Bài giảng Nhà công nghiệp

§1.4 Tính toán khung ngang nhà công nghiệp §1.4 Tính toán khung ngang nhà công nghiệp một tầng một nhịp một tầng một nhịp

1. Sơ đồ tính khung 1. Sơ đồ tính khung

 Nếu mái

 Xà ngang vát, trục có thể lấy theo trục của xà ngang không đổi (kể đến Xà ngang vát, trục có thể lấy theo trục của xà ngang không đổi (kể đến độ lệch tâm ee), hoặc lấy theo trục chiều cao trung bình theo các đoạn xà; ), hoặc lấy theo trục chiều cao trung bình theo các đoạn xà; độ lệch tâm giàn thì trục tính toán lấy trùng với trục của thanh cánh dưới, khi Nếu mái giàn thì trục tính toán lấy trùng với trục của thanh cánh dưới, khi góc nghiêng của giàn và cột không đáng kể (ii≤1/10) cho phép thay thế ≤1/10) cho phép thay thế góc nghiêng của giàn và cột không đáng kể ( bằng xà ngang đặc có độ cứng tương đương.. bằng xà ngang đặc có độ cứng tương đương

Để xác định nội lực khung ngang người ta phải chuyển từ sơ đồ cấu tạo Để xác định nội lực khung ngang người ta phải chuyển từ sơ đồ cấu tạo về sơ đồ tính, trong đó thay các cấu kiện bằng các đường trục và thay về sơ đồ tính, trong đó thay các cấu kiện bằng các đường trục và thay các liên kết thực tế bằng các liên kết lý tưởng như ngàm, khớp... theo các liên kết thực tế bằng các liên kết lý tưởng như ngàm, khớp... theo sau: nguyên tắc sau: nguyên tắc  Gối tựa của khung được tính từ mặt móng; Gối tựa của khung được tính từ mặt móng;  Trục tính toán của các cấu kiện lấy trùng với trục trọng tâm tiết diện; Trục tính toán của các cấu kiện lấy trùng với trục trọng tâm tiết diện;  Cột vátcột có tiết diện thay đổi theo chiều dài cột lấy là trục của chiều Cột vátcột có tiết diện thay đổi theo chiều dài cột lấy là trục của chiều cao trung bình; cao trung bình;

a) Nhà công nghiệp mái nặng a) Nhà công nghiệp mái nặng

Giả thiết EIvEIv == ∞ để dễ tính toán. Điều kiện thỏa mãn khi Giả thiết

∞ để dễ tính toán. Điều kiện thỏa mãn khi hdvhdv ≥≥0,50,5hdhd;;

cột trên và của phần cột dưới lệch nhau một đoạn ee xác định xác định

TrụcTrục cột trên và của phần cột dưới lệch nhau một đoạn theo công thức kinh nghiệm: theo công thức kinh nghiệm:

ee=(0.45÷0.55)

=(0.45÷0.55)hdhd – 0.5

– 0.5htht

Sơ đồ cấu tạo Sơ đồ cấu tạo Sơ đồ tinh toán Sơ đồ tinh toán

a) Nhà công nghiệp mái nặng a) Nhà công nghiệp mái nặng

hung nhà công nghiệp thường

Sơ đồ khung nhà công nghiệp

là khung siêu tĩnh, để giải thường là khung siêu tĩnh, để giải Sơ đồ k được nội lực cần giả thiết trước tỷ số độ cứng giữa các cấu kiện cột được nội lực cần giả thiết trước tỷ số độ cứng giữa các cấu kiện cột trên, cột dưới và xà ngang. Theo kinh nghiệm khi chọn sơ đồ tính trên, cột dưới và xà ngang. Theo kinh nghiệm khi chọn sơ đồ tính thường giả thiết tỷ lệ độ cứng giữa các cấu kiện thường giả thiết tỷ lệ độ cứng giữa các cấu kiện

Sơ đồ cấu tạo Sơ đồ cấu tạo Sơ đồ tinh toán Sơ đồ tinh toán

= (cid:0)

25 40

7 10

giI I

I 1 I

(cid:0)

b) Nhà công nghiệp mái nhẹ b) Nhà công nghiệp mái nhẹ

Cột vátcột có tiết diện thay đổi theo chiều dài cột lấy là trục của Cột vátcột có tiết diện thay đổi theo chiều dài cột lấy là trục của chiều cao trung bình. Đối với xà ngang vát, trục có thể lấy theo trục chiều cao trung bình. Đối với xà ngang vát, trục có thể lấy theo trục của xà ngang không đổi (sẽ phải kể đến độ lệch tâm ee), hoặc lấy ), hoặc lấy của xà ngang không đổi (sẽ phải kể đến độ lệch tâm theo trục chiều cao trung bình (sẽ phải quy đổi qqgió gió ××coscosaa ; trong đó ; trong đó theo trục chiều cao trung bình (sẽ phải quy đổi aa là góc nghiêng giữa mái và trục của xà ngang vát). là góc nghiêng giữa mái và trục của xà ngang vát).

