Bài giảng "Chương 1: Đại cương về kết cấu thép" có nội dung trình bày về ưu và khuyết điểm của Kết cấu thép, yêu cầu đối với kết cấu thép, vật liệu thép xây dựng, các mác thép dùng trong XD. Mời các bạn cùng tham khảo tài liệu.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Chương 1: Đại cương về kết cấu thép
- CHƯƠNG 1
ĐẠI CƯƠNG VỀ KẾT CẤU THÉP
1. Ưu và khuyết điểm của Kết cấu thép:
a. Khả năng chịu lực lớn và độ tin cậy cao.
b. Trọng lượng nhẹ: c = /f
c. Tính công nghiệp hóa cao
d. Tính cơ động trong vận chuyển, lắp ráp
e. Tính Kín
f. Bị ăn mòn
g. Chịu lửa kém
- 2. Phạm vi ứng dụng
a. Nhà công nghiệp
b. Nhà nhịp lớn
c. Khung nhà nhiều tầng
d. Cầu đường bộ, đường sắt
e. Kết cấu tháp cao
f. Kết cấu bản
g. Các loại kết cấu di động
* So sánh các phương án TK
- 3. Yêu cầu đối với kết cấu thép
a. Yêu cầu về sử dụng: an toàn, bền, đẹp
b. Yêu cầu về kinh tế: Tiết kiệm, công nghệ
chế tạo, thi công nhanh, điển hình hóa kết
cấu thép
- 4. Vật liệu thép xây dựng
Thép (gang) = Fe + C
Fe2O3, Fe3O4 gang(trên 1.7% C) khử
bớt C thép
Thép Carbon: C
- 5. Các mác thép dùng trong XD
a. Thép Carbon thấp cường độ thường:
Nhóm A: chặt chẽ về tính chất cơ học
Nhóm B: chặt chẽ về thành phần hóa học
Nhóm C: cả hai
Giới hạn chảy: 2200 – 2700daN/cm2
Giới hạn bền: 3300 – 5400 daN/cm2
- b. Thép cường độ khá cao:
C thấp, hợp kim thấp
fy = 3100 – 4000 daN/cm2
ft = 4500 – 5400 daN/cm2
Giá thành cao hơn thép C
- c. Thép cường độ cao:
fy > 4400daN/cm2
ft > 5900daN/cm2
Tiết kiệm vật liệu 25 – 30%
- 6. Sự làm việc của thép khi chịu tải
trọng
Các đặc trưng cơ học chủ yếu: ứng suất
giới hạn, biến dạng giới hạn, module đàn
hồi.
Thép carbon cao không có thềm chảy dẻo
rõ rệt giới hạn chảy lấy bao nhiêu?
- Các đặc trưng cơ học chủ yếu
1. Giới hạn tỉ lệ tl , giới hạn chảy c , giới hạn
bền b , biến dạng khi đứt 0 và module đàn
hồi E.
2. Khi
- Các đặc trưng cơ học chủ yếu (tt)
1. b : cường độ tức thời.
2. : biến dạng khi đứt, đặc trưng cho độ
0
dẻo dai. 0 lớn hơn đh 200 lần. Khó bị
phá hoại dẻo.
3. Khi kết cấu thép chịu nén: giống nhau
trong giai đoạn trước cũng cố. Khó xác
định b ở thép có C thấp.
- Sự phá hoại giòn
Là sự phá hoại ở biến dạng nhỏ, kèm theo
vết nứt, vật liệu làm việc trong giai đoạn
đàn hồi.
Một số điều kiện gây phá hoại giòn: hóa
già, biến cứng, chịu ứng suất cục bộ dễ
gây sụp đổ hơn khi bị phá hoại dẻo.
- Sự phá hoại giòn (tt)
- Sự phá hoại giòn (tt)
Hiện tượng cứng nguội là hiện tượng tăng
giới hạn đàn hồi của thép do biến dạng
dẻo trước làm thép giòn, gây bất lợi.
Cứng nguội khi: gia công nguội, uốn
nguội, cắt bằng máy cắt, đột lổ.
- Thép chịu ứng suất phức tạp, tập
trung ứng suất
- Thép chịu ứng suất phức tạp, tập
trung ứng suất (tt)
Sự chảy của vật liệu chủ yếu là do sự trượt dưới
tác dụng của ứng suất tiếp
1 2
2
Khi 1 = 2 thì = 0, sự chảy không xuất hiện, sự
phá hoại là đứt giòn.
Thường gặp: trường hợp ứng suất cục bộ do
biến đổi hình dạng đột ngột: lổ khoét, rãnh cắt,
đường lực.