intTypePromotion=1

CHƯƠNG III KẾT CẤU THÉP

Chia sẻ: Nguyen Hoang Tuan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:55

0
299
lượt xem
113
download

CHƯƠNG III KẾT CẤU THÉP

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

3.1. Những vật liệu chủ yếu của cầu thép là: 1. Đối với những cấu kiện bằng thép cán không chịu hàn ghép: a. Thép các-bon lò Mác-Tanh cán nóng số hiệu: (CT3 cầu) dùng làm cầu theo GOST 6713-53; b. Thép kết cấu hợp kim thấp lò Mác-Tanh số hiệu 15XCHД theo GOST 5058-57 với yêu cầu bổ sung (phù hợp với điều 11 của GOST này) về độ dài xung kích ở nhiệt độ âm; cho phép dùng những thép hợp kim thấp có số hiệu khác, nhưng chất không kém hợp kim trên và phải có căn...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: CHƯƠNG III KẾT CẤU THÉP

  1. 22TCN 18-79 CHƯƠNG III KẾT CẤU THÉP (1) 1. VẬT LIỆU 3.1. Những vật liệu chủ yếu của cầu thép là: 1. Đối với những cấu kiện bằng thép cán không chịu hàn ghép: a. Thép các-bon lò Mác-Tanh cán nóng số hiệu: (CT3 cầu) dùng làm cầu theo GOST 6713-53; b. Thép kết cấu hợp kim thấp lò Mác-Tanh số hiệu 15XCHД theo GOST 5058-57 với yêu cầu bổ sung (phù hợp với điều 11 của GOST này) về độ dài xung kích ở nhiệt độ âm; cho phép dùng những thép hợp kim thấp có số hiệu khác, nhưng chất không kém hợp kim trên và phải có căn cứ thích hợp. Khi thiết kế những kết cấu Nguyếtn ằng c Toản,cường độ cao cũng như liên liên k ễ b Đứ bu lông kết hàn lắp ráp đều phải xét đếiệyêu cầ&CNsung theo các chỉ dẫn kĩ thuật riêng. V n n KH u bổ GTVT (ITST) 2. Đối với các cấu kiện bằng thép chịu hàn ghép, chế tạo ở nhà máy. a. Thép các-bon lò Mác-Tanh cán nóng, số hiệu M16C theo GOST 6713-53 dùng làm cầu. b. Những loại thép hợp kim thấp nêu ở điểm 1 “b” kèm theo yêu cầu bổ sung (phù hợp với điều 11 của GOST 5058-57) về độ dài xung kích sau khi đã hoá già cơ học; Trong cầu hàn đường sắt cho phép dùng những loại thép hợp kim thấp này, nhưng phải tuân theo các chỉ dẫn riêng. 3. Đối với những bộ phận đúc – dùng thép các-bon đúc số hiệu 25 nhóm II theo GOST 977-58; 4. Đối với bu-lông chốt, con lăn và bu-lông ở nút dùng thép các-bon lò Mác- Tanh rèn (hay cán nóng) số hiệu BCT5 theo GOST 380-60; 5. Đối với kết cấu nhịp cầu treo, cầu dàn dây và kết cấu nhịp ứng suất trước – dùng dây cáp thép theo những chỉ dẫn kỹ thuật riêng. 6. Để đổ đặc những đầu dây cáp thép thanh treo hình cốc dùng hợp kim kẽm- nhôm SiAM 9-1,5 theo GOST 7117-54. 7. Đối với những đinh tán dùng thép các bon lò Mác-Tanh cán nóng số hiệu ((CT.2 đinh tán)) theo GOST 499-41. 8. Đối với bu-lông tinh chế - dùng thép các-bon lò Mác-Tanh cán nóng số hiệu BCT.3 theo GOST 380-60. 9. Đối với bu-lông cường độ cao và đai ốc của nó – dùng thép chế tạo máy hợp kim thấp số hiệu 40K theo GOST 4543-57 được gia công nhiệt để đảm bảo cường độ cực hạn của bu-lông và đai ốc ít nhất là 140 kg/mm2. 1
  2. 22TCN 18-79 10. Để hàn tự động (bán tự động) các cấu kiện bằng thép số hiệu M16C- dùng dây hàn bằng thép các-bon số hiệu CB.08A và CB-08RA theo GOST 2246-60 và thuốc hàn chảy số hiệu OCSi-45 và AH-348-A (OCSi-45M và AH-348-AM) theo GOST 9087-59; để hàn tự động (bán tự động) các cấu kiện bằng thép số hiệu 15XCHD phải dùng dây hàn bằng thép số hiệu CB-08RA, CB-08RC và CB-10R2 theo GOST 2246-60 và thuốc hàn chảy số hiệu OCSi-45 và AH-348- A (OCSi-45M và AH-348-AM) theo GOST 9087-59. Cho phép dùng dây hàn thuốc hàn chảy có số hiệu khác, nhưng phải có căn cứ thích hợp và đảm bảo được tính chất cơ học của mạch hàn không kém thép cơ bản. 11. Khi hàn tay các cấu kiện bằng thép số hiệu M16C phải dùng que hàn điện loại E-42A theo GOST 9467-60, các cấu kiện bằng thép hợp kim thấp số hiệu 15XCHD phải dùng que hàn điện E-50A theo GOST 9467-60; khi hàn tay các chi tiết phụ bằng thép các-bon số hiệu BCT3 và CT.O theo GOST 380-60 cho Nguyễn Đức Toản, phép dùng que hàn điện loại E-42 theo GOST 9467-60. Viện KH&CN GTVT Chú thích (ITST) 1. Đối với bản ngăn nẹp tăng cường, lề người đi, thiết bị kiểm tra cũng như các cấu kiện cầu bộ hành, cho phép dùng thép các-bon cán nóng lò Mác-Tanh số hiệu BCT.3KП theo GOST-380-60 nếu các cấu kiện đó không cần hàn; đối với cấu kiện cần hàn của đường người đi, của thiết bị kiểm tra cũng như các cấu kiện cầu bộ hành cho phép dùng thép các-bon lò Mác-Tanh cán nóng số hiệu BCT.3 dùng cho kết cấu hàn theo GOST-380-60 2. §èi víi c¸c chÕ phÈm b»ng thÐp cña mÆt cÇu, lan can cÇu thang vµ b¶n che gèi cÇu cho phÐp dïng thÐp cac-bon c¸n nãng lß M¸c-Tanh sè hiÖu CT.O theo GOST 380-60. 3. Trong c¸c kÕt cÊu nhÞp b»ng thÐp hîp kim thÊp viÖc sö dông hîp lý thÐp cac-bon ®Ó lµm mÆt cÇu xe ch¹y, thanh liªn kÕt, thanh treo, thanh gi»ng vµ b¶n gi»ng c¸c cÊu kiÖn giµn chñ ph¶i xÐt ®Õn ¶nh h−ëng biÕn d¹ng cña cÊu kiÖn mµ quyÕt ®Þnh. Riªng b¶n ng¨n ngang vµ thÐp gãc nÑp t¨ng c−êng cña kÕt cÊu nhÞp b»ng thÐp hîp kim thÊp th× nªn dïng thÐp cac-bon. 4. KÕt cÊu nhÞp b»ng thÐp hîp kim thÊp cho phÐp dïng ®inh t¸n b»ng thÐp kÕt cÊu hîp kim thÊp lß M¸c-Tanh sè hiÖu 09T2 theo GOST 5058-57*, tho m·n c¸c yªu cÇu sau ®©y (thö hai lÇn cho mét nhãm) : Thö ®é lón trong tr¹ng th¸i nguéi theo GOST 8817-58 khi: h1 x= = 0,5 h Thö ®é lón trong tr¹ng th¸i nãng theo GOST 8817-58 tíi 1/2 chiÒu cao; Thö rÌn mò vµ ®Ëp bÑt trong tr¹ng th¸i nguéi theo GOST 8817-58 cho tíi khi ®−êng kÝnh b»ng 2,5 lÇn ®−êng kÝnh thanh thÐp. 2
