Bài giảng Kết cấu thép gỗ: Chương 2

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

§ 2.1. DẦM THÉP

- ĐẠI CƯƠNG VỀ DẦM VÀ HỆ DẦM;

- THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH;

- THIẾT KẾ DẦM TỔ HỢP

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

I. Phân loại dầm

Dầm là cấu kiện phủ qua nhịp có tiết diện đặc, chủ yếu chịu uốn,

nhận tải trọng và truyền xuống kết cấu đỡ nó.

Sourse: http://www.nar.ucar.edu/sites/default/files/cisl/1100-facilities.jpg

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Có 2 loại: dầm hình và dầm tổ hợp.

Dầm hình

Dầm tổ hợp

Source:

http://images.wisegeek.com/steel-i-beam.jpg

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

1. Dầm hình

Cấu tạo từ 1 thép hình

 Dầm I

Được dùng trong uốn phẳng

Dầm sàn, dầm cầu...

 Dầm C

Được dùng trong uốn xiên

Xà gồ, dầm sườn tường…

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

2. Dầm tổ hợp

 Cấu tạo từ các thép bản, thép hình hoặc hỗn hợp cả 2 loại.

 Có 3 loại: dầm tổ hợp hàn và dầm tổ hợp bu lông ,đinh tán.

Dầm tổ hợp hàn Dầm tổ hợp bu lông, đinh tán

• Chịu tải trọng động tốt • Ít vật liệu

• Nhẹ hơn

• Chi phí chế tạo ít

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Bảng so sánh dầm hình và dầm tổ hợp

Chỉ tiêu so sánh

Dầm hình

Dầm tổ hợp

Chế tạo Đơn giản Phức tạp

Thi công lắp dựng Thường đơn giản Thường phức tạp

Khả năng chịu lực

Hạn chế

Không giới hạn

Vật liệu Chưa tiết kiệm Tiết kiệm

 Nếu dầm hình đủ khả năng chịu lực thì nên dùng dầm hình

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

2. Hệ dầm

Là cách bố trí dầm trên mặt bằng

a) Hệ dầm đơn giản

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

b) Hệ dầm phổ thông

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

c) Hệ dầm phức tạp

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

a) Hệ dầm đơn giản Tải trọng nhỏ, nhịp nhỏ

c) Hệ dầm phức tạp q  30kN/m2 LxB  12x36 m Ít dùng

b) Hệ dầm phổ thông Phổ biến

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

3. Liên kết sàn với dầm

1-1

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

4. Liên kết giữa các dầm

Liên kết chồng

• Đơn giản

• Chiều cao kết cấu lớn

• Tính ổn định thấp hơn

Liên kết bằng mặt

• Giảm chiều cao kết cấu

• Tính ổn định cao

• Khá phức tạp

• Tốn vật liệu

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Liên kết thấp

• Phức tạp

• Chỉ dùng cho hệ dầm phức tạp

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Liên kết chồng

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Liên kết chồng

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Liên kết bằng mặt

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Liên kết bằng mặt

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH

Mặt bằng kết cấu

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

2-2

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Phá hoại bền (THGH I) Biến dạng quá mức (THGH II)

Mất ổn định tổng thể (THGH I) Mất ổn định cục bộ (THGH I)

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

II. Bài toán thiết kế

Biết nội lực. Cần tìm tiết diện

1) Chọn tiết diện sơ bộ

Điều kiện bền uốn và độ võng là chủ đạo

Tra bảng chọn thép hình có Wx lớn hơn Wyc, hoặc Ix lớn hơn Iyc hoặc cả hai điều kiện trên kết hợp

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

2. Kiểm tra lại tiết diện đã chọn

 Nếu bền uốn hoặc độ cứng không thỏa mãn thì tăng tiết

diện lên 1 cấp.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

hoặc

2. KIỂM TRA TIẾT DIỆN Kiểm tra bền uốn: Kiểm tra bền cắt: Kiểm tra ứng suất cục bộ: Trong đó: Kiểm tra võng: Kiểm tra ổn định tổng thể: Xem bài §3.5 Kiểm tra ổn định cục bộ: Không phải kiểm tra vì đã tính toán khi sản xuất 3. THIẾT KẾ CHI TIẾT DẦM Xem bài §3.7

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

II. Bài toán kiểm tra

Biết nội lực, tiết diện. Cần kiểm tra tiết diện có đảm bảo không

1) Kiểm tra bền

a) Bền uốn

• Tiết diện: C

Giữa dầm Mmax

Không xét biến dạng dẻo:

• Điểm: Mép cánh 1, 2

Có xét biến dạng dẻo:

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

b) Bền cắt.

