μα = = 0.386×0.896×2.2×(2×52-8×2.5) = 63.914 ≈ 64 bul«ng.

→ Sè bul«ng c− êng ®é cao cÇn thiÕt ®Ó liªn kÕt thanh D5-D6 lµ:

n ≥ max(55;64) = 64 bul«ng.

IX.2.2. Tính số l ượ ng bulông lên k ế t thanh D4-D5

HÖ sè mèi nèi:

2)2.2)5.2852(2.2)5.28232((2.2460.2)5.2452(2

×××−+××−××+××−×

=+−

=∑ ∑ ∑

∑nio

o

F F F

F α = 0.819

Sè bul«ng c− êng ®é cao cÇn thiÕt ®Ó liªn kÕt b¶n nèi N1:

1 1. . nn F μα = = 0.386×0.819×2.2×(4×23-8×2.5) = 50.076 ≈ 50 bul«ng.Sè bul«ng c− êng ®é cao cÇn thiÕt ®Ó liªn kÕt b¶n nèi N2:

2 2. . nn F μα = = 0.386×0.819×2.2×(2×52-8×2.5) = 58.422 ≈ 58 bul«ng.→ Sè bul«ng c− êng ®é cao cÇn thiÕt ®Ó liªn kÕt thanh D4-D5 lµ:

n ≥ max(58;50) = 58 bul«ng.

C¨n cø vµo kÕt qu¶ tÝnh to¸n ë trªn tiÕn hµnh bè trÝ bul«ng c− êng ®é cao cho nót giµn D5 v¬imét sè yªu cÇu sau:

Sö dông bul«ng c− êng ®é cao φ22 ®− êng kÝnh lç φ25 → kho¶ng çc tèi thiÓu gi÷a çc t©m lçbul«ng lµ 3φ = 3×25 = 75mm → chän kho¶ng çch gi÷a çc tim lç lµ 80mm.

Víi môc ®Ých kh«ng thay ®æi kho¶ng çch gi÷a çc bul«ng c− êng ®é cao vµ b¶n nót cã cÊu t¹o®¬n gi¶n → mèi nèi nót D5 ®− îc thÓ hiÖn nh− h×nh vÏ 11.






trang27

KÕt luËn: ta thÊy σ = 917.399< 0.9 × Ro = 0.9 × 2700 = 2430 (kg/cm 2) → tiÕt diÖn I-I kh«ng bÞxÐ r¸ch → ®¹t yªu cÇu.

I

IF1

F2

II

II

F1

F2

420

4 9 5

3 0 0

6 3 4

3 0 0

F3 F3

IX.3.2. Ki ể m toán bề n bản nút theo ti ế t di ệ n gi ản yế u III-III

Lùc t¸c dông: D1 =180.59t ; D2 = 70.38t ;Gãc nghiªng cña thanh xiªn: α = 0.87 rad .Lùc c¾t Z = D1 × cosα + D2 × cosα = 180.59 × 0.57+ 70.38 × 0.57 = 143.053 t.Kho¶ng c¸ch tõ trôc thanh biªn ®Õn tiÕt diÖn ph¶i kiÓm tra: e = 20.5 cm M«men do lùc c¾t Z g©y ra t¹i tiÕt diÖn kiÓm tra: M = 143.053× 0.205 = 29.326 Tm.ChiÒu dµi cã kÓ ®Õn gi¶m yÕu cña tiÕt diÖn kiÓm tra: a = 184.2 – 22 × 2.5 = 129.2 cm.M«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn kiÓm tra:

TiÕt diÖn nguyªn: Ing = 1 145 803.94 cm 4 PhÇn lç bul«ng: Io = 334 653.43 cm 4

TiÕt diÖn gi¶m yÕu: Igy = Ing - Io =1 145 803.94 - 334 653.43 = 811150.51 cm 4

øng suÊt ph¸p t¹i tiÕt diÖn kiÓm tra:

2

2.184

51.811150

10326.29 5

××

== y I

M

gy

III σ = 332.975 (kg/cm 2)

øng suÊt t¹i tiÕt diÖn kiÓm tra:

=××××

==2.22.1292

10053.1433

2

3 3

δ τ

a

Z III 754.924 (kg/cm 2)

NhËn xÐt:σIII = 332.975 < 0.9Ru = 0.9 × 2800 =2520 (kg/cm 2)vµ τIII = 754.924 < Rc = 0.6 × 2700 = 1620 (kg/cm 2) → tiÕt diÖn III-III ®¶m b¶o chÞu lùc →

®¹t yªu cÇu.

H×nh 12. KiÓm tra nót giµn bÞ xÐ r¸ch thep I-I vµ II-II






trang28

8 x

8 0 =

6 4 0

5 2 0

5 5

1 4 0

1 3 0

1 4 0

5 5

IIIIII

2 1 6

5 5

D1D2

6080012280060

5 3 0

5 0

7 4

5 6 0

5 0

5 6 0

5 0

5 5 4

8 5

5 0

IX.3.3. Ki ể m tra uố n ti ế t di ệ n IV-IV

Lùc t¸c dông: D1 = 180.59t ; U1 = 680.22t ;Gãc nghiªng cña thanh xiªn: α = 0.87 rad ;Kho¶ng c¸ch tõ trôc tiÕt diÖn thanh biªn vµ träng t©m tiÕt diÖn IV-IV: eo = 27.4 cm. Lùc däc t¹i tiÕt diÖn IV-IV: N = U1 + D1 × cosα = 680.22 + 180.59 × 0.6448 = 796.664 t M«men t¹i tiÕt diÖn IV-IV: M = N.eo = 796.664× 0.274 = 218.286 TmTa thÊy víi cÊu t¹o nót giµn nh− trªn tiÕt diÖn IV’-IV’ chÞu lùc gièng tiÕt diÖn IV-IV nh− ng tiÕt

diÖn IV’-IV’ bÞ gi¶m yÕu do cã c¸c lç bul«ng nªn tiÕt diÖn IV’-IV’ lµm viÖc bÊt lîi h¬n tiÕt diÖn IV-IV→ tiÕn hµnh kiÓm to¸n tiÕt diÖn IV’-IV’.

