Tải bản đầy đủ

Tính toán ổn định tổng thể của dầm thép có kể đến các điều kiện biên và phân phối nội lực theo tiêu chuẩn eurocode 3

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

NGUYỄN DUY HẢO

TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CỦA
DẦM THÉP CÓ KỂ ĐẾN CÁC ĐIỀU KIỆN
BIÊN VÀ PHÂN PHỐI NỘI LỰC THEO
TIÊU CHUẨN EUROCODE 3
Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp
Mã số: 60.58.02.08

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Đà Nẵng - Năm 2015


Công trình được hoàn thành tại
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Phạm Văn Hội


Phản biện 1: PGS.TS. Nguyễn Quang Viên
Phản biện 2: TS. Trần Quang Hưng

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt
nghiệp thạc sĩ Ngành Kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng và công
nghiệp họp tại Đại học Đà Nẵng vào ngày 26 tháng 12 năm 2015

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Trung tâm Thông tin-Học liệu, Đại học Đà Nẵng


1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Đề tài luận văn “Tính toán ổn định tổng thể của dầm thép có
kể đến các điều kiện biên và phân phối nội lực theo tiêu chuẩn
Eurocode 3 ” nhằm tìm hiểu đặc điểm làm việc, ứng xử của các bộ
phận, cách tính, lập quy trình tính toán ổn định tổng thể của dầm thép
có kể đến điều kiện biên và phân phối nội lực theo tiêu chuẩn
Eurocode 3, trên cơ sở đó so sánh với cách tính theo Tiêu Chuẩn thiết
kế kết cấu thép của Việt Nam TCVN 5575:2012.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Tìm hiểu đặc điểm làm việc, ứng xử các bộ phận của dầm
thép;
- Tìm hiểu, lập quy trình và cách tính toán ổn định tổng thể
cho dầm thép có kể đến điều kiện biên và phân phối nội lực theo tiêu
chuẩn Eurocode 3.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: dầm thép
- Phạm vi nghiên cứu: luận văn này, giới hạn việc tính toán ổn
định tổng thể kết cấu dầm thép có kể đến điều kiện biên và phân phối
nội lực theo tiêu chuẩn Eurocode 3; qua đó đưa ra quy trình tính toán
ổn định tổng thể kết cấu dầm thép liên tục có kể đến điều kiện biên và
phân phối nội lực theo tiêu chuẩn Eurocode 3.
4. Phương pháp nghiên cứu
4.1. Phương pháp lý thuyết
+ Thu thập các tài liệu tổng quan lý thuyết tính toán ổn định
tổng thể kết cấu dầm thép hiện nay ở nước ta;
+ Thu thập tài liệu về lý thuyết tính toán ổn định tổng thể kết

cấu dầm thép liên tục có kể đến điều kiện biên và phân phối nội lực
theo tiêu chuẩn Eurocode 3.


2
4.2. Phương pháp số
Tiến hành các ví dụ bằng số để minh họa tính toán ổn định
tổng thể kết cấu dầm thép liên tục có kể đến điều kiện biên và phân
phối nội lực theo tiêu chuẩn Eurocode 3;
5. Cấu trúc luận văn
Với mục đích và tiêu chí nêu trên, luận văn dự kiến bao gồm
phần mở đầu, phần kết luận kiến nghị và 3 chương chính sau đây:
- Chương 1: Tổng quan về dầm thép và ổn định kết cấu
- Chương 2: Lý thuyết tính toán ổn định tổng thể dầm thép
- Chương 3: Ví dụ tính toán


3
CHƯƠNG I

TỔNG QUAN VỀ DẦM THÉP VÀ ỔN ĐỊNH KẾT CẤU
1.1. TỔNG QUAN VỀ DẦM THÉP
1.1.1. Đặc điểm của dầm thép
Kết cấu dầm thép được sử dụng rộng rãi nhờ có ưu điểm:
cường độ lớn, độ tin cậy cao, trọng lượng nhẹ, chịu lực tốt, cấu tạo
tương đối đơn giản và chi phí không lớn nên phù hợp với sản xuất
công nghiệp.
1.1.2. Các loại dầm thép trong xây dựng
a. Dầm định hình
b. Dầm tổ hợp
c. Dầm bụng khoét lỗ
d. Dầm bụng sóng
e. Dầm cánh rỗng
1.2. KHÁI NIỆM VỀ ỔN ĐỊNH KẾT CẤU
1.2.1. Khái niệm chung
Theo giáo trình sức bền vật liệu – PGS.TS Lê Ngọc Hồng: độ
ổn định của kết cấu là khả năng duy trì, bảo toàn được dạng cân bằng
ban đầu trước các nhiễu động có thể xảy ra.
1.2.2. Các dạng mất ổn định
- Mất ổn định về vị trí.
- Mất ổn định về dạng cân bằng ở trạng thái biến dạng.
a. Hiện tượng mất ổn định vị trí
Xảy ra khi toàn bộ công trình được xem là tuyệt đối cứng,
không thể giữ nguyên được vị trí ban đầu mà buộc phải chuyển sang
vị trí khác.
b. Hiện tượng mất ổn định về dạng cân bằng trong trạng thái
biến dạng
Xảy ra khi biến dạng ban đầu của vật thể tương ứng với tải