• Tiết diện: Đầu dầm A, B có Vmax

• Điểm: Giữa bản bụng 3

c) Ứng suất tương đương

Chỉ kiểm tra tại tiết diện:

• Nội lực thay đổi đột ngột

• Tiết diện thay đổi đột ngột

Dầm phụ không có tiết diện nào cần kiểm tra ứng suất tương đương

• Có lực tập trung

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Gây ra bởi lực tập trung

Dầm phụ không có lực tập trung nên không cần kiểm tra ứng suất cục

bộ

d) Ứng suất cục bộ

Với đồ án

2) Kiểm tra độ cứng

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Do có bản sàn thép hàn chặt vào cánh nén của dầm nên ổn định tổng thể

của dầm phụ đảm bảo, không cần kiểm tra

3) Kiểm tra ổn định tổng thể

Do vấn đề ổn định cục bộ đã được tính toán khi chế tạo dầm hình tại nhà

máy nên không cần kiểm tra lại

4) Kiểm tra ổn định cục bộ

Ghi chú: Những câu màu nâu chỉ phù hợp với đồ án

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

THIẾT KẾ DẦM TỔ HỢP

K= 1.15 -1.2 với dầm tổ hợp hàn

K=1.2 -1.25 với dầm tổ hợp bulong, đinh tán 1. CHỌN TIẾT DIỆN a) Chiều cao dầm: Trong đó:

: xác định từ yêu cầu sử dụng và kiến trúc

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

b) Bề dày bản bụng: Coi lực cắt lớn nhất do bản bụng dầm (tiết diện chữ nhật) chịu toàn bộ. Trường hợp h = 1  2m có thể dùng công thức kinh nghiệm:

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

c) Kích thước bản cánh. - Xác định diện tích cánh dầm: (  ) - Tiết diện cánh dầm được chọn như sau:

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

1. THAY ĐỔI TIẾT DIỆN DẦM THEO CHIỀU DÀI Tiết diện đã chọn ở trên là tính với Mmax. Nếu L 10m, cần giảm kích thước tiết diện dầm ở vùng chịu mômen nhỏ để tiết kiệm. Có 2 giải pháp: - Giảm chiều cao dầm: ít dùng, do làm cấu tạo dầm phức tạp và có thể làm bản bụng không đủ khả năng chịu cắt. - Giảm bề rộng cánh: hay dùng, có thể giảm ở nhiều vị trí (nhiều lần) hoặc giảm dần liên tục theo chiều dài dầm. Trường hợp dầm đơn giản, có nhịp L 30m thì chỉ giảm một lần. - Với dầm đơn giản chịu tải trọng phân bố đều thì vị trí hiệu quả nhất là cách gối tựa x = L/5  L/6.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

2. KIỂM TRA TIẾT DIỆN Kiểm tra bền uốn: Kiểm tra bền cắt: Kiểm tra ứng suất tương đương: (tại nơi thay đổi tiết diện dầm) (tại nơi có lực tập trung) Kiểm tra ứng suất cục bộ: Kiểm tra võng: không cần kiểm tra võng nếu đã chọn h ≥ hmin Kiểm tra ổn định tổng thể: Xem sgk Kiểm tra ổn định cục bộ : Xem sgk

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

§ 2.2. CỘT THÉP - KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI CỘT - CỘT ĐẶC CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM - CỘT RỖNG CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

