qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwe
rtyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyu
iopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopa
sdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfg
ĐỒ ÁN KẾT CẤU THÉP NHÀ CÔNG
NGHIỆP MỘT TẦNG
hjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjkl
GVHD : LƯU ĐỨC HUÂN
zxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcv
bnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnm
qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwe
rtyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyu
iopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopa
sdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfg
hjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjkl
zxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcv
bnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnm
qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwe
rtyuiopasdfghjklzxcvbnmrtyuiopa
sdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfg
hjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjkl
TPHCM , 06/12/2013
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
I. DỮ LIỆU:
Dữ liệu
Kí hiệu
Số liệu
7
m
Chiều dài nhà
£
90
m
Độ dốc mái
i
10
%
Vật liệu lợp mái : tôn kim loại
gtc
0.1
kN/m2
Tải trọng tiêu chuẩn của gió
kN/cm2
Cường độ thiết kế của đường hàn góc
fsw
15
kN/cm2
Cường độ chịu cắt của TCB trên biên nóng chảy
fws
19
kN/cm2
Cường độ thiết kế của đường hàn đối đầu chịu kéo,nén
fw
18
kN/cm2
Cường độ thiết kế của đường hàn đối đầu chịu cắt
fwv
fcb
18
kN/cm2
Cường độ thiết kế của bu lông (cấp8,8) chịu kéo
ftb
40
kN/cm2
Cường độ thiết kế của bu lông (cấp8,8) chịu cắt
fvb
35
kN/cm2
Cường độ thiết kế của bu lông (cấp8,8) chịu ép mặt
fcb
32
kN/cm2
LK
22500
mm
Khoảng cách giữa 2 trục bánh xe cầu trục
K
5100
mm
Khoảng cách từ tim ray đến mép ngoài cầu trục
B1
300
mm
Áp lực tiêu chuẩn lớn nhât bánh xe tác dụng lên ray
P1tcmax
315
kN
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
II. KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC:
1. Theo phương đứng:
- Cao trình đỉnh ray : Hr = 7.0 m
-
Chiều cao tiết diện ray : hr = 120 mm
-
Chiều cao dầm cầu chạy :
h dcc =
1
1
B = × 6000 = 600mm
10
10
dcc
Chọn h = 680 mm
-
Kích thước H2 từ mặt ray đến đáy kết cấu chịu lực: H2=Hk+a2+f’
-
Trong đó: Hk kích thước gabirit cầu trục
Hcd=H-Hct =10000-3800=6200mm
Vậy ta chọn :
Hct = 3.8m
Hcd = 6.2m
KÍCH THƯỚC THEO PHƯƠNG ĐỨNG
Dữ liệu
Cao trình đỉnh ray
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
Kí hiệu
Hr
Số liệu
Đơn vị
7000
Trang 4
mm
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
Chiều cao tiết diện ray và đệm ray
hr
100
mm
Chiều cao thực của cột dưới
Hcd
6200
mm
Chiều cao thực cột trên
Hct
3800
mm
Độ võng của dàn mái
2. Theo phương ngang:
Chọn sơ bộ chiều cao tiết diện cột trên:
-
hct =
1
λ=
L − LK 24 − 22.5
=
= 0.75m
2
2
Chọn chiều cao tiết diện cột trên: hct = λ = 750mm
Kiểm tra lại độ cứng của chiều cao tiết diện cột dưới:
hcd = 750mm >
1
1
H cd = 6200 = 563mm (Thỏa)
11
11
Kích thước sơ bộ thỏa diều kiện độ cứng
KÍCH THƯỚC THEO PHƯƠNG NGANG
Dữ liệu
Kí hiệu
Số liệu
Đơn vị
Nhịp nhà xưởng
Khoảng cách từ tim ray tới trục định vị
λ
750
mm
Khoảng cách từ trục trục định vị tới méo ngoài cột
a
0
mm
Chiều cao tiết diện cốt trên
hct
750
mm
Chiều cao tiết diện dưới
hcd
360
Hcm
1500
mm