2. Tải trọng tác dụng lên khung 2. Tải trọng tác dụng lên khung

Tải trong tác dụng lên khung ngang được xác định theo diện Tải trong tác dụng lên khung ngang được xác định theo diện chịu tải của mỗi khung, bao gồm các tải trọng: chịu tải của mỗi khung, bao gồm các tải trọng:

 Tải trọng thường xuyên; Tải trọng thường xuyên;

 tải trọng tạm thời trên mái; tải trọng tạm thời trên mái;

 Tải trọng cầu trục; Tải trọng cầu trục;

 Tải trọng gió. Tải trọng gió.

Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) bao gồm:: Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) bao gồm

 Trọng lượng các lớp mái

: xác định trọng lượng của từng Trọng lượng các lớp mái: xác định trọng lượng của từng lớp mái theo cấu tạo cụ thể của mái. Thông thường, trọng lớp mái theo cấu tạo cụ thể của mái. Thông thường, trọng lượng mái được phân bố trên mặt dốc mái, khi tính toán cần lượng mái được phân bố trên mặt dốc mái, khi tính toán cần đổi sang phân bố trên mặt bằng nhà; đổi sang phân bố trên mặt bằng nhà;

mái, xà gồ, hệ giằng, giàn mái, xà gồ, hệ giằng,

 Trọng lượng bản thân kết cấu

Trọng lượng bản thân kết cấu ( (giàn cửa trời, dầm cầu trục…): được xác định theo kinh nghiệm;; cửa trời, dầm cầu trục…): được xác định theo kinh nghiệm

Tải trọng thường xuyên Tải trọng thường xuyên Träng lîng c ¸c líp m¸i: Dùa vµo cÊu t¹o cô thÓ cña m¸i ®Ó tÝnh Dùa vµo cÊu t¹o cô thÓ cña m¸i ®Ó tÝnh Träng lîng c ¸c líp m¸i: träng lîng cô thÓ cña tõng líp, tÝnh theo ®¬n vÞ daN/m2 mÆt dèc träng lîng cô thÓ cña tõng líp, tÝnh theo ®¬n vÞ daN/m2 mÆt dèc m¸i do vËy khi tÝnh to¸n cÇn qui ®æi sang ph©n bè trªn mÆt b»ng m¸i do vËy khi tÝnh to¸n cÇn qui ®æi sang ph©n bè trªn mÆt b»ng m¸i;m¸i; daN/(m2 mÆt dè c m¸i x c os a daN/(m2 mÆt dè c m¸i x c os

) = daN/m2 mÆt b»ng; ) = daN/m2 mÆt b»ng;

gm = S gi

ả

T i träng do ả c ¸c líp m¸i

T i träng tiªu c huÈn (daN/m2 )

T ii träng ả tÝnh to ¸n (daN/m 2)

HÖ s è vît iả t

TÊm panen 1,5x6m

150

1,1

165

Líp c¸ch nhiÖt b»ng bª t«ng xØ dµy 15 cm

120

1,2

144

Líp bª t«ng chèng thÊm dµy 4 cm

100

1,1

110

Líp vữa xi măng lãt dµy 1,5 cm

1,2

Hai líp g¹ch l¸ nem dµy 4 cm

1,1

477

539 Tæ ng c é ng

Tải trọng thường xuyên Tải trọng thường xuyên

Trọng lượng bản thân kết cấu (mái, xà gồ, hệ giằng, cửa trời, Trọng lượng bản thân kết cấu (mái, xà gồ, hệ giằng, cửa trời, dầm cầu trục…): được xác định theo kinh nghiệm.. dầm cầu trục…): được xác định theo kinh nghiệm

Mái, hệ giằng Mái, hệ giằng

=1.1×1.2×aa ggkmkm=1.1×1.2×

gigi××LL ( (daN/mdaN/m22 mặt bằng nhà) mặt bằng nhà)

=24÷36(mm))

Trong đó Trong đó nhịp nhà (mm)) LL nhịp nhà ( hệ số trọng lượng bản thân aa aa gigi hệ số trọng lượng bản thân

=0.6÷0.9 ứng với LL=24÷36( gigi=0.6÷0.9 ứng với

1.2 hệ số kể đến trọng lượng các thanh giằng 1.2 hệ số kể đến trọng lượng các thanh giằng 1.1 hệ số độ tin cậy 1.1 hệ số độ tin cậy

Tải trọng thường xuyên Tải trọng thường xuyên

Cửa trời Cửa trời

=1.1×aa ggctct=1.1×

ctct××LLctct ( (daN/mdaN/m22 mặt bằng nhà) mặt bằng nhà)