1. Khái niệm Cột là kết cấu thẳng đứng, dùng để đỡ các kết cấu khác bên trên (dầm, dàn...) và truyền tải trọng nhận được từ các kết cấu đó xuống móng. Cột có 3 bộ phận cơ bản: Đầu cột, Thân cột, Chân cột

H 4.1.Cột có tiết diện không đổi

H 4.2.cột có tiết diện thay đổi

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Đầu cột: Đỡ kết cấu bên trên và phân phối tải trọng xuống thân cột Thân cột: là bộ phần chịu lực chính của cột Chân cột: Liên kết cột vào móng và phân phối tải trọng từ thân cột xuống móng

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

2. Phân loại Theo công dụng: cột nhà công nghiệp, cột khung nhà nhiều tầng, cột đỡ sàn công tác, cột đỡ đường ống... Theo cấu tạo: cột đặc và cột rỗng; cột tiết diện không đổi và cột tiết diện thay đổi Theo sơ đồ chịu lực: cột nén đúng tâm và cột nén lệch tâm.

3. Chiều dài tính toán của cột Chiều dài tính toán của cột tiết diện không đổi hoặc các đoạn cột bậc: Liên kết ở 2 đầu cột: có thể là khớp hay ngàm. Liên kết ở đầu cột và chân cột có thể khác nhau theo các phương. Chiều dài tính toán của cột tiết diện thay đổi μj - Hệ số chiều dài tính toán bổ sung

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Độ mảnh của cột: điều kiện đồng ổn định (tiết kiệm vật liệu): điều kiện độ mảnh:

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

CỘT ĐẶC CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM 1. Hình thức tiết diện Cột đặc có cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo và hình thức gọn đẹp. Tiết diện

cột đặc có 2 dạng: tiết diện hở và tiết diện kín.

Tiết diện hở:Gồm 2 dạng: chữ I và chữ thập.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Tiết diện chữ I phổ thông, I cánh rộng, H: thông dụng nhất.( Hình H.4.3) Ưu điểm: Đơn giản, dễ liên kết Nhược điểm: ix lớn hơn iy nhiều Tiết diện chữ thập: ít dùng hơn tiết diện chữ I.(Hình H.4.4) Ưu điểm: ix = iy Nhược điểm: khó liên kết, dễ mất ổn định xoắn Tiết diện kín: chịu lực tốt hơn tiết diện hở cùng diện tích.(Hình H.4.5)

Ưu điểm: Độ cứng lớn, chịu lực tốt Nhược điểm: không sơn được bên trong

yc tra bảng thép hình chọn ra thép hình cần thiết.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

2. Tính toán thân cột Xác định N, l0x, l0y Chọn loại tiết diện phù hợp. Giả thiết độ mảnh của cột λgt chọn λgt = 100 ~ 120 N ≤ 1500kN , N ≤ 1500~3000kN , chọn λgt = 70 ~ 100 N ≤ 3000~4000kN , chọn λgt = 50 ~ 70 chọn λgt = 40 ~ 50 N ≥ 4000kN , Xác định diện tích tiết diện cần thiết của cột. Nếu chọn tiết diện chữ I cán thì cần tính thêm bán kính quán tính: Từ Ayc và iy

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Nếu chọn tiết diện chữ I hàn thì cần xác định thêm các thông số khác Tra các hệ số αx, αy trong bảng 4.5 trang 188, từ đó tính được bề rộng và chiều cao cần thiết theo công thức: Thông thường người ta chọn chiều cao theo điều kiện cấu tạo: Thường chọn diện tích bản cánh và bản bụng như sau: Chiều dày các bản thép lấy theo các yêu cầu cấu tạo và điều kiện ổn định cục bộ, chọn:

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Kiểm tra tiết diện

Kiểm tra bền Kiểm tra ổn định tổng thể

Bản cánh

Kiểm tra độ mảnh Kiểm tra ổn định cục bộ của bản cánh và bản bụng cột: Bản bụng

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

CỘT RỖNG CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM 1. Cấu tạo thân cột Thân cột rỗng gồm các nhánh cột đặt cách xa nhau và liên kết với nhau bởi các thanh bụng là thép hình hoặc các bản giằng là thép bản. Phân loại: Theo hệ bụng rỗng: cột rỗng thanh giằng, cột rỗng bản giằng. Theo số lượng nhánh: cột rỗng 2 nhánh, 3 nhánh, 4 nhánh.

