Giáo trình hướng dẫn phân tích kỹ thuật kết cấu sàn thép trụ đơn và trụ kép với ứng suất pháp p5
lượt xem 3
download
Tham khảo tài liệu 'giáo trình hướng dẫn phân tích kỹ thuật kết cấu sàn thép trụ đơn và trụ kép với ứng suất pháp p5', khoa học tự nhiên, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Giáo trình hướng dẫn phân tích kỹ thuật kết cấu sàn thép trụ đơn và trụ kép với ứng suất pháp p5
- www.Phanmemxaydung.com Khi f = 0,7 ~ 0,8 th× j1 = 50o ~ 60o Khi f = 0,4 ~ 0,7 th× j1 = 40o ~ 50o Gãc nghiªng m¸i h¹ lu j2 thêng vµo kho¶ng 60o - 85o. Riªng ®èi víi ®Ëp trµn, ®é dèc m¸i h¹ lu cßn ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn thuû lùc. ChiÒu dµy trô pin thay ®æi theo chiÒu cao ®Ëp. ChiÒu dµy ë ch©n trô lín h¬n chiÒu dµy ë ®Ønh trô. ChiÒu dµy trô ph¶i tho¶ m·n yªu cÇu vÒ cêng ®é, æn ®Þnh vµ thi c«ng. Cã thÓ tÝnh chiÒu dµy trô theo c«ng thøc kinh nghiÖm cña ViÖn thiÕt kÕ thuû ®iÖn Liªn X« cò. h + 0,2 (m) ChiÒu dµy ë ®Ønh : dB = 200 ChiÒu dµy ë ch©n : dH = h + 0,2 (m) 36 hoÆc s¬ bé co thÓ tÝnh theo c«ng thøc kinh nghiÖm : dH = 0,1hdB h - lµ chiÒu cao ®Ëp. Thêng thêng chiÒu dµy ®Ønh trô dB = 0,16 ~ 0,35m cã khi lªn ®Õn 0,5 - 0,6m. ChiÒu dµy ch©n trô dH = 0,3 ~ 1,85 m. l1 l'o o o1 R B A' A lo b l C l e O' y y D q j y H×nh 4 -25. S¬ ®å tÝnh to¸n b¶n ch¾n níc II. tÝnh to¸n b¶n ch¾n §èi víi h×nh thøc b¶n ch¾n níc kh«ng liªn tôc, cã thÓ xÐt tõng b¨ng réng1m vµ tÝnh to¸n theo dÇm ®¬n. T¶i träng t¸c dông lªn dÇm ®¬n cã ¸p lùc níc, träng lîng b¶n th©n, ¸p lùc bïn c¸t, lùc ®éng ®Êt, v.v... (xem h×nh 4 -25). Ph¶n lùc ë gèi tùa cã thÓ coi gÇn ®óng lµ ph©n bè theo h×nh tam gi¸c, do ®ã chiÒu dµi tÝnh to¸n : 2 l i = l '0 + b 3 167
- www.Phanmemxaydung.com trong ®ã: l0 - kho¶ng c¸ch gi÷a 2 mÐp trô ; b - bÒ réng vai trô. C¾t mét b¨ng ë ®é s©u y díi mÆt níc ®Ó tÝnh to¸n, b¨ng ®ã chÞu m«men uèn do ¸p lùc níc vµ träng lîng b¶n th©n g©y ra : P.l1 q cos j1 2 2 l1 M= + (4-19) 8 8 trong ®ã: P - ¸p lùc níc tÜnh ; q - träng lîng cña 1m2 b¶n, q = r b ge (N/m2) ; e - chiÒu dµy b¶n. Lùc c¾t lín nhÊt t¸c dông lªn b¶n : T = 0,5( g y + g be cos j1 )l'o (4-20) trong ®ã : g - träng lîng riªng cña níc g = rg (N/m3) ; gb- träng lîng riªng cña bª t«ng, g b = r b g (N/m3) ; r =1000kg/m3, rb=2400 kg/m3 ; Khi nhiÖt ®é h¹ thÊp, mÆt b¶n co l¹i, ë chç tùa (gi÷a b¶n víi trô) sÏ sinh ra lùc ma s¸t lµm cho b¶n chÞu kÐo. Lùc ma s¸t cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc : æ l' ö S = fR = f (gy + g be cos j1 ) ç 0 + b ÷ (4-21) ç2 ÷ è ø trong ®ã : f - hÖ sè ma s¸t, khi chç tiÕp xóc cã ®Öm bao t¶i t Èm nhùa ®êng th× f = 0,5. §èi víi b¶n trµn, ngoµi träng lîng b¶n th©n ra, b¶n trµn cßn chÞu t¸c dông cña ¸p lùc níc ®éng cña dßng níc trµn qua. ¸p lùc nµy chÞu ¶nh hëng cña h×nh d¸ng mÆt c¾t ®Ëp trµn. §èi víi mÆt c¾t kiÓu kh«ng ch©n kh«ng, ¸p lùc níc ®éng t¸c dông lªn b¶n rÊt nhá, cã khi ®Ó an toµn lÊy trÞ sè ¸p lùc níc ®éng b»ng chiÒu dµy cña líp níc trªn mÆt b¶n, ë vÞ trÝ ngìng nh¶y (h×nh 4 -26) cßn ph¶i xÐt ®Õn lùc ly t©m. TrÞ sè lùc ly t©m tÝnh to¸n theo c«ng thøc : é v2 ù P = ê1 + ú gZ (4 - 22) ë gR û Z R ( ) trong ®ã : g = rg N / m 3 ; g = gia tèc träng trêng. H×nh 4- 26. S¬ ®å tÝnh to¸n lùc ly t©m ë mòi trµn. 168
