Tham khảo bài thuyết trình 'bài giảng nhà công nghiệp - phần 2', kỹ thuật - công nghệ, kiến trúc - xây dựng phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Nhà công nghiệp - phần 2
- §1.4 Tính toán khung ngang nhà công nghiệp
§1.4 T
một tầng một nhịp
1. Sơ đồ tính khung
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
các liên kết thực tế bằng các liên kết lý tưởng như ngàm, khớp... theo
nguyên tắc sau:
Gối tựa của khung được tính từ mặt móng;
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
cao trung bình;
Xà ngang vát, trục có thể lấy theo trục của xà ngang không đổi (kể đến
độ lệch tâm e), hoặc lấy theo trục chiều cao trung bình theo các đoạn xà;
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 (i≤1/10) cho phép thay thế
bằng xà ngang đặc có độ cứng tương đương.
- a) Nhà công nghiệp mái nặng
a) Nh
Sơ đồ cấu tạo Sơ đồ tinh toán
Giả thiết EIv = ∞ để dễ tính toán. Điều kiện thỏa mãn khi hdv ≥0,5hd;
Trục cột trên và của phần cột dưới lệch nhau một đoạn e xác định
theo công thức kinh nghiệm:
e=(0.45÷0.55)hd – 0.5ht
- a) Nhà công nghiệp mái nặng
Sơ đồ cấu tạo Sơ đồ tinh toán
Sơ đồ khung nhà công nghiệp thường là khung siêu tĩnh, để giải
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
thường giả thiết tỷ lệ độ cứng giữa các cấu kiện
Igi
I1
= 25 40
= 7 10
I2
I2
- b) Nhà công nghiệp mái nhẹ
b) Nh
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
của xà ngang không đổi (sẽ phải kể đến độ lệch tâm e), hoặc lấy
theo trục chiều cao trung bình (sẽ phải quy đổi qgió ×cosα; trong đó
α là góc nghiêng giữa mái và trục của xà ngang vát).
- 2. Tải trọng tác dụng lên khung
2. T
Tải trong tác dụng lên khung ngang được xác định theo diện
chịu tải của mỗi khung, bao gồm các tải trọng:
Tải trọng thường xuyên;
tải trọng tạm thời trên mái;
Tải trọng cầu trục;
Tải trọng gió.
- Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) bao gồm:
Trọng lượng các lớp mái: xác định trọng lượng của từng
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
đổi sang phân bố trên mặt bằng nhà;
Trọng lượng bản thân kết cấu (giàn mái, xà gồ, hệ giằng,
cửa trời, dầm cầu trục…): được xác định theo kinh nghiệm;
- Tải trọng thường xuyên
Träng lîng c ¸c líp m¸i: Dùa vµo cÊu t¹o cô thÓ cña m¸i ® tÝnh
Ó
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 ® sang ph© bè trªn mÆt b»ng
æi n
m¸i;
m¸i;
daN/(m2 mÆt dè c m¸i x c os α ) = daN/m2 mÆt b»ng;
d aN/(m2
gm = Σgi
Tải träng Tảii träng
HÖ s è
Tải träng do
tiªu c huÈn v ît tÝnh to ¸n
c ¸c líp m¸i
tải
(daN/m 2 ) (daN/m 2)
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 27 1,2 32
Hai líp g¹ch l¸ nem dµy 4 cm 80 1,1 88
Tæ ng c é ng 477 539
- Tải trọng thường xuyên
Trọng lượng bản thân kết cấu (mái, xà gồ, hệ giằng, cửa trời,
dầm cầu trục…): được xác định theo kinh nghiệm.
Mái, hệ giằng
gkm=1.1×1.2×αgi×L (daN/m2 mặt bằng nhà)
Trong đó
L nhịp nhà (m)
αgi hệ số trọng lượng bản thân αgi=0.6÷0.9 ứng với L=24÷36(m)
1.2 hệ số kể đến trọng lượng các thanh giằng
1.1 hệ số độ tin cậy
- Tải trọng thường xuyên
Cửa trời
gct=1.1×αct×Lct (daN/m2 mặt bằng nhà)
Lct nhịp cửa trời (m)
αct hệ số trọng lượng bản thân αct=0.5
1.1 hệ số độ tin cậy
Trọng lượng bậu cửa trời=100150daN/m bậu cửa (mái nặng)
Trọng lượng cánh và khung cửa=35÷40daN/m2 cửa (mái nặng)
- Tải trọng thường xuyên
Trọng lượng dầm cầu trục
Gdct=1.1×αdct×L2dct (daN)
Lctr nhịp cầu trục, thường lấy bằng bước cột B (m)
αdct hệ số trọng lượng bản thân dầm cầu trục
αgi=24÷37 khi Q50T
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 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
trọng và tác động.