Các hình thức tiết diện cột rỗng

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Cột rỗng thanh giằng Thường dùng khi h ≥ 1m Đặc điểm:có độ cứng lớn và khả năng chống xoắn tốt, hình thức cồng kềnh và chế tạo phức tạp. Cột rỗng bản giằng Thường dùng khi h < 1m Đặc điểm: cấu tạo đơn giản, hình thức gọn có độ cứng và khả năng chống xoắn kém hơn cột rỗng thanh bụng.

H4.8 Các hệ bụng rỗng của cột

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

40° ~ 50° Khi hệ thanh bụng có thanh ngang. 50° ~ 60° Khi hệ thanh bụng không có thanh ngang.

Cột rỗng 2 nhánh: Dùng khi tải trọng lớn (đến 6000kN) Cột rỗng 3, 4 nhánh dùng độ mảnh cột lớn mà tải trọng nhỏ. Khe hở giữa các nhánh ≥ (1015)cm để dễ sơn chống gỉ mặt trong cột. Để chống xoắn và giữ cho kích thước tiết diện cột không bị thay đổi cần đặt các vách cứng cách nhau (34)m. Góc giữa thanh bụng xiên và nhánh cột: Trục các thanh bụng có thể đồng quy trên trục nhánh, ở mép ngoài của nhánh hoặc bên ngoài mép nhánh. Kích thước bản giằng: dg = (0,5 ~ 0,8)h (h - bề rộng mặt rỗng) bg - phụ thuộc vào loại liên kết. Nếu dùng liên kết hàn cần đủ rộng để trùm lên nhánh cột 40~50 mm. tg = (6 ~ 12) mm; tg = (1/10 ~ 1/30)dg; tg ≤ 1/50bg

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

2.3. DÀN THÉP

- KHÁI NIỆM VÀ CÁCH PHÂN LOẠI;

- CÁC LOẠI HÌNH DẠNG VÀ KÍCH THƯỚC CHÍNH;

- CẤU TẠO HỆTHANH BỤNG;

- TÁC DỤNG VÀ BỐ TRÍ HỆ GIẰNG.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

I.Ưu điểm của dàn: -Hình dạng dễ phù hợp với yêu cầu kiến trúc; -Nhẹ và cứng hơn dầm; -Tiết kiệm vật liệu II.Phân loại dàn: 1) Theo công dụng. Dàn mái (vì kèo), dàn cầu, dàn cầu trục, tháp trụ, cột điện, tháp khoan...

§ 5.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ DÀN THÉP

2. Theo sơ đồ kết cấu

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

3. Theo tiết diện thanh dàn

Thanh dàn dùng 1 thép góc hoặc 1 thép ống. Dàn nhẹ: Dàn thường: Nmax < 5000kN. Thanh dàn dùng 2 thép góc. Dàn nặng: Nmax > 5000kN. Thanh dàn dùng thép tổ hợp.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Thỏa mãn yêu cầu kiến trúc và việc thoát nước mái; Thỏa mãn yêu cầu về kinh tế;

III. Hình dạng dàn Yêu cầu khi chọn hình dạng dàn: • Phù hợp với yêu cầu sử dụng; • • • Kích thước và cách bố trí cửa trời nếu có; • Liên kết dàn với cột phải có đủ độ cứng cần thiết.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Kiểu giàn Ưu điểm Nhược điểm

Tam giác Độ dốc lớn. Mặt mái phẳng. Hình dáng đẹp.

Chịu lực không hợp lý. Liên kết gối dàn là liên kết khớp. Góc liên kết giữa các thanh ở đầu dàn nhỏ.

Hình thang

Phải có một đoạn chiều cao đầu dàn. Dùng cho các công trình có yêu cầu độ dốc mái nhỏ

Chịu lực hợp lý hơn tam giác, góc giữa các thanh không quá nhỏ, chiều dài các thanh không quá lớn; Liên kết 2 đầu ngàm.