1 1 7

6 5 2

1 1 5

4 1 9

5 3 4

7 6 9

8 x 8 0 = 6 4 0

1 2 9

5 3 4

M

N

22

22

1 3 0 3

2 3 0

IV'

IV'

IV

IV

NU1

D1

III

5 6 0

7 4

5 0

5 3 0

60 800

1 4 0

1 3 0

1 4 0

6 9 4 4

2 7 4

H×nh 14. KiÓm tra uèn theo tiÕt diÖn IV’-IV’

H×nh 13. KiÓm to¸n bÒn theo tiÕt diÖn III-III






trang29

DiÖn tÝch gi¶m yÕu cña tiÕt diÖn IV’-IV’:Fgy = 2 × (2.2 × 130.3) + 4 × (2.2 × 23) - 13 × 2.2 × 2.5 = 704.2 cm 2

M«men tÜnh tiÕt diÖn nguyªn ®èi víi mÐp d− íi cña b¶n nótSng = 2 × (2.2 × 130.3) × 130.3/2 + 2 × (2.2 × 23) × (11.5 + 40.5) = 42614.2 cm 3

M«men tÜnh cña phÇn lç bul«ng ®èi víi mÐp d− íi cña b¶n nót:So = 9955 cm 3

= 2×2.2×2.5×(5.5 + 19.5 +32.5 + 46.5 + 57 + 65 + 73 + 81 + 89 + 97 + 105+113+121)M«men tÜnh gi¶m yÕu ®èi víi mÐp d− íi cña b¶n nót:

Sgy = Sng - So = 42614.2 - 9955 = 32659.2 cm 3

Kho¶ng c¸ch tõ mÐp d− íi cña b¶n nót ®Õn trôc trung hoµ

===2.7042.32659

gy

gy

c F

S y 46.4 cm

M«men qu¸n tÝnh t¹i tiÕt diÖn IV’-IV’- PhÇn nguyªn:

⎟⎟ ⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +×××+

××+⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ ××+

××= )9.419.12(232.22

12232.2

47.113.1302.212

3.1302.22 22

32

3

ng I

= 1,093,069.2 cm 4

- PhÇn lç:498.108346 cm I o =

M«men qu¸n tÝnh gi¶m yÕu:Igy = Ing - Io = 1,093,069.2 – 108346.98 = 984,722.22 cm 4

øng suÊt ph¸p t¹i tiÕt diÖn kiÓm tra:4.53

22.98472210286.218

2.70410796.664 53

××

+×

= IV σ =1153.471 (kg/cm 2)

σIV = 1153.471 < 0.9Ru = 0.9 × 2800 = 2520 (kg/cm 2) → tiÕt diÖn IV’-IV’ ®¶m b¶o chÞu lùc → ®¹t.

KÕt luËn: Nót giµn D5 víi kÝch th− íc nh− trªn ®¶m b¶o chÞu lùc.






trang30

X. THIẾT K Ế HỆ LIÊN K ẾT DỌC

X.1. Cườ ng độ gió tính toán:

1 5 5 4

1 0 5 0

8 4 8 6

1 5 5 4 1 2 3 4 5

T1 T2 T3 T4 T5

D1 D2 D3 D4 D5 D6

1 0 5 0

8 4 8 6

H×nh 15: S¬ ®å tÝnh to¸n t¶i träng giã t¸c dông theo ph− ¬ng ngang.

Giµn thiÕt kÕ lµ giµn cã biªn song song cã ®− êng xe ch¹y d− íi, víi sè liÖu tÝnh to¸n nh− sau:ChiÒu cao phÇn giµn (h) 8.486 mChiÒu cao phÇn mÆt cÇu (h1) 1,554 mChiÒu cao lan can (hlc) 1,05 mHÖ sè ch¾n giã cña giµn 0,40HÖ sè ch¾n giã cña lan can 0,60

PhÊn t¶i träng giã ph©n cho biªn trªn:Ktr = [0,6 x 0,4 x8,486 + 0,4 x 1,554 + 0,4 x (0,6 - 0,4) x 1,05] = 2.74

PhÊn t¶i träng giã ph©n cho biªn d− íi:Kd = [0,6 x 0,4 x8,486 + 0,8 x 1,554 + 0,8 x (0,6 - 0,4) x 1,05] = 3.45

B¶ng 25. C− êng ®é giã tÝnh to¸n t¸c dông lªn hÖ liªn kÕt däc(ω)

Tæ hîp phô (n=1,2) Tæ hîp chÝnh (n=1,5)

Biªn trªn Biªn d− íi Biªn trªn Biªn d− íi

0.137 0.17 0.49 0.62






trang31

X.2. Đườ ng ảnh hưở ng nội lự c:

§− êng ¶nh h− ëng cña c¸c thanh trong hÖ liªn kÕt ®− îc x¸c ®Þnh nh− ®− êng ¶nh h− ëng cña giµntÜnh ®Þnh (mçi khoang chØ cã mét thanh xiªn). Néi lùc trong tõng thanh sÏ ®− îc chia ®«i.