LLctct nhịp cửa trời ( aa

nhịp cửa trời (mm)) hệ số trọng lượng bản thân aa ctct hệ số trọng lượng bản thân

ctct=0.5=0.5

1.1 hệ số độ tin cậy 1.1 hệ số độ tin cậy

Trọng lượng bậu cửa trời=100150daN/mdaN/m bậu cửa (mái nặng) Trọng lượng bậu cửa trời=100150 bậu cửa (mái nặng)

daN/m2 cửa (mái nặng) cửa (mái nặng)

Trọng lượng cánh và khung cửa=35÷40daN/m2 Trọng lượng cánh và khung cửa=35÷40

Tải trọng thường xuyên Tải trọng thường xuyên

Trọng lượng dầm cầu trục Trọng lượng dầm cầu trục

=1.1×a GGdctdct=1.1×

dctdct××LL22

dctdct ( (daNdaN))

nhịp cầu trục, thường lấy bằng bước cột BB ( (mm))

LLctrctr nhịp cầu trục, thường lấy bằng bước cột aa

hệ số trọng lượng bản thân dầm cầu trục dctdct hệ số trọng lượng bản thân dầm cầu trục =24÷37 khi QQ<75<75T T và và aa =37÷47 khi QQ≥75≥75TT gigi=37÷47 khi gigi=24÷37 khi

1.1 hệ số độ tin cậy 1.1 hệ số độ tin cậy

Q=5÷15T

Q=20÷50T

Q>50T

Gdct=2÷6 kN/m

Gdct=4÷8 kN/m

Gdct=6÷12 kN/m

Tải trọng tạm thời (Hoạt tải) Tải trọng tạm thời (Hoạt tải)

Tải trọng tạm thời trên mái là tải trọng do người và thiết bị dùng để sửa Tải trọng tạm thời trên mái là tải trọng do người và thiết bị dùng để sửa chữa mái và được xác định theo TCVN 27371995, tiêu chuẩn tải TCVN 27371995, tiêu chuẩn tải chữa mái và được xác định theo trọng và tác động. trọng và tác động. Lưu ý: tải trọng tác dụng trên mm22 mặt bằng mái. mặt bằng mái. Lưu ý: tải trọng tác dụng trên

Tải trọng Tải trọng

Hệ số tiêu tính toán

độ tin cậy chuẩn Mái không sử dụng (không có người đi lại, chỉ có người đi lại sửa chữa) daN/m2

daN/m2

Mái nặng (mái panel) 75 1.3 97.5

Mái nhẹ (tôn, fibrôxi măng) 30 1.1 33

Tải trọng cầu trục Tải trọng cầu trục

và xe con GGxexe;;

1. Theo phương đứng 1. Theo phương đứng  Trọng lượng vật nâng gọi là sức trục Trọng lượng vật nâng gọi là sức trục QQ Trọng lượng bản thân của cầu trục GGctrctr và xe con  Trọng lượng bản thân của cầu trục Các tải trọng này tác dụng lên khung theo phương thẳng Các tải trọng này tác dụng lên khung theo phương thẳng đứng thông qua phản lực gối tựa đầu dầm cầu trục tại vai cột. đứng thông qua phản lực gối tựa đầu dầm cầu trục tại vai cột.

x e c o n

x cG

Gc t

c Çu t r ô c

Gc t

d Çm c Çu t r ô c

Tải trọng cầu trục Tải trọng cầu trục

Xe con di chuyển với vật nâng QQ khi cầu trục hoạt động làm cho khi cầu trục hoạt động làm cho Xe con di chuyển với vật nâng áp lực của cầu trục lên dầm cầu trục thay đổi theo vị trí của xe con. áp lực của cầu trục lên dầm cầu trục thay đổi theo vị trí của xe con. Áp lực lớn nhất của một bánh xe cầu trục lên dầm cầu trục xảy Áp lực lớn nhất của một bánh xe cầu trục lên dầm cầu trục xảy ra khi xe con mang vật cẩu ở vị trí gần dầm cầu trục nhất. ra khi xe con mang vật cẩu ở vị trí gần dầm cầu trục nhất.

Tải trọng cầu trục Tải trọng cầu trục

1. Theo phương đứng 1. Theo phương đứng

 Lực lớn nhất

Dmax của cầu trục tác dụng lên cột được

 Tải trọng

của cầu trục tác dụng lên cột được xác định Lực lớn nhất Dmax xác định khi các bánh xe di chuyển đến theo lý thuyết đường ảnh hưởng khi các bánh xe di chuyển đến theo lý thuyết đường ảnh hưởng vị trí bất lợi nhất. vị trí bất lợi nhất. được xác định chỉ do 2 cầu trục hoạt động trong Tải trọng Dmax Dmax được xác định chỉ do 2 cầu trục hoạt động trong một nhịp hoặc không quá 4 cầu trục trong 2 nhịp đối với nhà nhiều một nhịp hoặc không quá 4 cầu trục trong 2 nhịp đối với nhà nhiều nhịp. nhịp.

