3. Thiết kế tiết diện
thân cột rỗng 2 nhánh
chịu nén đúng tâm
3.1 Xác định tiết diện nhánh cột
3.2 Tính toán hệ bụng rỗng
a) Xác định lực cắt qui ước:
b) Tính toán bản giằng :
c) Tính toán thanh giằng :
3. Thiết kế tiết diện thân cột rỗng 2 nhánh chịu nén đúng tâm
- Vật liệu thép sử dụng: E, f;
-Sơ đồ kết cấu: Sơ đồ liên kết ở 2 đầu cột ( , )
=> chiều dài tính toán của cột lx và ly ;
- Giá trị lực dọc N ;
- Dạng tiết diện cột: tiết diện rỗng.
- Diện tích các nhánh cột Af = ?;
- Khoảng cách giữa 2 nhánh cột C =?;
- Hệ thanh giằng hoặc bản giằng;
x
y
Cần xác định :
y y
3. Thiết kế tiết diện thân cột rỗng 2 nhánh chịu nén đúng tâm
a) Chọn hình dạng tiết diện nhánh cột:
Đối với cột rỗng chịu nén đúng tâm, thường chọn 2 nhánh cột có tiết diện
giống nhau.
b) Xác định diện tích tiết diện yêu cầu của nhánh cột Afyc = ?:
Theo điều kiện ổn định tổng thể đối với trục thực y-y:
cy
ycff
N
A
2
,
: là hệ số uốn dọc của
cột đối với trục thực y-y;
ygt = 40 90 và
ygt ≤ [
]
Từ và đặc trưng của vật liệu thép (f, E) => tra Bảng phụ lục II.1 hoặc tính
theo Công thức 4.8 – 4.11 để xác định và Af,yc theo biểu thức trên.
chưa biết nên cần giả thiết trước độ mảnh của cột đối với trục thực y-y:
y
y
gt
y
3. Thiết kế tiết diện thân cột rỗng 2 nhánh chịu nén đúng tâm
d) Xác định độ mảnh ban đầu yêu cầu của cột đã chọn đối với trục ảo x-x :
Dựa theo điều kiện làm việc hợp lý (điều kiện đồng ổn định) của cột rỗng:
y
0
Đối với cột rỗng bản giằng: Sơ bộ coi tỷ số n là nhỏ
5
1
n
yx
2
1
2
0
2
1
2
yxyc
Đối với cột rỗng thanh giằng:
y
d
xA
A
1
1
2
0
1
1
2
d
yxyc A
A
Cần phải chọn sơ bộ trước tiết diện thép góc làm thanh bụng xiên và bố trí hệ
thanh bụng xiên (chọn khoảng cách a) dựa theo các yêu cầu cấu tạo.
trong đó
1 và
Ad1 chưa biết.
nên ta có:
3. Thiết kế tiết diện thân cột rỗng 2 nhánh chịu nén đúng tâm
e) Xác định khoảng cách yêu cầu giữa 2 nhánh cột Cyc = ?:
)
4
(2
2
0
C
AII fxx
AiI xx 2
f
AA 2
Ai
C
AI xfx 2
2
0)
4
(2
0
2
2
2
2xxf IAi
C
A
22
2xoxycyc iiC
xyc
x
xyc
l
i
ixo là bán kính quán tính của
nhánh đối với trục bản thân x0-x0.
Bố trí các nhánh cột phải đảm bảo yêu cầu cấu tạo:
Khe hở giữa 2 nhánh không nhỏ hơn 150 ~ 200 mm.
Chiều cao h chọn là số chẵn cm:
0
2ZCh yc
y y
; ;