D11D10

D11'D10'

dah D5-D6'

dah D4-D5'

dah D3-D4'

dah D2-D3'

dah D1-D2'

dahT4-T5'

dah T3-T4'

dah T2-T3'

dah T1-T2'

0 ,

5 6

0 ,

7 0

0 ,

2 4

0 ,

8 4

0 ,

2 8

0 ,

9 8

0 ,

1 4

1 ,

1 . 1

2

1 ,

2 5

0 ,

5 2 3

0 ,

6 9 7

0 ,

3 5

0 ,

8 7

0 ,

1 7

1 ,

0 5

1 ,

2 2 1

, 3 9 4

D2' D3' D4' D5' D6' D7' D8' D9'D1'

D9D8D7D6D5D4D3D2D1

24000 40000

16000

32000

48000

32000

24000 40000

8000 56000

16000 48000

8000

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9

T1' T9'T8'T7'T6'T5'T4'T3'T2'

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9

4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

1 ,

3 9 4

56000

H×nh 16: §ah x¸c ®Þnh néi lùc cña hÖ liªn kÕt däc bªn trªn vµ bªn d − íi.






trang32

B¶ng 26:DiÖn tÝch ®− êng ¶nh h− ëng cña c¸c thanh liªn kÕt däc

Hoµnh ®éPhÇn d− ¬ng cña ®− êng ¶nh

h− ëng PhÇn ©m cña ®− êng ¶nh h− ëng

ThanhchiÒu

dµinhÞp

gãc α (rad) Nót

tr¸iNótph¶i

Ltr VÞtrÝ

®Ønha1 /L1

ChiÒudµi

Tung®é

®Ønh

DiÖntÝch

d− ¬ng

VÞtrÝ

®Ønha1 /L1

ChiÒudµi

Tung®é

®Ønh

DiÖntÝch©m

DiÖntÝch®¹isè

T1-T2 64 0.804 0 8 0.00 0.00 0 0.125 64.00 -1.22 -39.04 -39.04

T2-T3 64 0.804 8 16 9.14 0.125 9.14 0.17 0.78 0.125 54.86 -1.05 -28.80 -28.02

T3-T4 64 0.804 16 24 18.29 0.125 18.29 0.35 3.20 0.125 45.71 -0.87 -19.89 -16.69

T4-T5 64 0.804 24 32 27.43 0.125 27.43 0.52 7.13 0.125 36.57 -0.70 -12.80 -5.67D1-D2 80 0.804 0 8 0.00 0.00 0.00 0.1 80.00 -1.25 -50.00 -50.00

D2-D3 80 0.804 8 16 8.89 0.100 8.89 0.14 0.62 0.1 71.11 -1.12 -39.82 -39.20

D3-D4 80 0.804 16 24 17.78 0.100 17.78 0.28 2.49 0.1 62.22 -0.98 -30.49 -28.00

D4-D5 80 0.804 24 32 26.67 0.100 26.67 0.42 5.60 0.1 53.33 -0.84 -22.40 -16.80

D5-D6 80 0.804 32 40 35.56 0.100 35.56 0.56 9.96 0.1 44.44 -0.70 -15.56 -5.60

Ltr : Kho¶ng c¸ch tõ gèi tr¸i ®Õn ®iÓm giao nhau víi trôc hoµnh.

X.3. Xác định nội lự c trong thanh liên k ết do gió và lự c lắc ngang do hoạt tải:

Néi lùc do giã ®− îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Sω = ∑Ωn2ω

- Víi tæ hîp chÝnh tÝnh víi t¶i träng giã ωg = 180(kg/cm2), n =1,5

Sω = ∑Ω×× 5,.12

ω kÕt qu¶ ®− îc ghi vµo cét 3 trong b¶ng 27.

- Víi tæ hîp phô tÝnh víi t¶i träng giã ωg = 50(kg/cm2), n =1,2

Sω = ∑Ω×× 2,12

ω kÕt qu¶ ®− îc ghi vµo cét 4 trong b¶ng 27.

Néi lùc do l¾c ngang:- §oµn xe H30 chØ ®− îc xÕp trong phÇn ®ah cã dÊu ©m (do diÖn tÝch lín) víi c− êng ®é l¾c ngang

b»ng 0,4 T/m, vµ do lµ tæ hîp phô nªn ta cã: Z = 2 )(4,0)4,18,0( −××× dahω , kÕt qu¶ ®− îc ghi trong

cét 7 b¶ng 3.- §oµn xe XB80 ®− îc ®Æt vµo ®Ønh víi t¶i träng tËp trung 5t, vµ do lµ tæ hîp phô nªn ta cã: Z

=2

5)1,18,0( Y ×××; (Y - tung ®é ®Ønh ®− ëng ¶nh h− ëng), kÕt qu¶ ®− îc ghi trong cét 10 b¶ng 3.






trang33

B¶ng 27: Néi lùc trong thanh hÖ liªn kÕt do giã vµ l¾c ngang

Sω L¾c ngang do H30-TH3 (Phô) L¾c ngang do XB 80-TH4 (Phô)

Thanh ΣΩ ωg=180 (kg/m2)

ωg=50(kg/m2)