Ld c t

d c tL

Tải trọng cầu trục Tải trọng cầu trục

1. Theo phương đứng 1. Theo phương đứng

 Khi một phía có áp lực

Dmin=n ×nc×Pmin × S yi

Khi một phía có áp lực DDmaxmax tác dụng, tương ứng phía bên kia tác dụng, tương ứng phía bên kia lực tác dụng lên vai cột sẽ là bé nhất gọi là DDminmin;; lực tác dụng lên vai cột sẽ là bé nhất gọi là Dmax=n ×nc×Pmax × S yi n hệ số độ tin cậy của tải trọng

nncc hệ số tổ hợp xét đến xác suất xảy ra đồng thời tải trọng hệ số tổ hợp xét đến xác suất xảy ra đồng thời tải trọng

tối đa của nhiều cầu trục; tối đa của nhiều cầu trục;

2 hoặc 4 cầu 2 hoặc 4 cầu 2 hoặc 4 cầu 2 hoặc 4 cầu

trục chế độ trục chế độ trục chế độ trục chế độ

làm việc trung làm việc rất làm việc nhẹ làm việc nặng

nc=0.7 bình nc=0.85 nc=0.8 nặng nc=0.9

Tải trọng cầu trục Tải trọng cầu trục

1. Theo phương đứng 1. Theo phương đứng

 PPcmax

c max

c min

cmax vàvà P Pcmincmin áp lực lớn nhất và nhỏ nhất của một bánh xe cầu áp lực lớn nhất và nhỏ nhất của một bánh xe cầu trục lên ray khi xe con mang vật nặng vào vị trí sát với cột. Trị số trục lên ray khi xe con mang vật nặng vào vị trí sát với cột. Trị số tiêu chuẩn PPcmax được xác định theo catalog cầu trục. Khi đó phía tiêu chuẩn cmax được xác định theo catalog cầu trục. Khi đó phía dầm cầu trục bên kia sẽ có áp lực PPcmincmin dầm cầu trục bên kia sẽ có áp lực + Q G n 0

(Trọng lượng cầu trục GctrGctr

QQ Sức trục của cầu trục Sức trục của cầu trục Trọng lượng cầu trục, GG==GGctrctr++GGxexe (Trọng lượng cầu trục GG Trọng lượng cầu trục, và trọng lượng xe con GGxexe (xác định theo catalog); (xác định theo catalog); và trọng lượng xe con

nnoo số bánh xe cầu trục ở một bên ray. số bánh xe cầu trục ở một bên ray.

Tải trọng cầu trục Tải trọng cầu trục

1. Theo phương đứng 1. Theo phương đứng

 DDmaxmax và

và DDminmin về trùng với trục cột sẽ về trùng với trục cột sẽ và MMminmin ==DDminmin××eeoo tương tương

và DDminmin đặt tại dầm cầu trục, vì vậy sẽ lệch tâm so với trục đặt tại dầm cầu trục, vì vậy sẽ lệch tâm so với trục cột dưới một khoảng là eeoo là khoảng cách từ trục dầm cầu trục là khoảng cách từ trục dầm cầu trục cột dưới một khoảng là đến trục cột dưới. đến trục cột dưới. Nếu chuyển điểm đặt lực DDmaxmax và  Nếu chuyển điểm đặt lực xuất hiện mômen lệch tâm MMmaxmax ==DDmaxmax××eeoo và xuất hiện mômen lệch tâm ứng. ứng.

Tải trọng cầu trục Tải trọng cầu trục

2. Theo phương ngang 2. Theo phương ngang

 Ngoài áp lực thẳng đứng, khi cầu trục hoạt động còn sinh Ngoài áp lực thẳng đứng, khi cầu trục hoạt động còn sinh ra áp lực ngang do xe con hãm, đó là lực quán tính tác ra áp lực ngang do xe con hãm, đó là lực quán tính tác dụng ngang nhà theo phương chuyển động, những lực này dụng ngang nhà theo phương chuyển động, những lực này qua các bánh xe truyền lên dầm hãm vào cột bằng phản qua các bánh xe truyền lên dầm hãm vào cột bằng phản lực gối tựa của dầm hãm, gọi là TT và được xác định tương và được xác định tương lực gối tựa của dầm hãm, gọi là tự như DDmaxmax, , DDminmin;; tự như

 Điểm đặt của

 Lực

Điểm đặt của TT tại cao trình mặt dầm cầu trục hoặc mặt tại cao trình mặt dầm cầu trục hoặc mặt dầm hãm, có thể hướng vào hoặc hướng ra khỏi cột; dầm hãm, có thể hướng vào hoặc hướng ra khỏi cột; Lực TT được tính nhiều nhất với hai cầu trục nằm trong một được tính nhiều nhất với hai cầu trục nằm trong một nhịp hoặc hai nhịp khác nhau. nhịp hoặc hai nhịp khác nhau.