- www.Phanmemxaydung.com III. tÝnh to¸n trô Thêng thêng gi÷a b¶n vµ trô cã bè trÝ khe co gi·n, nªn ta cã thÓ tÝnh riªng tõng trô mµ kh«ng xÐt ®Õn ¶nh hëng cña trô l©n cËn. T¶i träng t¸c dông lªn trô g åm cã träng lîng b¶n th©n trô, ¸p lùc níc, träng lîng b¶n, ¸p lùc bïn c¸t, ¸p lùc sãng, lùc ®éng ®Êt... Träng lîng b¶n chuyÒn xuèng trô chia lµm 2 ph©n lùc : ph©n lùc gbesin j1 truyÒn xuèng nÒn theo phu¬ng song song víi mÆt thîng lu trô vµ ph©n lùc gbecos j1 , truyÒn cho trô theo ph¬ng vu«ng gãc víi mÆt thîng lu cña trô (h×nh 4 -25). Khi tÝnh to¸n chØ xÐt ph©n lùc thø hai. TÝnh to¸n æn ®Þnh chèng trît cho trô trong trêng hîp nµy gièng nh cho trô cña ®Ëp to ®Çu. 1. Ph©n tÝch øng suÊt cña trô. C¸c ph¬ng ph¸p thêng dïng : - Ph¬ng ph¸p søc bÒn vËt liÖu, t×m øng suÊt biªn. - Ph¬ng ph¸p träng lùc vµ träng lùc ®¬n gi¶n, t×m øng suÊt ë c¸c ®iÓm trong th©n trô. - Ph¬ng ph¸p hµm sè øng suÊt. Ph¬ng ph¸p träng lùc ®¬n gi¶n tÝnh to¸n t¬ng ®èi gi¶n ®¬n, møc ®é chÝnh x¸c còng ®¹t yªu cÇu. Ph¬ng ph¸p hµm sè øng suÊt t¬ng ®èi chÝnh x¸c, thêng ®îc dïng trong giai ®o¹n thiÕt kÕ kü thuËt. Ph¬ng ph¸p hµm sè øng suÊt tuy cã xÐt sù thay ®æi cña bÒ dµy trô, nhng v Én gi¶i theo bµi to¸n ph¼ng, bá qua t¸c dông cña vai trô vµ ¶nh hëng cña nÒn, do ®ã ph¬ng ph¸p nµy còng cha hoµn toµn chÆt chÏ. Theo s¬ ®å tÝnh to¸n ë h×nh 4- 27 th× trô cã d¹ng h×nh tam gi¸c, bÒ dµy cña trô thay ®æi tõ dB, ë ®Ønh, t¨ng dÇn ®Õn dH, ë ch©n. T¶i träng do b¶n truyÒn cho trô gåm cã ¸p lùc níc ph©n bè theo h×nh tam gi¸c vµ ph©n lùc cña träng lîng b¶n th©n b¶n truyÒn theo ph¬ng vu«ng gãc víi mÆt thîng lu trô. Ph©n lùc nµy ph©n bè theo h×nh thang, ë ®Ønh cã gi¸ trÞ sè FB.gb.sina, ë ch©n trô cã trÞ sè lµ FH.gb.sina (FB vµ FH lµ diÖn tÝch mÆt c¾t b¶n ë ®Ønh vµ ch©n trô). Fg sin B a b r S ab f df t t S t+ f t dr dr Sr t t+ t r g. l Sr+ r dr . HF H g b sin a H×nh 4 - 27. S¬ ®å tÝnh to¸n øng suÊt cña trô pin. 169
- www.Phanmemxaydung.com NhiÖm vô chñ yÕu cña tÝnh to¸n lµ trùc tiÕp t×m ra øng suÊt chÝnh ë trªn mÆt trô pin. VÒ thùc chÊt nã lµ mét trong c¸c yÕu tè quyÕt ®Þnh mÆt c¾t cña trô pin. Dïng to¹ ®é ®éc cùc r, j, ®Ó t×m c¸c øng suÊt t¹i 1 ®iÓm bÊt kú trªn trô sj, sr, t. dùa trªn c¬ së cña c¸c ph¬ng tr×nh c¬ b¶n trong bµi to¸n ph¼ng cña lý thuyÕt ®µn håi, trong ®ã do xÐt ®Õn bÒ dµy trô pin thay ®æi nªn ®· dïng S = s.d vµ t = T.d thay thÕ cho øng suÊt s, t trong ph¬ng tr×nh, tøc lµ ®em øng suÊt nh©n víi bÒ dµy cña trô, coi øng suÊt ph©n bè ®Òu theo chiÒu dµy cña trô do ®ã ph¬ng ph¸p nµy cã tÝnh chÊt gÇn ®óng. Nhng do ®é dèc cña hai m¸i bªn cña trô nhá nªn viÖc thay thÕ trªn cã thÓ cho