ω®ah(-) 0.8 nh Z Tung ®é ®Ønh§ah 0.8nh z

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

T1-T2' -39.04 -14.35 -3.209 -39.04 1.12 -8.74 -1.22 0.88 -2.68

T2-T3' -28.02 -10.30 -2.303 -28.80 1.12 -6.45 -1.05 0.88 -2.31

T3-T4' -16.69 -6.13 -1.372 -19.89 1.12 -4.45 -0.87 0.88 -1.91

T4-T5' -5.67 -2.08 -0.466 -12.80 1.12 -2.87 -0.70 0.88 -1.54

D1-D2' -50.00 -23.25 -5.100 -50.00 1.12 -11.20 -1.25 0.88 -2.75

D2-D3' -39.20 -18.23 -3.998 -39.82 1.12 -8.92 -1.12 0.88 -2.46D3-D4' -28.00 -13.02 -2.856 -30.49 1.12 -6.83 -0.98 0.88 -2.16

D4-D5' -16.80 -7.81 -1.714 -22.40 1.12 -5.02 -0.84 0.88 -1.85

D5-D6' -5.60 -2.60 -0.571 -15.56 1.12 -3.48 -0.70 0.88 -1.54

Çc thanh cña hÖ liªn kÕt cã tiÕt diÖn ch÷ I, ®− îc chän c¨n cø vµo ®é m¶nh vµ lùc t¸c dông, kÕtqu¶ chän kÝch th− íc cña çc thanh ®− îc ghi trong b¶ng sau:

B¶ng 28. §Æc tr− ng h×nh häc çc thanh cña liªn kÕt däc

Thanh hthanh cm

bçnh cm

δçnh

cm

δs− ên cm

Fng cm2

Ix cm4

Iy cm4

rx cm

ry cm

Wx

cm3

gbt kg/m

Mbt Tm

T1-T2' 22 18 1 0.6 48 4372 972 9.54 4.50 397 37 0.622

T2-T3' 22 18 1 0.6 48 4372 972 9.54 4.50 397 37 0.622

T3-T4' 22 18 1 0.6 48 4372 972 9.54 4.50 397 37 0.622

T4-T5' 22 18 1 0.6 48 4372 972 9.54 4.50 397 37 0.622

D1-D2' 22 15 1 0.6 42 3710 563 9.40 3.66 337 33 0.544

D2-D3' 22 15 1 0.6 42 3710 563 9.40 3.66 337 33 0.544D3-D4' 22 15 1 0.6 42 3710 563 9.40 3.66 337 33 0.544

D4-D5' 22 15 1 0.6 42 3710 563 9.40 3.66 337 33 0.544

D5-D6' 22 15 1 0.6 42 3710 563 9.40 3.66 337 33 0.544






trang34

B¶ng 29. Néi lùc trong thanh liªn kÕ t cña tæ hîp chÝnh vµ phô 1

Tæ hîp chÝnh Tæ hîp phô 1

TÜnh t¶i (n>1) TT th¼ng ®øngThanh Fb

cm2

Fx

cm2

α

®é

Giãω =180

tSb t

ΔDt

Sc

t

Giã

ω =50t

Sb-tt t

0,8n Sb-Ht t

ΣSt

ΔDt

SP1 t

T1-T2' 284.00 48 46.06 -14.35 -341.447 -27.787 -42.135 -3.21 -341.447 -145.51 -486.955 -39.629 -42.838

T2-T3' 284.00 48 46.06 -10.30 -341.447 -27.787 -37.020 -2.30 -341.447 -145.51 -486.955 -39.629 -41.932

T3-T4' 377.28 48 46.06 -6.13 -510.906 -31.298 -38.260 -1.37 -510.906 -212.31 -723.217 -44.304 -45.676

T4-T5' 377.28 48 46.06 -2.08 -510.906 -31.298 -35.020 -0.47 -510.906 -212.31 -723.217 -44.304 -44.770

D1-D2' 172.48 42 46.06 -23.25 192.222 22.538 8.580 -5.10 192.222 85.987 278.209 32.620 27.520

D2-D3' 172.48 42 46.06 -18.23 192.222 22.538 12.720 -4.00 192.222 85.987 278.209 32.620 28.621

D3-D4' 309.20 42 46.06 -13.02 447.675 29.280 25.260 -2.86 447.675 186.03 633.710 41.448 38.592

D4-D5' 309.20 42 46.06 -7.81 447.675 29.280 29.400 -1.71 447.675 186.03 633.710 41.448 39.734

D5-D6' 349.04 42 46.06 -2.60 533.670 30.920 34.230 -0.57 533.670 221.77 755.440 43.770 43.199

T¶i träng giã g©y kÐo

D1-D2' 172.48 42 46.06 23.25 192.222 22.538 45.86 5.10 192.222 -85.99 278.209 32.620 37.720

D2-D3' 172.48 42 46.06 18.23 192.222 22.538 41.72 4.00 192.222 -85.99 278.209 32.620 36.618

D3-D4' 309.20 42 46.06 13.02 447.675 29.280 45.97 2.86 447.675 -186.03 633.710 41.448 44.304

D4-D5' 309.20 42 46.06 7.81 447.675 29.280 41.83 1.71 447.675 -186.03 633.710 41.448 43.161

D5-D6' 349.04 42 46.06 2.60 533.670 30.920 38.38 0.57 533.670 -221.77 755.440 43.770 44.341

B¶ng 30. Néi lùc trong thanh liªn kÕt do tæ hîp phô 2

TT th¼ng ®øng TT th¼ng ®øng

Thanh L¾c do

H30Stt t

0,8nSht t

ΣS t

ΔDt

SP2-H30L¾c do XB 80

Sttt

0,8nSht t

ΣSt

ΔDt

SP2-XB80

T1-T2' -8.74 -341.447 -124.62 -466.07 -37.93 -46.67 -2.68 -341.447 -62.799 -404.247 -32.90 -35.58

T2-T3' -6.45 -341.447 -124.62 -466.07 -37.93 -44.38 -2.31 -341.447 -62.799 -404.247 -32.90 -35.21

T3-T4' -4.45 -510.906 -181.06 -691.97 -42.39 -46.84 -1.91 -510.906 -93.869 -604.776 -37.05 -38.96

T4-T5' -2.87 -510.906 -181.06 -691.97 -42.39 -45.26 -1.54 -510.906 -93.869 -604.776 -37.05 -38.59

D1-D2' -11.20 192.222 74.23 266.45 31.24 20.04 -2.75 192.222 35.426 227.649 26.69 23.94

D2-D3' -8.92 192.222 74.23 266.45 31.24 22.32 -2.46 192.222 35.426 227.649 26.69 24.23

D3-D4' -6.83 447.675 158.65 606.33 39.66 32.83 -2.16 447.675 82.252 529.927 34.66 32.50

D4-D5' -5.02 447.675 158.65 606.33 39.66 34.64 -1.85 447.675 82.252 529.927 34.66 32.81

D5-D6' -3.48 533.670 189.13 722.80 41.88 38.39 -1.54 533.670 98.052 631.721 36.60 35.06






trang35

TT th¼ng ®øng TT th¼ng ®øng

Thanh

L¾c do

H30 Stt t

0,8nSht t

ΣS t

ΔDt

SP2-H30

L¾c do

XB 80 Sttt

0,8nSht t

ΣSt

ΔDt

SP2-XB80


D1-D2' 11.20 192.222 74.23 266.45 31.24 42.44 2.75 192.222 35.426 227.649 26.692 23.942

D2-D3' 8.92 192.222 74.23 266.45 31.24 40.16 2.46 192.222 35.426 227.649 26.692 24.228

D3-D4' 6.83 447.675 158.65 606.33 39.66 46.49 2.16 447.675 82.252 529.927 34.660 32.504

D4-D5' 5.02 447.675 158.65 606.33 39.66 44.67 1.85 447.675 82.252 529.927 34.660 32.812

D5-D6' 3.48 533.670 189.13 722.80 41.88 45.36 1.54 533.670 98.052 631.721 36.602 35.062

X.4. Kiểm toán:

C¨n cø vµo néi lùc trong çc tæ hîp chän néi lùc min ®èi víi çc thanh nÐn, néi lùc max ®èi víithanh kÐo kÕt qu¶ kiÓm to¸n çc thanh liªn kÕt däc ®− îc thùc hiÖn trong b¶ng sau:

B¶ng 31. KiÓm to¸n bÒn

Thanh Fng (cm2)

Wx (cm3)

N(t)

Flç (cm2)

Fgy (cm2)

σN

(kg/cm2)σu

(kg/cm2)Σσ

(kg/cm2)KL

T1-T2' 48 397 -46.674 10 38 -1228.27 -156.48 -1384.75 §¹t

T2-T3' 48 397 -44.380 10 38 -1167.91 -156.48 -1324.38 §¹t

T3-T4' 48 397 -46.844 10 38 -1232.75 -156.48 -1389.23 §¹tT4-T5' 48 397 -45.257 10 38 -1190.98 -156.48 -1347.46 §¹t

D1-D2' 42 337 27.520 10 32 859.99 161.35 1021.34 §¹t

D2-D3' 42 337 28.621 10 32 894.42 161.35 1055.77 §¹t

D3-D4' 42 337 38.592 10 32 1205.99 161.35 1367.34 §¹t

D4-D5' 42 337 39.734 10 32 1241.69 161.35 1403.04 §¹t

D5-D6' 42 337 43.199 10 32 1349.95 161.35 1511.30 §¹t


D1-D2' 42 337 45.860 10 32 1433.13 161.35 1594.47 §¹tD2-D3' 42 337 41.720 10 32 1303.75 161.35 1465.10 §¹t

D3-D4' 42 337 46.486 10 32 1452.70 161.35 1614.05 §¹t

D4-D5' 42 337 44.674 10 32 1396.08 161.35 1557.42 §¹t

D5-D6' 42 337 45.363 10 32 1417.59 161.35 1578.94 §¹t






trang36

B¶ng 32. KiÓm tra vÒ æn ®Þnh cña thanh liªn kÕt däc

Thanh e0

(cm) ρ i λ

x λ

y ϕ ϕ' ϕ

2 σ

KÕt

luËnT1-T2' 1.33 8.28 0.16 79.00 119.66 0.39 0.93 0.34 -2579.8 §¹t

T2-T3' 1.40 8.28 0.17 79.00 119.66 0.38 0.93 0.33 -2514.6 §¹t

T3-T4' 1.33 8.28 0.16 79.00 119.66 0.39 0.93 0.34 -2588.0 §¹t

T4-T5' 1.37 8.28 0.17 79.00 119.66 0.38 0.93 0.33 -2557.6 §¹t

D1-D2' 1.98 8.03 0.25 80.23 147.11 0.37 0.93 0.30 2170.6 §¹t

D2-D3' 1.90 8.03 0.24 80.23 147.11 0.37 0.93 0.31 2223.3 §¹t

XI.THIẾT K Ế CỔNG CẦU:

XI.1. Xác định nội lự c:

Thanh cæng cÇu ®− îc kiÓm to¸n víi 3 tæ hîp néi lùc sau: Tæ hîp 1:- Néi lùc nÐn trong thanh xiªn giµn chñ do tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i cã kÓ ®Õn c¸c hÖ sè v− ît t¶i (n > 1).- M« men uèn do träng l− îng b¶n th©n Mbt (nt > 1) Tæ hîp 2:- Néi lùc nÐn trong thanh xiªn giµn chñ do t¸c dông cña kÕt cÊu nhÞp (nt > 1)- M« men uèn do träng l− îng b¶n th©n Mbt (nt > 1)- Néi lùc nÐn vµ m« men trong ch©n khung do giã cã c− êng ®é 180 kg/cm2 (hÖ sè v− ît t¶i ng =1,5) Tæ hîp 3:- Néi lùc nÐn trong thanh xiªn giµn chñ do tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i cã kÓ ®Õn c¸c hÖ sè v− ît t¶i (®èi víi

ho¹t t¶i hÖ sè v− ît t¶i: 0,8nh)- Néi lùc nÐn vµ m« men trong ch©n khung do giã cã c− êng ®é 50 kg/cm2 (hÖ sè v− ît t¶i ng = 1,2) S¬ ®å tÝnh to¸n cæng cÇu:ChiÒu dµi thanh cæng cÇu: 12,42mChiÒu dµi c 8,27 mChiÒu réng B 8,3 m

4

1 5 0

4150

2 0 7 5

8 2 7 0

4

1 5 0

1 2 4 2 0

8300

M

M

g M

NM

W/2

g g

g

1 6

4 6 8

5 0 0

1818 464500

XX

Y

Y N

H×nh 17: TÝnh to¸n cæng cÇu(S¬ ®å tÝnh, biÓu ®å M do lùc ngang, tiÕt diÖn thanh D1-T1)






trang37

Lùc ngang do giã 180 kg/m2 (ng = 1,5): W = 1,5 x 0,49 x 64/2 = 23,52T;Lùc ngang do giã 50 kg/m2 (ng = 1,2): W = 1,2 x 0,137 x 64/2 = 5,261T;VÞ trÝ ®iÓm m« men b»ng 0 x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:

)42.1227.82(2)42.12227.8(27.8

)12(2)2(

0 +××+=

++=c

l ccl = 4.728

Néi lùc trong khung cæng cÇu do lùc ngang g©y ra:

Lùc däc tÝnh to¸n trong khung x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Ng = B

l l W )( 0−.

M« men uèn tÝnh to¸n trong khung: 02l

W M g ±= .

M« men uèn tÝnh to¸n trong ch©n khung )(2 0l c

W M c −±= .

KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®− îc ghi trong b¶ng sau:

B¶ng 33. B¶ng tæ hîp t¶i träng t¸c dông vµo thanh cæng cÇu

Tæ hîp 1 Tæ hîp 2 Tæ hîp 3

Do giã (180kg/m2) Do giã (50kg/m2)Thanh gbt

(T/m)

Mbt

(Tm)

Ntt

(T)

Mbt

(Tm)

Ntt

(T)Ng

(T)Mg

(Tm)Mc

(Tm)

Ntt

(T)

(0,8n)Nht

(T)Ng

(T)Mg

(Tm)Mc

(Tm)

D1-T1 0.258 2.82 -476.81 2.82 -298.45 21.797 55.601 41.654 -298.45 -129.64 4.875 12.435 9.315

B¶ng 34. Lùc däc trong c¸c thanh cña cæng cÇu cã d¹ng giµn

Tæ hîp S1-2=-W S2-4=-W/(2osγ) S2-7=-W/(2osγ) S3-5=S5-6=S6-1

2 -23.52 -16.63 16.63 0

3 -5.26 -3.72 3.72 0TiÕt diÖn thanh cæng cÇu (D1-T1) cã d¹ng h×nh hép ®· ®− îc chän ë trªn, tiÕn hµnh kiÓm to¸n theo

3 tæ hîp t¶i träng ta cã:

XI.2. Kiểm toán tổ hợ p 1:

KiÓm tra c− êng ®é th− o ®iÒu kiÖn σ = max y

I

M

F

N

gy

bt

gy

+ ≤ R0

B¶ng 35. KiÓm tra bÒn

NÐn däc Träng lîng b¶n th©n

N nbl Fng Flç Fgy σN Mbt h HÖ sè gi¶m yÕu I σM

Σσ KL

476.81 10 328.48 45 283.48 1682 2.82 50 0.85 123770 67 1749 ®¹t

nbl – Sè l− îng bu l«ng trong mét hang.






trang38

KiÓm tra æn ®Þnh cña thanh chÞu nÐn vµ bÞ uèn trong mÆt ph¼ng t¸c dông cña m« men uèn (mÆt

ph¼ng giµn) theo ®iÒu kiÖn: σ = gy F

N

ϕ

≤ R0.

B¶ng 36. HÖ sè uèn däc

Mbt (Tm)

N(T)

e0 (cm)

Wx (m3)

Fng (cm2)

rx (cm) ix λx ϕx

2.82 476.81 0.592 4950.8 328.48 15.07 0.04 63.98 0.67

B¶ng 37. KiÓm tra æn ®Þnh

N ϕ Fng σ KÕt luËn

476.81 0.67 328.48 2166.5189 ®¹t


Thanh cæng cÇu chÞu kÐo vµ uèn xiªn:N=320.25T; My=55.601Tm; Mx=Mbt=2.82 Tm

XI.3.1. Ki ể m toán về cườ ng độ:

§iÒu kiÖn:u y

y

x

x

ye CR

R

I

xM

I

yM

F

N 0

⎟⎟ ⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +± ≤ R0.

