Tính Toán Cột Thép Chịu Nén đúng Tâm Theo TCVN - MinTu-Info

Gửi các bạn bảng Excel tính toán, kiểm tra cấu kiện Cột thép chịu nén đúng tâm (tiết diện đặc chữ H, I; chân cột liên kết khớp với móng). Nội lực tác dụng gồm: Lực dọc (N), Lực cắt (V).

Download Bảng Excel tính toán, kiểm tra Cột thép chịu nén đúng tâm → Price: 50K

+ Lý thuyết tính toán cột thép chịu nén đúng tâm

1. Các thông số đầu vào

• Vật liệu sử dụng (mác thép)
• Nội lực tính toán (N, V)
• Các hệ số
• Kích thước tiết diện Cột (h x bf x tw x tf)
• Chiều dài tính toán của cột. Các bạn xem thêm bài viết:

  Xác định chiều dài tính toán Cột, Dầm thép Nhà công nghiệp

2. Xác định đặc trưng hình học tiết diện

• Diện tích tiết diện A, diện tích bản cánh Af, diện tích bản bụng Aw
• Mô men quán tính IX, IY
• Mô men kháng uốn WX
• Mô men tĩnh Sf, SX
• Bán kính quán tính iX, iY
• Độ mảnh λX, λY, …

Download Bảng Excel tính toán, kiểm tra Cột thép chịu nén đúng tâm → Price: 50K

3. Kiểm tra bền tiết diện

+ Kiểm tra khả năng chịu nén

Công thức kiểm tra:    σ = N/A ≤ f.γc

trong đó:

• f: cường độ tính toán của thép
• γc: hệ số phụ thuộc điều kiện làm việc của kết cấu thép

+ Kiểm tra khả năng chịu cắt

Công thức kiểm tra:    τmax = (V.SX) / (IX.tw) ≤ fv.γc

trong đó:

• fv: cường độ tính toán chịu cắt của thép

4. Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể

Theo mục 7.3.2.1 – TCVN 5575:2012, tính toán về ổn định của cấu kiện đặc chịu nén đúng tâm theo công thức:   N / (φ.A) ≤ f.γc

Trong đó: φ là hệ số uốn dọc, phụ thuộc độ mảnh qui ước:

Được tính theo các công thức:

Giá trị của hệ số φ có thể lấy theo bảng D.8, phụ lục D

Download Bảng Excel tính toán, kiểm tra Cột thép chịu nén đúng tâm → Price: 50K

5. Kiểm tra điều kiện độ mảnh

Độ mảnh giới hạn của cột theo Bảng 25 – TCVN 5575-2012:

λmax ≤ [λ] = 180 – 60.α           , với α = N / (φ.A.f.γc)

trong đó:

• λmax = (λx, λy)
• φ: là hệ số uốn dọc đã xác định ở mục 4. Giá trị của φ lấy không nhỏ hơn 0,5.

6. Kiểm tra điều kiện ổn định cục bộ

+ Điều kiện ổn định cục bộ bản cánh

Công thức kiểm tra theo mục 7.6.3 – TCVN 5575:2012: bo / tf  ≤  [bo / tf]

trong đó:

• bo : là chiều rộng tính toán của bản cánh, bằng khoảng cách từ biên của bản bụng đến mép của bản cánh. bo = (b – tw)/2

Đối với cột chịu nén đúng tâm có độ mảnh qui ước 0,8 ≤ λ ≤ 4 thì tỉ số [bo / tf] không được lớn hơn các giá trị xác định theo các công thức trong Bảng 35:

khi λ < 0,8 hoặc λ > 4 thì các công thức trong Bảng 35 lấy tương ứng với λ = 0,8 hoặc λ = 4.

+ Điều kiện ổn định cục bộ bản bụng

Công thức kiểm tra theo mục 7.6.2 – TCVN 5575:2012: hw / tw  ≤  [hw / tw]

trong đó:

• hw : là chiều cao tính toán của bản bụng. hw = h – 2.tf

Đối với cột chịu nén đúng tâm tiết diện chữ I thì tỉ số [hw / tw] không được lớn hơn các giá trị xác định theo các công thức trong Bảng 33:

Download Bảng Excel tính toán, kiểm tra Cột thép chịu nén đúng tâm → Price: 50K

7. Điều kiện bố trí gia cường sườn ngang khi không thỏa mãn điều kiện ổn định cục bộ bản bụng

Theo mục 7.6.2.6 – TCVN 5575:2012, khi bản bụng của cột đặc có hw/tw ≥ 2,3√(E/f) thì phải gia cường bằng các sườn cứng ngang đặt cách nhau một khoảng từ 2,5.hw đến 3.hw.

Kích thước của các sườn cứng ngang lấy theo mục 7.6.1.1:

• khi bố trí cặp sườn đối xứng, chiều rộng của sườn bs ≥ hw/30 + 40mm
• khi bố trí sườn một bên, chiều rộng của sườn bs ≥ hw/24 + 50mm
• chiều dày của sườn ts ≥ 2.bs.√(f/E)

8. Kiểm tra đường hàn liên kết bản bụng và bản cánh

Công thức kiểm tra: hf ≥ hf,yc = V.Sf / (2.(β.fw)min.Ix.γc)

trong đó:

• hf: chiều cao đường hàn liên kết bản bụng và bản cánh
• hf,yc: chiều cao đường hàn yêu cầu
• Sf: mô men tĩnh của một bản cánh cột với trục X-X
• (β.fw)min = min(βf.fwf,βs.fws): cường độ tính toán của đường hàn
• βf, βs: hệ số chiều sâu nóng chảy của đường hàn, xem Bảng 37 – TCVN 5575:2012
• fwf, fws: cường độ tính toán chịu cắt qui ước của thép đường hàn và thép cơ bản trên biên nóng chảy

Cảm ơn các bạn đã quan tâm. Có ý kiến đóng góp gì các bạn hãy để lại comment nhé!

Download Bảng Excel tính toán, kiểm tra Cột thép chịu nén đúng tâm → Price: 50K