phÐp vµ sai sè cña kÕt qu¶ so víi thùc tÕ còng nhá. T¹i mét ®iÓm bÊt kú trªn trô cã to¹ ®é r, j, ®é dµy cña trô t¹i ®iÓm ®ã lµ d. dH -dB d = dB + .r cos(a - j) (4-23) H Theo ®iÒu kiÖn c©n b»ng lùc åFr = 0, ta cã: ¶S r S r S j 1 ¶t +- +. = g b d cos(a - j) (4-24) ¶r r r ¶j r Còng nh trªn, dùa vµo åFj = 0, ta cã: 1 ¶S j 2 t ¶t + + = g b d sin(a - j) (4-25) r ¶j r ¶r trong ®ã: gb lµ träng lîng riªng cña bª t«ng, gb = rb .g (N/m3). Thay (4-23) vµo c«ng thøc (4-24) vµ (4-25) ta ®îc: ü ¶S r S r S j 1 ¶t d -dB r[1 + cos 2(a - j)]ï +- + = g b d B cos(a - j) + g b H ¶r r r ¶j r 2H ï ý (4-26) 1 ¶S j 2 t ¶t dH -dB ï + + = g b d B sin(a - j) + g b r sin 2(a - j) vµ ï r ¶j r ¶r 2H þ Gäi F lµ hµm sè øng suÊt, hµm sè øng suÊt F tho¶ m·n ph¬ng tr×nh c©n b»ng lùc vµ ®iÒu kiÖn biªn ®ång thêi còng tho¶ m·n ph¬ng tr×nh liªn tôc øng biÕn trong bµi to¸n ph¼ng (cã tÝnh chÊt gÇn ®óng) lµ DF = 0 hay cã thÓ khai triÓn thµnh d¹ng sau: æ ¶2 1 ¶ 1 ¶2 öæ ¶ 2 F 1 ¶F 1 ¶ 2 F ö ç 2+ ÷ç 2 + ÷=0 +. + (4-27) ç ¶r ÷ç ¶r r ¶r r 2 ¶j 2 ÷ r ¶r r 2 ¶j 2 è øè ø trong ®ã hµm sè øng suÊt F(r,j) cã d¹ng: 170
- www.Phanmemxaydung.com ü é1 ù 1 1 1 F = r 2 ê a1 cos 2j + a 2 sin 2j + a 3 + a 4jú ï ë2 2 2 2 û ï ï é1 ù 1 1 1 + r 3 ê b1 cos 3j + b 2 sin 3j + b 3 cos j + b 4 sin jú (4-28) ý ë6 6 2 2 û ï ùï é1 1 1 1 + r 4 ê C1 cos 4j + C 2 sin 4j + C3 cos 2j + C 4 sin 2jú ï ë12 12 3 3 ûþ trong ®ã a1, a2, a3, a4, b1, b2, b3, b4, C1, C2, C3, C4 lµ nh÷ng h»ng sè sÏ ®îc x¸c ®Þnh b»ng ®iÒu kiÖn biªn. Thay trÞ sè F cña c«ng thøc (4-28) vµo c¸c ph¬ng tr×nh (4-26), (4-27) vµ gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh ®ã, ®ång thêi lîi dông ®iÒu kiÖn biªn: FH - FB [Sj]j=0=FB gb sina+r [ gb cosasina + lgcosa ] MÆt thîng lu: H [t ]j=0 = 0 [S ] = 0 vµ [t ]j =a +b = 0 MÆt h¹ lu: j j= a +b KÕt qu¶ gi¶i ®îc: é1 ù 1 ê 2 [1 - cos 2(a + b](1 + cos 2j) - 2 sin 2(a + b)(2j + sin 2j) ú ú- Sr = FBgb sina ê1 + (a + b) sin 2(a + b) - 1 + cos 2(a + b) ê ú ê ú ë û FH - FB gb sina + lg - dBgb ) . cosa ´ -r( H é é ù 1 êsin 2(a + b) + 2 sin 4(a + b)ú (sin j + sin 3j) ê û ´ êcos 3j - ë - ê 3 - 4 cos 2(a + b) + cos 4(a + b) ê ë ù 1 [1 - 2 cos 2(a + b) + cos 4(a + b)](cos j + 3 cos 3j) ú -2 ú+ 3 - 4 cos 2(a + b) + cos 4(a + b) ú ú û é[3 sin 3(a + b) - sin(a + b)](sin j + sin 3j) r + d B gb cosb ê + 3 - 4 cos 2(a + b) + cos 4(a + b) 2 ë 171
- www.Phanmemxaydung.com [cos 3(a + b) - cos(a + b)](cos j + 3 cos 3j ù + ú + gb. rdBcos(a-j) 3 - 4 cos 2(a + b) + cos 4(a + b) û dH -dB é2 1 g b ê + cos 2(a - j) + sin 2a sin 4j + + r2 4H ë3 2 sin 2a[-3 sin 2(a + b) + sin 6(a + b)] + 2 sin 2b[2 sin 2(a + b) - sin 4(a + b)] + cos 4j 8 - 9 cos 2(a + b) + cos 6(a + b) æ é ù 3 1 ç ê2 - 2 cos 2(a + b) - 2 cos 6(a + b)ú ç û + ç sin 2a ë 8 - 9 cos 2(a + b) + cos 6(a + b) ç ç è ù - 2 sin 2b[cos 2(a + b) - cos 4(a + b) ö ÷ sin 4jú + ÷ 8 - 9 cos 2(a + b) + cos 6(a + b) ø û é1 ù 1 ê 2 [1 - cos 2(a + b](1 - cos 2j) - 