Lưu ý: tải trọng tác dụng trên m2 mặt bằng mái.
Tải trọng Tải trọng
Mái không sử dụng
Hệ số
tiêu tính toán
(không có người đi lại,
độ tin cậy
chuẩn
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
1. Theo phương đứng
Trọng lượng vật nâng gọi là sức trục Q
Trọng lượng bản thân của cầu trục G và xe con Gxe; ctr
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.
Gx c
x e c o n Gx c
Gc t
Gc t
c Çu t r ô c
d Çm c Çu t r ô c
Q
d Çm c Çu t r ô c d Çm c Çu t r ô c
- Tải trọng cầu trục
Xe con di chuyển với vật nâng Q khi cầu trục hoạt động làm cho
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
ra khi xe con mang vật cẩu ở vị trí gần dầm cầu trục nhất.
- Tải trọng cầu trục
1. Theo phương đứng
Lực lớn nhất Dmax của cầu trục tác dụng lên cột được xác định
theo lý thuyết đường ảnh hưởng khi các bánh xe di chuyển đến
vị trí bất lợi nhất.
Tải trọng 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
nhịp.
b
K
P P P P
Ld c t Ld c t
- Tải trọng cầu trục
Theo phương đứng
Theo ph
Khi một phía có áp lực Dmax tác dụng, tương ứng phía bên kia
lực tác dụng lên vai cột sẽ là bé nhất gọi là Dmin;
Dmax=n ×nc×Pmax × Σyi Dmin=n ×nc×Pmin × Σyi
n hệ số độ tin cậy của tải trọng
nc hệ số tổ hợp xét đến xác suất xảy ra đồng thời tải trọng
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 nặng làm việc rất
làm việc nhẹ
bình nặng
nc=0.7 nc=0.85 nc=0.8 nc=0.9
- Tải trọng cầu trục
. Theo phương đứng
Pcmax và Pcmin 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
tiêu chuẩn Pcmax được xác định theo catalog cầu trục. Khi đó phía
dầm cầu trục bên kia sẽ có áp lực Pcmin
Q +G
= − Pmax
c c
P min
n0
Q Sức trục của cầu trục
G Trọng lượng cầu trục, G=Gctr+Gxe (Trọng lượng cầu trục Gctr
và trọng lượng xe con Gxe (xác định theo catalog);
no số bánh xe cầu trục ở một bên ray.
- Tải trọng cầu trục
. Theo phương đứng
Dmax và Dmin đặt tại dầm cầu trục, vì vậy sẽ lệch tâm so với trục
cột dưới một khoảng là eo là khoảng cách từ trục dầm cầu trục
đến trục cột dưới.
Nếu chuyển điểm đặt lực Dmax và Dmin về trùng với trục cột sẽ
xuất hiện mômen lệch tâm Mmax =Dmax×eo và Mmin =Dmin×eo tương
ứng.
- Tải trọng cầu trục
. Theo phương ngang
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
dụng ngang nhà theo phương chuyển động, những lực này
qua các bánh xe truyền lên dầm hãm vào cột bằng phản
lực gối tựa của dầm hãm, gọi là T và được xác định tương
tự như Dmax, Dmin;
Điểm đặt của T tại cao trình mặt dầm cầu trục hoặc mặt
dầm hãm, có thể hướng vào hoặc hướng ra khỏi cột;
Lực T được tính nhiều nhất với hai cầu trục nằm trong một
nhịp hoặc hai nhịp khác nhau.
T=n ×nc ×T1 × Σyi
- Tải trọng cầu trục
T1 Lực ngang tiêu chuẩn của một bánh xe cầu trục do
hãm, T0
T1 =
n0
T0 Lực hãm ngang tác dụng lên toàn cầu trục,
( Q + Gxe ) n
=f
T0 xh
nxe
f hệ số ma sát, f=0.1 với móc mềm và f=0.2 với móc cứng
nxe Tổng số bánh xe con
nxh Tổng số bánh xe hãm, thường lấy bằng 0.5×nxe
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