T=n ×nc ×T1 × S yi

Tải trọng cầu trục Tải trọng cầu trục

TT11 Lực ngang tiêu chuẩn của một bánh xe cầu trục do Lực ngang tiêu chuẩn của một bánh xe cầu trục do hãm, hãm,

T 1

T = 0 n 0

TT00 Lực hãm ngang tác dụng lên toàn cầu trục, Lực hãm ngang tác dụng lên toàn cầu trục, (

)

T 0

+ Q G n

=0.1 với móc mềm và ff=0.2 với móc cứng =0.2 với móc cứng

ff hệ số ma sát, hệ số ma sát, ff=0.1 với móc mềm và nnxexe Tổng số bánh xe con Tổng số bánh xe con nnxhxh Tổng số bánh xe hãm, thường lấy bằng 0.5×

Tổng số bánh xe hãm, thường lấy bằng 0.5×nnxexe

Tải trọng cầu trục Tải trọng cầu trục

2. Theo phương dọc nhà: 2. Theo phương dọc nhà:

 Cầu trục có sức trục Cầu trục có sức trục QQ di chuyển theo phương dọc nhà, khi hãm di chuyển theo phương dọc nhà, khi hãm sẽ sinh ra lực ngang TTdd tác dụng lên bánh xe hãm hướng theo tác dụng lên bánh xe hãm hướng theo sẽ sinh ra lực ngang phương dọc nhà, dọc theo dầm cầu trục. Giá trị được xác định phương dọc nhà, dọc theo dầm cầu trục. Giá trị được xác định theo công thức sau: theo công thức sau:

Td = 0.1×Pcmax

Lực Lực TTdd này sẽ do giằng cột dưới chịu. này sẽ do giằng cột dưới chịu. Đầu cuối của dầm cầu trục ở gian đầu hồi phải có gối chắn Đầu cuối của dầm cầu trục ở gian đầu hồi phải có gối chắn để giới hạn khu vực làm việc của cầu trục. Lực va đập vào gối để giới hạn khu vực làm việc của cầu trục. Lực va đập vào gối chắn tính theo chỉ dẫn của phụ lục C, TCVN 27371995. chắn tính theo chỉ dẫn của phụ lục C, TCVN 27371995.

Tải trọng gió Tải trọng gió

1.Gió tác dụng theo phương ngang nhà. 1.Gió tác dụng theo phương ngang nhà.  Gió thổi lên mặt tường dọc nhà, được chuyển về thành lực Gió thổi lên mặt tường dọc nhà, được chuyển về thành lực phân bố đều tác dụng trên cột khung: phân bố đều tác dụng trên cột khung:

qđ=n ×B ×k(H) × ce×Wo (daN/m)

qh=n ×B ×k(H) ×ce3×Wo (daN/m)

 Gió trong phạm vi mái (mái nhẹxà ngang đặc) để ở dạng Gió trong phạm vi mái (mái nhẹxà ngang đặc) để ở dạng phân bố đều tác dụng lên xà ngang phân bố đều tác dụng lên xà ngang

 Gió trong phạm vi mái (mái nặnggiàn vì kèo), từ cánh dưới Gió trong phạm vi mái (mái nặnggiàn vì kèo), từ cánh dưới thành lực tập trung giàn vì kèo trở lên, được chuyển về thành lực tập trung giàn vì kèo trở lên, được chuyển về nằm ngang đặt tại cao trình cánh dưới vì kèo nằm ngang đặt tại cao trình cánh dưới vì kèo

Tải trọng gió Tải trọng gió

 Trong phạm vi mái, tải trọng gió có thể lấy không đổi, bằng Trong phạm vi mái, tải trọng gió có thể lấy không đổi, bằng trung bình cộng giá trị tải trọng tại điểm ứng với độ cao cánh trung bình cộng giá trị tải trọng tại điểm ứng với độ cao cánh . Lực tập trung WW và điểm cao nhất của mái qq22. Lực tập trung dưới vì kèo qq11 và điểm cao nhất của mái dưới vì kèo nằm ngang đặt tại đỉnh cột được tính theo công thức sau: nằm ngang đặt tại đỉnh cột được tính theo công thức sau:

= (cid:0) W n

+� q 1 � 2 �

� � �

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

Tải trọng gió Tải trọng gió

1. Gió tác dụng theo phương dọc nhà. 1. Gió tác dụng theo phương dọc nhà.

Chỉ gây nguy hiểm cho nhà có mái nhẹ vì chiều tác dụng Chỉ gây nguy hiểm cho nhà có mái nhẹ vì chiều tác dụng của tải trọng gió hướng ra khỏi mái (gió bốc), ngược với của tải trọng gió hướng ra khỏi mái (gió bốc), ngược với chiều tác dụng của tải trọng tĩnh tải mái. chiều tác dụng của tải trọng tĩnh tải mái.