4
trọng nhỏ ban đầu bắt buộc phải chuyển sang dạng biến dạng mới
khác trước về tính chất.
1.2.3. Các tiêu chí về sự cân bằng ổn định
a. Tiêu chí dưới dạng tĩnh học
- Nếu P*>P: cân bằng ổn định.
- Nếu P*- Nếu P*=P: cân bằng phiếm định.
b. Tiêu chí dưới dạng năng lượng
Xét

 U * là độ biến thiên của thế năng toàn phần của hệ khi

chuyển từ trạng thái đang xét sang trạng thái lân cận sẽ là:

U *  U   T
U
T

độ biến thiên của thế năng biến dạng;
độ biến thiên của công ngoại lực.

U   T
- Nếu  U   T
- Nếu  U   T
- Nếu

hệ ở trạng thái cân bằng ổn định.
hệ ở trạng thái cân bằng không ổn định.
hệ ở trạng thái cân bằng phiếm định.

c. Tiêu chí dưới dạng động lực học
- Nếu chuyển động tắt dần hoặc điều hòa (khi không kể đến
lực cản) thì cân bằng là ổn định.
- Nếu chuyển động không tuần hoàn (xa dần trạng thái ban
đầu), mang đặc trưng dẫn đến sự tăng dần của biên độ chuyển động
thì cân bằng là không ổn định.
1.2.4. Các phương pháp nghiên cứu ổn định
a. Các phương pháp tĩnh học
b. Các phương pháp năng lượng
c. Phương pháp động lực học


5
1.3. CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN ỔN ĐỊNH CỦA DẦM
1.3.1. Ổn định tổng thể

l

z

y

y
z

F
F

z
y

Hình 1.6. Mất ổn định tổng thể của dầm
1.3.2. Ổn định cục bộ
a. Mất ổn định cục bộ bản cánh nén
b. Mất ổn định cục bộ bản bụng


6
CHƯƠNG II

LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ
DẦM THÉP
2.1. LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CẤU KIỆN
2.1.1. Trường hợp dầm chịu tác dụng mô men uốn thuần túy
M

M

(a)

(b)
Hình 2.1. Dầm chịu mô men uốn thuần túy

Công thức xác định mô men tới hạn

M cr 

M cr 


l


l

GI t EI z

EI z*1h12  EI z*2 h22
1
GI t l 2
2

GI t EI z 1   2

a2
l2

Đây là công thức tính toán mô men tới hạn cho dầm chịu uốn
thuần túy, các trường hợp khác như: dầm đơn giản, dầm con son…
tính toán tương tự.


7
2.2. TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ DẦM THEO EUROCODE 3
2.2.1. Mô men tới hạn của dầm theo Eurocode 3

Hình 2.2. Tiết diện dầm chữ I không đối xứng
Công thức tổng quát:

 EI
2

M C
cr

1

( kL)

z

2

[ (

k
k

w

)

2

I
I

2

w



( kL) GI

 EI

t

z

 (C z  C z )  (C z  C z )]
2

2

2

g

3

j

2

g

3

j

z

Trong đó:
C1, C2, C3: Hệ số phụ thuộc dạng tải trọng và điều kiện liên kết
hai đầu dầm (có bảng kèm theo).
2.2.2. Tính toán mô men giới hạn của dầm – tính toán ổn định
tổng thể
Độ mảnh quy đổi của dầm:

LT 

 w w pl , y f y
M cr

2.3. CÁCH TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ DẦM THÉP
THEO TCVN 5575:2012
2.3.1. Công thức kiểm tra

M
 f c
 bWc


8
a. Đối với dầm tiết diện chữ I có hai trục đối xứng:
2

Iy  h  E
1    
I x  l0  f

(2-68)

+ Đối với thép I cán:

  1,54

I t  l0 
 
Iy  h 

2

(2-69)

+ Đối với dầm tổ hợp từ 3 tấm thép hoặc dầm bulong cường
độ cao:

 l0 t f
  8
 hf bf






2

3

1  at w
 b t3
f f







(2-70)

Giá trị của φb trong công thức (2-67) lấy như sau:
φ1 ≤ 0,85 thì φb = φ1
φb > 0,85 thì φb = 0,68 + 0,21 φ1, nhưng không lớn hơn 1
b. Đối với dầm tiết diện chữ I có một trục đối xứng
Để xác định φb cần tính các hệ số φ1, φ2:

1  

I y 2hh1 E
I x l 02 f

2  

I y 2hh2 E
I x l 02 f

2.3.2. Một số chú ý khi kiểm tra ổn định tổng thể dầm
Nhận thấy rằng, giá trị momen tới hạn Mcr phụ thuộc vào hình
dạng, đặc trưng hình học của tiết diện dầm, vào vị trí tải trọng tác
dụng lên dầm, vào cách liên kết dầm với gối tựa, vào cách bố trí liên
kết ngăn cản chuyển vị ngang của cánh nén (cách bố trí các kiềm chế
ngang)
Biện pháp tăng cường ổn định tổng thể
Để tăng cường ổn định tổng thể, chống oằn ngang, cần tiến
hành theo cá giải pháp sau:


9
- Xem xét việc sử dụng bản sàn: nên sử dụng bản sàn bê tông
cốt thép hoặc bản sàn thép có cố kết chặt bản sàn vào cánh nén của
dầm.
- Điều chỉnh các tỷ số bf / tf , bf / hf để biểu thức trên thoả mãn.
Theo đó việc tăng bề rộng cánh bf, giảm bề dày cánh tf, giảm khoảng
cách hai bản cánh hfk có thể sẽ đạt hiệu quả, nhưng sẽ phải chọn lại
tiết diện dầm.
- Trong hệ dầm sàn, khi bản sàn không dủ cứng, cần phải giảm
nhịp tính toán ngoài mặt phẳng (giảm l0) cho cánh nén dầm, bằng
cách bố trí thêm hệ giằng, thanh chốn ngang.
2.4. SO SÁNH CÁCH TÍNH ỔN ĐINH TỔNG THỂ CỦA DẦM
THÉP THEO TCVN 5575:2012 VÀ EUROCODE 3
2.4.1. Điểm tương tự nhau
1. Cả hai tiêu chuẩn đều xây dựng dựa trên lý luận về ổn định
ngang của dầm chịu uốn của Timoshenko.
2. Giá trị Mcr, Mb,kd phụ thuộc vào các đặc điểm sau:
- Hình dạng dầm
- Đặc trưng hình học của tiết diện dầm
- Vị trí tải trọng tác dụng lên dầm
- Dạng tải trọng tác dụng
- Cách bố trí liên kết ngăn cản chuyển vị ngang của cánh nén
2.4.2. Điểm khác nhau
STT

1

TCVN 5575:2012
Hình thức của công thức kiểm
tra ổn định tổng thể dầm giữa
hai tiêu chuẩn là khác nhau:
M
 f c
 bWc

Eurocode 3

M Ed
1
M b , Rd


10
STT

2

TCVN 5575:2012
Không phân lớp tiết diện, chỉ
sử dụng một loại tiết diện: tiết
diện dẻo, tiết diện đặc chắc;
không cho phép dùng tiết diện
mảnh hơn nếu không có biện
pháp gia cố bằng sườn.
Xác định Mcr phụ thuộc nhiều
thông số và phức tạp hơn

3

4

5

6

7

Việc kiểm tra ổn định tổng thể
dầm chỉ như phần kiểm tra
thêm sau khi tính toán về
cường độ, mọi bảng tra đều ở
phụ lục nên sẽ được xem là
không quan trọng và đôi khi
bỏ qua không làm.
Mcr phụ thuộc vị trí tải trọng
tác dụng: Cánh trên, Cánh
dưới, Bất kỳ
Không xét ảnh hưởng của các
liên kết tại hai đầu dầm, mức
độ cụ thể chống vênh của
cánh nén ra ngoài mặt phẳng
dầm

Eurocode 3
Phân lớp tiết diện tuỳ vào độ
mảnh của các bộ phận thuộc
tiết diện(dẻo, đặc, nửa đặc,
mảnh), vì vậy cho phép sử
dụng nhiều loại tiết diện, thậm
chí là thanh có thể rất mảnh.
Xác định Mb,Rd tương đối đơn
giản nhờ một loạt bảng biểu
và các công thức đơn giản
hoá, do đó việc thực hiện sẽ
ưu việt hơn.
Trình bày phần oằn ngang
ngang hàng mục chịu uốn, vì
vậy mọi cấu kiện chịu uốn mà
không được kiềm chế ngang
đều toàn bộ phải kiểm tra về
oằn.

