Kỹ thuật thiết kế hệ dầm sàn thép: Phần 2

Chia sẻ: Lê Thị Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:25

Thêm vào BST

Báo xấu

315
lượt xem 94
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu gồm 5 chương sau: Chương 1 - Khái niệm chung về hệ dầm sàn thép - hệ dầm sàn liên hợp, chương 2 - Tính toán bản sàn, chương 3 - Tính toán dầm phụ, chương 4 - Tính toán dầm chính, chương 5 - Ví dụ tính toán. Phần 2 sau đây gồm nội dung chương 5. Tài liệu giúp cho các kỹ sư, sinh viên ngành xây dựng hiểu rõ cấu tạo và tính toán hệ dầm sàn bằng thép và hệ dầm sàn liên hợp. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Kỹ thuật thiết kế hệ dầm sàn thép: Phần 2

Chương V V Í D Ụ T ÍN H T O Á N Thiết kế mạng dầm thép có kích thước lưới cột (6x12)m, bản sàn bằng thép tựa lên dầm phụ và dầm chính chịu tải trọng phân bố đểu plc = 20kN/m 2. Vật liệu là thép có số hiệu CCT34, mô đun đàn hồi E = 2 ,lx lQ 5 N/mm 2. Hàn tay que hàn N42. Trọng lượng riêng của thép p = 7850 kg/rrr. Hệ số vượt tải cho phép của tĩnh tải yg = 1,05; hoạt tải 1 Yp = 1,2. Độ võng cho phép của bản sàn ; của dầm phụ ; của bs 150 đp 250 1 dầm chính dc 400 5.1. CHỌN PHƯƠNG ÁN B ố TRÍ HỆ DẦM SÀN Dùng cách bố trí phổ thông, dầm phụ đặt trên dầm chính trực tiếp đỡ bản sàn (hình 5-1). I— h----- ------------------r— ----- ------r*— ----- 1 -4 t-M A-A i 1 1 -.m I- : ĩ r T ĩ r 12 Hình 5-ỉ. Phương án bô' trí hệ dầm sàn 5.2. TÍNH BẢN SÀN Căn cứ vào hoạt tải đã cho p'c = 20kN/m 2 chọn sơ bộ chiều dày bản sàn ts = 10 mm. Xác định nhịp bản sàn theo công thức (2-1): 33
F 9 110 E, = — = • , = 2 ,3 0 7 .105 N / mm 1 - u 2 1 - 0 ,3 Ịs 4.150 : 15 i = i - = 105,6 t. 10 /s = 1056. Chọn /s = 1000 mm. Cất 1 dải sàn bề rộng lm theo phưcmg cạnh ngắn. Tải trọng tác dụng trên sàn có kể đến trọng lượng bản thân của sàn: q “ = ( p tc+ t sp ) l = (20 + 0 ,01.78,5).1 = 20,785 kN/m q“ = (p 'cY p+tspyg) l = (20.1,2 + 0,01.7 8 ,5 .1 ,0 5 ). 1 = 24,824 kN/m Độ võng của bản sàn có sơ đồ là dầm đem giản: A0 A - 5 7? g . s, _ ______— 5 2 0,,7 8 5 /.1— 2 _ = 0 ,0 1 4 m 0 384 E jlx 384 2,307.108.0,013 1.0,01 trong đó: 12 Xác định hê số a qua phương trình ơle: (Ạ Ỹ a ( l + a)2 = 3 =2. V *s y a = 1,207 Độ võng lớn nhất của bản sàn: 1 0 ,014 A = À, = 0,00634 m 0 1+ a 1 + 1,207 Mô men lớn nhất của bản sàn: 1 3,103 M max = M, = 1,406 kN.m 1+ a 1 + 1,207 34
q"42 24,824,/2 trong; đó: = = 3,103 kN.m Lực k éo H tại gối tựa: 3,14 E,t. =1.2. .2,307.10 .10 = 303,28N 150 Kiểm tra độ bền của bản sàn: lOOt?s _ 100.12 = 16,666 cm 3 W -= 6 A s = 100ts =100.1 = 100 cm 2 H Mmax 303,28 1,.406X105 _ 0 . . . . . . 2 _ _ oinxT/ 2 a =— + * = — —:— + ------- —----- - = 8 ,466N / mm < fv = 2 1 0 N /m m As ws 104 16,666x 10 Kiểm tra độ võng của bản sàn A 0,00634 1 = 0,00666 ỉ ~ 1 150 Chiều cao đường hàn liên kết giữa sàn và dầm phụ: H _ 303,28 . h, = ------—----- = = 2,4 mm ( P U m,„Yc 0,7.180 tr o n g dó: Pffwf = 0,7.180= 126 N/mm2 psfws= 1.0,45.345 = 155 N/mm2 (PQmin = min (pffwf; íựvvs) = 126 N/miĩ>2 Theo yêu cầu cấu tạo chọn hf = 5 mm. 5.3. TÍNH DẦM PHỤ 5.3.1. Tải trọng tác dụng lên dầm phụ q!ỉp-(p,c +tsp)/s =(20 + 0, 01.78,5). 1 = 20,785 kN/ m qSp = ( p teYp + t spys )/I =(20.1,2 + 0>01.78,5.1,05).l = 24>8 2 4kN /m M ô men lớn nhất M max ở giữa dầm: It |2 qy 24,824.6 = 111,708 kN.m 8 8 Lực cắt lớn nhất V tại gối tựa: 35
V = ^ - = 24’824-6 = 74,472 kN 2 2 5.3.2. Chọn tiết diện dầm phụ Mô men chống uốn của dầm phụ có kể đến sự phát triển biến dạng dẻo trong tiết diện: w , J N Ị ^ = u Ị Ị 0ỵ 2i = w l,12fyc 1,12.21 Chọn thép định hình I N30a có các thông số: Wx = 518 cm3; Jx = 7780 cm4; Sx = 292 cm 3; g = 39,2 kg/m; d = 6,5 mm. 5.3.3. Kiểm tra tiết diện dầm phụ Mô men và lực cắt do trọng lượng bản thân dầm: g b j / _ 1,05.39,2.62 M bl = = 185,22 kg.m * 185,22 kN.cm 8 8 V* = M i ỉ = M ^ i M = 12 3 ,48 k g = 1,235 kN 5.3.3.1. Kiểm tra tiết diện dầm phụ theo điều kiện độ bền - Kiểm tra ứng suất pháp: k6 . 1o r 1rv4 ^max 1,12WX 1,12.518.10J Kiểm tra ứng suất tiếp: (v ^ + v ^ s, (7 4 ,4 7 2 .1 ữ % l,2 3 5 .1 0 3) 43,7N /m m 2 < fvyt = 125N/mm: Ixtw 7780.104.6,5 5.3.3.2. Kiểm tra độ võng dầm A 5 (q,c + g ,c ) ' ĩ 5 (2078,5.10-2 + 0 ,3 9 2 .1 0 -2 ). 600 // '1QA 384 CT EI 10/1 384 * 'S 1 in4'7'7on 2,1.10 .7780 = 0,0037 < = 0,004 dp 5.3.3.3. Kiểm tra ổn định tổng th ể Không cần kiểm tra ổn định tổng thể của dầm phụ vì phía trên dầm phụ có bản sàn thép hàn chặt với cánh dầm. 36
5.4. T ÍN H D Â M C H ÍN H 5.4.1. Tải trọ n g tác dụng lên dầm chính Lực tập trung do phản lực dầm phụ đặt trên dầm chính. 2-V£ = (qĩp + s ỉp ) ' = (20,785 + 0.392),« = 127,062 kN 2.v“ = (q i'p +gi'[,) / = (24,824 + 0,392.1,05).6 = 151,414kN Vì các dầm phụ đặt cách nhau Im nên tải trọng do dầm phụ truyền xuống dầm chính là phân bố đều. = 127,062 kN/m q “t =151,414 kN/m Mò men và lực cắt lớn nhất q ^ = i 5M l i Ị2 l= 52kN m 8 8 V = S ÌL L = 1 Ẽ M 1 1 :.1 2_ = 9 0 8 , 484kN m 2 2 5.4.2. Chọn chiều cao dầtn h mm ^ h < h max h « h kt — L = — . — ——r.400. . 12.102 = 83,92 cm min 24 E n,b 24 2,1.10 151,414 hkt=k, ^ =U 5 , t ™ ^ = 131cm kI i ftw V 21.1 Chọn h = 130cm; tw = lcm . Sơ bộ chọn tf = 2 cm; hw = 130 - 4 = 126 cm ^ = 1 ^ = 126 t... w 1 • /? 5.4.3. Kiểm tra chiều dày bản bụng dầm 3 V 3 908,484 - t > - —— = - . -- ---- = 0,901 cm w 2 hfv 2 126.12 t = 1 cm > 0,901 cm 37
5.4.4. Tính bản cánh dầm ^max h 2 í 272545,2.130 1.1263 ] 2 A f - bftf - = 82,63cm : l yj 2 12 J h * 2 r 2.21.1 12 1282 Chọn: bf = 44 cm; tf = 2 cm. 20 Thoả mãn các điều kiện: ¥ 10 +) bf = 44cm > 180mm X X 1260 1280 1300 +) ^í- = — = 2 2 < Ễ = 31,6 t, 2 Vf Ă à _____ +) bf = 4 4 c m e | —-Ỉ- — 20 f v 2 5. j,------ «0------- J, +) tw < tf < 3tw Hình 5-2. Tiết diện dầm 5.4.5. Thay đổi tiết diện dầm theo chiều dài Điểm để thay đổi kích thưốc bản cánh dầm cách gối tựa một khoảng X = L/6 = 2m. Mô men tại vị trí thay đổi: q x (l- x ) 1 5 1 ,4 1 4 .2 .(1 2 -2 ) Mx = -------------- - -v-------- - = 1514,14 kN.m 2 2 Diện tích tiết diện bản cánh cần thiết tại vị trí thay đổi 2_ ( 151414.130 1.126 A 'f = b 'ft f = 4 6 ,396cm ; fw 2 12 J 4 18.2 12 128 fwl - cường độ của đưcmg hàn đối đầu khi chịu kéo. Chọn: b’f= 24 cm. 20 ử 10 1260 1300 * 440 1550 U * - 4 20 Hình 5-3. Thay đổi tiết diện cánh dầm 38
5.4.6. Kiểm tra tiết diện dầm Mô men do trọng lượng bản thân dầm: (t h + 2 b ftf )L2 ( o ,01.1,26 + 2.0 ,4 4 .0 ,0 2 ). 122 M bt = Ỵ,,p 'g r - - " L U ... = 1 05.78,5,— ------ ------ — ---------------------------------- — -= 4 4 ,806kN.m O Q 1.126' = ^ i ^ i _ + 2.2.44.642 = 887594cm 4 12 w x = 13655,292 c m \ Kiểm tra ứng suất pháp tại tiết diện giữa nhịp: _ M max+ M b, _ 2725,452.106 + 44,806.106 ơmax wx 13655,292.103 = 202,87N /m m 2 < fyc = 210N/m m2 Kiểm tra ứng suất tiếp tại gối tựa: T j v m, ^ v j s ; IX ,Yc v t» = í sp(t»h » + 2 b ,tr) . t = 1,05.78,5.(0,01.1,26 + 2 .0 ,4 4 .0 ,0 2 )— = 14,94kN 2 2 s ; = b;t, ^ = 24.2.— + = 5056,5cm 3 x 1' 2 2 4 2 2 4 ì; = + 2b'ft f i + 2.2.24.— = 5599 14cm4 12 'f 4 12 4 w ; = 8614,062cm 3 _ ( V max+ Vbt)S'x_ ( 9 0 8 ,4 8 4 + 1 4 ,9 4 ).1 0 3.5056,5.103 _ J'xtw " 559914.104. 10 = 83,38N/m m 2 < fvYc = 120N/mm2 Kiểm tra ứng suất pháp trong đường hàn đối đầu nối cánh: g"c = (0,01.1,26 + 0 ,0 2 .0 ,4 4 .2) .78,5.1,05 = 2 ,49kN/m , g lL x ( L - x ) 2 ,4 9 .2 .(1 2 - 2 ) Mb btí - “ \ ^=“ ----------- ì-------- ^ = 2 4 ,9kN.m 2 2 , _ M X+ M'bt _ 1514.14.106 + 2 4 ,9.106 _ iao ^ XT,___ 2 ^ .. _ , OAXT,___ 2 ơ' = — - -- - = ---------------------------------= 178,66N/mm < f„ tY,. = 180N/mm w; 8614,062.10 39
Kiểm tra ứng suất cục bộ tại nơi đặt dầm phụ: p ơc = < fy c p = 2( v max + v b t) = (74,472 + 1,235).2 = 151,414 kN /z = bfdp + 2tf = 14,5 + 2.2 = 18,5 cm 151,414.10 = 81,85N/m m 2 < fyc = 210N/m m : ơc t„7. 10.185 K iểm tra ứng suất tương đương tại nơi thay đổi tiết diện dầm: (M x + M ;,) h w (l5 1 4 ,1 4 .1 0 6 + 24,9.106 ).126Q ơì = = 173,17N/mm W'h 8 6 1 4 ,0 6 2 .103.1300 (V + V b()S' (6 0 5 ,6 5 6 .103 + 9 ,9 6 .103 ).5 0 5 6 ,5.10 T1 = ĩ 9♦ ccnni A ia4 1n = 55,59N/m m IX 559914.10 .10 trong đó: v,=qi - - X 1= 151,414. - - 2 6 05,656kN 2 i-x = 2,4 9. “ - 2 = 9,96kN 2 a ,d = ự ơ ? + ơ * - ơ , a c + ơ tđ = V l7 3 ,1 7 2 + 8 1 ,852 -1 7 3 ,1 7 .8 1 ,8 5 + 3.55,592 ơ,d = 178,28N/mm2 < l,15fyc = 241,5N /m m 2 5.4.7. Kiểm tr a ổn định dầm 5.4.7.1. Kiểm tra ổn định tổng th ể Kiểm tra tỷ số Ụ b f: bf í b > b f‘ í ^ - < 1 0,41 + 0 ,0032 — + 0 ,7 3 - 0 ,0 1 6 — bf hfik. V 100 44 44 44 2, 1. 10'
5.4.7.2. Kiểm tra ổn định cục bộ • Kiểm tra ổn định cục bộ bản cánh: Khi chọn tiết diện bản cánh đã chọn để đảm bảo về ổn định cục bộ. • Kiểm tra ổn định cục bộ của bản bụng: tw VE = —I J\ ị— ^ T = 3 ' 98> L 2,1.10 M J = 3’2 Bản bụng phải đặt các sườn ngang và kiểm tra ổn định. Khoảng cách lớn nhất của các sườn ngang: a = 2hw = 2.126 = 252cm. Chọn a = 240 cm; bố trí 4 sườn (hình 5-4): ■ —■— II \ / \ /1 1 \ / \ / 1 11 01 I x / \ 02 X / \ 1 H - _____ k_______ i ______ k----------- * ----------------------- ------------------------11------------------------ 90 ^40 _______ 4170 2400 2400 I 2400 i 2400 I 2400 12000 Hình 5-4. Bố trí sườn ổn định trong dầm Bề rộng và chiều dày sườn: b = ^ + 40 = ^ ^ + 40 = 82mm. Chọn bs = 9 cm. s 30 30 t s > 2 b ss í ĩ / Ẽ = 2 .9 V2 I / 2 ,1.104 = 0,569 cm. Chọn ts = 6 mm. Các sườn được hàn vào bụng và cánh dầm bằng đường hàn theo cấu tạo. • Kiểm tra ứng suất trong các ô - Kiểm tra ô bụng 1: Điểm kiểm tra cách đầu dầm: X, = 177 cm. = = (151.414 + 2 ,4 9 ).l,7 7 .(j_ 2 - U 7 ) = 13 78kN m M ,= 2 2 v, =q = (151,414 + 2 ,4 9 ) - - 1 , 7 7 651,014kN 2 Mị h w 1393,378.106 1c/: -70XT/___ 2 _ :----- --- 6 3 0 = 156,78N/mm T I 2^ r r r \ r \ 1 A 1 r\ 4 559914.10
T= u * w w 1260.10 2 ơ c = 81,85N /m m ứng suất pháp tới han ơ : — = Ả ị = 1 ,9 > 0 ,8 ; 2 f- = 81,85 = 0,52 h 1,26 ơ 156,78 44 = 0, 8. = 2,235 w V w / 126 C crf _ 33,45.210 _ . . . . . ___ 2 C w = 3 3 ,4 5 ; ơ cr = ZẸL- _ 2 ------- — = 443545N/m m 3,98 Úng suất cục bộ giới hạn ơ c cr: ĩ , = — i i = — J — ^ - Ị - = 3,79 2 tw V E 2.1 \2 ,1 .1 0 a _ 240 0,95 và 5 = 2,235 -> c , = 19,445. 2 h w “ 2.126 c ,f 19,445.210 „ OXT,___ 2 ơ c cr = - T - = — — 0— = 284»28N/m m • xị 3,79 Úng suất tiếp tới hạn t cr: tw V E 1 \ 2,1.10 a 240 ụ. = — = —— = 1,905 h... 126 0,76 120 T = 1 0 ,3 1 + ' i + ° ' 76 = 94,37N /m m 1,095 3,98" \2 í \2 f 156,78 81,85 + + + = 0,843 < 1 443,45 + 284,28 94,37 Ô bụng 1 đảm bảo ổn định. 42
■ Kiểm tra ô bụng 2: Đ iểm kiểm tra cách đầu dầm; x2= 417 cm. q x2 ( / - xĩ ) J l 5 1 . 4 14 + 2 , 4 9 ) 4 , 17 . ( l 2 - 4 , 17) = 2 5 i2 |5 6 7 k N ii| M2 = 2 2 f I \ í Ỉ2 V, = q - - X , = (151,414 + 2 ,4 9 ) — - 4 ,1 7 = 281,644kN \2 J \ 2 _ M 2 h w 2512,467.106 Ể i n _ n 0 2 ơ=— — = — -— —— —.630 = 178,33N/mm I 2 887594.10 v2 281,644.10* X= = 22,35N/m m h„,t, 1260.10 ứng suất pháp tới hạn ơ : J _ = A ± = 1,9 ; 5 l = 1 1 ^ 1 = 0 ,4 5 9 h„. 1,26 ơ 178,33 í * Y 44 5=P ^ = 0 8 , . = 2,235 h„\v V vv / 126 v l / -> tri sô giới hạn — = 0,7 4 6 ; so sánh —£- = 0,449 < trị sô giới hạn -^- = 0,746 ơ ơ ơ C f 33,45.210 ơcr = -=2 = = 443,45 N/m m ‘ A.w 3,98' 178,33 — 81,85 o ,o c / 2 2 , 3 5 x2 + + = 0,729 < 1 v xcr/ 443,45 + 284,28 94,37 ô bụng 2 đảm bảo ổn định. 5.4.8. Tính liên kết giữa cánh và bụng dầm p hf > + 2 ( p f v ) m in V c 1 923,424.5056,5 hf >- , + 8,185 1 2 . 12, 6.1 \ 559914 h, > 0,464cm 43
trong đó: pfwf = 0,7.18 = 12,60 kN/crn2; pfws = 1.0,45.34,50 = 15,52 kN/cm2; (Pfw)min = 12,60 kN/cm2. Chọn hf theo điều kiện cấu tạo hf = 7 mm hàn suốt chiều dài dầm. 5.4.9. T ính mối nối dầm Nối dầm tại nơi thay đổi tiết diện bản cánh để thuận tiện cho việc di chuyển, lắp ghép. Bản cánh nối bằng đường hàn đối đầu, bản bụng nối bằng bản ghép và dùng đường hàn góc. Nội lực tại mối nối: M ị = 1539,04 kN.m V, = 6 1 5 ,6 1 6 kN. Mối nối coi như chịu toàn bộ lực cắt và phần mô men của bản bụng: Mh = Ì m = 2 ^ 6 9 8 153904 = 45820,41kN.cm b I 559914 trong đó: Iw = 166698 cm4; 1 = 559914 cm 4. Chọn bản ghép có tiết diện (116 X l)cm ; bề rộng 10 cm. 10 10 Kiểm tra tiết diện bản ghép: 2A bg = 2.116.1 > A w = 126.1 Mối hàn đặt lệch tâm so với vị trí tính nội lực. Do vậy có mô men lệch tâm Me: Me = 615,616.5 = 3078,08kNcm Chọn chiều cao đường hàn: hf = lOmm; hf > h min = 5mm; hf < l ,2 t = 1,2.1 = 12mm. 44
w f = 2(116 - l)2l/6 = 4408,33cm ; Af = 2(116 —1)1 = 230cm 2 Kiểm tra ứng suất trong đường hàn: \2 \2 M 'V. N2 f 45820,41.104 + 3 0 7 8 ,0 8 .104 6 15,6 1 6 .103 + w, Af 4408,33.10 2 30.102 2 2 ơ (d = 114,1 lN /m m < (pfw) . = 126N/mm 5.4.10. Tính sườn đầu dầm Sườn đầu dầm chiu phản ỉực gối tựa: V = 908,484 + 14,94 = 923,424 kN Dùng phương án sườn đặt ở đầu dầm, dầm đặt phía trên gối khớp với cột. Bề rộng của sườn đầu dầm chọn bằng bề rộng của bản cánh: bs = b'f= 24 cm. Tiết diện của sườn đầu dầm đảm bảo về điều kiện ép mặt: V.. 923 424 t =— = - Z f ± Z fZ - = 1,188 cm bsftyc 24.32,380.1 trong đó: f = —íy—= 32,380 kN/cm 2. c 1,05 Chọn sưòfn gối có kích thước bsts = (24x1,2)cm. 10. ft r n r m * '■rrnTTT LLLLLLM-kLLLim rTTTTTTTTTTTTTTTTT 20 li 12 45
Kiểm tra sườn theo điều kiện ổn định cục bộ: — < 0,5. ( 24- l ì = 9 ,5 8 < 0 ,5 2,-1:l° = 15,8 1,2.2 V 21 Kiểm tra sườn theo điều kiện ổn định tổng thể: qu 0 ,6 5 tlJ y = 0 , 6 5 . = 2 0 , 5 5 c m: A = A s + A qu =1,2.24 + 20,55 = 49,35 cm: . b ^ + 0 .6 5 ,: y Ẽ 7 ? . 2 4 ^ 2 + 0 . 6 5 .1 ^ 2 l . l g V 2 L = 1 3 8 4 a i3 cm. 12 12 12 12 ÍT 1383,113 _ is = = 5 296cm s VA V 49,35 X = ILe. = _ i ^ L = 2 3 ,79 ->q> = 0 ,956 L 5,296 V 4? 4 103 ơ = JLmM. = Z ±±Z fZ i^ỉ = 195i 73N/mm < fyc = 210N/mm: (pA 0,956.49,35.102 46
PHỤ LỤC Bảng I . T hép cacbon TCVN 1765 :1975 Giới hạn chảy fy, N/mm2, Độ dãn dài A, %, Độ bền cho độ dày t, mm cho độ dày t, mm Mác thép kéo fu, 310 - — — 23 22 20 CT33s 3 1 0 -4 0 0 - — 35 34 32 CT33n, CT33 320 * 420 - - 34 33 31 CT34S 330 4- 420 220 210 200 33 32 30 CT34n, CT34 340 -r 440 230 220 210 32 31 29 CT38S 370+470 240 230 220 27 26 24 CT38n, CT38 380 + 4 9 0 250 240 230 26 25 23 CT38nMn 380 -i- 500 250 240 230 26 25 23 CT42S 4 1 0 -5 2 0 260 250 240 25 24 22 CT42n, CT42 420 * 540 270 260 250 24 23 21 CT51n, CT51 510 -ỉ- 640 290 280 270 20 19 17 CT52nMn 460 + 600 290 280 270 20 19 17 CTóln. CT61 >610 320 310 300 15 14 12 Bảng II. Cường độ tiêu chuẩn fy , fu và cường độ tính toán f của thép cácbon (TCVN 570 9 : 1993) Đơn vị tính: N/mm2 Cường độ tiêu chuẩn fy và cường độ tính toán f của thép với độ dày t (mm) Cường độ kéo đứt tiêu Mác chuẩn fu không phụ thép t < 20 20 < t < 40 40 < t < 100 thuộc bể dày t (mm) fy f fy f fy f CCT34 220 210 210 200 200 190 340 CCT38 240 230 230 220 220 210 380 CCT42 260 245 250 240 240 230 420 48
Bảng III. Cường độ tiêu chuẩn fy , fu và cường độ tính toán f của thép hợp kim thấp Đơn vị tính: N/mm2 Độ dày, mm Mác thép t < 20 20 < t < 30 30 < t < 60 fu f fu fy f fy f 09Mn2 450 310 295 450 300 285 - - - 14Mn2 460 340 325 460 330 315 - - lóMnSi 490 320 305 480 300 285 470 290 275 09Mn2Si 480 330 315 470 310 295 460 290 275 10Mn2Sil 510 360 345 500 350 335 480 340 325 L ....... 4^ 1* lOCrSiNiCu 540 360 540 400 * 360 520 400* 360 o o Ghi chủ: * Hệ sô' yMđối với trường hợp này là 1,1; bề dày tối đa là 40 mm. Bảng IV. Cường độ tính toán của thép cán và thép ống Cường độ Trạng thái làm việc Ký hiệu tính toán Kéo, nén, uốn f f = fy /Y m Trượt fv f v = 0 , 5 8 f y /Y m Ép mặt lên đầu mút (khi tì sát) fc f« = f. /Ym Ép mặt trong khớp trụ khi tiếp xúc chặt L fcc = 0,5 fu/yM Ép mặt theo đường kính của con lãn fcd fcd = 0,025 fu/yM Bảng V. Quy cách thép tấm cán nóng (TCVN 2059 :1977) Bể dầy (mm) Bể rộng (mm) 200 ; 210 ; 220 ; 240 ; 250 ; 260 ; 280 ; 300 ; 320 ; 340 ; 360 ; 6 ; 7 ; 8 ; 9 ;10 ; 11; 380 ; 400 ; 420 ; 450 ; 480 ; 500 ; 530 ; 560 ; 600 ; 63 0; 650 ; 12 ; 14 ; 16 ;18 ; 20 670 ; 700 ; 750 ; 800 ; 850 ; 900 ; 950 ;1000 ;1050 200 ; 210 ; 220 ; 240 ; 250 ; 260 ; 280 ; 300 ; 320 ; 340 ; 360 ; 6; 25 ; 28 ; 30 ; 32 ; 36; 380 ; 400 ; 420 ; 450 ; 480 ; 500 ; 530 ; 560 ; 600 ; 63 0; 650 ; 40 ; 45 ; 50 ; 55 ; 60 670 ; 700 ; 750 ; 800 ; 850 ; 900 ; 950 ;1000 ;1050 49
Bảng VI. Cường độ tính toán của thép cán chịu ép mạt tì đầu, ép mặt cục bộ trong các khớp trụ, ép theo đường kính con lăn Đơn vị tính: N/mm2 Cường độ tính toán Giới Ép mặt han Ép theo đường kính con bền Tì đầu Cục bộ trong các khớp trụ lăn (trong các kết cấu có N/mm2 (có gia công (giữa các thớt cong với trục hình ưụ) độ di động hạn chế) phảng mặt) khi tiếp xúc chặt 360 327 164 8 365 332 166 8 370 336 168 8 380 346 173 9 390 355 178 9 400 364 182 10 430 391 196 10 440 400 200 10 450 409 205 10 460 418 209 10 470 427 214 11 480 436 218 11 490 445 223 11 500 455 ■ 228 11 510 464 232 12 520 473 237 12 530 473 237 12 540 482 241 12 570 504 252 13 590 522 261 13 635 578 289 14 Ghi chú: Giá trị của cường độ tính toán lấy theo các công thức ở bảng IV, với Ym = 1, 1. 50
Bảng VII. Quy cách thép tấm cán nóng theo GOST 19903-74* Bé dày(ram): 0,4; 0,45; 0,5; 0,55; 0,6; 0,63; 0,65; 0,7; 0,75; 0,8; 0,9; 1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 18; 2; 2,2; 2,5; 2,8; 3,0; 3,2; 3,5; 3,8; 3,9; 4,0; 4,5; 5; 5,6; 6; 6,5; 7; 7,5; 8; 8,5; 9; 9,5; 10; 10,5; 11; 11,5; 12; 12,5; 13; 13,5; 14; 14,5; 15; 15,5; 16; 16,5; 17; 17,5; 18; 18,5; 19; 19,5; 20; 20,5; 21; 21,5; 22; 22,5; 23; 23,5; 24; 24,5; 25; 25,5; 26; 27; 28; 29; 30; 31; 32; 34; 36; 38; 40; 42; 45; 48; 50; 52; 55; 58; 60; 62; 65; 68; 70; 72; 75; 78; 80; 82; 85; 87; 90; 92; 95; 100; 105; 110; 115; 120; 125; 130; 135; 140; 145; 150; 155; 160. Bề rộng(mm); 500; 510; 600; 650; 670; 700; 710; 750; 800; 850; 900; 950; 1000; 1100; 1250; 1400; 1420; 1500; 1600; 1700; 1800; 1900; 2000; 2100; 2200; 2300; 2400;2500: 2600; 2700; 2800; 2900; 3000; 3200; 3400; 3600; 3800. Bé dày, IĨ1ĨĨ1 0,4-0,6 0,63-0,75 0,8-0,9 1 1,2-1,4 1,5-2,8 3-5,6 3ề rộng, mm 500-750; 500-750; 500-800; 600-1000; 600-1250 600-1500 600-1800 1000 1000; 1000; 1250 1250 1250 (tiếp theo) Bề dày, mm 6-7,5 8-10,5 11-12,5 13-25,5 26-40 42-160 Bé rộng, ram 700-2000 700-2500 1000-2500 1000-2800 1250-3600 1250-3800 Bẳng VIII. Các đác trưng vật lý của thép Các đặc trưng vật lý Giá trị 1. Khối lượng riêng p, kg/mí: - Thép cán và khối đúc bằng thép 7850 - Khối đúc bằng gang 7200 1. Hệ số dãn dài do nhiệt a°, c 1 0,12.104 3. Môđun đàn hồi E, N/mm2 - Thép cán và khối đúc bằng thép 2,1.10* - Khối đúc bằng gang 0.85.106 - Bó sợi thép song song 2,0.10Ã - Cáp thép xoắn và cáp thép xoắn có lớp bọc ngoài 1,7.106 l. Môđun trượt của thép và khối đúc bằng gang G, N/mm2 0,81.106 5. Hệ số nờ ngang (hệ số Poát xông) 0,3 ĩlìi chú; Giá trị môđun đàn hổi của cáp thép cho trong bảng ứng với khi lực kéo không bé hơn 60% lực kéo đứt sợi cáp. 51
Bảng IX. Thép cán chữ I. TCVN 1655 : 1975 Các ký hiệu: I : Mô men quán tính h : chiều cao t : bề rộng trung bình cánh w : Mô men chống uốn b : bề rộng dầm r : bán kính góc uốn tròn trong s : Mô men tĩnh của nửa tiết diện d : chiều dầy bản bụng r : bán kính góc tròn ở mép rxy: bán kính quán tính — Diện tích Khối Đại lượng tra cứu cho trục Kích thước, mm mặt cắt lượng 1m X - ,< Y -Y ngang, cm2 chiéu dài, kg b d t R r Ix, cm4 Wx, cm3 ix^cm Sx, cm3 ly, cm4 Wy, cm3 55 4,5 7,2 7,0 2,5 12,0 9,46 198 39,7 4,06 23,0 17,9 6,49 64 4,8 7,3 7,5 3,0 14,7 11.50 350 58,4 4,88 33,7 27,9 8,72 73 4,9 7,5 8,0 3,0 17,4 13,70 572 81,7 5,73 46,8 41,9 11,50 81 5,0 7,8 8.5 3,5 20,2 15,90 873 109,0 6,57 62,3 58,6 14,50 90 5,1 8,1 9,0 3,5 23,4 18,40 1290 143,0 7,42 81,4 82,6 18,40 100 5,1 8,3 9,0 3,5 25,4 19,90 1430 159,0 7,51 89,8 114,0 22,80 100 5,2 8,4 9,5 4,0 26,8 21,00 1840 184,0 8,28 104,0 115,0 23,10 110 5,2 8,6 9,5 4,0 28,9 22,70 2030 203,0 8,37 114,0 155,0 28,20 110 5,4 8,7 10,0 4,0 30,6 24,00 2550 232,0 9,13 131,0 157,0 28,60 120 5,4 8,9 10,0 4,0 32,8 25,80 2790 254,0 9,22 143,0 206,0 34,30 115 5,6 9,5 10,5 4,0 34,8 27,30 3460 289,0 9,97 163,0 198,0 34,50 125 5,6 9,8 10,5 4,0 37,5 29,40 3800 317,0 10,10 178,0 260,0 41,60 125 6,0 9,8 11,0 4,5 40,2 31,50 5010 371,0 11,20 210,0 260,0 41,50 135 6,0 10,2 11.0 4,5 43,2 33,90 5500 407,0 11,30 229,0 337,0 50,00 135 6,5 10,2 12,0 5,0 46,5 36,50 7080 472,0 12,30 268,0 337,0 49,90 145 6,5 10.7 12,0 5,0 49,9 39,20 7780 518,0 12,50 292,0 436,0 60.10 140 7,0 11,2 13,0 5,0 53,8 42,20 9840 597,0 13,50 339,0 419,0 59,90 145 7,5 12,3 14,0 6,0 61,9 48,60 13380 743,0 14,70 423,0 516,0 71,10 155 8,3 13,0 15,0 6,0 72,6 57 00 19062 953,0 16,20 545,0 667,0 86,10 160 9.0 14,2 16,0 7,0 84,7 66,50 27696 1231,0 18,10 708,0 808,0 101,00 170 10,0 15,2 17,0 7,0 100,0 78,50 39727 1589,0 19,90 919,0 1043,0 123,00 180 11,0 16,5 18,0 7,0 118,0 92,60 55962 2035,0 21,80 1181,0 1356,0 151,00 190 12,0 17,8 20,0 8,0 138,0 108,00 76806 2560,0 23,60 1491,0 1725,0 182,00 Khối lượng 1m chiéu dái tính theo kích thước danh nghĩa với khối lượng riêng của thép bằng 7,85 g/cm3 Bán kính lươn R và r được chỉ dân trong bảng VIII và hình vẽ không kiểm tra mà chỉ iàm số liệu cho thiết kế lô hỉnh.