Chịu lực không hợp lý bằng dàn hình thang.

Cánh song song

Chiều dài thanh bằng nhau, nút giống nhau nên dễ chế tạo.

Chịu lực hợp lý nhất, số loại thanh ít, tiết kiệm vật liệu

Đa giác, cánh cung

Chế tạo phức tạp. Đỉnh mái độ dốc bằng 0.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

IV. Hệ thanh bụng 1. Tác dụng của thanh bụng. Liên kết thanh cánh tạo thành một hệ chịu uốn. Làm giảm chiều dài tính toán của thanh cánh, từ đó tăng tính ổn định và tăng lực nén tới hạn của thanh cánh.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

2. Yêu cầu. Hệ bất biến hình (tam giác). Cấu tạo nút đơn giản, nhiều nút giống nhau. Tổng chiều dài các thanh bụng nhỏ nhất. Góc giữa thanh bụng và thanh cánh không quá nhỏ (dễ chế tạo và giảm

kích thước bản mã).

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Hệ thanh bụng Ưu điểm Nhược điểm

Tam giác

• Số nút ít • Tổng chiều dài thanh bụng

• Một số thanh nén mà chiều dài lại lớn

ngắn

• Các thanh cùng loại chịu

Xiên

• Tổng chiều dài thanh bụng lớn

cùng một loại lực nén hoặc kéo

• Chế tạo phức tạp

hơn Phân nhỏ • Chia nhỏ thanh cánh trên • Chống uốn cục bộ và giảm

chiều dài tính toán

• Bậc siêu tĩnh cao. Chịu lực

Chữ thập

hai chiều

• Khả năng chịu cắt lớn Chữ K

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

V.Kích thước chính của dàn 1. Nhịp dàn L. Nhà công nghiệp: nhịp dàn lấy theo mô đun của 3, 6m. L = 18, 21, 24, 30, 60 m.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

2. Chiều cao dàn H. Dàn hình thang cánh song song: H = (1/5  1/6) L, chiều cao đầu dàn ho

= 1,8 m, 2m, 2,2m, độ dốc cánh trên i = 22% Dàn tam giác: - với độ dốc 22-40 độ H = (1/3  1/4) L - với độ dốc nhỏ hơn, để tránh góc nhọn đầu dàn, cho

phép lấy chiều cao đầu dàn tam giác là 450mm.

3. Góc giữa thanh cánh và thanh bụng. Khoảng 30~60 độ. 4. Khoảng cách nút dàn l. (chiều dài thanh) Ở cánh trên: 1,5 hoặc 3 m (nên chọn bằng khoảng cách xà gồ hoặc bề

rộng panen để tránh uốn cục bộ cho cánh trên)

- với dàn tam giác; - với dàn hình thang.

Ở cánh dưới: 3 hoặc 6 m 6 m 5. Bước dàn. Đối với nhà công nghiệp, bước dàn thường là 6, 9 hoặc 12m.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

VI. Hệ giằng.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Gồm hệ giằng mái và hệ giằng cột. Hệ giằng mái. Bao gồm giằng cánh thượng, giằng cánh hạ, giằng đứng, giằng cửa

mái, thanh chống dọc.

a) Giằng cánh thượng (giằng cánh trên).  Tác dụng. Cùng giàn, giằng cánh hạ, giằng đứng tạo thành kết cấu không gian cho

toàn mái.

Cùng hai giàn, giằng cánh hạ, giằng đứng ra một khối cứng không gian

đầu nhà để trong lúc thi công liên kết tạm các giàn khác thông qua thanh chống dọc.

Giảm chiều dài tính toán ngoài mặt phẳng của thanh cánh trên.  Cách bố trí. Mặt phẳng bố trí: Mặt phẳng cánh trên.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Tại hai bên khe nhiệt.

Theo phương ngang nhà: Bố trí suốt phương ngang nhà. Theo phương dọc nhà: Hai đầu nhà. Giữa nhà. Khoảng cách giữa các giằng cánh thượng không quá 60m.