  3. 22TCN 18-79 2.§ÆC TR¦NG TÝNH TO¸N CñA VËT LIÖU Vµ LI£N KÕT 3.2 C−êng ®é tÝnh to¸n c¬ b¶n cña c¸c lo¹i thÐp nªu trong ®iÒu 3.1 dïng cho c¸c kÕt cÊu t¸n nèi vµ hµn ph¶i lÊy theo b¶ng 3-1 (theo øng suÊt ph¸p tuyÕn). B¶ng 3-1 C−êng ®é tÝnh to¸n(kg/cm2) Lo¹i thÐp Khi chÞu t¸c dông Khi chÞu uèn cña lùc däc trôc R0 Ru ThÐp c¸cbon sè hiÖu «CT.3 cÇu» M16C 1900 2000 2700 2800 ThÐp hîp kim thÊp sè hiÖu 15. XCHD 2000 2100 ThÐp c¸c-bon rÌn hay c¸n nãng sè hiÖu BCT.5 1500 1600 ThÐp c¸c-bon ®óc sè hiÖu 25L Nguyễn Đức Toản, C−êng ®é tÝnh to¸n c¬ b¶n icña KH&CN GTVT V ện thÐp (ITST) Chó thÝch: 1. C−êng ®é tÝnh to¸n Ru tÝnh b»ng 1,05 R0 (lÊy trßn sè), trong ®ã 1,05 –hÖ sè tÝnh chuyÓn khi mÆt c¾t chÞu uèn. 2. §èi víi thÐp c¸n hîp kim thÊp sè hiÖu 15XCHD bÒ dµy lín h¬n 32mm vµ ®èi víi thÐp hîp kim thÊp sè hiÖu kh¸c, th× c−êng ®é tÝnh to¸n ph¶i ®Þnh theo nh÷ng chØ dÉn kü thuËt riªng. Khi lùc däc vµ m« men uèn cïng t¸c dông vµ khi cÊu kiÖn chÞu uèn xiªn th× c−êng ®é tÝnh to¸n lÊy theo ®iÒu 3.36. C−êng ®é chÞu c¾t tÝnh to¸n cña hîp kim SiAM 9-1,5 lÊy b»ng 500 kg/cm2. 3.3. C¸c lo¹i c−êng ®é tÝnh to¸n kh¸c cña thÐp trong c¸c cÊu kiÖn cña kÕt cÊu vµ liªn kÕt lÊy b»ng c−êng ®é tÝnh to¸n c¬ b¶n t−¬ng øng R0 nh©n víi hÖ sè tÝnh chuyÓn nªu trong b¶ng 3-2 vµ 3-3 tuú theo d¹ng øng suÊt. C−êng ®é tÝnh to¸n (søc chÞu lùc tÝnh to¸n) cña mét bu l«ng c−êng ®é cao t¹i mçi chç tiÕp xóc gi÷a c¸c mÆt tiÕp xóc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: S = 0,75N.f Trong ®ã : N- lùc kÐo kiÓm tra tÝnh to¸n cña mét bu l«ng; ®èi víi bu l«ng ®−êng kÝnh 18, 22 vµ 24mm (®−êng kÝnh tiªu chuÈn cña læ ®Æt bu l«ng lµ 20,23 vµ 26mm ) lÊy t−¬ng ®−¬ng b»ng 13,20 vµ 24T; f- hÖ sè ma s¸t( tr−êng hîp lµm s¹ch mÆt tiÕp xóc b»ng c¸ch phun c¸t hay phun löa ) lÊy b»ng 0,45 ®èi víi thÐp c¸c bon vµ b¨ng 0,55 ®èi víi thÐp hîp kim thÊp . 0,75- hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc 3
  4. 22TCN 18-79 C−êng ®é tÝnh to¸n cña kim lo¹i trong m¹ch hµn,khi hµn tù ®éng, b¸n tù ®éng vµ hµn tay,lÊy nh− c−êng ®é tÝnh to¸n cña kim lo¹i c¸n c¬ b¶n dïng trong cÊu kiÖn hµn: nÕu m¹ch hµn chÞu lùc däc trôc vµ chÞu uèn,lÊy theo b¶ng 3-1 cßn nÕu chÞu øng suÊt tiÕp tuyÕn th× ph¶i xÐt ®Õn hÖ sè tÝnh chuyÓn theo b¶ng 3-2. B¶ng 3-2 TT HÖ sè Tr¹ng th¸i øng suÊt tÝnh chuyÓn 1 C¾t 0,6 2 1,5 Ðp mÆt tùa ®Çu(khi cã gia c«ng cho khÝt) 3 0,75 Ðp mÆt côc bé khi tiÕp xóc khÝt 4 NÐn theo ®−êng kÝnh khi l¨n tù do 0,04 Ðp mÆt theo ®−êng kÝnh cña bu n Đứchèt ë nót Nguyễ l«ng c Toản, 5 1,5 Uèn cña bu l«ng chèt Viện (KH&CN GTVT nhá gi÷a ë nót khi cã khe hë rÊt (ITST) 6 hai mÆt tiÕp xóc cña c¸c cÊu kiÖn ghÐp cã hai b¶n bông 1,75 cÇn liªn kÕt) HÖ sè tÝnh chuyÓn sang c−êng ®é dÉn xuÊt cña thÐp trong c¸c cÊu kiÖn cña kÕt cÊu. Chó thÝch:Khi øng suÊt tiÕp tuyÕn ph©n bè kh«ng ®Òu, ®èi víi tr−êng hîp chÞu c¾t ph¶i nh©n thªm víi hÖ sè c’ theo ®iÒu 3.36 vµ 3.56. B¶ng 3-3 HÖ sè tÝnh chuyÓn sang c−êng ®é cña liªn kÕt ®inh t¸n vµ bu l«ng (tÝnh tû lÖ víi c−êng ®é kÕt cÊu) §inh t¸n (bu l«ng) CT.2 ®inh t¸n (CT3) 09T2 Sè hiÖu ThÐp c¸c ThÐp hîp ThÐp hîp thÐp KÕt cÊu bon kim thÊp kim thÊp Ë nhµ m¸y (tinh ChÞu c¾t 0,80 0,55 0,80 Lo¹i chÕ) chÞu Ðp mÆt 2,00 2,00 2,00 ®inh t¸n (bu l«ng) Khi l¾p r¸p(nöa ChÞu c¾t 0,70 0,50 0,70 tinh chÕ) chÞu Ðp mÆt 1,75 1,75 1,75 Chó thÝch : §èi víi ®inh t¸n ®Çu ch×m vµ ®Çu nöa ch×m ,hÖ sè tÝnh chuyÓn gi¶m ®i: 20%. 3.4. HÖ sè γ, triÕt gi¶m c−êng ®é tÝnh to¸n cña kim lo¹i c¬ b¶n ë c¸c cÊu kiÖn ,c¸c liªn kÕt hµn,®inh t¸n bu l«ng khi tÝnh theo ®é chÞu mái c¸c kÕt cÊu liªn kÕt b»ng ®inh t¸n vµ hµn,lÊy theo c«ng thøc: 4
  5. 22TCN 18-79 1 γ= ≤1 (a.β + b) − (a.β − b).ρ Trong ®ã β-hÖ sè cã hiÖu cña øng suÊt tËp trung lÊy theo phô lôc 12; ρ-®Æc tr−ng chu kú øng suÊt thay ®æi; σ min ρ= σ max σmax vµ σmin –c¸c trÞ sè øng suÊt lín nhÊt vµ nhá nhÊt( trÞ sè tuyÖt ®èi) cã kÌm theo dÊu cña chóng (khi kÐo – lÊy dÊu céng, khi nÐn lÊy dÊu trõ ) . Nh÷ng trÞ sè nµy x¸c ®Þnh theo vÕ tr¸i c«ng thøc trong b¶ng 3-9 vµ theo ®iÒu 3.56; a vµ b – hÖ sè ®èi víi kÕt cÊu b»ng thÐp c¸c bon lÊy a= 0,58 b=0,26; ®èi víi kÕt cÊu Nguyễn kim c TolÊy a= 0,65 b=0,30. thÐp hîp Đứ thÊp ản, Khi x¸c ®Þnh hÖ sè γ cho kim n ¹i c¬ b¶n cña cÊu kiÖn liªn kÕt b»ng ®inh t¸n , Việ lo KH&CN GTVT bu l«ng vµ hµn t¹i nhµ m¸y chñ yÕu(chÞu lùc nÐn do t¶i träng ngoµi sinh ra (σmax ITST) < 0) , th× c¸c dÊu n»m trong ngoÆc ë mÉu sè cña c«ng thøc ( khi kiÓm tra theo øng suÊt σmax ) ph¶i ®æi ng−îc l¹i. §èi víi nh÷ng cÊu kiÖn ( vµ c¸c liªn kÕt cña chóng) cña ®−êng xe ch¹y vµ nh÷ng cÊu kiÖn chÞu t¶i träng cùc bé ( vµ c¸c liªn kÕt cña chóng ) cña giµn chñ khi chiÒu dµi ®Æt lùc cña ®−êng ¶nh h−ëng γ < 22m, th× hÖ sè a t¨ng lªn A lÇn ; TrÞ sè A tÝnh theo c«ng thøc : A= B- Cγ ≥ 1 C¸c trÞ sè B vµ C phô thuéc vµo trÞ sè cña hÖ sè β lÊy theo b¶ng 3 ∼ 4 trong mäi tr−êng hîp trÞ sè a ®Òu tÝnh gi¶m ®i 30%. §èi víi c¸c cÊu kiÖn vµ liªn kÕt cña cÇu «t« vµ cÇu thµnh phè 3.5.M«dul ®µn håi tÝnh to¸n lÊy nh− sau: M«dul ®µn håi däc cña thÐp vµ thÐp ®óc – 2.100.000 kg/cm2. – 840.000 kg/cm2 M«dul c¾t cña thÐp vµ thÐp ®óc 5
  6. 22TCN 18-79 B¶ng 3∼4 C¸c gi¸ trÞ cña hÖ sè B vµ C ThÐp c¸c bon ThÐp hîp kim thÊp β B C B C 1,0 1,45 0,0205 1,65 0,0295 1,1 1,48 0,0218 1,69 0,0315 1,2 1,51 0,0232 1,47 0,0335 1,3 1,54 0,0245 - - 1,4 1,57 0,0258 1,83 0,0375 1,5 1,60 0,0271 1,87 0,0395 1,6 1,63 0,0285 1,91 0,0415 1,7 1,66 0,0298 1,96 0,0435 Nguyễn Đức Toản2,00 , 1,8 - - 0,0455 Viện KH&CN GTVT 2,04 1,9 - - 0,0475 0,(ITST) 2,0 1,74 0338 - - 2,2 - - 2,18 0,0536 2,3 1,83 0,0377 - - 2,4 - - 2,27 0,0576 2,5 1,89 0,0404 - - 2,6 1,92 0,0417 - - 2,7 1,95 0,0430 - - 3,1 - - 2,57 0,0716 3,2 - - 2,62 0,0737 3,4 2,15 0,0523 - - 3,5 - - 2,75 0,0797 3,7 - - 2,84 0,0837 4,4 - - 3,15 0,0977 TÝnh to¸n 3. X¸c ®Þnh néi lùc vµ m« men 3.6.Néi lùc vµ m« men trong c¸c bé phËn kÕt cÊu ®Òu x¸c ®Þnh theo giai ®o¹n chÞu lùc ®µn håi. §iÒu ®ã qui −íc cho c¶ nh÷ng tr−êng hîp riªng biÖt khi cho phÐp biÕn d¹ng dÎo; biÕn d¹ng dÎo ®−îc xÐt b»ng c¸ch ®−a c¸c hÖ sè qui ®Þnh trong nh−ng ®iÒu t−¬ng øng cña ch−¬ng nµy. Nh÷ng biÕn d¹ng còng ®−îc x¸c ®Þnh theo giai ®o¹n chÞu lùc ®µn håi , kh«ng kÓ ®Õn sù gi¶m yÕu cña tiÕt diÖn do c¸c lç ®inh t¸n vµ bu l«ng. 6
  7. 22TCN 18-79 3.7.S¬ ®å tÝnh to¸n kÕt cÊu ®−îc lùa chän cho phï hîp vãi s¬ ®å h×nh häc thiÕt kÕ cña nã.Khi x¸c ®Þnh s¬ ®å tÝnh to¸n ,cho phÐp kh«ng xÐt tíi ®é vång x©y dùng vµ biÕn d¹ng do t¶i träng. §−êng tim cña thanh lµ ®−êng nèi liÒn c¸c träng t©m mÆt c¾t cña thanh.Khi ®−êng tim cña thanh kh«ng trïng víi ®−êng nèi liÒn gi÷a c¸c t©m cña nót th× cho phÐp kh«ng xÐt ®é lÖch t©m trong tÝnh to¸n nÕu kh«ng v−ît qu¸: 1,5% chiÒu cao cña mÆt c¾t,®èi víi thanh ch÷ ,ch÷ I vµ thanh ghÐp b»ng hai thanh C. 0,7% chiÒu cao cña mÆt c¾t, ®èi víi thanh ch÷ H. Chó thÝch: 1. Trong kÕt cÊu nhÞp chÞu lùc ®Èy ngang bªn ngoµi ph¶i xÐt ®Õn biÕn d¹ng do t¶i träng trong s¬ ®å tÝnh to¸N,guyễn Đh−c Tocña biÕn d¹ng ®ã ®Õn øng suÊt n nÕu ¶nh ứ ëng ản, v−ît ra ngoµi giíi h¹n chÝnh x¸c cña tÝnh to¸n. Viện KH&CN GTVT 2. §èi víi c¸c thanh gi»ng vµ c¸c (ITST) kÕt cã mÆt c¾t lµ thÐp gãc, lÊy tim thanh liªn theo ®−êng ®inh t¸n, cho phÐp kh«ng xÐt ®é lÖch t©m cña tim thanh so víi t©m cña nót. 3.8.§èi víi kÕt cÊu nhÞp cÇu kh«ng gian cho phÐp ph©n thµnh nhiÒu hÖ mÆt ph¼ng riªng biÖt ®Ó tÝnh to¸n ®−îc ®¬n gi¶n: giµn hoÆc dÇm chñ, hÖ liªn kÕt gi÷a chóng, hÖ mÆt cÇu.Nh−ng ph¶i xÐt sù cïng chÞu lùc vµ ¶nh h−ëng lÉn nhau gi÷a c¸c hÖ mÆt ph¼ng nµy. 3.9.Trong lo¹i giµn hoa,liªn kÕt cøng ë nót cña c¸c thanh,khi tÝnh to¸n ®−îc coi lµ khíp, nÕu kÕt cÊu vÉn ®¶m b¶o kh«ng biÕn d¹ng h×nh häc vµ nÕu (®èi víi giµn chñ) tû sè gi÷a chiÒu cao cña mÆt c¾t víi chiÒu dµi cña thanh kh«ng lín qu¸ 1/15. Khi tû sè trªn lín qu¸ 1/15 th× ph¶i tÝnh ®Õn m« men uèn trong c¸c thanh cña giµn chñ do ®é cøng cña nót, còng nh− do ®iÒu chØnh øng suÊt g©y nªn, nÕu trong ®å ¸n cã dù kiÕn sù ®iÒu chØnh ®ã. Khi tÝnh ®é chÞu mái cña c¸c thanh vµ liªn kÕt trong giµn hoa hµn nèi toµn bé, ph¶i tÝnh m« men uèn do ®é cøng cña nót g©y ra, víi bÊt k× tû sè nµo gi÷a chiÒu cao cña mÆt c¾t víi chiÒu dµi cña thanh. Trong giµn hoa, cho phÐp xÐt tíi ®é cøng cña nót theo ph−¬ng ph¸p gÇn ®óng; riªng lùc däc trôc cho phÐp x¸c ®Þnh theo s¬ ®å tÝnh to¸n kiÓu khíp. Khi kiÓm to¸n cña c−êng ®é nÕu xÐt ®Õn øng suÊt phô do ®é cøng cña nót g©y ra, còng nh− khi tÝnh to¸n ®é chÞu mái trong tr−êng hîp tû sè gi÷a chiÒu cao cña mÆt c¾t víi chiÒu dµi thanh nhá h¬n 1/15, xÐt ®Õn ®é cøng cña nót, ®Òu dïng hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc m2 =1,2. Chó thÝch: 7
  8. 22TCN 18-79 1. Ph¶i tÝnh ®Õn øng suÊt phô trong nh÷ng thanh m¹ cña giµn g©y ra do biÕn d¹ng cña nh÷ng thanh treo, víi bÊt kú tû sè nµo gi÷a chiÒu cao mÆt c¾t víi chiÒu dµi thanh. 2. Trong giµn hoa chñ kh«ng nªn chän chiÒu cao cña mÆt c¾t thanh lín h¬n 1/10 chiÒu dµi cña thanh trõ c¸c thanh m¹ chÞu ho¹t t¶i th¼ng ®øng ë ngoµi ®iÓm nót . 3.10. Khi tÝnh to¸n giµn hoa cã thanh m¹ ë cïng cao ®é víi mÆt cÇu,nÕu thanh m¹ cïng chÞu t¸c dông ®ång thêi cña lùc däc trôc vµ m« men uèn do ho¹t t¶i th¼ng ®øng bªn ngoµi ®iÓm nót g©y nªn, th× ph¶i xÐt ®Õn ®é cøng t¹i nót cña thanh m¹ víi bÊt k× tû sè nµo gi÷a chiÒu cao mÆt c¾t víi chiÒu dµi cña khoang. Trong tÝnh to¸n tÊt c¶ c¸c thanh vµ liªn kÕt t¸n nèi hoÆc hµn nèi ®Òu ph¶i xÐt ®Õn ®é cøng cña c¸c nót thanh m¹. Cßn tÝnh chÊt cøng cña c¸c guyễn Đức Toản, kÕt cña thanh m¹ víi c¸c N nót kh¸c, kÓ c¶ liªn thanh ®øng vµ kiÓu dµn ®Òu theo n KH&CN®iÒu 3.9. Việ qui ®Þnh ë GTVT Khi tÝnh thanh m¹ chÞu ho¹t t¶i ®ÆtITST)®iÓm nót, hÖ sè m2 kh«ng xÐt. ( ngoµi Chó thÝch: Khi chiÒu cao m¹ trªn nhá h¬n 1/10 chiÒu cao ë gi÷a nhÞp cña giµn, vµ khi chiÒu dµi khoang cña thanh m¹ kh«ng qu¸ 3m, th× m« men uèn ë mÆt c¾t bÊt kú chç nµo cña thanh m¹ ®Òu ®−îc phÐp gi¶ ®Þnh b»ng ± 0,6 lÇn m« men ë gi÷a nhÞp cña dÇm ®¬n gi¶n, cã nhÞp b»ng chiÒu dµi mét khoang, cßn lùc däc trôc trong c¸c thanh giµn sÏ tÝnh theo tr−êng hîp kh«ng xÐt ®Õn ®é cøng cña nót thanh m¹. 3.11. M« men uèn ë mÆt c¾t bÊt kú cña nh÷ng thanh n»m ngang, thanh xiªn cña giµn hoa chñ vµ thanh gi»ng d−íi t¸c dông cña träng l−îng b¶n th©n cña thanh lÊy b»ng 0,8 lÇn m« men cña mét thanh ®Æt tù do. 3.12. C¸c thanh cña kÕt cÊu nhÞp ( thanh ®øng , thanh chèng ngang, thanh c¨ng, thanh liªn kÕt) dïng ®Ó gi¶m chiÒu dµi tù do cña c¸c thanh chÞu nÐn ph¶i kiÓm to¸n d−íi lùc t¸c dông cña lùc ®Èy, lÊy b»ng 3% lùc däc trôc cña thanh chÞu nÐn. 3.13. §èi víi kÕt cÊu nhÞp cã 2 hÖ thèng liªn kÕt däc, t¶i träng n»m ngang lÊy theo b¶ng 3-5. 8
  9. 22TCN 18-79 B¶ng 3-5 T¶i träng t¸c dông lªn c¸c thanh liªn kÕt tÝnh b»ng % cña toµn bé t¶i träng n»m ngang T¶i träng T¸c dông lªn hÖ liªn kÕt däc ë ®é cao hÖ ë mÆt ph¼ng cña mÆt cÇu thanh m¹ kh«ng cã hÖ mÆt cÇu ¸p lùc giã lªn giµn chñ 60 60 ¸p lùc giã lªn hÖ mÆt cÇu vµ ®oµn tµu Lùc l¾c ngang cña ®oµn tµu 80 40 T¶i träng do lùc ly t©m uyễn Đức Toản, Ng Viện KH&CN GTVT (ITST) 3.14. Néi lùc trong c¸c thanh m¹ cña giµn chñ do ¸p lùc giã g©y ra ®−îc x¸c ®Þnh nh− ®èi víi giµn ph¼ng kiÓu dÇm cã nhÞp tinh to¸n b»ng nhÞp tÝnh to¸n cña giµn chñ, sau ®ã lÊy kÕt qu¶ ®−îc nh©n víi c¸t tuyÕn cña gãc nghiªng gi÷a thanh m¹ víi ®−êng n»m ngang. S¬ ®å tÝnh to¸n cña hÖ liªn kÕt däc gi÷a c¸c s−ên vßm cÇu chÞu lùc ®Èy ngang ®−îc phÐp tÝnh nh− lo¹i giµn kiÓu dÇm ngµm hai ®Çu trªn gèi. 3.15. Khi tÝnh c¸c thanh chÐo , thanh ®øng cña giµn chñ ®Òu kh«ng tÝnh ®Õn ¸p lùc giã, trõ c¸c thanh cña cæng cÇu, ®èi víi c¸c thanh m¹ d−íi cña kÕt cÊu nhÞp kiÓu dÇm cã khung cæng cÇu ®Æt xiªn, th× cÇn ph¶i tÝnh ¶nh h−ëng cña néi lùc däc trong ch©n xiªn cæng cÇu do t¸c dông giã g©y ra. 3.16. M« men uèn cña c¸c ch©n khung cæng cÇu cã mÆt c¾t hai b¶n bông d−íi t¸c dông cña t¶i träng n»m ngang, sÏ tÝnh theo gi¶ ®Þnh lµ ®Çu d−íi khung ngµm cøng. Khi xµ ngang khung cæng cÇu lµ mét giµn hoa, vÞ trÝ cña ®iÓm trªn ch©n cæng cÇu cã m« men b»ng kh«ng ®−îc phÐp x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: c.(c + 2l ) lo = 2.(2c + l ) Trong ®ã: l0 – khong c¸ch tõ ®iÓm cã m« men b»ng kh«ng ®Ðn nót ë ch©n khung ; l – chiÒu dµi cña ch©n khung cæng cÇu tÝnh tõ tim nót tùa trªn nót ch©n khung ®Õn tim nót trªn cña xµ ngang; c - khong c¸ch tÝnh tõ tim nót t¹o bªn d−íi ®Õn tim nót d−íi cña xµ ngang. 3.17.§èi víi c¸c thanh m¹ cña giµn chñ ph¶i tÝnh néi lùc däc trôc do lùc h·m hay lùc kÐo ®oµn tµu g©y ra; c¸c lùc nµy ®Òu truyÒn tíi gèi cÇu. 9
  10. 22TCN 18-79 §èi víi c¸c thanh tËp trung vµo nót ë c¸c gèi cña lo¹i giµn chñ kh«ng chÞu lùc ®Èy ngang bªn ngoµi, ph¶i tÝnh m« men uèn trong mÆt ph¼ng cña giµn do lùc h·m hay søc kÐo g©y ra, m« men nµy g©y ra do cã ®é lÖch t©m gi÷a tim cña khíp gèi cÇu so víi tim thanh m¹. §èi víi nh÷ng thanh tËp trung vµo nót ë gèi di ®éng cã mét con l¨n cña giµn hoa chñ ph¶i tÝnh m« men uèn trong mÆt ph¼ng giµn g©y ra do vÞ trÝ ®iÓm ®Æt cña ph¶n lùc gèi lÖch t©m so víi tim nót, ®é lÖch t©m nµy ph¸t sinh khi con l¨n gèi cÇu di chuyÓn. Nh÷ng m« men uèn nãi trong ®iÒu nµy sÏ ph©n bè trong c¸c thanh,tû lÖ víi ®é cøng dµi c¸c thanh tËp trung vµo mét nót ë gèi. 3.18.Tim gèi c¸c hÖ liªn kÕt däc cã h×nh b¾t chÐo, h×nh thoi vµ h×nh tam gi¸c, khi tÝnh néi lùc cña c¸c thanh gi»ng, ph¶i tÝnh ¶nh h−ëng do biÕn d¹ng nh÷ng thanh m¹ cña giµn chñ hay dÇm chñ(n −íi t¸c dông cña toµn bé t¶i träng th¼ng Nguyễ d Đức Toản, ®øng kÓ c¶ träng l−îng b¶n th©n n KH&nhÞp). TVT Việ kÕt cÊu CN G Néi lùc do t¶i träng th¼ng ®øng (ITST)cña c¸c thanh gi»ng trong nh÷ng hÖ g©y ra liªn kÕt däc nãi trªn ®ùîc phÐp x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau ®©y: Néi lùc trong c¸c thanh gi»ng chÐo cña hÖ liªn kÕt: cã h×nh b¾t chÐo: Fd . cos 2 α Sn Sd = . (1) Fn (1 + 2. Fd . sin 3 α ) FP hoÆc lµ: S d = Fd .(σ d . cos 2 α + σ nσ . sin 2 α ) (2) cã h×nh thoi: Fd . cos 2 α Sn Sd = . (3) Fn (1 + 2. Fd . sin 3 α + Fd .B 2 . cos3 α ) FP 48I cã h×nh tam gi¸c: Fd . cos 2 α Sn Sd = . (4) Fn (1 + 2. Fd . sin 3 α + Fd .B 2 . cos3 α ) FP 12 I Néi lùc cña c¸c thanh chèng ngang cña tÊt c¶ ba hÖ liªn kÕt däc võa nãi: S P = ( S d + S d ).sin α lEB nP ë ®©y Sn vµ Fn – néi lùc vµ mÆt c¾t thanh m¹*; Sd vµ Fd – néi lùc vµ diÖn tÝch mÆt c¾t cña thanh gi»ng chÐo; 10
  11. 22TCN 18-79 SP vµ FP – néi lùc vµ diÖn tÝch mÆt c¾t thanh chèng ngang [ tr−êng hîp thanh chèng ngang lµ dÇm ngang chÞu uèn, trong c¸c c«ng thøc ( 3) (4) lÊy FP = ∞ cßn néi lùc trong c¸c thanh gi»ng chÐo cña hÖ liªn kÕt däc cã h×nh b¾t chÐo x¸c ®Þnh theo c«ng thøc (2)] I – m« men qu¸n tÝnh cña thanh m¹ ®èi víi trôc th¼ng ®øng; α - gãc gi÷a thanh gi»ng chÐo vµ thanh m¹; σn – øng suÊt ph¸p tuyÕn trong thanh m¹ ; σnσ - øng suÊt b×nh qu©n (t−¬ng ®−¬ng) trong c¸nh d−íi cña dÇm ngang; SdIEB vµ SdnP – ( néi lùc trong c¸c thanh gi»ng chÐo t−¬ng øng ë phÝa bªn tr¸i vµ bªn ph¶i cña thanh chèng ngang). B – kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c tim giµn Nguyễn Đức Toản, §èi víi nh÷ng thanh liªn Viện KHÇm ®Æc ph¶i thay sè h¹ng Sn/Fn b»ng øng kÕt cña d&CN GTVT suÊt t¸c dông trong dÇm øng víi ®é ITST) trÝ mÆt ph¼ng cña hÖ liªn kÕt; øng ( cao bè suÊt nµy tÝnh theo mÆt c¾t nguyªn. Tr−êng hîp mÆt ph¼ng cña hÖ liªn kÕt däc kh«ng bè trÝ ë cïng ®é cao víi c¸nh cña dÇm; khi tÝnh theo c«ng thøc (2), néi lùc trong c¸c thanh gi»ng chÐo ph¶i nh©n víi hÖ sè b»ng tû sè cña øng suÊt ph¸p tuyÕn ë møc thanh liªn kÕt chia cho øng suÊt cña thí mÐp cña mÆt c¾t dÇm ®Æc. Cho phÐp kh«ng tÝnh néi lùc trong c¸c thanh liªn kÕt däc thuéc hÖ ch÷ K g©y ra do t¶i träng th¼ng ®øng. §èi víi kÕt cÊu nhÞp hµn toµn bé, tuú theo ph−¬ng ph¸p l¾p r¸p mµ xÐt ¶nh h−ëng cña hÖ liªn kÕt däc lµm gi¶m néi lùc sinh ra do toµn bé t¶i träng hoÆc chØ do ho¹t t¶i th¼ng ®øng trong thanh m¹ cña dµn chñ; cßn ®èi víi kÕt cÊu nhÞp t¸n nèi hay hµn t¸n kÕt hîp, bÊt kÓ l¾p r¸p theo ph−¬ng ph¸p nµo, còng chØ xÐt ®èi víi ho¹t t¶i th¼ng ®øng. 3.19. §èi víi hÖ liªn kÕt däc h×nh tam gi¸c (còng nh− tr−êng hîp hÖ h×nh thoi) trong tÝnh to¸n c−êng ®é vµ ®é chÞu mái, cÇn xÐt ®Õn m«-men uèn trong thanh m¹ t¸c dông trong mÆt ph¼ng cña hÖ liªn kÕt vµ ®−îc x¸c ®Þnh t¹i mÆt c¾t ë nh÷ng nót nèi thanh liªn kÕt vµo thanh m¹ theo c«ng thøc: S P .d M =± 4 trong ®ã: SP – néi lùc trong c¸c thanh chèng ngang do biÕn d¹ng thanh m¹ g©y ra d – chiÒu dµi khoang cña thanh liªn kÕt (gi÷a nh÷ng nèt nèi thanh liªn kÕt vµo thanh m¹ trong ph¹m vi mét thanh gi»ng chÐo) Trong tÝnh to¸n vÒ c−êng ®é thanh m¹, nÕu xÐt tíi øng xuÊt phô trong thanh m¹ do m«-men uèn nãi trªn th× ph¶i dïng hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc m2 = 1,2. 11
  12. 22TCN 18-79 Trong tÝnh to¸n vÒ æn ®Þnh thanh m¹, kh«ng cÇn xÐt ®Õn m«-men uèn trong thanh m¹ do néi lùc cña thanh liªn kÕt g©y ra. 3.20. §èi víi kÕt cÊu nhÞp t¸n nèi vµ hµn t¸n kÕt hîp, th× m«-men uèn (ë phÇn gi÷a nhÞp) lùc c¾t vµ ph¶n lùc gèi t¸c dông theo mÆt ph¼ng ®øng trong dÇm däc sÏ tÝnh nh− dÇm gi¶n ®¬n. Khi tÝnh b¶n con c¸ hay ch©n ®ì cã b¶n con c¸ hoÆc c¸c kÕt cÊu chÞu uèn kh¸c ë chç liªn kÕt dÇm däc víi dÇm ngang, th× m«-men ©m ë gèi lÊy b»ng 0,6 lÇn m«-men gi÷a nhÞp dÇm däc tÝnh nh− dÇm gi¶n ®¬n. 3.21. Khi tÝnh néi lùc vµ m«-men trong nh÷ng dÇm thuéc hÖ mÆt cÇu cña kÕt cÊu nhÞp hµn toµn bé vµ t¹i nh÷ng chç liªn kÕt hµn cña dÇm ®Òu ph¶i xÐt tíi tÝnh chÊt ®µn håi cña mè trô vµ coi liªn kÕt lµ cøng. 3.22. §èi víi nhÞp t¸n nèi vµ hµn t¸n kÕt hîp th× m«-men uèn (ë gi÷a nhÞp), lùc c¾t vµ ph¶n lùc gèi t¸c dông theo mÆt c Toản, Nguyễn Đứph¼ng ®øng trong dÇm ngang, trong mäi tr−êng hîp ®Òu tÝnh nh− dện KH&CN GTVTp b»ng kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c Vi Çm gi¶n ®¬n cã nhÞ (ITST) tim giµn chñ. Khi kiÓm to¸n c¸c mÆt c¾t ë gèi cña dÇm ngang còng nh− ë c¸c thanh ®øng, thanh treo vµ thanh chÐo cña dµn chñ, nÕu c¸c thanh nµy lµ mét phÇn cña khung ngang chÝnh, th× ph¶i tÝnh øng suÊt do m« men uèn trong mÆt ph¼ng th¼ng ®øng ph¸t sinh trong dÇm ngang. Trong tr−êng hîp nµy,khi tÝnh to¸n c−êng ®é cña thanh chÐo ph¶i dïng hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc : m2 = 1,2. Chó thÝch : 1. Khi cã thanh ®øng hoÆc thanh treo th× ®èi víi c¸c thanh chÐo kh«ng cÇn tÝnh nh− øng suÊt nãi trªn. 2. Trong cÇu ®−êng « t« vµ cÇu ®−êng thµnh phè khi tÝnh m« men uèn ë gi÷a nhÞp dÇm ngang, ®−îc phÐp coi dÇm ngang nh− khung cøng ngang. 3.23. Khi tÝnh c¸c cÊu kiÖn hÖ mÆt cÇu, th−êng ph¶i xÐt tíi nh÷ng néi lùc trong dÇm däc vµ m« men uèn trong dÇm ngang, ph¸t sinh do c¸c bé phËn nµy cïng chÞu lùc víi c¸c th¹nh m¹ cña giµn chñ. ChØ trong tr−êng hîp dïng nh÷ng biÖn ph¸p ®Æc biÖt ®¶m b¶o hÖ mÆt cÇu cïng chÞu lùc víi thanh m¹, míi ®−îc phÐp xÐt tíi ¶nh h−ëng cña hÖ mÆt cÇu lµm gi¶m néi lùc trong c¸c thanh m¹ cña giµn chñ. Khi tÝnh to¸n ph¶i theo giai ®o¹n chÞu lùc ®µn håi vµ dïng hÖ sè gi¶m néi lùc : t = 0,7 nÕu lµ liªn kÕt t¸n, t= 0,85 nÕu lµ liªn kÕt hµn. Chó thÝch : 1. Ngoµi sù tÝnh to¸n cã xÐt tíi sù cïng chÞu lùc víi thanh m¹ cña giµn, cßn cÇn ph¶i kiÓm to¸n dÇm hÖ mÆt cÇu c¶ khi kh«ng xÐt tíi sù cïng chÞu lùc cña c¸c thanh m¹. 2. ChØ c¨n cø vµo ho¹t t¶i th¼ng ®øng ®Ó xÐt ¶nh h−ëng cña c¸c thanh m¹ ®èi víi hÖ mÆt cÇu vµ hÖ liªn kÕt trong c¸c kÕt cÊu nhÞp cã dù kiÕn l¾p r¸p mÆt cÇu 12
  13. 22TCN 18-79 sau khi tÜnh t¶i truyÒn lªn giµn chñ; vµ ®Ó xÐt ¶nh h−ëng cña hÖ mÆt cÇu vµ hÖ liªn kÕt ®èi sù gi¶m t¶i cho c¸c thanh m¹ trong kÕt cÊu nhÞp t¸n ®inh vµ hµn t¸n kÕt hîp, bÊt kÓ tr×nh tù l¾p r¸p thÕ nµo, còng chØ c¨n cø vµo ho¹t t¶i th¼ng ®øng. 3.24. §Ó tÝnh néi lùc vµ m«-men uèn trong c¸c cÊu kiÖn cña hÖ mÆt cÇu khi chóng cïng chÞu lùc víi c¸c thanh m¹ giµn chñ, ®−îc phÐp gi¶ ®Þnh dÇm däc liªn kÕt b»ng khíp víi dÇm ngang vµ dÇm ngang ngµm cøng ë chç tiÕp xóc víi dµn chñ cã hai b¶n bông. §Ó kiÓm to¸n c−êng ®é ë nh÷ng ®iÓm mÐp cña mÆt c¾t dÇm ngang, ph¶i xÐt tíi øng suÊt phô cña hÖ mÆt cÇu cïng chÞu lùc víi thanh m¹ dµn chñ g©y ra m«- men uèn trong dÇm ngang theo mÆt ph¼ng n»m ngang vµ dïng hÖ sè lµm viÖc m2 = 1,7. Nguyễn Đức Toản, Viện KH&CN GTVT (ITST) 13
  14. 22TCN 18-79 3.25. §èi víi kÕt cÊu nhÞp cña cÇu ®−êng s¾t ®¬n khi hÖ mÆt cÇu cã hai dÇm däc th× m«-men uèn trong khung ngang th¼ng ®øng khÐp kÝn gåm thanh treo hay thanh ®øng chØ chÞu t¶i träng côc bé ®−îc tÝnh nh− sau: M«-men uèn ë gèi trong dÇm ngang vµ mo-men trong thanh treo hay thanh ®øng ë ®é cao ngang víi c¹nh liªn kÕt cña dÇm ngang: a.(b − a) I M = −2. . .N I nσ H Khi kh«ng cã dÇm ngang ë ®é cao tim thanh m¹ cña dµn chñ (còng nh− kh«ng cã thanh gi»ng ngang) hay ë ®é cao cña nót ®Çu tiªn cña hÖ thanh gi»ng ngang th× m«- men uèn trong thanh treo hay thanh ®øng: a.(b − a) I M =+ . .N I nσ H Nguyễn Đức Toản, ë ®©y: Viện KH&CN GTVT I vµ Inσ : m«-men qu¸n tÝnh toµn (ITST) cña thanh treo hay thanh ®øng vµ dÇm mÆt c¾t ngang ë gi÷a chiÒu dµi dÇm; b – kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c tim giµn chñ; a – kho¶ng c¸ch gi÷a tim giµn chñ vµ tim dÇm däc; H – chiÒu dµi tù do ngoµi mÆt ph¼ng dµn cña thanh treo hay thanh ®øng (gi÷a tim thanh m¹ giµn chñ, gi÷a nót cña gi»ng ngang, gi÷a tim cña dÇm ngang). N – ph¶n lùc gèi cña dÇm ngang. 3.26. Khi tÝnh nöa khung cøng ngang cña kÕt cÊu nhÞp “hë trªn” cã ®−êng xe ch¹y d−íi (kh«ng cã hÖ liªn kÕt däc ë trªn) ph¶i xÐt tíi lùc ®Èy ngang: lùc nµy coi nh− t¸c dông vµo nÑp t¨ng cøng cña dÇm ®Æc (hoÆc vµo thanh ®øng t−¬ng ®−¬ng trªn giµn hoa chñ) lµ mét bé phËn cña nöa khung ngang,vÞ trÝ lùc ®Èy n»m ngang ®Æt ë ®é cao träng t©m cña mÆt c¾t thanh m¹ trªn. TrÞ sè lùc ®Èy ngang lÊy b»ng 1% néi lùc däc trôc cña thanh m¹ chÞu nÐn. 3.27. VÒ æn ®Þnh chèng lËt ngang cña kÕt cÊu nhÞp cÇu thÐp khi kh«ng cã c¸c neo chÞu lùc ®Ó gi÷ æn ®Þnh ®èi víi kÕt cÊu nhÞp dµn hoa ph¶i kiÓm to¸n æn ®Þnh ®èi víi mÐp d−íi cña b¶n èp th¼ng ®øng ngoµi cïng ë nót gèi; cßn ®èi víi kÕt cÊu nhÞp dÇm ®Æc th× ph¶i kiÓm to¸n ®èi víi mÆt ngoµi cïng cña b¶n gèi còng nh− ®èi víi nh÷ng ®iÓm nguy hiÓm kh¸c. Chó thÝch: Trong kÕt cÊu nhÞp dÇm ®Æc bÒ réng tÝnh to¸n cña b¶n gèi kh«ng ®−îc v−ît qu¸ mÐp ngoµi cña nÑp t¨ng c−êng ë gèi. 4. ChiÒu dµi tù do vµ ®é m¶nh cña thanh 3.28. ChiÒu dµi tù do cña c¸c thanh thuéc dµn hoa chñ lÊy nh− sau: 14
  15. 22TCN 18-79 a. §èi víi c¸c thanh m¹, c¸c thanh chÐo ë gèi vµ c¸c thanh ®øng ë gèi n»m trong mÆt ph¼ng giµn còng nh− ra ngoµi mÆt ph¼ng giµn ®Òu lÊy b»ng chiÒu dµi h×nh häc t−¬ng øng, nghÜa lµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®iÓm nót c¹nh nhau hoÆc ®iÓm nót cña hÖ liªn kÕt; b. §èi víi c¸c thanh bông giµn : Bªn ngoµi mÆt ph¼ng giµn – lÊy b»ng chiÒu dµi h×nh häc cña thanh ; nÕu thanh bÞ c¸c kÕt cÊu ngang chia lµm nhiÒu ®o¹n th× lÊy chiÒu dµi cña ®o¹n dµi nhÊt ; Trong mÆt ph¼ng cña giµn – lÊy b»ng toµn bé chiÒu dµi cña thanh nh©n víi hÖ sè : 0,8. Khi thanh bông giao nhau víi thanh chÞu nÐn hay víi thanh chÞu kÐo lÖch t©m hoÆc nèi víi thanh kh«ng chÞu lùc th× chiÒu dµi tù do cña thanh bông nay chØ ®−îc gi¶m bít trong mÆt ph¼ng cña giµn chñ. Nguyễn Đức Toản, Khi thanh bông chÞu nÐn giao nhau víi thanh chÞu kÐo ®óng t©m, th× kh«ng Viện KH&CN GTVT nh÷ng chiÒu dµi tù do trong mÆt ph¼ng cña giµn ®−îc gi¶m ®i mµ ra ngoµi mÆt (ITST) ph¼ng giµn còng ®−îc gi¶m, vµ lÊy b»ng toµn bé chiÒu dµi h×nh häc cña thanh nh©n víi hÖ sè hiÖu chØnh, b»ng: 0,7 - khi cã mét hay hai ®iÓm giao nhau. 0,5 - khi cã ba ®iÓm giao nhau. 3.29. ChiÒu dµi tù do cña thanh m¹ chÞu nÐn trong dÇm ®Æc chñ (hoÆc giµn hoa chñ) thuéc kÕt cÊu nhÞp “hë trªn” lÊy b»ng chiÒu dµi nhÞp tÝnh to¸n cña dÇm chñ nh©n víi hÖ sè ν, phô thuéc vµo tham sè ξ , x¸c ®Þnh theo biÓu thøc sau L4 :ξ = Trong ®ã : L – nhÞp tÝnh to¸n cña dÇm chñ ( giµn chñ ). 16 d . δEI n D – kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c nöa khung hë gi÷a thanh m¹ kh«ng chuyÓn vÞ ngang theo ph−¬ng n»m ngang; E – m« ®un ®µn håi cña thÐp ; In – m« men qu¸n tÝnh cña thanh m¹ chÞu nÐn ( lÊy gi¸ trÞ b×nh qu©n theo toµn bé chiÒu dµi) ®èi víi trôc th¼ng ®øng; δ - chuyÓn vÞ ngang lín nhÊt ( ®èi víi mét thanh m¹) cña nh÷ng ®iÓm nót trªn mét khung hë ( trõ khung hë ë gèi ) d−íi t¸c dông lùc ®Èy ngang b»ng ®¬n vÞ (P=1) tÝnh theo c«ng thøc : h3 B.h 2 δ= + 3EI c 2 EIσ 15
  16. 22TCN 18-79 ë ®©y: h – chiÒu cao cña thanh ®øng hay nÑp t¨ng cøng lÊy b»ng kho¶ng c¸ch tõ träng t©m mÆt c¾t cña thanh m¹ chÞu nÐn ®Õn ®Ønh dÇm ngang; B – kho¶ng c¸ch gi÷a tim dÇm chñ (giµn chñ) . Iσ - m« men qu¸n tÝnh mÆt c¾t cña dÇm ngang; IC – m« men qu¸n tÝnh mÆt c¾t cña thanh ®øng ( nÑp t¨ng cøng ) t−¬ng øng víi chiÒu uèn ra ngoµi mÆt ph¼ng cña giµn. §èi víi c¸c dÇm (giµn) cã c¸c thanh m¹ song song víi nhau gi¸ trÞ hÖ sè ν phô thuéc vµo ξ lÊy theo b¶ng 3-6. B¶ng 3-6 Gi¸ trÞ hÖ sè ξ 0 5 10 15 30 60 100 150 200 300 500 1000 Nguyễn Đức Toản, ν 0,696 0,524 0,433 0,396 0,353 0,321 0,290 0,268 0,246 0,225 0,204 0,174 Viện KH&CN GTVT Chó thÝch : - §èi víi nh÷ng gi¸ trÞ n»m ë gi÷a nh÷ng tham sè th× tÝnh c¸c gi¸ (ITST) trÞ cña hÖ sè ν theo c¸ch néi suy. - §èi víi thanh m¹ trªn lµ h×nh ®a gi¸c trÞ sè ν ®−îc phÐp x¸c ®Þnh theo b¶ng 3-6. Tr−êng hîp nµy tÝnh chuyÓn vÞ cho khung hë gi÷a nhÞp vµ lÊy chiÒu dµi cña toµn bé thanh m¹ chÞu nÐn thay cho khÈu ®é tÝnh to¸n L. 3.30. ChiÒu dµi tù do trong mÆt ph¼ng cong cña vßm ®Æc cã mÆt c¾t kh«ng ®æi x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: 8f lo = π .l l. k Trong ®ã : l vµ f – nhÞp cña vßm vµ chiÒu cao ®−êng tªn vßm. TrÞ sè – K lÊy b»ng: a. §èi víi vßm hai chèt : K=K0 ; b. §èi víi vßm hai chèt cã thanh gi»ng, vµ thanh gi»ng liªn kÕt víi vßm b»ng nh÷ng thanh treo : K = 2K0 ; c. §èi víi vßm kh«ng chèt : f K = (2 + ). K 0 l d. §èi víi vßm ba chèt th× chän lÊy trÞ sè nhá nhÊt trong hai trÞ sè sau ®©y: K = K 1 vµ K = K 0 ; e) §èi víi vßm cïng chÞu lùc víi kÕt cÊu n»m trªn vßm, khi kÕt cÊu n»m trªn vßm cã d¹ng dÇm liªn tôc vµ liªn kÕt víi vßm b»ng c¸c thanh chèng : 16
  17. 22TCN 18-79  f  f   EIδ  2   K = 1 + (0,95 + 0,7). +   . . K 0 l  l   EI a      Trong ®ã : EIδ - ®é cøng cña dÇm; EIa - ®é cøng cña vßm. f C¸c trÞ sè K0 vµ K1 tuú theo tû sè x¸c ®Þnh theo b¶ng 3-7. l B¶ng 3-7 Gi¸ trÞ K0 vµ K1 f/l 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,00 N6,uyễn 43,9c To38,4 4 g5 Đứ ản, K0 28,5 45,4 30,5 20,0 14,1 V4ện KH&C,N GTVT,0 i 7,3 K1 22,5 39,6 49 2 44 - - - C¸c gi¸ trÞ n»m gi÷a nh÷ng trÞ sè(trong b¶ng dïng c¸ch néi suy ®−êng th¼ng mµ ITST) tÝnh. Khi x¸c ®Þnh chiÒu dµi tù do cña vßm cã mÆt c¾t thay ®æi, nÕu ®é cøng thay ®æi kh«ng ®¸ng kÓ th× lÊy ®é cøng ë ¼ nhÞp ®Ó tÝnh to¸n, dïng trÞ sè K theo c«ng thøc ë ®iÓm e NÕu ®é cøng cña vßm thay ®æi nhiÒu, trÞ sè K ph¶i x¸c ®Þnh trªn c¬ së tÝnh to¸n riªng vÒ æn ®Þnh cña vßm, víi tr−êng hîp ®Æt t¶i träng ph©n bè trªn toµn nhÞp vßm. 3.31. ChiÒu dµi tù do cña thanh trong hÖ liªn kÕt ngang vµ liªn kÕt däc cã xÐt ®Õn chØ dÉn trong ®iÒu 3.28, lÊy nh− sau: a. Trong mÆt ph¼ng cña hÖ liªn kÕt – lÊy b»ng kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c t©m liªn kÕt cña thanh. b. Ra ngoµi mÆt ph¼ng cña hÖ liªn kÕt – lÊy b»ng kho¶ng c¸ch gi÷a giao ®iÓm cña ®−êng tim thanh liªn kÕt víi ®−êng liªn kÕt cña b¶n nót thanh gi»ng nèi vµo c¸c thanh cña giµn (dÇm). Khi x¸c ®Þnh chiÒu dµi tù do cña thanh gi»ng chÐo trong hÖ liªn kÕt h×nh thoi, nÕu thanh gi»ng chÐo giao nhau víi thanh chèng ngang cøng ( ra ngoµi mÆt ph¼ng giµn), th× ®iÓm giao ®−îc coi nh− ®iÓm cè ®Þnh, cßn nÕu giao nhau víi thanh chèng ngang mÒm, vµ c¶ hai thanh gi»ng kÐo ®Òu chÞu nÐn th× lÊy chiÒu dµi tù do theo chØ dÉn ë ®iÓm ( b). ChiÒu dµi tù do cña thanh liªn kÕt trong mÆt ph¼ng cña trôc chÝnh cña mÆt c¾t thanh, n»m nghiªng so víi mÆt ph¼ng cña hÖ liªn kÕt, trong mäi tr−êng hîp ®Òu lÊy b»ng chiÒu dµi tù do ra ngoµi mÆt ph¼ng cña hÖ liªn kÕt. 17
  18. 22TCN 18-79 3.32.§é m¶nh tÝnh to¸n λ cña thanh lÊy nh− sau: B»ng tû sè gi÷a chiÒu dµi tù do víi b¸n kÝnh qu¸n tÝnh t−¬ng øng ®èi víi thanh cã mÆt c¾t nguyªn khèi khi tÝnh to¸n trong c¶ hai mÆt ph¼ng, ®èi víi thanh ghÐp khi tÝnh to¸n víi mÆt ph¼ng th¼ng gãc víi mÆt ph¼ng b¶n gi»ng, b¶n liªn kÕt cã khoÐt lç hoÆc hÖ gi¶i gi»ng: §èi víi c¸c thanh ghÐp b»ng hai nh¸nh, khi tÝnh trong mÆt ph¼ng b¶n gi»ng, b¶n liªn kÕt khoÐt lç hoÆc hÖ gi¶i gi»ng, th× ®é m¶nh t−¬ng ®−¬ng λnp x¸c ®Þnh theo chØ dÉn ë ®iÒu 3.33. Chó thÝch : BÊt k× mét thanh chÞu kÐo hay chÞu nÐn, ®Òu dïng toµn bé mÆt c¾t ®Ó tÝnh ®é m¶nh, trong ®ã xÐt c¶ mÆt c¾t t−¬ng ®−¬ng cña b¶n liªn kÕt khoÐt lç hay b¶n gi»ng. 3.33. §é m¶nh t−¬ng ®−¬ng λnp cña thanh ghÐp b»ng hai nh¸nh, tÝnh trong mÆt Nguyễn Đức Toản, ph¼ng cña b¶n gi»ng, b¶n liªn kÕt khoÐt lç hay hÖ gi¶i gi»ng, x¸c ®Þnh theo c«ng Viện KH&CN GTVT thøc: (ITST) a.Víi b¶n gi»ng hay b¶n liªn kÕt khoÐt lç: λ np = λ 2 + λ 2 B b.Víi hÖ gi¶i gi»ng: Fδ P λ np = λ 1 + KBd Fd ë ®©y: λ - ®é m¶nh cña toµn bé thanh trong mÆt ph¼ng cña b¶n gi»ng, b¶n liªn kÕt khoÐt lç hay hÖ gi¶i gi»ng (coi nh− mÆt c¾t nguyªn); λB - ®é m¶nh cña nh¸nh (chiÒu dµi tù do cña nh¸nh lµ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c hµng ®inh t¸n ngoµi cïng cña hai b¶n gi»ng c¹nh nhau, hay kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c mÐp trong cña hai b¶n gi»ng c¹nh nhau hµn vµo c¸c nh¸nh, hoÆc 80% chiÒu dµi cña lç trong b¶n liªn kÕt khoÐt lç, hoÆc chiÒu dµi mét khoang cña hÖ gi¶i gi»ng); FδP - diÖn tÝch nguyªn cña toµn bé mÆt c¾t thanh; Fd - tæng sè diÖn tÝch nguyªn cña tÊt c¶ c¸c gi¶i gi»ng chÐo n»m trong mét mÆt c¾t 18
  19. 22TCN 18-79 ngang cña thanh; Bd - hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h−ëng h×nh d¹ng mÆt c¾t cña gi¶i gi»ng chÐo, lÊy b»ng 1,8 víi gi¶i gi»ng b»ng thÐp gãc vµ b»ng 1,4 víi gi¶i gi»ng b»ng gi¶i thÐp dÑt cã mÆt c¾t h×nh ch÷ nhËt; K - hÖ sè phô thuéc vµo ®é m¶nh cña thanh: a. §èi víi thanh cã ®é m¶nh λ ≤ 100 ; 0,3 Κ= λ b. §èi víi thanh cã ®é m¶nh λ >100 ; 0,3 Κ= λ2 Nguyễn Đức Toản, Chó thÝch: 1. Thanh thÐp b»ng hKH&CN mµ trong mèi liªn kÕt hai nh¸nh Êy dï Viện ai nh¸nh GTVT chØ cã mét b¶n ®Æc, vÉn ®−îc coi nh− thanh nguyªn khèi (nÕu theo ®óng chØ dÉn ë (ITST) ®iÒu 3.77). 2. Thanh thÐp b»ng c¸c bé phËn liªn kÕt trùc tiÕp víi nhau, hoÆc liªn kÕt qua c¸c b¶n ®Öm, theo chØ dÉn ë ®iÒu 3.110 ®−îc coi lµ thanh nguyªn khèi. 3.34. C¸nh m¹ chÞu nÐn cña dÇm ®Æc chÞu uèn khi kiÓm to¸n æn ®Þnh víi gi¶ ®Þnh nã nh− thanh chÞu uèn ra ngoµi mÆt ph¼ng cña dÇm, lÊy chiÒu dµi tù do b»ng kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c nót cña hÖ liªn kÕt kh«ng biÕn d¹ng h×nh häc vµ tho¶ m·n yªu cÇu tÝnh to¸n ë ®iÒu 3.12. NÕu lµ dÇm t¸n nèi, khi tÝnh ®é m¶nh cña c¸nh, ph¶i xÐt trong mÆt c¾t c¸nh bao gåm c¶ mÆt c¾t cña b¶n ®Ëy c¸nh n»m ngang, thÐp gãc c¸nh vµ phÇn mÆt c¾t cña b¶n bông trong ph¹m vi thÐp gãc c¸nh; cßn nÕu lµ dÇm hµn, th× chØ xÐt b¶n ®Ëy c¸nh n»m ngang. 3.35. ChiÒu dµi tù do cña nÑp t¨ng c−êng ë gèi dÇm ®Æc lÊy b»ng kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c nót cña liªn kÕt ngang nh©n víi hÖ sè 0,7. Khi tÝnh ®é m¶nh vµ kiÓm to¸n æn ®Þnh nÑp ë gèi, ph¶i xÐt mÆt c¾t bao gåm c¶ thÐp gãc hay thÐp b¶n nÑp vµ phÇn mÆt c¾t cña b¶n bông, cã bÒ réng tÝnh tõ chç g¾n vÒ mçi phÝa kh«ng lín qu¸ 15 lÇn bÒ dµy b¶n bông. 5. TÝnh to¸n c¸c bé phËn kÕt cÊu 3.36. TÝnh to¸n ®é bÒn cña c¸c bé phËn trong c¸c kÕt cÊu nhÞp vµ mè trô b»ng thÐp dïng c¸c c«ng thøc ghi trong b¶ng 3-8. 19
  20. 22TCN 18-79 B¶ng 3-8 C«ng thøc tÝnh c−êng ®é c¸c cÊu kiÖn Lo¹i øng Sè suÊt kiÓm thø tù §Æc tr−ng chÞu lùc cña thanh C«ng thøc tÝnh to¸n c«ng thøc N ≤ Ro FHT ChÞu kÐo hoÆc chÞu nÐn 1 M ≤ Ru ChÞu uèn trong mét mÆt WHT 2 ph¼ng chÝnh ChÞu kÐo hoÆcNguyễn cïng Toản, N ± M ≤ R ' chÞu nÐn Đức øng suÊt chÞu uèn trong imét KH&CN GTVT FHT WHT V ện mÆt 3 ph¸p tuyÕn ph¼ng chÝnh (ITST) Mxy M yx ± ≤ CRU ChÞu uèn xiªn 4 I x HT I y HT N  Mx y Myx  R0 ±  + ≤ R0 ChÞu kÐo hoÆc chÞu uèn FHT  I x HT I y HT  CR u 5   cïng víi chÞu uèn xiªn Q .Sσp øng suÊt τ max = ≤ C' .0,6. R o I σp . σ tiÕp tuyÕn ChÞu uèn 6 0,8 σ 2 + 0,8 τ 2 ≤ R 0 øng suÊt ChÞu uèn, chÞu kÐo hoÆc 7 tÝnh ®æi chÞu kÐo cïng víi uèn (b×nh qu©n) Ký hiÖu trong b¶ng: N, M vµ Q - Lùc däc trôc tÝnh to¸n, m«men uèn tÝnh to¸n vµ lùc c¾t tÝnh to¸n trong mÆt c¾t kiÓm to¸n; FHT vµ WHT - DiÖn tÝch vµ m«men chèng uèn cña mÆt c¾t cã hiÖu; IxHT vµ IyHT - M« men qu¸n tÝnh cã hiÖu ®èi víi c¸c trôc chÝnh cña mÆt c¾t; x vµ y - Kho¶ng c¸ch tõ trôc chÝnh cña mÆt c¾t ®Õn ®iÓm tÝnh øng suÊt; R0 vµ RU - C−êng ®é tÝnh to¸n c¬ b¶n khi chÞu lùc däc vµ khi uèn lÊy theo ®iÒu 3.2; 20
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2