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
Trang 6
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
Khoảng cách của xà gồ
d
1500
mm
III.XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG NGANG
1. Tải trọng theo phương đứng
Tĩnh tải
Hoạt tải
-
Tiêu chuẩn
Tĩnh tải
Hoạt tải
0.044
kN/m2
TLBT của dàn,hệ giằng
mái,cửa trời
g0d=
0.20
kN/m2
1.1
g0ttd=
0.220
kN/m2
Hoạt tải mái
p0m=
0.30
kN/m2
1.3
H
(mm)
2750
B1
(mm)
300
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
F
(mm)
500
Ptcmax
(kN)
315
Ptcmin
(kN)
95
T (kN)
10.5
Trang 7
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
1.20 (m)
1.10
Hệ số không đồng thời của các cầu trục
nc=
0.85
Hệ số kể đến sự tăng áp lực cầu trục
γn=
1.10
Hệ số kể đến ảnh hưởng của tải trọng di động
kd=
1.00
Pmax
-
315kN
Áp lực đứng lớn nhất Dmax của cẩu trục tác dụng lên vai cột ( thông qua
dầm cầu chạy) :
D tc max = n c γ n k d Pmax
= 0.85 × 1.1 × 1 × 95 × 1.95 = 173.21(kN)
∑y
i
= 1.1 × 0.85 × 1.1 × 1 × 95 × 1.95 = 190.5(kN)
Theo phương ngang
-
Tổng lực xô ngang của cẩu trục :
T tc = n c γ n k d T1tc
∑y
T tt = γ Q n c γ n k d T1tc
i
∑
= D tc max (
T1tc
574.32 × 10.5
)=
= 19.15(kN)
tc
w d tt = γ w w 0 ckB = 1.2 × 0.65 × 0.8 × 1.18 × 6 = 4.42(kN / m)
w , h tt = γ w w 0 c, kB = 1.2 × 0.65 × ( −0.5) × 1.18 × 6 = −2.76(kN / m)
Tải trọng gió đưa về lực tập trung tại cao trình cánh dưới vì kèo
•
ho = 1800 (mm)
h1 = 600 (mm)
h2 = 1500 (mm)
h3 = 600 (mm)
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
Trang 9
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
•
Cao độ đỉnh mái :
z2 = z1 + ho + h1 + h2 + h3
= 10 + 1.8 + 0.6 + 1.5 + 0.6 = 14.5(m)
Với địa hình A, tra bảng được giá trị k2 = 1.23
Trong khoảng cao độ từ cánh dưới đến đỉnh mái , hệ số k được là trung
bình của các giá trị nêu trên k =(k1 + k2)/2 = 1.21
W tc d = kw o B
= −11.89(kN)
W tt h = γ w kw o B
∑c h
i i
= 1.2 ×1.21 × 0.65 × 6 × ( −0.5 ×1.8 − 0.6 × 0.6 − 0.6 ×1.5 − 0.6 × 0.6 )
= −14.27(kN)
IV.
XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG KHUNG NGANG BẰNG
PHẦN MÊM SAP2000
(PHƯƠNG ÁN 2)
1. Các giả thiết đơn giản tính toán :
Thay thế cột bằng thanh thẳng ( có khả ngăng chịu uốn và chịu lực dọc) đặc trùng
với tim cột , có độ cứng bằng với độ cưng của cột
Trục cột trên và trục cột dưới lệch nhau một khoảng e = hd – ht , vai cột được thay
thế bằng một thanh thẳng ngang độ dài e nối liền cột trên và cột dưới và có độ
cứng lớn
Thay thế dàn bằng một thanh thẳng (có khả năng chịu uốn và chịu lực dọc trục),
nằm trùng với cánh dưới dàn, có độ võng bằng độ cứng trung bình của dàn.
2. Sơ đồ tính
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
Trang 11
Trong đó :
Nhịp nhà :
L = 24
(m)
Chiều cao cột trên :
Hct = 3,8
(m)
Chiều cao cột dưới :
Hcd = 6,2
(m)
Chiều cao tiết diện cột trên :
hct = 0.36
(m)
Chiều cao tiết diện cột dưới :
hcd = 0.75
(m)
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
Trang 12
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
STT
Tải trọng
Kí hiệu
1
Tĩnh tải mái
TTM
2
Hoạt tải mái
HTM
3
Áp lực đứng cẩu trục Dmax, Dmin ( Dmax bên phải)
DMAXT
2.24 kN/m
Z
X
A
B
TĨNH TẢI MÁI (1)
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
Trang 13
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
2.34 kN/m
Z
X
A
B
HOẠT TẢI MÁI (2)
631.76 (kN)
190.50(kN)
hdcc = 600
26.01 (kN)
A
B
ÁP LỰC NGANG DO XE CON T
(T BÊN TRÁI) (5)
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