Bước cột thứ hai (khi cửa trời bắt đầu từ bước cột thứ hai).

 Hình thức và tiết diện. Hình thức là hình chữ nhật có bề rộng bằng một khoang giàn, bên

trong có hai thanh đan chéo hình chữ thập. Tiết diện có thể là một thép góc hoặc thép tròn 18 ~ 20.

b) Giằng cánh hạ (giằng cánh dưới) ngang nhà.  Tác dụng. Giống như hai tác dụng đầu của giằng cánh thượng.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Giảm chiều dài tính toán ngoài mặt phẳng của thanh cánh dưới.

Chịu tải trọng gió từ cột đầu hồi truyền tới và truyền vào giằng cột.

 Cách bố trí.

Mặt phẳng bố trí: Mặt phẳng cánh dưới.

Theo phương ngang và dọc nhà: Bố trí tại vị trí có giằng cánh thượng.

 Hình thức và tiết diện.

Giống giằng cánh thượng.

c) Hệ giằng đứng.

 Tác dụng.

Giống như hai tác dụng đầu của giằng cánh thượng.

 Cách bố trí.

Mặt phẳng bố trí: Mặt phẳng thẳng đứng.

Theo phương ngang nhà: Bố trí ở thanh giữa giàn.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Bố trí hai đầu gối tựa (đầu cột).

Bố trí thêm ở giữa sao cho khoảng cách giữa các giằng đứng từ

12 ~ 15m.

Theo phương dọc nhà: Bố trí tại vị trí có giằng cánh trên. Các bước cột khác chỉ bố trí thanh

chống dọc cả cánh trên lẫn cánh dưới. Khi có cầu trục treo phải bố trí suốt chiều dọc nhà.

 Hình thức và tiết diện. Ở bước cột có giằng cánh trên, hình thức giằng đứng giống như giằng cánh thượng. (Và ở tất cả các bước cột nếu có cầu trục treo). Chỉ có thanh chống dọc cánh trên và cánh dưới ở tất cả các bước cột. Tiết diện giống giằng cánh trên. d) Giằng cánh dưới dọc nhà (giằng dọc).  Tác dụng.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Hình thành sự làm việc không gian giữa các khung ngang. Nhờ đó dàn đều tải trọng tập trung cục bộ tác dụng lên một vài khung ngang do hãm cầu trục sang các khung lân cận.

 Cách bố trí. Mặt phẳng bố trí: Mặt phẳng cánh dưới. Theo phương ngang nhà: Bố trí dọc hai hàng cột biên.

số hàng cột giữa, cách nhau 60 đến 90m.

Trong nhà xưởng nhiều nhịp bố trí dọc hai hàng cột biên và tại một Theo phương dọc nhà: Bố trí suốt phương dọc nhà.

 Hình thức và tiết diện. Giống giằng cánh thượng. e) Thanh chống dọc.  Tác dụng:

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

Đảm bảo độ mảnh thanh cánh trên trong quá trình dựng lắp không

quá 220. Liên kết các giàn lắp sau vào khối cứng đầu nhà.

Theo phương ngang nhà: Nút đỉnh nóc. Nút đầu giàn. Nút dưới chân cửa trời. Theo phương dọc nhà: Bố trí suốt phương dọc nhà.

 Cách bố trí. Mặt phẳng bố trí: Mặt phẳng cánh trên.  Tiết diện. Tiết diện phải là thép hình (không được dùng thép tròn). Xà gồ mái có thể tận dụng làm thanh chống dọc.

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP

f) Giằng cửa mái. Gồm giằng cánh trên và giằng đứng (giằng cánh dưới chính là

giằng cánh trên của giàn mái). Tác dụng và cách bố trí giống như giằng cánh trên và giằng đứng của giàn mái, tại vị trí có giằng cánh trên và giằng đứng của giàn mái để kết hợp với hệ giằng giàn mái tạo thành một khối bất biến hình.

Hình thức và tiết diện: giống giằng cánh trên và giằng đứng của

giàn.