§4. K t c u mái ế ấ §4. K t c u mái ế ấ

 Kết cấu mái nhà công nghiệp bao gồm các bộ phận chính Kết cấu mái nhà công nghiệp bao gồm các bộ phận chính như giàn vì kèo (xà ngang), xà gồ, cửa mái, kết cấu bao che như giàn vì kèo (xà ngang), xà gồ, cửa mái, kết cấu bao che như panel, tấm mái, hệ giằng. như panel, tấm mái, hệ giằng.

1. Cấu tạo mái. 1. Cấu tạo mái.

mái có xà gồ và

và mái không có xà mái không có xà

Được chia thành hai loại mái có xà gồ Được chia thành hai loại gồgồ

a) Mái có xà gồ a) Mái có xà gồ

 Dùng xà gồ liên kết từ giàn vì kèo sang giàn khác để đỡ tấm Dùng xà gồ liên kết từ giàn vì kèo sang giàn khác để đỡ tấm mái có kích thước nhỏ như mái tôn, fibrôxi măng… mái có kích thước nhỏ như mái tôn, fibrôxi măng…  Bước giữa các xà gồ lấy từ 1.1÷1.5 hoặc 3mm. . Bước giữa các xà gồ lấy từ 1.1÷1.5mm hoặc 3  Nhịp của xà gồ chính là bước khung có thể là 6 hoặc 12mm. . Nhịp của xà gồ chính là bước khung có thể là 6mm hoặc 12  Phụ thuộc vào liên kết giữa các xà gồ mà sơ đồ tính có thể Phụ thuộc vào liên kết giữa các xà gồ mà sơ đồ tính có thể là sơ đồ dầm đơn giản hoặc dầm liên tục nhiều nhịp. là sơ đồ dầm đơn giản hoặc dầm liên tục nhiều nhịp.

a) Mái có xà gồ a) Mái có xà gồ

, bề rộng từ 900÷1100mmmm daN/m2, có thể có hoặc không lớp , có thể có hoặc không lớp

Tôn múi mạ kẽm dày 0.47÷7mmmm, bề rộng từ 900÷1100 Tôn múi mạ kẽm dày 0.47÷7 trọng lượng riêng khoảng 4÷8daN/m2 trọng lượng riêng khoảng 4÷8 cách nhiệt. cách nhiệt.

a) Mái có xà gồ a) Mái có xà gồ

 Lựa chọn chiều dày tấm tôn lợp mái phụ thuộc vào các trường hợp Lựa chọn chiều dày tấm tôn lợp mái phụ thuộc vào các trường hợp tải trọng tác dụng lên mái, khoảng cách giữa xà gồ, sơ đồ tính tải trọng tác dụng lên mái, khoảng cách giữa xà gồ, sơ đồ tính toán (dầm đơn giản hay dầm liện tục) và được tra bảng. Bảng tra toán (dầm đơn giản hay dầm liện tục) và được tra bảng. Bảng tra thường được cung cấp bởi nhà sản xuất tấm lợp. thường được cung cấp bởi nhà sản xuất tấm lợp.  Bảng tra tải trọng cho phép của tấm tôn dày 0.5mm, môđun Bảng tra tải trọng cho phép của tấm tôn dày 0.5mm, môđun 1000mm 1000mm

Nhịp (m)

Tải trọng

Số

(kN/m2)

nhịp

1.75

2.00

1.50

1.25

2.25

2.50

1.00

TT+HT

0.60

0.41

0.92

1.33

0.28

0.21

2.08

1.91

0.61

1.23

1.78

0.43

0.31

2.77

1

Wđ

0.53

0.36

0.85

1.46

0.25

0.18

2.85

TT+HT

0.71

0.54

0.96

1.38

0.43

0.35

2.16

0.94

0.72

1.28

1.84

0.57

0.46

2.88

2

Wđ

0.91

0.69

1.23

1.78

0.55

0.44

2.77

TT+HT

0.88

0.68

1.20

1.73

0.53

0.39

2.70

2.30

1.18

0.90

0.71

0.58

3

Wđ

2.22

1.00

0.67

0.47

0.34

3.60  Tấm lợp fibrôxi măng có chiều rộng 1125 3.47 daN/m2 , trọng lượng riêng 20daN/m2

1.60 Tấm lợp fibrôxi măng có chiều rộng 1125mmmm, chiều dài 1750, , chiều dài 1750, 1.54 2000, 2500mmmm, trọng lượng riêng 20 2000, 2500

a) Mái có xà gồ a) Mái có xà gồ

 Dùng thép cán nóng hình dạng chữ

khi nhịp xà gồ ≤6m, hoặc [ [ khi nhịp xà gồ ≤6m,

hoặc ZZ;;