B¶ng 38: KÕt qu¶ kiÓm to¸n vÒ cêng ®é theo tæ hîp 2

Lùc däc Μ ngang cÇu Μ däc cÇu

Ν Fgy σN My b Iy σy Mbt h Ix σx C R0 Ru Σσ

KÕtluËn

320.25 283.48 1129.7 55.601 50 131233.7 1059.2 2.82 50 123770 57 1.02 2700 2800 2.185 §¹t

IX.2.2. Ki ể m tra về ổ n đị nh:

KiÓm to¸n vÒ æn ®Þnh trong mÆt ph¼ng cã ®é m¶nh lín nhÊt (mÆt ph¼ng giµn) cña thanh chÞu nÐn®ång thêi chÞu uèn trong mÆt ph¼ng cã ®é m¶nh nhá nhÊt (ngoµi mÆt ph¼ng giµn - mÆt ph¼ng cæng cÇu)theo ®iÒu kiÖn:

02

R F

S

ng ≤= ϕ σ ; trong ®ã: y

x

i×+= ϕ

ϕ

ϕ 12 ;

ë ®©y ϕ x¸c ®Þnh theo ®é m¶nh lín, cßn i lÊy víi mÆt ph¼ng t¸c dông cña m« men uèn. Riªng ®èi víic¸c thanh cã tiÕt diÖn hë (ch÷ H, U, T) gi¸ trÞ cña ϕ ë mÉu sè lÊy øng víi λ=0

B¶ng 39. HÖ sè triÕt gi¶m søc chÞu lùc trong mÆt ph¼ng cã ®é m¶nh lín (jx)

Mbt(Tm) N(t) e0(m) Wx(cm3) Fng(cm2) rx(cm) ix lx jx

2.82 320.25 0.00881 4950.8 328.48 15.07 0.06 63.98 0.663






trang39

B¶ng 40. §é lÖch t©m t− ¬ng ®èi trong mÆt ph¼ng cã ®é m¶nh nhá (iy)

My

(Tm)

N

(T)

e0

(m)

Wy

(cm3

)

Fng

(cm2

)ρx iy

23.18 320.25 0.07239 5249.348 328.48 15.98 0.45

Trong ®ã: My =32

(Mg + Mc) – Mc =32

(55.601+ 41.654) - 41.654 = 23.18

B¶ng 41. KÕt qu¶ kiÓm to¸n ®é m¶nh

N (t) Fng (cm2) ϕ2 σ (kg/cm2) KÕt luËn

320.25 328.48 0.510 1.91 §¹t


Thanh cæng cÇu chÞu nÐn vµ uèn xiªn (N = 432.97 T; My = 12.435 Tm; Mx = Mbt = 2.82 Tm).

IX.3.1. Ki ể m toán về cườ ng độ:

§iÒu kiÖn: 00 RuCR

R

y I

x yM

x I

y xM

gy F

N ≤+± ⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛ .

B¶ng 42. KiÓm to¸n vÒ cêng ®éLùc däc M ngang cÇu M däc cÇu

N Fgy σN My b Iy σy Mbt h Ix σx C R0 Ru Σσ

KÕtluËn

432.97 283.48 1527.33 12.435 50 131233.7 236.9 2.82 50 123770 57 1.07 2700 2800 1792 §¹t

Trong ®ã: C = 1+0,31

2

M

M

σ

σ nh− ng kh«ng nhá qu¸ 1,15;

IX.3.2. Ki ể m tra về ổ n đị nh:

KiÓm to¸n vÒ æn ®Þnh trong mÆt ph¼ng cã ®é m¶nh lín nhÊt (mÆt ph¼ng giµn) cña thanh chÞu nÐn

®ång thêi chÞu uèn trong mÆt ph¼ng cã ®é m¶nh nhá nhÊt (ngoµi mÆt ph¼ng giµn – mÆt ph¼ng cæng cÇu)theo ®iÒu kiÖn:

02

R F

S

ng

≤=ϕ

σ

Trong ®ã: y

x

i×+=

ϕ

ϕ ϕ

12 ;

ë ®©y ϕ x¸c ®Þnh theo ®é m¶nh lín, cßn i lÊy víi mÆt ph¼ng t¸c dông cña m« men uèn. Riªng ®èi víic¸c thanh cã tiÕt diÖn hë (ch÷ H, U, T) gi¸ trÞ cña ϕ ë mÉu sè lÊy øng víi λ=0






trang40

B¶ng 43. HÖ sè triÕt gi¶m søc chÞu lùc trong mÆt ph¼ng cã ®é m¶nh lín (ϕx)

Mbt N e0 Wx Fng rx ix λx ϕx

2.82 432.97 0.00652 4950.8 328.48 15.07 0.043 63.98 0.67

B¶ng 44. §é lÖch t©m t− ¬ng ®èi trong mÆt ph¼ng cã ®é m¶nh nhá (iy)

My

(Tm)N

(T)e0

(m)Wy

(cm3)Fng

(cm2) rx iy

5.18 432.97 0.01197 5249.348 328.48 15.98 0.075

Trong ®ã: My =3

2(Mg + Mc) – Mc =

3

2(12.435 + 9.315) - 9.315 = 5.18 Tm.