Mb,Rd phụ thuộc chính xác vị
trí điểm đặt tải trọng tác dụng,
vị trí tâm trượt
Xét đến ảnh hưởng của các
liên kết tại hai đầu dầm, mức
độ cụ thể chống vênh của cánh
nén ra ngoài mặt phẳng dầm
thông qua lần lượt hai hệ số
kz, kw
Không xét đến ảnh hưởng của Xét đến ảnh hưởng của dạng
dạng oằn đến momen tới hạn oằn (thông qua hệ số αLT) đến
Mb,Rd
momen tới hạn Mb,Rd


11
CHƯƠNG III

VÍ DỤ TÍNH TOÁN
3.1. VÍ DỤ 1
Cho một dầm đơn giản mặt cắt không đối xứng với các đặc trưng
như sau:
Các đặc trưng hình học của dầm:
bf1 = 400mm
tf = 20mm
bf2 = 250mm
tf = 20mm
h= 1.000mm
hfk= 980mm
hw= 960mm
tw = 10mm
2
A = 22.600mm
L= 15.000mm
2
E = 210.000N/mm
G = 80.000N/mm2
fy = 235N/mm2
kw= 1
Tọa độ trọng tâm tiết diện xác định bởi: h1= 425mm, h2= 555mm
Yêu cầu:
1. Tính moment tới hạn của dầm có kể đến điều kiện biên và
phân phối nội lực theo tiêu chuẩn Eurocode 3
2. Xác định moment ổn định tổng thể của dầm tiêu chuẩn
Eurocode 3


12
Bảng 3.1a.Tổng hợp mô men tới hạn của dầm chịu mô men
Sơ đồ tải trọng

Mcr (N.mm)

M

M

M

M

M

M/2

M

M/2

M

1.081.608.127

3.604.048.593

1.421.096.684

9.807.262.742

1.977.158.620

M

13.284.678.832

M

M/2

M

M/2

M

M/2

M

M

2.504.570.034
14.290.719.980
1.798.204.605

4.119.523.277


13
Bảng 3.1b. Tổng hợp mô men tới hạn của dầm chịu lực phân bố, tập
trung
Sơ đồ tải trọng

Vị trí tải trọng

q
q
Q

Q
Q

Q

Q

Q

Mcr (N.mm)

Trọng tâm

1.173.029.084

Cánh trên

827.183.346

Cánh dưới

1.729.103.729

Trọng tâm

3.583.998.658

Cánh trên

1.817.457.291

Cánh dưới

6.120.368.387

Trọng tâm

2.374.533.521

Cánh trên

1.722.814.315

Cánh dưới

3.296.948.769

Trọng tâm

14.017.172.483

Cánh trên

11.267.848.449

Cánh dưới

17.619.774.943

Trọng tâm

1.401.128.196

Cánh trên

1.045.945.676

Cánh dưới

1.922.863.436

Trọng tâm

6.455.577.650

Cánh trên

4.824.741.266

Cánh dưới

8.636.310.273

* Nhận xét:
- Qua bảng 3.1a ta thấy: mô men tới hạn nhỏ nhất của dầm khi
hai đầu dầm là khớp chịu mô men trái chiều; mô men tới hạn lớn nhất
khi hai đầu dầm là ngàm chịu mô men cùng chiều (một đầu dầm chịu
mô men M, đầu kia chịu mô men M/2);
- Khi dầm chịu lực tập chung hoặc phân bố: đặt tải trọng tại
cánh dưới sẽ có tác dụng nhất, mô men tới hạn là lớn nhất; nhỏ nhất
khi lực đặt tại cánh trên của dầm;


14
- Liên kết hai đầu dầm là ngàm cho kết quả chịu mô men tốt hơn
hai đầu ngàm (do có ảnh hưởng của mô men xoắn kiềm chế của dầm).
3.1.2. Xác định mô men ổn định tổng thể của dầm theo Eurocode 3
Bảng 3.2a. Tổng hợp mô men giới hạn theo điều kiện ổn định tổng
thể của dầm chịu tác dụng của mô ment
Sơ đồ tải trọng

