Tiểu luận: Tính toán khung ngang nhà một tầng ba nhịp

Chia sẻ: Bạch Diễm My | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:19

Thêm vào BST

Báo xấu

642
lượt xem 248
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tiểu luận: Tính toán khung ngang nhà một tầng ba nhịp giúp bạn hệ thống kiến thức môn học và lên kế hoạch thiết kế tính toán khung ngang nhà cho mình, đồng thời đây cũng là tài liệu tham khảo giúp các bạn học tập tốt hơn. Chúc các bạn thành công!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tiểu luận: Tính toán khung ngang nhà một tầng ba nhịp

Tiểu luận Đề tài: Tính toán khung ngang nhà một tầng ba nhịp
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 PHAÀN MOÄT: TÍNH TOAÙN KHUNG NGANG NHAØ MOÄT TAÀNG BA NHÒP I. LÖÏA CHOÏN KÍCH THÖÔÙC CAÙC CAÁU KIEÄN: 1. Choïn keát caáu maùi: Vôùi nhòp 24m vaø 21m choïn keát caáu daøn beâ toâng coát theùp daïng hình thang, chieàu cao ñaàu daøn laø hñd =1,2m, ñoä doác maùi i = 1/12 Choïn cöûa maùi chæ ñaët ôû nhòp giöõa, lcm = 12m, hcm = 4m. Caùc lôùp maùi ñöôïc caáu taïo töø treân xuoáng döôùi nhö sau: + Hai lôùp gaïch laù nem keå caû vöõa loùt daøy 5cm + Lôùp beâ toâng nheï caùch nhieät daøy 4cm + Lôùp beâ toâng choáng thaám daøy 4cm + Panel maùi daïng söôøn, kích thöôùc 6×1,5m, cao 30cm Toång chieàu daøy caùc lôùp maùi: t = 5+12+4+30 = 51cm 2. Choïn daàm caàu truïc: Vôùi nhòp daàm caàu truïc 6m, söùc truïc lôùn nhaát 30T, choïn daàm caàu truïc theo thieát keá ñònh hình ôû baûng tra, coù: Chieàu cao : Hc = 1000 mm Beà roäng söôøn : b = 200 mm Beà roäng caùnh : bc = 570 mm Chieàu cao caùnh : hc = 120 mm Troïng löôïng : t = 4,2T 3. Xaùc ñònh caùc kích thuôùc chieàu cao cuûa nhaø: Caùc soá lieäu cuûa caàu truïc töø baûng tra: Q Lk B Keá Hct B B1 Pmax Pmin Gxc Gct (T) (m) (mm) Toaùn (mm) (mm) (T) (T) (T) (T) (mm) 20 19,5 6300 4400 2400 260 22 4,8 6 33 5 22,5 6300 5100 2750 300 32,5 9,8 12,5 54,5 - Laáy cao trình neàn nhaø +0,00 - Cao trình vai coät : V = R – (Hr + Hc) Hr : chieàu cao ray vaø caùc lôùp ñeäm, laáy Hr = 0,15 m V = 9- (0,15 + 1) = 7,85 m - Cao trình ñænh coät: D = R + Hct + a1 Hct : chieàu cao caàu truïc, Hct = 2,75 m a1 : khe hôû an toaøn töø ñænh xe con ñeán ñaùy daøn, choïn a1 = 0,15m D = 9+2,75+0,15 = 11,9 m - Cao trình ñænh maùi: M = D + h +hcm + t -- 1 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 h: chieàu cao keát caáu mang löïc maùi, h = hñd + i×L/2 Nhòp giöõa : h = 1,2 + (1/12)×(21/12) = 2,08 m Nhòp bieân : h = 1,2 + (1/12)×(24/12) = 2,2 m - Cao trình ñænh maùi ôû nhòp giöõa coù cöûa maùi: M2 = 11,9 + 2,08 + 4 + 0,51 = 18,49 m - Cao trình ñænh maùi ôû hai nhòp bieân khoâng coù cöûa maùi: M1 = 11,9 + 2,2 + 0,51 = 14,61 m 4. Kích thöôùc coät: Chieàu daøi coät treân: Ht = D – V = 11,9 – 7,85 = 4,05 m Chieàu daøi coät döôùi: Hd = V + a2 = 7,85 + 0,5 = 8,35 m a2 : khoaûng caùch töø maët neàn ñeán maët moùng, choïn a2 = 0,5m Kích thöôùc tieát dieän coät: beà roäng coät b choïn thoáng nhaát cho coät treân, coät döôùi cuûa caû coät bieân vaø coät giöõa laø b = 40cm. Thoûa maõn ñieàu kieän: Hd/b = 8,35/0,4 = 20,9 ∈ (20 ÷25) Chieàu cao tieát dieän coät treân cuûa coät bieân, ht = 40cm a4 = λ - ht – B1 λ : khoaûng caùch töø truïc ñònh vò (meùp ngoaøi coät bieân) ñeán tim daàm caàu truïc, laáy λ = 75cm a4 = 75 – 40 – 30 = 5 cm Chieàu cao tieát dieän coät döôùi, coät bieân hd = 60 cm thoûa maõn ñieàu kieän: hd ≥ Hd/14 = 8,35/14 = 0,596 m = 59,6 cm Coät giöõa, ht = 60 cm, hd = 80 cm, thoûa ñieàu kieän: a4 = λ - B1 – 0,5ht = 75 – 25 – 0,5×60 = 19 cm > 6 cm hd > Hd/14 = 59,6 cm Kích thöôùc vai coät sô boä choïn hv = 70 cm, lv = 40 cm. A B -- 2 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 hñd=1,2m a2=0,15m D=11,9m H t=4,05m R=9m Hct=2,75m V=7,85m Q 1=30T Hd=8,35m ±0,00 a2=0.5m L1=24m A II. XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG: 1. Tónh taûi maùi -- 3 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 Tónh taûi do troïng löôïng baûn thaân caùc lôùp maùi taùc duïng treân 1m2 maët baèng maùi. Stt Caùc lôùp maùi Taûi troïng tieâu Heä soá vöôït taûi Taûi troïng tính chuaån (kG/m2) toaùn (kG/m2) 1 Hai lôùp gaïch laù nem keå 90 1,3 117 caû vöõa, daøy 5 cm, γ = 1800 kG/m2 2 Lôùp beâ toâng nheï caùch 144 1,3 187,2 nhieät daøy 12 cm, γ =1200 kG/m2 3 Lôùp beâ toâng choáng thaám 100 1,1 110 3 daøy 4 cm, γ = 2500 kG/m 4 Panel 6×1,5 m, troïng 189 1,1 208 löôïng 1 taám keå caû beâ toâng cheøn khe 1,7 T 5 Toång coäng 523 622,2 Tónh taûi do troïng löôïng baûn thaân daøn maùi, tra baûng: Nhòp bieân L = 24 m, G = 9,6 T, n = 1,1 => G1 = 10,56 Nhòp giöõa L = 21 m, G = 8,1 T, n = 1,1 => G1/ = 8,91 Troïng löôïng khung cöûa maùi roäng 12 m, cao 4m laáy 2,8 T G2 = 2,8×1,1 = 3,1 T Troïng löôïng kính vaø khung cöûa kính laáy 500 kG/m, n = 1,2 gk = 0,5×1,2 = 0,6 T/m Tónh taûi maùi quy veà löïc taäp trung taùc duïng ôû nhòp bieân khoâng coù cöûa maùi: Gm1 = 0,5(G1 + g×a×L1) = 0,5(10,56 + 0,622×6,24) = 50,06 T ÔÛ nhòp giöõa coù cöûa maùi: Gm2 = 0,5( G1/ + g×a×L2 + G2 + 2gk×a) = 0,5( 8,91 + 0,622×6×21 +3,1 + 2×0,6×6) = 48,79 T Gm1 Gm1 Gm2 A B 2. Tónh taûi do daàm caàu truïc: Gd = Gc + a×gr -- 4 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 Gc: TLBT daàm caàu truïc, tra baûng, Gc = 4,2 T gr: TL ray vaø caùc lôùp ñeäm, laáy 150 kG/m. Gd = 1,1 ( 4,2 + 6×0,45) = 5,61 T Gd ñaët caùch truïc ñònh vò 0,75 m. 3. Tónh taûi do troïng löôïng baûn thaân coät: + Coät bieân: Phaàn coät treân: Gt = n×bt×ht×Ht×γ = 1,1×0,4×0,4×4,05×2,5 = 1,782 T Phaàn coät döôùi: Gd =1,1×[0,4×0,6×8,35 + 0,4×0,4×(0,6 + 1)/2]×2,5 = 5,863T + Coät giöõa: Phaàn coät treân: Gt = 1,1×0,4×0,6×4,05×2,5 = 2,673 T Phaàn coät döôùi: Gd = 1,1× [0,4×0,8×8,35 + 2×0,4×0,4×(0,6 + 1)/2]×2,5 = 8,02 T 4. Hoaït taûi maùi: p = 75 kG/m2 tc Hoaït taûi maùi ñöa veà löïc taäp trung Pm ñaët taïi ñaàu coät Pm = 0,5×n×ptc×a×L + Nhòp bieân Pm1 = 0,5×1,3×75×6×24 = 7020 kG = 7,02 T + Nhòp giöõa Pm2 = 0,5×1,3×75×6×21 = 6143 kG = 6,143 T 5. Hoaït taûi do caàu truïc: a) Hoaït taûi ñöùng do caàu truïc: AÙp löïc thaúng ñöùng do 2 caàu truïc ñöùng caïnh nhau truyeàn leân vai coät Dmax xaùc ñònh theo ñöôøng aûnh höôûng (h.veõ). Dmax = n×Pcmax × ∑yi + Vôùi nhòp bieân Pmax Pmax Pmax Pmax y2 y y1 3 Tính ñöôïc y2 = 0,15, y3 = 0,8. => Dmax = 1,1×3,25(1 + 0,15 + 0,8) = 69,713 T + Vôùi nhòp giöõa: -- 5 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 Pmax Pmax Pmax Pmax y2 y y=1 1 3 Tính ñöôïc y2 = 0,267, y3 = 0,683. => Dmax = 1,1×22×(1 + 0,267 + 0,683) = 47,19 T Ñieåm ñaët Dmax truøng vôùi ñieåm ñaët cuûa Gd b) Hoaït taûi do löïc haõm cuûa xe con: Löïc haõm ngang do 1 baùnh xe truyeàn leân daàm caàu truïc trong tröôøng hôïp moùc meàm. + Nhòp bieân: T1c = (Q + G)/40 = (30 + 12,5)/40 = 1,063 T + Nhòp giöõa: T1c = (20 + 6)/40 = 0,65 T Löïc haõm ngang Tmax truyeàn leân coät ñöôïc xaùc ñònh theo ñöôøng aûnh höôûng nhö ñoái vôùi Dmax + Nhòp bieân: Tmax = n×T1c×∑yI = 1,1×1,063×(1×0,25 + 0,8) = 2,28 T + Nhòp giöõa: Tmax = 1,1×0,65(1 + 0,267 + 0,683) = 1,194 T Löïc Tmax ñaët ôû cao trình maët treân daàm caàu truïc, caùch maët vai coät 1 m. 6. Hoaït taûi gioù: Taûi troïng gioù taùc duïng leân khung ngang töø ñænh coät trôû xuoáng laáy laø phaân boá ñeàu P = n×Wo×k×c×a k: heä soá keå ñeán söï thay ñoåi aùp löïc gioù theo chieàu cao Möùc ñænh coät, cao trình +11,9 m, noäi suy töø baûng tra, ñöôïc k = 1,03 Möùc ñænh maùi cao trình +18,49 m, coù k = 1,11 c: heä soá khí ñoäng, c = +0,8 phía gioù ñaåy vaø c = -0,6 ôû phía gioù huùt. +Phía gioù ñaåy: pñ = 1,2×83×1,03×0,8×6 = 492 kG/m =0,492 T/m + Phía gioù huùt: ph = 1,2×83×1,03×0,6×6 = 369 kG/m = 0,369 T/m Phaàn taûi troïng taùc duïng treân maùi, töø ñænh coät trôû leân ñöa veà thaønh löïc taäp trung ñaët ôû ñaàu coät S1,S2 vôùi k = 0,5(1,03 + 1,11) = 1,07 ce1, vôùi α =arctg(1/12) = 4,763o, vaø H/L =11,9/24=0,496, noäi suy coù c1e = - 0,556 c/e1 vôùi α = 4,763o vaø H/L = 17,99/21 = 0,857 noäi suy coù c/e1 = -0,658 -- 6 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 ce2 = -0,4. Ta coù: S = n×k×Wo×a×∑ci.hi = 1,2×1,07.0,083×6×∑cihI = 0,639 ∑cihi S1 = 0,639(0,8×1,2 - 0,556×1,51 + 0,5×1,51 - 0,5×0,375+0,7×4 – - 0,685×0,5) = 2,019 T S2 = 0,639(0,4×0,5 + 0,6×4 + 0,5×0,375 – 0,5×1,51 + 0,5 – 1,51 + + 0,6×1,2) = 2,241 T , Ce1=-0,658 Ce2=-0,4 -0,5 0,7 Ce1=-0,556 -0,5 -0,6-0,5 -0,5 -0,5 0,8 -0,6 A B C D S1=2,019 T S2=2,241 T pñ=0,492T/m ph=0,369T/m L1=24m L2=21m L3=24m A B C D III. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC: 1. Caùc ñaëc tröng hình hoïc: + Coät truïc A: Ht = 4,05 m; Hd = 9,35m; H = 4,05 + 8,35 = 12,4 m Tieát dieän phaàn coät treân: b = 40 cm; ht = 40 cm Tieát dieän phaàn coät döôùi: b = 40 cm; hd = 60 cm Moment quaùn tính: Jt = b×h3/12 = 40×403/12 = 213 333 cm4 Jd = 40×603/12 = 720 000 cm4 Caùc thoâng soá: t = Ht/H = 4,05 / 12,4 = 0,327 ⎛J ⎞ ⎛ 720000 ⎞ k = t3 ⎜ d − 1⎟ = 0,327 3 ⎜ ⎜J ⎟ − 1⎟ = 0,0832 ⎝ t ⎠ ⎝ 213333 ⎠ -- 7 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 + Coät truïc B: Tieát dieän phaàn coät treân: b = 40 cm, ht = 60 cm Tieát dieän phaàn coät döôùi: b = 40 cm, hd = 80 cm Moment quaùn tính: Jt = 40×603/12 = 720 000 cm4 N M Jd = 40×803/12 = 1 706 667 cm4 Q Caùc thoâng soá: t = 0,327 ⎛ 1706667 ⎞ k = 0,3273 ⎜ − 1⎟ = 0,0479 ⎝ 720000 ⎠ Quy ñònh chieàu döông noäi löïc nhö hình beân 2. Noäi löïc do tónh taûi maùi: a) Coät truïcA: Sô ñoà taùc duïng cuûa tónh taûi Gm1 = 50,06T nhö hình veõ: Gm1 Gm1 et =0.05m M R R ⇔ Moment ñænh coät: M = Gm1×et = −50,06×0,05 = −2,503Tm gaây phaûn löïc R1 tính theo coâng thöùc: 3M (1 + k / t ) 3(−2,503)(1 + 0,0832 / 0,327 ) R1 = = = −0,351T 2H (1 + k ) 2 × 12,4(1 + 0,0832 ) Ñoä leäch truïc giöõa phaàn coät treân vaø coät döôùi: a = (hd − hd)/ 2 =0,1 m Gm1 Gm1 M ⇔ a=0,1m Moment do Gm1 gaây taïi vai coät: M = Gm1×a = −50×0,1 = −5,006 T gaây phaûn löïc R2 tính theo coâng thöùc: -- 8 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 R2 = ( ) ( 3M 1 − t 3 3(− 5,006 ) 1 − 0,327 3 = ) = −0,54T 2H(1 + k ) 2 × 12,4(1 + 0,0832 ) Phaûn löïc toång coäng: R = R1 + R2 = −0,351 − 0,540 = − 0,891 T Xaùc ñònh noäi löïc trong caùc tieát dieän coät: MI = −50,06 × 0,05 = − 2,503 Tm MII = −2,503 + 0,891×4,05 = 1,106 Tm MIII = −50,06×(0,05 + 0,1) + 0,891×4,05 = −3,9 Tm MIV = −50,06×(0,05 + 0,1) + 0,891×12,4 = 3,539 Tm N1 = NII = NIII = NIV = 50,06 T QIV = 0,891 T R=0,891 2,503 2,503 2,503 I I II II 3,9 III III 1,106 + - IV IV 3,539 M Q N b) Truïc coät B: Sô ñoà taùc duïng cuûa tónh taûi maùi Gm1 vaø Gm2 nhö hình veõ: Khi ñöa Gm1 vaø Gm2 veà ñaët ôû truïc coät ta ñöôïc löïc: Gm = Gm1 + Gm2 = 50,06 + 48,79 = 98,85 T vaø moment: M = 50,08(−0,15) + 4,879(0,15) = −0,191 Tm Phaûn löïc ñaàu coät: 3M (1 + k / t ) 3 × (−0,191)(1 + 0,0479 / 0,327 ) R= = = −0,025T 2H (1 + k ) 2 × 12,4(1 + 0,0479 ) Noäi löïc trong caùc tieát dieän coät: Gm1 Gm2 MI = −0,191 Tm MII = −0,191 + 0,025×4,05 = −0,09 Tm R MIII = MII = −0,09Tm 150 MIV = −0,191 + 0,025×12,4 = 0,119 Tm N1 = NII = NIII = NIV = 98,85 T QIV = 0,022 T -- 9 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 0,191 0,025 98,85 0,09 + - 0,119 M Q N 3. Noäi löïc do tónh taû daàm caàu truïc: a) Coät truïc A: Gd ñaët caùch truïc coät döôùi moät ñoaïn: R ed = λ − hd/ 2 = 0,75 − 0,6/ 2 = 0,45 m gaây moâment ñoái vôùi coät döôùi taïi vai coät: Gd M = Gd×ed = 5,61×0,45 = 2,525 Tm Phaûn löïc ñaàu coät: ed R= ( ) ( 3M 1 − t 2 3 × 2,525 1 − 0,327 2 = ) = 0,252T 2H(1 + k ) 2 × 12,4(1 + 0,0832 ) Noäi löïc trong caùc tieát dieän coät: R=0,252 MI = 0 Tm MII = −0,252×4,05 = −1,02 Tm M=2,525 MIII = −0,252×4,05 + 2,525 = 1,504 Tm MIV = −0,252×12,4 + 2,525 = -0,6 Tm N1 = NII = 0 T NIII = NIV = 5,61 T QIV = -0,252 T 0,252 1,504 5,61 1,02 - - 0,6 M Q N b) Coät truïc B: R Do taûi troïng ñaët ñoái xöùng Gd Gd qua truïc coät neân M = 0, Q = 0, NI = NII = 0, NIII = NIV = 2×5,61 = 11,22 T 0,75 -- 10 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi B
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 4. Toång noäi löïc do tónh taûi: Coäng 2 bieåu ñoà noäi löïc do tónh taûi maùi vaø daàm caàu truïc, vôùi löïc doïc coäng theâm troïng löïc baûn thaân coät, ñöôïc keát quaû nhö sau: + Coät A: 2,503 0,639 50,06 0,086 51,842 2,396 57,452 + - 2,939 63,315 M Q N + Coät B: 0,191 0,025 98,85 101,523 0,09 112,743 + - 0,119 120,795 M Q N 5. Noäi löïc do hoaït taûi maùi: a) Coät truïc A: Sô ñoà tính gioáng nhö khi tính vôùi Gm1, noäi löïc xaùc ñònh baèng caùch nhaân noäi löïc do Gm1 vôùi tyû soá: Pm1/Gm1 = 7,02/50,06 = 0,14 MI = −2,503×0,14 = −0,35 Tm MII = 1,106×0,14 = 0,155 Tm MIII = −3,9×0,14 = −0,546 Tm MIV = 3,539×0,14 = 0,495 Tm N1 = NII = NIII = NIV = 7,02 T QIV = 0,891×0,14 = 0,125 T -- 11 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 0,35 0,125 7,02 0,115 0,546 + - 0,495 M Q N b) Coät truïc B: + Khi Pm2 ñaët beân phaûi gaây ra moment ñaët ôû ñænh coät: M = Pm2×et = 2×6,143×0,15 = 0,921 Moment vaø löïc caét trong coät do moment ngaøy gaây ra xaùc ñònh baèng caùch nhaân noäi löïc do Gm gaây ra vôùi tyû soá Mp/MG = 0,921/(−0,191) =− 4,822 MI = 0,921 Tm MII =−0,09×(−4,822) =0,434 Tm MIII = MII = 0,434 Tm MIV = 0,119×(−4,822) = -0,547 Tm NI = NII = NIII = NIV = 6,143 T GIV = 0,022×(−4,822) = −1,06 Tm 0,921 0,106 6,143 0,434 - - 0,547 M Q N + Khi Pm1 = 7,025 T ñaët beân traùi coät giöõa noäi löïc gaây ra trong coät baèng caùch nhaân noäi löïc do Pm2 ñaët beân phaûi gaây ra vôùi tyû soá: −Pm1/Pm2 = −7,02/6,43 = −1,143 MI = 0,921(−1,143) = −1,053 Tm MII = MIII = 0,434(−1,143) = −0,496 Tm MIV = −0,547(−1,143) = 0,625 Tm NI = NII = NIII = NIV = 7,02 T QIV = −0,106×(−1,143) = 0,121 Tm -- 12 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 1,052 0,121 7,02 0,496 + - 0,625 M Q N 6. Noäi löïc do hoaït taûi ñöùng cuûa caàu truïc: a) Coät truïc A: Sô ñoà tính gioáng nhö khi tính vôùi tónh taûi taïi daàm caàu truïc Gd, noäi löïc ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch nhaân noäi löïc do Gd gaây ra vôùi tyû soá: Dm/Gd = 6,9713/5,61 = 12,427 MI = Tm MII = −1,02×12,427 = −12,675 Tm MIII = 1,504×12,427 = −18,69 Tm MIV = −0,6×12,426 = −7,456 Tm NI = NII = 0, NIII = NIV = 69,713 T QIV = −0,252×12,427 = −3,131 T 3,131 18,69 69,713 12,675 - - 7,456 M Q N b) Coät truïc B: Tính rieâng taùc duïng cuûa hoaït taûi ñaët leân vai coät phía beân traùi vaø beân phaûi coät + Tröôøng hôïp Dmax = 47,19 T ñaët ôû beân phaûi: Gaây ra moment ñoái vôùi phaàn coät döôùi ñaët taïi vai coät: M = Dmax×ed = 47,19×0,75 = 35,393 Tm Phaûn löïc ñaàu coät: -- 13 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 R= ( ) ( 3M 1 − t 2 3 × 35,393 1 − 0,327 2 = ) = 3,649T 2H(1 + k ) 2 × 12,4(1 + 0,0479 ) Noäi löïc taïi caùc tieát dieän: MI = 0 Tm MII = −3,649×4,05 = −14,778 Tm MIII = MII + M = −14,778 + 35,393 = 20,615 Tm MIV = −3,649×12,4 + 35,393 = −9,855 Tm NI = NII = 0; NIII = NIV = 47,19 T Q = −3,649 T R=3,649 3,649 Dmax= 47,191 20,615 47,19 λ =0,75 14,778 - - 9,855 B M Q N + Tröôøng hôïp Dmax = 69,713 T ñaët ôû beân traùi vai coät: Noäi löïc trong tröôøng hôïp naøy baèng noäi löïc do Dmax ñaët beân phaûi vôùi tyû soá: −69,713/47,19 = −1,477 MI = 0 Tm MII = −14,778×(−1,477) = 21,831 Tm MIII = 20,615×(−1,477) = −30,454 Tm MIV = −9,855×(−1,477) = 14,559 Tm NI = NII = 0; NIII = NIV = 69,713 T Q = −3,649×(−1,477) = 5,391 T R 5,391 69,713 30,454 69,713 21,831 + - 14,559 B M Q N 7. Noäi löïc do löïc haõm ngang cuûa caàu truïc: Löïc Tmax ñaët caùch ñænh coät moät ñoaïn y = 3,05 m coù: y/Ht = 3,05/4,05 = 0,75 Vôùi y xaáp xæ 0,7×Ht coù theå duøng coâng thöùc laäp saün ñeåù tính phaûn löïc: -- 14 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 Tmax (1 − t ) R= 1+ k a) Coät truïc A: Tmax = 2,28 T 2,28(1 − 0,327 ) R= = 1,417 T 1 + 0,0832 Noäi löïc taïi caùc tieát dieän: MI = 0; My = 1,417×3,05 = 4,322 Tm MII = MIII = 1,417×4,05 − 2,28×1 = 3,459 Tm MIV = 1,417×12,4 − 2,28×(8,35 + 1) = − 3,747 Tm NI = NII =NIII = NIV = 0 QIV = 1,417 − 2,28 = − 0,863 T b) Coät truïc B: 1,194(1 − 0,327 ) R= = 0,767 T 1 + 0,0479 Noäi löïc taïi caùc tieát dieän: MI = 0; My = 0,767×3,05 = 2,339 Tm MII = MIII = 0,767×4,05 − 1,194×1 = 1,912 Tm MIV = 0,767×12,4 − 1,194×(8,35 + 1) = −1,653 Tm NI = NII =NIII = NIV = 0 QIV = 0,767 − 1,194 = −0,427 T 0,767 0,767 Tmax=1,194 + 1m 2,339 1,912 - 1,653 0,427 B M Q 8. Noäi löïc do taûi troïng gioù: -- 15 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 Heä cô baûn: S1=2,019 T S =2,241 T EJ=∞ EJ=∞ EJ=∞ 2 Rg pñ=0,492T/m ph=0,369T/m A B C D Phöông trình chính taéc: r×Δ + Rg = 0 Rgi = R1 + R4 + S1 + S2 Khi gioù thoåi töø traùi sang phaûi thì R1 vaø R4 xaùc ñònh theo sô ñoà sau: Δ=1 R1 R4 ri pñ ph A D 3 × p ñ × H (1 + k × t ) 3 × 0,492 × 12,4(1 + 0,0832 × 0,327 ) R1 = = = 2,17 T 8(1 + k ) 8(1 + 0,0832 ) p 0,369 R 4 = R1 × h = 2,17 × = 1,628T pñ 0,492 R g = 2,17 + 1,628 + 2,019 + 2,241 = 8,058T Phaûn löïc lieân keát do caùc ñænh coät chuyeån vò Δ = 1 ñöôïc tính baèng: r = r 1 + r2 + r 3 + r 4 3EJ 3 × E × 720000 r 1 = r4 = 3 d = = 0,00105E H (1 + k ) 12,4 3 (1 + 0,0832) 3 × E × 1706667 r2 = r3 = = 0,00256E 12,43 (1 + 0,0479) r = 2(r1 + r2) = 2×(0,00105 + 0,00256) E = 0,00722E Rg 8,058 1116 Δ=− =− =− r 0,00722E E Phaûn löïc taïi caùc ñænh coät trong heä thöïc: RA = R1 + r1×Δ = 2,71 − 0,00105×1116 = 1,538 T -- 16 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 RD = R4 + r1×Δ = 1,628 − 0,00105×1116 = 0,456 T RB = Rc = r2×Δ = −0,00256×1116 = −2,857 T B Noäi löïc ôû caùc tieát dieän cuûa coät: + Coät A: MI = 0 p H2 0,492 × 4,05 2 MII = MIII = ñ t − R A .H t = = 1,538 × 4,05 = −2,194 Tm 2 2 p ñ .H 2 0,492 × 12,4 2 MIV = − RA × H = − 1,538 × 12,4 = 18,754 Tm 2 2 NI = NII = NIII = NIV = 0 QIV = pñ×H − RA = 0,492×12,4 − 1,538 = 4,5635 T + Coät D: MI = 0 MII = MIII ph × H2 0,369 × 12,4 2 = t − RD × Ht = − 0,456 × 4,05 = 1,179 Tm 2 2 ph × H2 0,369 × 12,4 2 MIV = − RD × H = − 0,456 × 12,4 = 22,714 Tm 2 2 NI = NII = NIII = NIV = 0 QIV = ph×H − RD = 0,369×12,4 − 0,456 = 4,120 T + Coät B,C: MI = 0 MII = MIII = −RB×Ht = 2,857×4,05 = 11,571 Tm B MIV = −RB×Hd = 2,857×12,4 = 35,427 Tm B NI = NII = NIII = NIV = 0 QIV = −RB = 2,857 T B R A=1,538 R B=2,875 R D=0,456 11,571 1,179 35,427 22,714 A B C D IV. TOÅ HÔÏP NOÄI LÖÏC: Goàm toå hôïp cô baûn 1 vaø toå hôïp cô baûn 2. -- 17 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi
Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2 + Toå hôïp cô baûn 1: goàm moät tónh taûi + 1 hoaït taûi ngaén haïn nhaân vôùi heä soá toå hôïp 1 + Toå hôïp cô baûn 2: goàm 1 tónh taûi + 1 hoaït taûi ngaén haïn nhaân vôùi heä soá toå hôïp 0,9 Ngoaøi ra khi xeùt ñeán taùc duïng cuûa caàu truïc thì noäi löïc cuûa noù phaûi nhaân vôùi heä soá 0,85 (söï laøm vieäc cuûa 2 caàu truïc) Baûng toå hôïp noäi löïc ñöôïc trình baøy trong baûng sau: -- 18 -- GVHD: Leâ Quang Thaùi