Trang 15
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
hdcc = 600
26.01 (kN)
A
B
ÁP LỰC NGANG DO XE CON T
(T BÊN PHẢI) (6)
9.55 kN
B
GIÓ PHẢI (8)
-34.00
3.22
-3.22
9.42
9.42
146.14
34.00
-34.00
4. Biểu đồ nội lực khung ngang khi chạy phần mềm Sap2000
Z
-36.88
X
36.88
TĨNH TẢI MÁI (1)
X
-36.63
HOẠT TẢI MÁI (2)
-36.63
171.73
-35.93
-65.42
6.89
-65.42
-35.51
Z
X
82.47
ÁP LỰC ĐỨNG CẨU TRỤC DMAX, DMIN
(DMAX TRÁI) (3)
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
Trang 18
(DMAX PHẢI) (4)
0.81
-15.34
-9.43
-7.66
-18.46
-9.31
7.54
Z
83.93
X
44.99
ÁP LỰC NGANG DO XE CON T
(T BÊN TRÁI) (5)
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
Trang 19
0.81
12.94
-51.52
13.84
51.52
(T BÊN PHẢI) (6)
19.63
Z
256.03
X
233.20
GIÓ TRÁI (7)
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
Trang 20
-58.26
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
Tổ hợp
TH1
1+2
TTM + HTM
TH2
1+3
TTM + DMAXT
TH3
1+4
TTM + DMAXP
TH4
1+5
TTM + TMAXT
TH5
1+6
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
TH10
1+2+7
TTM + 0.9 (HTM + GT)
TH11
1+2+8
TTM + 0.9 (HTM + GP)
TH12
1+3+5
TTM + 0.9 (DMAXT + TMAXT)
TH13
1+3-5
TTM + 0.9 (DMAXT - TMAXT)
TH14
1+3+6
TTM + 0.9 (DMAXP - TMAXT)
TH20
1+4+6
TTM + 0.9 (DMAXP + TMAXP)
TH21
1+4–6
TTM + 0.9 (DMAXP – TMAXP)
TH22
1+4+7
TTM + 0.9 (DMAXP + GT)
TH23
1+4+8
TTM + 0.9 (DMAXP + GP)
TH24
1+2+3+5
TTM + 0.9 (HTM + DMAXT + GP)
TH30
1+2+4+5
TTM + 0.9 (HTM + DMAXP + TMAXT)
TH31
1+2+4–5
TTM + 0.9 (HTM + DMAXP – TMAXT)
TH32
1+2+4+6
TTM + 0.9 (HTM + DMAXP + TMAXP)
TH33
1+2+4–6
TTM + 0.9 (HTM + DMAXP – TMAXP)
TH34
1+2+4+7
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
TH39
1+3–6+7
TTM + 0.9 (DMAXT – TMAXP + GT)
TH40
1+3+5+8
TTM + 0.9 (DMAXT + TMAXT + GP)
TH41
1+3–5+8
TTM + 0.9 (DMAXT – TMAXT + GP)
TH42
1+3+6+8
TTM + 0.9 (DMAXT + TMAXP + GP)
TH43
1+3–6+8
TTM + 0.9 (DMAXP + TMAXT + GP)
TH49
1+4–5+8
TTM + 0.9 (DMAXP – TMAXT + GP)
TH50
1+4+6+8
TTM + 0.9 (DMAXP + TMAXP + GP)
TH51
1+4–6+8
TTM + 0.9 (DMAXP – TMAXP + GP)
5.1. Tiết diện 1-1 ( chân cột dưới)
TABLE: Element Forces - Frames
Frame Station OutputCase
Text
M
N
-33.490
-27.659
-5.898
1
0
3 DT
53.752 -630.502 -19.029
1
0
4 DP
-82.470 -191.758 -19.029
1
0
5 TT
83.927
0
8 GP
-233.196
SVTH : NGUYỄN TRỌNG NGHĨA -81002119
-4.644 -42.855
Trang 23
ĐỒ ÁN KẾT CẤU NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TẦNG
TABLE: Element Forces - Frames
Frame Station OutputCase
Text
M
N
Q
KN-m
KN
KN
0
1+4
-119.351
-225.652
-25.498
1
0
1+5
47.046
-33.279
8.571
1
0
1+6
8.110
0
1+2+3
-18.646
-626.239
-28.903
1
0
1+2+4
-141.246
-231.369
-28.903
1
0
1+2+7
163.407
0
1+3-5
-64.039
-601.899
-37.130
1
0
1+3+6
51.988
-600.792
-18.176
1
0
1+3-6
-28.998
0
1+4+5
-35.570
-205.923
-10.060
1
0
1+4-5
-186.639
-207.029
-37.130
1
0
1+4+6
-70.612
0
1+4+8
-320.981
-210.656
-62.165
1
0
1+2+3+5
56.888
-625.685
-15.368
1
0
1+2+3-5
-94.181
-59.139
-626.792
-34.322
1
0
1+2+3+7
211.783
-622.059
18.585
1
0
1+2+3+8
-228.523
-630.418
-67.473
-100.753
-230.816
-23.484
1
0
1+2+4-6
-181.738
-231.922
-34.322
1
0
1+2+4+7
89.184
-227.190
18.585
166.390
-597.719
10.358
1
0
1+3+6+7
282.417
-596.613
29.312
1
0
1+3-6+7
201.432
-597.719
18.474
-157.889
-604.972
-56.746
1
0
1+3-6+8
-238.874
-606.078
-67.584
1
0
1+4+5+7
194.859
-201.744
37.428
78.833
-202.850
18.474
1
0
1+4+5+8
-245.447
-210.103
-48.630
1
0
1+4+6+8
-280.488
-210.103
-56.746