M sd,max (N.mm)

M

M

M

M

618.908.136

M

M/2

M

M/2

M

M

733.759.558
1.297.439.320

870.906.532

M
M

1.081.009.823

1.340.424.255

M/2

M/2

M

M/2

M

M

961.321.058

1.349.699.584

832.423.873

1.118.722.325


15
Bảng 3.2b. Tổng hợp mô men giới hạn theo điều kiện ổn định tổng
thể của dầm chịu tác dụng của tải trọng
Vị trí
tải
trọng
Trọng
tâm

Sơ đồ tải trọng

q

q

Q

652.667.092

Cánh
trên

512.400.131

Cánh
dưới

816.252.160

Trọng
tâm

1.297.885.090

Cánh
trên

946.716.105

Cánh
dưới

1.504.749.595

Trọng
tâm

941.724.810

Cánh
trên

814.741.263

Cánh
dưới

Q

Msd,max (N.mm)

1.054.043.432

Trọng
tâm

1.712.329.483

Cánh
trên

1.667.689.534

Cánh
dưới

1.753.346.367

q, Q
(N/mm,
N)
23,21
18,22
29,02
69,22
50,49
80,25
502.253
434.529
562.156
913.242
889.434
935.118


16

Q

Q

Q

Q

Trọng
tâm

727.757.453

Cánh
trên

605.122.363

Cánh
dưới

859.720.778

Trọng
tâm

1.521.721.147

Cánh
trên

1.421.330.721

Cánh
dưới

1.604.510.157

194.069
161.366
229.259
541.056
505.362
570.493

* Nhận xét:
- Qua bảng 3.2a ta thấy: khi dầm chịu tác động của mô men,
trường hợp bất lợi nhất khi dầm đầu khớp chịu mô men trái chiều;
hiệu quả nhất khi dầm hai đầu ngàm chịu mô men M và M/2 cùng
chiều;
- Khi tính toán ổn định tổng thể, bất lợi nhất khi đặt tải trọng
tại cánh trên, và ổn định nhất khi tải trọng đặt tại cánh dưới;
- Khả năng của dầm chịu mô men tới hạn trong các trường hợp
khác nhau rất lớn, nhưng khi xét đến điều kiện ổn định tổng thể lại
không khác nhau nhiều.
3.2. VÍ DỤ 2
Tính momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn định tổng thể
của dầm đơn giản nhịp L=6m như hình vẽ theo TCVN 5575:2012 và
Eurocode 3, chịu tải trọng tập trung đặt ở giữa nhịp dầm. Dầm làm từ
thép tổ hợp hàn I có các kích thước như sau: bản cánh dầm có
btxtf=120x10mm; bản bụng dầm có hwxtw=220x6,0mm. Thép mác


17
CCT38, có cường độ tính toán f=2300 daN/cm2, giới hạn chảy
fy=2400daN/cm2. Bỏ qua trọng lượng bản thân của dầm, biết:
Môdun đàn hồi về uốn E=2,1.106 daN/cm2;
Hệ số Poát
xông υ=0,3;

Khảo sát giá trị momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn
định tổng thể trong các trường hợp sau:
+ Giá trị tf thay đổi
+ Giá trị tw thay đổi
+ Giá trị hw thay đổi
+ Giá trị L thay đổi
3.2.1. Theo tiêu chuẩn TCVN5575:2012

Dầm chữ I, chịu uốn trong mặt phẳng bản bụng được kiểm
tra ổn định tổng thể theo công thức:

M
 f c
 b Wc
=> Momen tới hạn do mất ổn định tổng thể:
Mcr = f γc φb Wc
=> Mcr = 2300.0,95.0,64.309 = 432105 daN.cm


18
3.2.2. Theo tiêu chuẩn Eurocode 3

M cr  1,363

 2 .2,1.10 6.288,4 3708,4
600 2

288,4



600 2.807692.11,98
 2 .2,1.10 6.288,4

=> Mcr = 552036 daN.cm
Xác định độ mảnh quy ước LT như sau:
=>  LT 

Wy f y
M cr



309.2400
 1,16
552036

Xác định momen độ bền chống lại sự oằn bên theo công
thức:
Mb,rd= 0,452.309.2400.0,95 = 318443 daN.cm
3.2.3. Khảo sát giá trị momen tới hạn tương ứng trạng thái
mất ổn định tổng thể trong trường hợp giá trị tf , tw, hw, L thay
đổi
Kết quả tính toán khảo sát tiết diện được thể hiện trong các bảng
dưới đây


19
Bảng 3.3. Bảng giá trị momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn
định tổng thể trong trường hợp giá trị tf thay đổi
tf
(mm)

Momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn
định tổng thể (daN.cm)
Theo TCVN 5575:2012

Theo Eurocode 3

10

431.501

319.685

12

591.049

414.485

14

780.086

516.236

16

908.829

622.684

18

1.047.310

732.336

20

1.195.872

844.234

22

1.354.610

957.770

24

1.480.246

1.072.563

26

1.596.615

1.188.374

28

1.713.352

1.305.052

30

1.830.468

1.422.502

32

1.947.979

1.540.664

34

2.065.896

1.659.501

36

2.184.231

1.778.990

38

2.302.997

1.899.116


20

M (daN.cm)

2,500,000
2,000,000

1,500,000

TCVN

1,000,000

EC3

500,000

40

35

30

25

20

15

10

5

0

0
tf

Hình 3.2. Sự biến thiên giá trị momen tới hạn tương ứng trạng thái
mất ổn định tổng thể trong trường hợp giá trị tf thay đổi
Bảng 3.4. Bảng giá trị momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn
định tổng thể trong trường hợp giá trị tw thay đổi
tw
(mm)

Momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn định tổng
thể (daN.cm)
Theo TCVN 5575:2012

Theo Eurocode 3

6

431.501

319.685

8

472.217

346.719

10

537.927

382.392

12

632.640

424.348

14

705.756

469.968

16

836.078

517.197

18

868.392

564.723

20

900.706

611.827

22

933.019

658.188

24

965.333

703.712


21
997.647

748.423

28

1.029.960

792.402

30

1.062.274

835.747

32

1.094.588

878.557

34

1.126.902

920.920

1200000
1000000
800000
600000
400000
200000
0

TCVN

40

35

30

25

20

15

10

5

EC3

0

M (daN.cm)

26

tw

Hình 3.3. Sự biến thiên giá trị momen tới hạn tương ứng trạng thái
mất ổn định tổng thể trong trường hợp giá trị tw thay đổi
Bảng 3.5. Bảng giá trị momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn
định tổng thể trong trường hợp giá trị hw thay đổi
hw
(mm)

Momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn định
tổng thể (daN.cm)
Theo TCVN 5575:2012

Theo Eurocode 3

200

423.774

304.941

240

441.220

333.152

260

452.534

345.571

280

465.143

357.126

300

478.815

367.967

320

493.369

378.217

340

508.660

387.974


22
524.577

397.320

380

541.027

406.322

400

557.934

415.036

420

575.238

423.509

440

592.888

431.780

460

610.841

439.881

480

629.061

447.842

500

647.517

455.687

700000
600000
500000
400000
300000
200000
100000
0

TCVN

600

500

400

300

200

100

EC3

0

M (daN.cm)

360

hw

Hình 3.4. Sự biến thiên giá trị momen tới hạn tương ứng trạng thái
mất ổn định tổng thể trong trường hợp giá trị hw thay đổi
Bảng 3.6. Bảng giá trị momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn
định tổng thể trong trường hợp giá trị L thay đổi
L
(mm)

Momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn định tổng thể
(daN.cm)
Theo TCVN 5575:2012

Theo Eurocode 3

3000

674.510

463.293

3200

674.510

450.716

3400

674.510

438.647

3600

674.510

427.066


23
674.510

415.953

4000

674.510

405.292

4200

674.510

395.063

4400

595.673

385.249

4600

587.188

375.833

4800

579.729

366.798

5000

545.086

358.128

5200

517.176

349.805

5400

492.249

341.814

5600

469.884

334.141

5800

449.733

326.769

800000
700000
600000
500000
400000
300000
200000
100000
0

TCVN

6000

Lo

4000

2000

EC3

0

M (daN.cm)

3800

Hình 3.5. Sự biến thiên giá trị momen tới hạn tương ứng trạng thái
mất ổn định tổng thể trong trường hợp giá trị L thay đổi
*Nhận xét:
- Momen tới hạn tương ứng trạng thái mất ổn định tổng thể của dầm
thép tính theo TCVN 5575: 2012 lớn hơn khi tính theo Eurocode 3
- Trong trường hợp muốn tăng độ ổn định của dầm thép có chiều dài
không đổi thì nên tăng chiều dày bản cánh sẽ có hiệu quả hơn so với
tăng chiều cao dầm cũng như tăng chiều dày bản bụng.


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×