Dàn có sơ đồ hình thang, độ dốc cạnh trên là i=1/10, chiều cao đầu dàn 2,2 m, nhịp dàn 24 m nhưng vì tim mắt gối tựa của dàn ở mép trong của cột trên nên chiều dài nhịp thực tế là L=24 - 2.0,25=23,5 m
Khoảng cách giữa các mắt dàn theo phương nằm ngang là 3 m, riêng khoảng cách mắt đầu dàn là 2,75 m
Panel gác có kích thước 6 x 1,5 m nên giữa các mắt dàn chính ở đầu dàn phải làm thêm các mắt dàn phụ để đỡ panel.
28 trang |
Chia sẻ: luyenbuizn | Lượt xem: 2597 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Đồ án Kết cấu thép số II, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
III. Tính dàn.
Dàn có sơ đồ hình thang, độ dốc cạnh trên là i=1/10, chiều cao đầu dàn 2,2 m, nhịp dàn 24 m nhưng vì tim mắt gối tựa của dàn ở mép trong của cột trên nên chiều dài nhịp thực tế là L=24 - 2.0,25=23,5 m
Khoảng cách giữa các mắt dàn theo phương nằm ngang là 3 m, riêng khoảng cách mắt đầu dàn là 2,75 m
Panel gác có kích thước 6 x 1,5 m nên giữa các mắt dàn chính ở đầu dàn phải làm thêm các mắt dàn phụ để đỡ panel.
Kết cấu cửa trời được coi như là các tải trọng truyền vào mắt dàn.
1. Tải trọng.
Tĩnh tải gồm trọng lượng các lớp mái và trọng lượng các kết cấu mái. Trị số các tĩnh tải tập trung ở nút dàn vì kèo xác định như sau :
ở nút đầu dàn
P1=
Trong đó :
d - khoảng cách giữa hai mắt dàn.
B - khoảng cách giữa hai dàn.
gm - trọng lượng mái phân bố đều trên mặt bằng nhà.
gd - trọng lượng kết cấu vì kèo và hệ giằng phân bố đều trên mặt bằng nhà.
P1= Kg
Với nút trung gian
P2=2.P1=2.4902,8=9813,6 Kg
Với nút ở chân cửa trời
P3=P2 +gkb+
gkb - trọng lượng cửa kính, bậu cửa.
gct - trọng lượng kết cấu cửa trời.
P3=9813,6+1006+=11057,2 Kg
Với nút có kết cấu cửa trời (trừ nút chân cửa trời)
P4=P5=d.B(gm+gd+gct)=
=3.6.(526,2+19+13,2)=10051,2 Kg
Hoạt tải tập trung về mắt dàn
Nút đầu dàn P'1= Kg
Nút dàn (trừ nút đầu dàn)
P'2= P'3= P'4= P'5= 2.P'1=1620 Kg
Momen đầu dàn. Khi dàn liên kết cứng với cột, ngoài các tải trọng đặt trực tiếp trên dàn, dàn còn chịu momen ở hai đầu. Đối với mỗi loại tải trọng tác dụng lên khung đều có các cặp momen đầu dàn. Việc làm chính xác là dàn phải tính với từng cặp momen đó. Để giảm bớt khối lượng tính toán và thiên về an toàn có thể tổ hợp trước các momen đầu dàn, rồi chọn ra một vài cặp tổ hợp momen đầu dàn guy hiểm để tính toán. Trong khung đang xét dựa vào bảng tổ hợp nội lực ta có cặp momen đầu dàn sau :
Mtmin=-147,07 T.m Do tải trọng 1,2,4,5,8 gây ra
Vậy Mptư=-47,64-6,804+4,61-7,53+53,74=-3,6 T.m
Tải trọng tác dụng vào mắt dàn phụ
Pph=P1+P'1=4,9+8,1=5,71 T
2. Nội lực tính toán trong thanh dàn
Dùng phương pháp vẽ biểu đồ Cremôna để xác định nội lực trong các thanh dàn cho từng loại tải trọng riêng rẽ- sau đó tiến hành tổ hợp để chọn nội lực tính toán là nội lực bất lợi nhất.
- Với tải trọng thường xuyên : Do tính chất đối xứng nên chỉ cần vẽ nửa dàn.
- Với tải trọng tạm thời : Tải tạm thời có thể có chỉ trên nửa trái hoặc nửa phải hoặc cả dàn nên phải vẽ biểu đồ cho cả ba trường hợp, chỉ cần vẽ hoạt tải đặt ở nửa trái sau đó suy ra nửa phải và cả dàn.
- Với momen đầu dàn : Chỉ cần vẽ với M=-1 T sau đó sẽ tính được với các cặp momen.
- Với dàn phân nhỏ : tác ô dàn có dàn phân nhỏ và vẽ như bình thường.
Nội lực trong thanh dàn phân nhỏ được cộng vào nội lực của thanh dàn chính khi nội lực của thanh dàn phân nhỏ làm tăng nội lực cần xác định để tính toán cho thanh dàn chính đó.
Biểu đồ Cremona cho tĩnh tải
Biểu đồ Cremona cho momen M=-1T
Biểu đồ Cremona cho dàn phân nhỏ
Biểu đồ Cremona cho hoạt tải
3. Cấu tạo thanh và nút.
- Trục các thanh dàn phải hội tụ tại tâm các nút.
- Do dàn có nhịp là 24 m nên thanh cánh không thay đổi tiết diện. Thép góc nhỏ nhất dùng trong dàn là L50x50, bề dày các thép góc dùng trong dàn không nhỏ hơn 5 mm. Trong dàn không quá 6-8 loại thép.
Bề dày bản mã được chọn theo nội lực lớn nhất trong các thanh bụng. Dàn chỉ dùng một loại bề dày bản mã, dựa vào bảng tổ hợp nội lực chọn chiều dày bản mã dbm=14 mm.
4. Chọn và kiểm tra tiết diện thanh
4.1 Thanh cánh trên
Nội lực để tính toán thanh cánh trên N=T4=-81,3 T. Đây là thanh có chiều dài tính toán lớn nhất và có tải trọng lớn nhất.
Chiều dài tính toán của thanh T4 trong mặt phẳng dàn
lx=l==3,015 m
Chiều dài tính toán của thanh ngoài mặt phẳng dàn
ly=(0,75+0,25.).l
T3, T4 - lực nén trong thanh T3, T4
l - khoảng cách giữa hai điểm cố kết ngăn cản thanh cánh chuyển vị khỏi mặt phẳng dàn.
ly=(0,75+0,25.).600=586,4 cm
Diện tích cần thiết của tiết diện thanh được xác định theo công thức
Act=
Act - diện tích cần thiết.
N- lực nén trong thanh
g - hệ số điều kiện làm việc, với thanh cánh thì g=1
j - hệ số uốn dọc, phụ thuộc vào độ mảnh l.
Giả thiết l=95 tra bảng được j=0,608.
Act==57,1 cm2
Chọn 2L140x12
Có A=2.32.5=65 cm2 > Act
rx=4,31 cm
ry=6,3 cm
Kiểm tra tiết diện về độ mảnh và khả năng chịu lực.
=lmax<[l]= 150
tra bảng được j=0,607.
2060 Kg/cm2 < g.R=2300 Kg/cm2
4.2 Thanh cánh dưới
Nội lực để tính toán thanh cánh dưới N=D2=83,2 T. Chiều dài tính toán của thanh D2 trong mặt phẳng dàn
lx=l=6 m
Chiều dài tính toán của thanh ngoài mặt phẳng dàn
ly=l= 6 m
Diện tích cần thiết của tiết diện thanh được xác định theo công thức
Act=
Act - diện tích cần thiết.
N- lực nén trong thanh
g - hệ số điều kiện làm việc. Lấy g=1
Act==38,1 cm2
Chọn 2L125x8
Có A=2.19,7=39,4 cm2 > Act
rx=3,87 cm
ry=5,6cm
Kiểm tra tiết diện về độ mảnh và khả năng chịu lực.
=lmax<[l]= 400
2111 Kg/cm2 < g.R=2300 Kg/cm2
4.3 Thanh xiên đầu dàn.
Nội lực để tính toán thanh xiên đầu dàn N=X1=-75,73 T..
Do thanh xiên này có nút dàn phân nhỏ nên chiều dài tính toán của thanh X1 trong mặt phẳng dàn.
lx=0,5.l=0,5.3,704=1,852 m
Chiều dài tính toán của thanh ngoài mặt phẳng dàn
ly=(0,75+0,25.).l
X1 - lực nén trong thanh X1
X'1 =X1-(P+P')=-75,73+4,9=-70,83 T
l - khoảng cách giữa hai điểm cố kết ngăn cản thanh cánh chuyển vị khỏi mặt phẳng dàn.
ly=(0,75+0,25.).3,704=3,644 cm
Diện tích cần thiết của tiết diện thanh được xác định theo công thức
Act=
Act - diện tích cần thiết.
N- lực nén trong thanh
g - hệ số điều kiện làm việc. Lấy g=1
j - hệ số uốn dọc, phụ thuộc vào độ mảnh l.
Giả thiết l=80 tra bảng được j=0,704.
Act==46,8 cm2
Chọn 2L125x10
Có A=2.24,3=48,6 cm2 > Act
rx=3,85 cm
ry=5,66 cm
Kiểm tra tiết diện về độ mảnh và khả năng chịu lực.
65,2=lmax<[l]=150
tra bảng được j=0,784.
1987,5 Kg/cm2 < g.R=2300 Kg/cm2
4.4 Thanh xiên X2
Nội lực để tính toán thanh cánh dưới N=X2=55,48 T.
Chiều dài tính toán của thanh X2 trong mặt phẳng dàn
lx=0,5.l=0,5.394=197 cm
Chiều dài tính toán của thanh ngoài mặt phẳng dàn
ly=l= 397 cm
Diện tích cần thiết của tiết diện thanh được xác định theo công thức
Act===24,1 cm2
Chọn 2L90x7
Có A=2.12,3=24,6 cm2 > Act
rx=2,77 cm
ry=4,21cm
Kiểm tra tiết diện về độ mảnh và khả năng chịu lực.
=lmax<[l]= 400
2255 Kg/cm2 < g.R=2300 Kg/cm2
4.5. Thanh xiên X3.
Nội lực để tính toán thanh xiên X3. N=X3=-26,82 T.
Chiều dài tính toán của thanh X3 trong mặt phẳng dàn.
lx=0,8.l=0,8.431=344,8 cm
Chiều dài tính toán của thanh ngoài mặt phẳng dàn
ly=l=431 cm
Diện tích cần thiết của tiết diện thanh được xác định theo công thức
Act=
Act - diện tích cần thiết.
N- lực nén trong thanh
g - hệ số điều kiện làm việc. Lấy g=0,8
j - hệ số uốn dọc, phụ thuộc vào độ mảnh l.
Giả thiết l=120 tra bảng được j=0,479.
Act==30,4 cm2
Chọn 2L125x8
Có A=2.19,7=39,4 cm2 > Act
rx=3,87 cm
ry=5,6 cm
Kiểm tra tiết diện về độ mảnh và khả năng chịu lực.
=lmax<[l]=150
76,9
tra bảng được j=0,685.
1242,2 Kg/cm2 <R=2300 Kg/cm2
4.6. Thanh xiên X4.
Nội lực để tính toán thanh xiên X4. N=X4=-10,14 T.
Chiều dài tính toán của thanh X4 trong mặt phẳng dàn.
lx=0,8.l=0,8.431=344,8 cm
Chiều dài tính toán của thanh ngoài mặt phẳng dàn
ly=l=431 cm
Diện tích cần thiết của tiết diện thanh được xác định theo công thức
Act=
g - hệ số điều kiện làm việc. Lấy g=0,8
j - hệ số uốn dọc, phụ thuộc vào độ mảnh l.
Giả thiết l=120 tra bảng được j=0,479.
Act==11,4 cm2
Chọn 2L90x7
Có A=2.12,3=24,6 cm2 > Act
rx=2,77 cm
ry=4,21 cm
Kiểm tra tiết diện về độ mảnh và khả năng chịu lực.
=lmax<[l]=150
98,1
tra bảng được j=0,445.
1169,3 Kg/cm2 <R=2300 Kg/cm2
4.7. Thanh đứng Đ1.
Nội lực để tính toán thanh đứng Đ1. N=Đ1=-12,6 T.
Chiều dài tính toán của thanh Đ1 trong mặt phẳng dàn.
lx=0,8.l=0,8.280=224 cm
Chiều dài tính toán của thanh ngoài mặt phẳng dàn
ly=l=280 cm
Diện tích cần thiết của tiết diện thanh được xác định theo công thức
Act=
g - hệ số điều kiện làm việc. Lấy g=0,8
Giả thiết l=120 tra bảng được j=0,479.
Act==14,3 cm2
Chọn 2L75x6
Có A=2.8,78=17,56 cm2 > Act
rx=2,3 cm
ry=3,6 cm
Kiểm tra tiết diện về độ mảnh và khả năng chịu lực.
=lmax<[l]=150
77,8
tra bảng được j=0,52.
1724,8 Kg/cm2 <R=2300 Kg/cm2
4.8. Thanh đứng Đ2
Nội lực để tính toán thanh đứng N=Đ2=7 T.
Chiều dài tính toán của thanh Đ2 trong mặt phẳng dàn
lx=0,8.l=0,8.340=272 cm
Chiều dài tính toán của thanh ngoài mặt phẳng dàn
ly=l= 340 cm
Diện tích cần thiết của tiết diện thanh được xác định theo công thức
Act===3 cm2
Chọn tiết diện thanh theo cấu tạo 2L50x5
Có A=2.4,8=9,6 cm2 > Act
rx=1,53 cm
ry=2,61 cm
Kiểm tra tiết diện về độ mảnh và khả năng chịu lực.
=lmax<[l]= 400
729,2 Kg/cm2 < g.R=2300 Kg/cm2
Kết quả của việc tính tiết diện thanh dàn được tổng hợp thành bảng.
5. Tính toán và cấu tạo mắt dàn.
5.1- Tính cho mắt giữa T1 - T2.
* Tính đường hàn thanh cánh vào bản mã.
Đường hàn liên kết thanh bụng nào vào bản mã được tính chịu nội lực của thanh đó. Đường hàn liên kết thanh cánh vào bản mã tính chịu hiệu số nội lực
DN=T2-T1=-76,18-6,78=-82,94 T.
Do độ dốc thanh cánh i=1/10 và tại mắt dàn có lực tập trung nên đường hàn sống thanh cánh chịu lực R1
R1=
Trong đó : k - hệ số phân phối nội lực khi liên kết thép góc với thép bản, với thép góc đều cạnh thì k=0,7.
P - giá trị lực tập trung đặt tại mắt dàn.
R1=58,3 T
Đường hàn mép thanh cánh chịu lực R2
R1=
=25,36 T
Lấy chiều cao đường hàn sống hs=8 mm, chiều dài một đường hàn sống.
ls==30 cm
Chiều cao đường hàn mép cần thiết
hm=0,35 cm
Lấy chiều cao đường hàn mép hm=6 mm.
* Thanh xiên X1.
Nội lực ở thanh xiên X1 : N=X1=-75,73 T.
Lấy chiều cao đường hàn sống hs= 1 cm, hàn mép hm= 0,6 cm. Chiều dài một đường hàn.
+ Hàn sống
ls==22 cm
+ Hàn mép
lm==16 cm
* Thanh xiên X2.
Nội lực ở thanh xiên X2 : N=X2=55,48 T.
Lấy chiều cao đường hàn sống hs=0,8 cm, hàn mép hm= 0,6 cm. Chiều dài một đường hàn.
+ Hàn sống
ls==19,26 cm
+ Hàn mép
lm==11 cm
5.2- Tính cho mắt giữa T2 - T3.
* Tính đường hàn thanh cánh vào bản mã.
Đường hàn liên kết thanh bụng nào vào bản mã được tính chịu nội lực của thanh đó. Đường hàn liên kết thanh cánh vào bản mã tính chịu hiệu số nội lực
DN=T2 -T1=-76,18+73,93=-2,2 T.
Do độ dốc thanh cánh i=1/10 và tại mắt dàn có lực tập trung nên đường hàn sống thanh cánh chịu lực R1
R1=
=5,14 T
Đường hàn mép thanh cánh chịu lực R2
R1=
=5 T
Lấy chiều cao đường hàn sống hs=8 mm, hàn mép hm=6 mm.
Chiều dài một đường hàn sống.
ls==3,5 cm
Hàn đường hàn sống thành những đoạn nhỏ dài 5 cm
Chiều dài đường hàn mép cần thiết
lm=4,5 cm
Hàn đường hàn mép thành những đoạn nhỏ dài 5 cm
* Thanh đứng Đ1.
Nội lực ở thanh đứng Đ1 : N=Đ1=12,6 T.
Lấy chiều cao đường hàn sống hs= 0,8 cm, hàn mép hm= 0,6 cm. Chiều dài một đường hàn.
+ Hàn sống
ls==5,7 cm
+ Hàn mép
lm==3,5 cm
Phải hàn đường hàn với chiều dài ít nhất là 5 cm.
5.3- Tính cho mắt giữa T3 - T4.
* Tính đường hàn thanh cánh vào bản mã.
Đường hàn liên kết thanh bụng nào vào bản mã được tính chịu nội lực của thanh đó. Đường hàn liên kết thanh cánh vào bản mã tính chịu hiệu số nội lực
DN=T4-T3=-81,3+73,93=7,37 T.
Do độ dốc thanh cánh i=1/10 và tại mắt dàn có lực tập trung nên đường hàn sống thanh cánh chịu lực R1
R1=
=7,1 T
Đường hàn mép thanh cánh chịu lực R2
R1=
=5,4 T
Lấy chiều cao đường hàn sống hs=8 mm, chiều dài một đường hàn sống.
ls==3,5 cm
Chiều dài đường hàn mép cần thiết (hm=0,6 cm)
lm=4,5 cm
Lấy chiều cao đường hàn mép hm=6 mm.
* Thanh xiên X3.
Nội lực ở thanh xiên X3 : N=X3=-26,82 T.
Lấy chiều cao đường hàn sống hs=0,8 cm, hàn mép hm= 0,6 cm. Chiều dài một đường hàn.
+ Hàn sống
ls==10,3 cm
+ Hàn mép
lm==6,3 cm
* Thanh xiên X4.
Nội lực ở thanh xiên X4 : N=X4=-10,14 T.
Lấy chiều cao đường hàn sống hs=0,8 cm, hàn mép hm= 0,6 cm. Chiều dài một đường hàn sống và hàn mép lấy bằng chiều dài đường hàn ở thanh xiên X3.
5.4- Tính cho mắt dàn giữa thanh D1 - D2.
Tại mắt này có các thanh D1, D2, X2, X3, Đ1 tập trung. Chiều dài các đường hàn của thanh X2, X3, Đ1 lấy bằng chiều dài đường hàn của chúng ở mắt đối diện.
+ Thanh X2 :
Chiều cao đường hàn hs=8 mm; hm=6 mm.
Chiều dài đường hàn : ls>19,26 cm; lm>11 cm.
+ Thanh X3 :
Chiều cao đường hàn hs=8 mm; hm=6 mm.
Chiều dài đường hàn : ls>10,3 cm; lm>6,3 cm.
+ Thanh Đ1 :
Chiều cao đường hàn hs=8 mm; hm=6 mm.
Chiều dài đường hàn : ls>5,7 cm; lm>5 cm.
+ Thanh bụng
Đường hàn liên kết thanh bụng vào bản mã tính chịu hiệu số nội lực
DN=D2-D1=83,2-46,05=37,15 T.
Lấy chiều cao đường hàn sống hs=8 mm, chiều dài một đường hàn sống.
ls==13,2 cm
Chiều cao đường hàn mép cần thiết
hm=0,36 cm
Lấy chiều cao đường hàn mép hm=6 mm.
5.5- Tính mắt đỉnh dàn
Do chiều dài dàn làn lớn, để phù hợp với điều kiện vận chuyển, việc nối dàn được thực hiện ở hiện trường, dàn được chế tạo với hai nửa dàn do đó nút đỉnh sẽ là nút khuếch đại. Để phù hợp, bản mã được tách làm đôi cho hai nửa dàn, sau đó nối lại nhờ hai bản nối. Cứ mỗi bản nối được hàn trước với một nửa bản mã.
Thanh cánh trên được nối với nhau qua bản ghép số 2 uốn gãy theo độ dốc thanh cánh, các đường hàn liên kết bản ghép với thanh cánh cũng như bản mã được thực hiện ở hiện trường. Hai sườn gia cố cho bản ghép và bản nối, đồng thời có tác dụng là vị trí liên kết với thanh chống dọc nhà ở đỉnh dàn.
Khi tính toán lực dùng để tính toán Nt
Nt=1,2.T4=1,2.(-81,3)=97,56 T
Chọn bản ghép có tiết diện 33x1 cm.
Diện tích chịu lực Nt gồm diện tích bản ghép và một phần bản mã với bề rộng được quy ước bằng hai lần bề rộng bản cánh hàn nối với bản mã của thép góc cánh.
Aqư=Agh + 2.bg.dm
Với Aqư - diện tích quy ước.
Agh - diện tích tiết diện ngang của bản ghép.
bg - bề rộng cánh thép góc.
dm - bề dày bản mã.
Aqư=33.1+2.14.1,4=72,2 cm2
ứng suất trong tiết diện quy ước (Xem Nt đặt ở trọng tâm diện tích quy ước).
= Kg/cm2 < gR=2300 Kg/cm2
Các đường hàn liên kết bản ghép vào thanh cánh tính chịu lực thực tế truyền qua bản ghép.
Ngh==1351,2.33.1=44,6 T.
Chiều dài các đường hàn liên kết giữa thanh cánh và bản ghép (hh=8 mm)
cm
Dùng bốn đường hàn để liên kết giữa thanh cánh và bản ghép (hai đường 8x200 và hai đường 8x100).
Các đường hàn liên kết thanh cánh vào bản mã tính chịu lực :
Nc=Nt-Ngh=97,56-44,6=52,96 T
Nc > =48,78 T
Lấy hh=1 cm, chiều dài các đường hàn (4 đường hàn)
cm
Hai nửa bản mã liên kết với hai bản nối, hai bản nối này tính chịu lực Nc. Chiều dài một đường hàn (hh= 1 cm)
cm
Dùng hai đường hàn có chiều cao 1 cm và dài bằng chiều dài bản nối.
Bốn đường hàn nằm ngang liên kết sườn với bản ghép tính chịu lực
Nd=2.Ngh.sina
= 2.44,6.0,4=8,92 T
Chọn hh= 8 mm, chiều dài một đường hàn.
3,2 cm
Tính bản nối chịu lực do kéo, do khoan lỗ bu lông lắp tạm dàn trước khi hàn nên phải kiểm tra sự làm việc của bàn nối. Chiều dày của bản nối d=1 cm
Lực truyền qua hai bản nối : N=Nc=52,96 T
ứng suất trong bản nối
=1018,5 Kg/cm2 <gR=0,8.2300=1840 Kg/cm2
5.6 Tính mắt giữa dàn
Mắt giữa dàn cũng là mắt khuếch đại tại hiện trường, việc cấu tạo như cấu tạo mắt đỉnh dàn.
Khi tính toán lực dùng để tính toán Nt
Nt=1,2.T4=1,2.(83,2)=99,84 T
Chọn bản ghép có tiết diện 30x1 cm.
Diện tích chịu lực Nt gồm diện tích bản ghép và một phần bản mã với bề rộng được quy ước bằng hai lần bề rộng bản cánh hàn nối với bản mã của thép góc cánh.
Aqư=Agh + 2.bg.dm
Với Aqư - diện tích quy ước.
Agh - diện tích tiết diện ngang của bản ghép.
bg - bề rộng cánh thép góc.
dm - bề dày bản mã.
Aqư=30.1+2.12,5.1,4=65 cm2
ứng suất trong tiết diện quy ước (Xem Nt đặt ở trọng tâm diện tích quy ước).
= Kg/cm2 < gR=2300 Kg/cm2
Các đường hàn liên kết bản ghép vào thanh cánh dưới tính chịu lực thực tế truyền qua bản ghép.
Ngh==1536.30.1=46,08 T.
Chiều dài các đường hàn liên kết giữa thanh cánh dưới và bản ghép (hh=8 mm)
cm
Dùng bốn đường hàn để liên kết giữa thanh cánh và bản ghép (hai đường 8x200 và hai đường 8x100).
Các đường hàn liên kết thanh cánh vào bản mã tính chịu lực :
Nc=Nt-Ngh=99,84-46,08=53,76 T
Nc > =49,92 T
Lấy hh=1 cm, chiều dài các đường hàn (4 đường hàn)
46,7 cm
Hai nửa bản mã liên kết với hai bản nối, hai bản nối này tính chịu lực Nbn.
Nbn=Nc-Nx4cosa
Nx4 - lực dọc trong thanh X4 lấy từ tổ hợp (1,4) tương ứng với tổ hợp tính toán cho thanh cánh dưới D2. Nx4=-2,86-0,42=-3,28 T
a - góc hợp bởi thanh D2 và thanh X4.
cosa=0,696
Nbn=-53,76-3,28.0,696=56 T
Chọn bản nối có tiết diện 30x1 cm.
Chiều dài một đường hàn (hh= 1 cm)
cm
Dùng hai đường hàn có chiều cao 1 cm và dài bằng chiều dài bản nối.
Tính bản nối chịu lực do kéo, do khoan lỗ bu lông lắp tạm dàn trước khi hàn nên phải kiểm tra sự làm việc của bàn nối. Chiều dày của bản nối d=1 cm
Lực truyền qua hai bản nối : N=Nbn=56 T
ứng suất trong bản nối
=1077 Kg/cm2 <gR=0,8.2300=1840 Kg/cm2
5.7- Tính mắt liên kết dàn với cột.
Dàn liên kết cứng với cột bằng hai mắt đầu dàn.
* Mắt dưới.
Là mắt chính truyền phản lực gối tựa.
V=40,8+6,48=47,28 T
Lực ngang do momen dàn gây ra
H= T
Liên kết thanh D1 (D1=46,05 T) vào bản mắt. (chọn hs=8 mm, hm=6 mm)
Chiều dài đường hàn :
+ Hàn sống
ls= cm
+ Hàn mép
ls= cm
Liên kết thanh X1 vào mắt dàn đã tính ở mắt dàn T1-T2.
Chiều cao đường hàn : hs=1 cm; hm=0,6 cm
Chiều dài đường hàn : ls=22 cm; lm=16 cm.
Bản gối có tiết diện 20x250 mm tỳ lên gối đỡ có tiết diện 40x300 mm.
Kiểm tra ép mắt giữa bản gối và gối đỡ.
945,6 Kg/cm2 < Rem=3200 Kg/cm2
Chiều dài gối đỡ xác định từ điều kiện liên kết với cột chịu phản lực V bằng hai đường hàn đứng mỗi đường hàn quy ước chịu 0,65V, chọn hh=1,2 cm.
lh=21,3 cm
Chọn chiều dài gối đỡ 25 cm.
Chọn bản gối có chiều dài là 60 cm liên kết với bản mã bằng hai đường hàn dài 58 cm, chọn chiều cao đường hàn là 1,2 cm, hai đường hàn này chịu phản lực V=47,28 T, lực ngang H=-66,85 T và momen do lệch tâm của H (độ lệch tâm e=12,6 cm).
Kiểm tra cường độ đường hàn theo công thức
==
=1697,4 Kg/cm2 < Rh=1800 Kg/cm2
Bulông liên kết bản gối vào cánh cột được tính để chịu kéo do H do momen dương đầu dàn, ở đây không có momen dương gây ra lực kéo H nên các bulông chỉ đặt theo cấu tạo với 6 bulông f20.
* Mắt trên.
Mắt trên chịu các lực ngang H=66,85 T làm tách bản mắt ra khỏi cột và chịu phản lực đứng R do dàn phân nhỏ gây ra R=2,855 T.
Liên kết thanh T1 (T1=6,76 T) vào bản mã. Chọn hs=8 cmm, hm=6 mm.
Chiều dài đường hàn.
+ Hàn sống
ls= cm
+ Hàn mép
ls= cm
Hàn T1 vào bản mã theo cấu tạo.
Thanh dàn phần nhỏ chịu lực kéo T=4,5 T. Liên kết thanh dàn phân nhỏ vào bản mã hàn theo cấu tạo là đủ chịu lực.
Chọn bản gối có chiều dài là 54 cm liên kết với bản mã bằng hai đường hàn dài 55 cm, chọn chiều cao đường hàn là 1,2 cm, hai đường hàn này chịu phản lực R=2,855 T, lực ngang H=66,85 T và momen do lệch tâm của H (độ lệch tâm e=12 cm).
Kiểm tra cường độ đường hàn theo công thức
==
=1415,1 Kg/cm2 < Rh=1800 Kg/cm2
Bản gối được liên kết với cánh cột bằng 8 bulông, tâm của vùng bulông trùng với tâm của bản gối. Bulông chịu kéo do H=66,85 T và momen M=0,12.66,85=8,02 T.m. Do momen của mắt bị xoay chung quanh một điểm cố định, giả thiết là trùng với trục của hàng bulông biên dưới. Lực kéo lớn nhất trong một bu lông của hàng trên cùng là
Nbl=
=13265 Kg
Diện tích cần thiết của một bulông
Abl=7,8 cm2
Chọn bulông f36 có Abl=8,2 cm2
Bản gối coi như được ngàm giữa hai hàng bulông với nhịp tính toán b=10 cm. Momen uốn lớn nhất ở giữa bản
M=83562,5 Kg.cm
Điều kiện bền
M Ê R.W với W=
2,2 cm
lấy d=2,5 cm