2 sin 2(a + b)(2j - sin 2j) ú Sj = FB gbsina ê1 + ú+ (a + b) sin 2(a + b) - 1 + cos 2(a + b) ê ú ê ú ë û FH - FB gb sina + lg - dBgb ) . cosa ´ +r( H é é ù 1 êsin 2(a + b) + 2 sin 4(a - b)ú (3 sin j - sin 3j) ê û ë ´ êcos 3j + + ê 3 - 4 cos 2(a + b) + cos 4(a + b) ê ë ù 3 [1 - 2 cos 2(a + b) + cos 4(a + b)](cos j - cos 3j) ú +2 ú+ 3 - 4 cos 2(a + b) + cos 4(a + b) ú ú û é[3 sin 3(a + b) - sin(a + b)](sin j + sin 3j) r + d B gb cosb ê + 3 - 4 cos 2(a + b) + cos 4(a + b) 2 ë [cos 3(a + b) - cos(a + b)](3 cos j - 3 cos 3j) ù + ú +gb rdBcos(a - j) 3 - 4 cos 2(a + b) + cos 4(a + b) û 172
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích mạch tích hợp của vi mạch chuyển đổi đo lường p8
11 p | 58 | 7
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích mạch tích hợp của vi mạch chuyển đổi đo lường p3
11 p | 70 | 6
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích mạch tích hợp của vi mạch chuyển đổi đo lường p2
11 p | 57 | 6
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích mạch tích hợp của vi mạch chuyển đổi đo lường p6
8 p | 88 | 6
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích nguyên lý chồng chất các chấn động trong hiện tượng giao thoa p8
5 p | 66 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích mạch tích hợp của vi mạch chuyển đổi đo lường p1
8 p | 80 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích mạch tích hợp của vi mạch chuyển đổi đo lường p7
11 p | 66 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích mạch tích hợp của vi mạch chuyển đổi đo lường p5
11 p | 72 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích các ứng dụng của hình học phẳng trong dạng đa phân giác p9
5 p | 67 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích các ứng dụng của hình học phẳng trong dạng đa phân giác p7
5 p | 74 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích các ứng dụng của hình học phẳng trong dạng đa phân giác p5
5 p | 95 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích các ứng dụng của hình học phẳng trong dạng đa phân giác p2
5 p | 86 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích các ứng dụng của hình học phẳng trong dạng đa phân giác p6
5 p | 68 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích các ứng dụng của hình học phẳng trong dạng đa phân giác p10
5 p | 54 | 3
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích nguyên lý chồng chất các chấn động trong hiện tượng giao thoa p5
5 p | 82 | 3
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích nguyên lý chồng chất các chấn động trong hiện tượng giao thoa p3
5 p | 92 | 3
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích năng suất phân cách của các dụng cụ quang học theo tiêu chuẩn nhiễu xạ p8
5 p | 86 | 3
-
Giáo trình hướng dẫn phân tích các loại diode phân cực trong bán kì âm tín hiệu p4
5 p | 80 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn