Đ ÁN K T C U THÉPỒ Ế Ấ
THI T K C A VAN PH NGẾ Ế Ử Ẳ
Yêu c u:ầ Thi t k c a van ph ng b ng thép theo ph ng pháp phân tích k t c uế ế ử ẳ ằ ươ ế ấ
thành nh ng h ph ng.ữ ệ ẳ
I/ Tài li u thi t k :ệ ế ế
Chi u r ng l c ng Lề ộ ỗ ố o=6.5m
Chi u cao l c ng H=7.5mề ỗ ố
V t li u dùng đ ch t o c a van là thép CT3.ậ ệ ể ế ạ ử
K t c u dùng liên k t hàn.ế ấ ế
H s đi u ki n làm vi c: m=0,75ệ ố ề ệ ệ
H s v t t i: nệ ố ượ ả p=1,1
C ng đ tính toán c a thép ch t o van: R= 0,72.2100=1512(daN/cmườ ộ ủ ế ạ 2)
Rk=Rn=1490(daN/cm2)
Ru=1565(daN/cm2)
II/ V trí và b trí chi ti t các k t c u:ị ố ế ế ấ
1.D m chính:ầ
- Tính l c tác d ng lên d m chính:ự ụ ầ
L y ấ H=7.5(m)
L c tác d ng lên d m chính: ự ụ ầ
Ta có V y ậ
- Tính nh p d m:ị ầ
Ch n c= 280mm= 0,28mọ
L=Lo+2c= 6.5+ 2.0,28= 7,06 (m)
Đây là d m t h p hàn, ti t di n ch I có: Nh p tính toán L=7,06(m)ầ ổ ợ ế ệ ữ ị
T i tr ng tác d ng q=154,688(KN/m)ả ọ ụ
S đ tính toán d m chính:ơ ồ ầ
7060
q=154,688(KN/m2)
NGUY N TH H I ĐĂNG L P 50C1Ễ Ị Ả Ớ Page 1
Lo=6500
c=280 c=280
2. Xác đ nh s b v trí, kích th c dàn ngang:ị ơ ộ ị ướ
Ch n s l ng dàn ngang là 5ọ ố ượ
Nên kho ng cách gi a các dàn ngang B=1,265(m) (Th a mãn B<4m)ả ữ ỏ
3. Xác đ nh s b v trí d m ph :ị ơ ộ ị ầ ụ
D m ph đ c hàn ch t vào b n m t và t a lên các dàn ngang, nó đ c tính toánầ ụ ượ ặ ả ặ ự ượ
nh m t d m đ n, g i t a là hai dàn ngang và đ t i tr ng c a b n m t truy n đ n,ư ộ ầ ơ ố ự ỡ ả ọ ủ ả ặ ề ế
t i m t đ sâu nh t đ nh đ c coi là phân b đ u.ạ ộ ộ ấ ị ượ ố ề
B trí d m ph phía trên th a, càng xu ng sâu s d y d n vì áp l c n c tăng lên.ố ầ ụ ở ư ố ẽ ầ ầ ự ướ
D m ph ch n lo i d m ti t di n ch C đ t úp tránh đ ng n c.ầ ụ ọ ạ ầ ế ệ ữ ặ ọ ướ
Ch n và b trí v trí d m chính, d m ph và các dàn ngang nh hình v sau:ọ ố ị ầ ầ ụ ư ẽ
1100
11001100833 833
417 833
833
417
1000 1250 1250 1250 1250 1000
NGUY N TH H I ĐĂNG L P 50C1Ễ Ị Ả Ớ Page 2
V y b trí nh trên là h p lý.ậ ố ư ợ
III/ Tính toán các b ph n k t c u:ộ ậ ế ấ
1.Tính toán b n m t:ả ặ
Trong m t hàng ngang n m gi a hai d m ph (i, i+1), ch c n tính cho m t ô r i l yộ ằ ữ ầ ụ ỉ ầ ộ ồ ấ
t ng t cho ô khác. Tr ng h p b n m t hàn lên d m ph và thanh trên c a dànươ ự ườ ợ ả ặ ầ ụ ủ
ngang thì b n m t có s đ tính là b n t a b n c nh. Chi u dày b n m t xác đ nhả ặ ơ ồ ả ự ố ạ ề ả ặ ị
theo công th c sau:ứ
a là c nh ng n c a ôạ ắ ủ
k=0,75 là h s ph thu c vào liên k tệ ố ụ ộ ế
P là c ng đ áp l c n c tĩnh t i tâm ô đang xétườ ộ ự ướ ạ
R=0,72. 2100=1512(daN/cm2)
n là t s gi a c nh ng n và c nh dàiỷ ố ữ ạ ắ ạ
K t qu tính toán l p thành b ng nh sau:ế ả ậ ả ư
Ký hi u ôệai (cm) bi(cm) n Pi(daN/cm2) (cm)
1 111,1 126,5 0,878 0,056 0,3
2 111,1 126,5 0,878 0,167 0,5
3 111,1 126,5 0,878 0,278 0,7
4 83,35 126,5 0,659 0,375 0,7
5 83,35 126,5 0,659 0,458 0,7
6 83,35 126,5 0,659 0,542 0,8
7 83,35 126,5 0,659 0,625 0,9
8 41,65 126,5 0,329 0,688 0,5
9 41,65 126,5 0,329 0,729 0,5
D a vào b ng trên đã tính đ c, ch n chi u dày b n m t ự ả ượ ọ ề ả ặ
2. Tính toán d m ph :ầ ụ
D m đ n, g i t a là hai dàn ngang, nh p tính toán B, t i tr ng tác d ng phân b đ uầ ơ ố ự ị ả ọ ụ ố ề
trên toàn chi u dài d m là: ề ầ
Trong đó: pi là áp l c n c tác d ng lên d m phự ướ ụ ầ ụ
bi là b r ng c a t i tr ng tác d ng lên d m ph th iề ộ ủ ả ọ ụ ầ ụ ứ
atr là kho ng cách t d m ph th i đ n d m trên nó (i-1)ả ừ ầ ụ ứ ế ầ
ad là kho ng cách t dâm ph th i đ n d m d i (i+1)ả ừ ụ ứ ế ầ ướ
K t qu tính toán l p thành b ng sau:ế ả ậ ả
Tên
d mầPi
(KN/m2)
atr (m) ad(m) Mmax
(daNcm)
1 11,11 1,111 1,111 1,111 12,34 13,574 27151,8
2 22,22 1,111 1,111 1,111 24,69 27,159 54325,6
3 41,665 0,8335 0,8335 0,8335 34,73 38,203 76416,7
4 50 0,8335 0,8335 0,8335 41,68 45,848 91708,9
5 58,335 0,8335 0,8335 0,8335 48,62 53,482 106979
6 70,835 0,4165 0,4165 0,4165 29,5 32,45 64909,1
NGUY N TH H I ĐĂNG L P 50C1Ễ Ị Ả Ớ Page 3
Mmax= 106979(daNcm) Suy ra Wx=114,3(cm3)
V y ta ch n d m ph là thép ch C Nậ ọ ầ ụ ữ 0 18 v i các đ c tr ng hình h c nh sau:ớ ặ ư ọ ư
h(mm) b(mm) d(mm) t(mm)
R(mm
)F
180 70 5.1 8.7 9 2
Jx(cm
4)
Jy(cm
4)
Wx(c
m3)
Wy(c
m3)
rx(cm
)
ry(cm
) Sx
Zo(c
m)
1090 86 121 17 7.24 2.04 68.8 1.94
Ki m tra: kh năng ch u l c c a d m đã ch n k c b n m t:ể ả ị ự ủ ầ ọ ể ả ả ặ
= .= .= 0,2.10-3 <
V y d m ph đ m b o v c ng đ và đ c ng.ậ ầ ụ ả ả ề ườ ộ ộ ứ
3. Tính toán d m chính:ầ
a. Tính toán ch n kích th c d m chính k c b n m t tham gia ch u l c:ọ ướ ầ ể ả ả ặ ị ự
Tính Trong đó:
R=1512(daN/cm
2
)
no=600
L=7,06m
E=2,65.106 daN/cm2
qTC=140,625 KN/m
q=154,688 KN/m
nP=1,1
Ptc=0
P=0
Th s li u vào ta đ c: ế ố ệ ượ
Tính Trong đó:
Th s vào ta đ c ế ố ượ
NGUY N TH H I ĐĂNG L P 50C1Ễ Ị Ả Ớ Page 4
Ch n chi u cao b n b ng họ ề ả ụ b=100(cm)
Tính
Ta có bi u đ momen M và l c c t Q sau:ể ồ ự ắ
Q (KN)
M (KNm)
546,049
546,049
963,776
Ta đ c Q=39136,16(daN)ượ
Rc=0,72.1300=936(daN/cm
2
)
V y ch n chi u dày b n b ng δậ ọ ề ả ụ b=1cm
Ch n δọc =20mm=2cm
Chi u cao chính xác c a d m là h=hề ủ ầ b+2 δc =100+2.2=104(cm)
hc=hb+ δc=100+2=102(cm)
V y chi u r ng cánh là:ậ ề ộ
b. Ki m tra l i ti t di n d m chính đã ch n:ể ạ ế ệ ầ ọ
NGUY N TH H I ĐĂNG L P 50C1Ễ Ị Ả Ớ Page 5