B¶ng 45. KÕt qu¶ kiÓm to¸n ®é m¶nh

N (t) Fng (cm2) ϕ2 σ (kg/cm2) KÕt luËn

432.97 328.48 0.638 2066 §¹t





ThiÕt KÕ cÇu dμn thÐp

Môc Lôc:

I. NHIỆM VỤ: ...................................................................................................................................................................... 1 II. CHỌ N SƠ ĐỒ K ẾT CẤU: .............................................................................................................................................. 1 III.XÁC ĐỊ NH TĨ NH TẢI TÁC DỤ NG: ............................................................................................................................. 3 IV. THIẾT K Ế DẦM DỌC: ................................................................................................................................................. 3

IV.1. Kiể m tra đ iề u kiện cấ u t ạo của d ầm d ọc:............................................................................................................... 3 IV.2.Xác định t ải tr ọng tác d ụng lên d ầm d ọc : .............................................................................................................. 4 V.3. N ội l ự c do t ĩ nh t ải: .................................................................................................................................................. 5 V.4. N ội l ự c do hoạt t ải................................................................................................................................................... 6

IV.5. Kiể m toán ứ ng suấ t pháp trong d ầm d ọc ............................................................................................................... 8 IV.6. Kiể m tra ứ ng suấ t tiế p............................................................................................................................................ 8 IV.7. Kiể m tra ứ ng suấ t t ươ ng đươ ng ............................................................................................................................. 9

V. THIẾT K Ế DẦM NGANG.............................................................................................................................................. 9 V.1. Kiể m tra đ iề u kiện cấ u t ạo của d ầm ngang ............................................................................................................. 9 V.2. N ội l ự c do t ĩ nh t ải tác d ụng..................................................................................................................................... 9 V.3. N ội l ự c do hoạt t ải................................................................................................................................................. 11 V.4. T ổ ng hợ p nội l ự c của d ầm ngang.......................................................................................................................... 12 V.5. Kiể m toán ứ ng suấ t pháp....................................................................................................................................... 13 V.6. Kiể m toán ứ ng suấ t tiế p......................................................................................................................................... 13 V.7. Kiể m tra ứ ng suấ t t ươ ng đươ ng ............................................................................................................................ 13

VI. THIẾT K Ế LIÊN K ẾT DẦM DỌC VÀ DẦM NGANG .............................................................................................. 14 VII. THIẾT K Ế LIÊN K ẾT DẦM NGANG VỚI GIÀN CHỦ ........................................................................................... 16 VIII. THIẾT K Ế GIÀN CHỦ ............................................................................................................................................. 16

VIII.1. T ĩ nh t ải tác d ụng lên giàn chủ ........................................................................................................................... 16 VIII.2. Xác định đườ ng ảnh hưở ng của các thanh giàn................................................................................................ 17 VIII.3. N ội l ự c tác d ụng lên các thanh giàn.................................................................................................................. 18 VIII.4. Xác định các kích thướ c cơ bản và diện tích của các thanh.............................................................................. 20 VIII.5. Kiể m toán tiế t diện thanh theo cườ ng độ........................................................................................................... 23 VIII.5.1. Mômen uốn tại giữa và đầu thanh do tr ọng lượ ng bản thân ......................................................................................... 23

VIII.5.2. Kiểm tra cườ ng độ........................................................................................................................................................ 23 VIII.5.3. Kiểm tra ổn định trong và ngoài mặt phẳng giàn.......................................................................................................... 24

IX. THIẾT K Ế NÚT GIÀN CHỦ ....................................................................................................................................... 24 IX.1. Tính liên k ế t các thanh xiên và thanh đứ ng vào bản nút...................................................................................... 24 IX.2. Tính mố i nố i thanh biên ....................................................................................................................................... 25

IX.2.1. Tính số lượ ng bulông liên k ết thanh D5-D6....................................................................................................................25 IX.2.2. Tính số lượ ng bulông lên k ết thanh D4-D5.....................................................................................................................25

IX.3. Tính toán nút giàn D5 .......................................................................................................................................... 26 IX.3.1. Kiểm toán bền của bản nút bị xé rách theo I-I và II-II ....................................................................................................26 IX.3.2. Kiểm toán bền bản nút theo tiết diện giản yếu III-III ......................................................................................................27 IX.3.3. Kiểm tra uốn tiết diện IV-IV ...........................................................................................................................................28

X. THIẾT K Ế HỆ LIÊN K ẾT DỌC ................................................................................................................................... 30 X.1. C ườ ng độ gió tính toán: ........................................................................................................................................ 30 X.2. Đườ ng ảnh hưở ng nội l ự c: .................................................................................................................................... 31 X.3. Xác định nội l ự c trong thanh liên k ế t do gió và l ự c l ắ c ngang do hoạt t ải: .......................................................... 32 X.4. Kiể m toán:............................................................................................................................................................. 35

XI.THIẾT K Ế CỔ NG CẦU: .............................................................................................................................................. 36 XI.1. Xác định nội l ự c:.................................................................................................................................................. 36 XI.2. Kiể m toán t ổ hợ p 1: ............................................................................................................................................. 37 XI.3. Kiể m toán t ổ hợ p 2: ............................................................................................................................................. 38

XI.3.1. Kiểm toán vềcườ ng độ: ................................................................................................................................................... 38 IX.2.2. Kiểm tra về ổn định:........................................................................................................................................................ 38

XI.3. Kiể m toán t ổ hợ p 3: ............................................................................................................................................. 39 IX.3.1. Kiểm toán về cườ ng độ: .................................................................................................................................................. 39 IX.3.2. Kiểm tra về ổn định:........................................................................................................................................................ 39

do an cau gian thep

Documents