Dùng thép cán nóng hình dạng chữ II hoặc với nhịp lớn hơn không áp dụng vì trọng lượng thép rất lớn; với nhịp lớn hơn không áp dụng vì trọng lượng thép rất lớn;  Dùng thép hình dập nguội có hình dạng chữ Dùng thép hình dập nguội có hình dạng chữ [[ hoặc  Đối với thép dập nguội do chế tạo từ bản thép mỏng nên không Đối với thép dập nguội do chế tạo từ bản thép mỏng nên không thể tăng được chiều cao xà gồ khi nhịp lớn, nên dùng với bước thể tăng được chiều cao xà gồ khi nhịp lớn, nên dùng với bước

, mái nhẹ giàn 6÷12mm, mái nhẹ giàn 6÷12

Tính toán xà gồ cán nóng Tính toán xà gồ cán nóng

 Xà gồ được liên kết với giàn vì kèo để đỡ tấm mái, lực do tải Xà gồ được liên kết với giàn vì kèo để đỡ tấm mái, lực do tải trọng trên mái tác dụng theo phương thẳng đứng qq, nên xà gồ bị , nên xà gồ bị trọng trên mái tác dụng theo phương thẳng đứng uốn theo hai phương (uốn xiên): phương qqxx tác dụng song song tác dụng song song uốn theo hai phương (uốn xiên): phương với mặt mái và qqyy tác dụng vuông góc với mặt mái; tác dụng vuông góc với mặt mái; với mặt mái và

Tính toán xà gồ cán nóng Tính toán xà gồ cán nóng

T i tr ng tác d ng vào xà g : ồ ụ T i tr ng tác d ng vào xà g : ồ ụ

ả ọ ả ọ

n 1

c 2

+(cid:247)

c q 1 cos

b α

(cid:246) (cid:230) · (cid:247) (cid:231) · · · · (cid:231) ł Ł

qqcc mặt nghiêng mái theo phương đứng;; Tĩnh tải tiêu chuẩn trên m22 mặt nghiêng mái theo phương đứng

qqcc mặt bằng mái theo phương đứng;; Hoạt tải tiêu chuẩn trên m22 mặt bằng mái theo phương đứng

11- - Tĩnh tải tiêu chuẩn trên m 22--Hoạt tải tiêu chuẩn trên m Góc nghiêng của mái;; - - Góc nghiêng của mái – hệ số vượt tải nn11; n; n22; n; ngg – hệ số vượt tải b – khoảng cách giữa các xà gồ trên mặt bằng (bước xà gồ); b – khoảng cách giữa các xà gồ trên mặt bằng (bước xà gồ); ggcc –Tải trọng do trọng lượng của xà gồ. –Tải trọng do trọng lượng của xà gồ. Giá trị tải trọng q theo các phương thành phần x, y : Giá trị tải trọng q theo các phương thành phần x, y :

;

qx = q· sina

qy = q· cosa

a a

Tính toán xà gồ cán nóng Tính toán xà gồ cán nóng

 Xác định nội lực và chuyển vị: trong trường hợp không có giằng xà gồ sơ Xác định nội lực và chuyển vị: trong trường hợp không có giằng xà gồ sơ đồ làm việc của xà gồ như một dầm đơn giản theo cả hai phương, chịu đồ làm việc của xà gồ như một dầm đơn giản theo cả hai phương, chịu tải trọng phân bố đều q (qx, qy). tải trọng phân bố đều q (qx, qy).

Mômen nhịp:: Mômen nhịp

· ·

Độ võng:: Độ võng

· ·

5 384

q l y IE

5 384

q l x IE

· ·

Tính toán xà gồ cán nóng Tính toán xà gồ cán nóng

 Kiểm tra xà gồ theo TTGH I, TTGH II: Kiểm tra xà gồ theo TTGH I, TTGH II:

g R;

Kiểm tra bền: Kiểm tra bền: x + s s = s

y =

M + x W x

W y

– mômen kháng uốn tiết diện xà gồ theo phương trục x, y WWxx, W, Wyy – mômen kháng uốn tiết diện xà gồ theo phương trục x, y

– Mômen uốn theo phương trục x,y MMxx, M, My y – Mômen uốn theo phương trục x,y

Kiểm tra độ võng: Kiểm tra độ võng:

=œ

f L

1 200

f/l độ võng tương đối của xà gồ dưới tác dụng tổ hợp tải trọng f/l độ võng tương đối của xà gồ dưới tác dụng tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn bất lợi; tiêu chuẩn bất lợi;

ø Ø £ Œ ß º

 Do xà gồ có độ cứng bé do

Tính toán xà gồ Tính toán xà gồ Do xà gồ có độ cứng bé do qxqx gây nên, vì vậy để tăng ổn gây nên, vì vậy để tăng ổn định ngoài mặt phẳng uốn, cần cấu tạo hệ giằng xà gồ bằng định ngoài mặt phẳng uốn, cần cấu tạo hệ giằng xà gồ bằng thép tròn ˘ thép tròn

˘ 16÷22, có tăng đơ hoặc bulông. 16÷22, có tăng đơ hoặc bulông.

Tính toán xà gồ cán nóng Tính toán xà gồ cán nóng

 TTrong trường hợp

rong trường hợp xà gồ

xà gồ có hệ giằng

có hệ giằng,, giá trị

giá trị MyMy xác định

phụ xác định phụ

thuộc vào số lượng hệ giằng thuộc vào số lượng hệ giằng

Tính toán xà gồ cán nóng Tính toán xà gồ cán nóng

thì Với trường hợp dùng một thanh giằng xà gồ ở giữa nhịp thì Với trường hợp dùng một thanh giằng xà gồ ở giữa nhịp D x = 0, cần kiểm tra độ võng của xà gồ tại điểm giữa nhịp (tại đó D x = 0, cần kiểm tra độ võng của xà gồ tại điểm giữa nhịp (tại đó D y lớn nhất) và tại điểm cách đầu xà gồ một khoảng z = chỉ có D y lớn nhất) và tại điểm cách đầu xà gồ một khoảng z = chỉ có D x lớn nhất): 0,421.B/2 = 0,21B (tại đây có D x lớn nhất): 0,421.B/2 = 0,21B (tại đây có

B.q.1,3

y B

c y I.E.

384

x B

c B.q x 2954

I.E.

Ngoài ra, cần kiểm tra xà gồ chịu tải trọng gió, hệ số khí động trên Ngoài ra, cần kiểm tra xà gồ chịu tải trọng gió, hệ số khí động trên mặt mái lớn nhất Ce = 0,7 (khi gió thổi vào đầu hồi nhà), tải gió có mặt mái lớn nhất Ce = 0,7 (khi gió thổi vào đầu hồi nhà), tải gió có chiều theo trục yy (vuông góc với mặt mái) nên chỉ gây uốn quanh chiều theo trục yy (vuông góc với mặt mái) nên chỉ gây uốn quanh trục xx. Vì tải gió ngược chiều với tĩnh tải nên khi tính tải gió vào xà trục xx. Vì tải gió ngược chiều với tĩnh tải nên khi tính tải gió vào xà gồ cần phải trừ đi thành phần qy của tĩnh tải mái (hệ số độ tin cậy gồ cần phải trừ đi thành phần qy của tĩnh tải mái (hệ số độ tin cậy 0,9): 0,9):

D D

(

a -

) .

cos

gió

.n.k.W.C o

c gd.g.9,0 m

c xago

d cos

Tính toán xà gồ cán nóng Tính toán xà gồ cán nóng

gió

c B.q.5 gió 384 I.E.

B.q gió 8

gió W

;

Khi tấm mái được liên kết chặt vào xà gồ thì có thể coi như Khi tấm mái được liên kết chặt vào xà gồ thì có thể coi như D x=0), khi đó chỉ xà gồ không bị võng theo phương trục x (D x=0), khi đó chỉ xà gồ không bị võng theo phương trục x ( còn độ võng D còn độ võng

D y.y.

D ø Ø £ g £ œ Œ ß º

Tính toán xà gồ dập nguội Tính toán xà gồ dập nguội

từ 450daN/cm2

 Xà gồ được chế tạo bằng cách dập nguội bản thép có chiều Xà gồ được chế tạo bằng cách dập nguội bản thép có chiều daN/cm2) thành tiết diện hình chữ dày 1.5÷2.4mmmm, (, (fyfy từ 450 ) thành tiết diện hình chữ dày 1.5÷2.4 hoặc ZZ có chiều cao 100; 120; 150; 190; 200; 240; 250 và có chiều cao 100; 120; 150; 190; 200; 240; 250 và [ [ hoặc 300300mmmm. Các thông số và các đặc trưng hình học của xà gồ . Các thông số và các đặc trưng hình học của xà gồ thường được cung cấp bởi các nhà sản xuất. thường được cung cấp bởi các nhà sản xuất.

Tính toán xà gồ dập nguội Tính toán xà gồ dập nguội

 Giả thiết bước xà gồ

Giả thiết bước xà gồ bb để xác định tải trọng tác dụng lên xà để xác định tải trọng tác dụng lên xà gồ sau đó đối chiếu với bảng tra tải trọng cho phép cung gồ sau đó đối chiếu với bảng tra tải trọng cho phép cung cấp bởi nhà sản xuất để từ đó chọn kích thước tiết diện xà cấp bởi nhà sản xuất để từ đó chọn kích thước tiết diện xà gồ hợp lý gồ hợp lý

Tải trọng Hướng Hướng ra Tải vào (kN/m)

gây võng Số điểm giằng 0, 1, 2 , 3 0 1 2 3

5100 2.32 0.89 2.08 2.32 2.32 2.72

6000 1.68 0.48 1.23 1.68 1.68 1.67

6900 1.27 0.74 1.22 1.27 1.10 Nhịp

7800 0.99 0.47 0.86 0.99 0.76 (mm)

8700 0.80 0.60 0.80 0.55

9600 0.66 0.42 0.62 0.41

10500 0.55 0.48 0.31