Nhà thép ti�n chế

 5.2.2. Kiểm tra tiết diện dầm

a. Kiểm tra đi�u kiện b�n chịu mômen (đi�u kiện b�n v� uốn)

Nếu thép hình đã ch�n th�a mãn đi�u kiện b�n theo công thức (5.11) và khi tính mômen uốn Mmax đã kể đến tr�ng lượng bản thân dầm, khi cấu tạo không gây ra các giảm yếu cho dầm thì không cần kiểm tra đi�u kiện b�n v� uốn.
Trong các trư�ng hợp còn lại, cần kiểm tra b�n v� uốn, ứng suất pháp được kiểm tra theo công thức:


Trong đó: M - mômen uốn tại tiết diện kiểm tra (kể cả tr�ng lượng bản thân của dầm); Wnx - mômen kháng uốn đối với trục uốn x-x, của tiết diện kiểm tra (lấy với tiết diện thực).

b. Kiểm tra đi�u kiện b�n chịu cắt

�ộ b�n chịu cắt của tiết diện dầm xuất phát từ đi�u kiện ứng suất tiếp nh� hơn cư�ng độ chịu cắt của thép:

Trong đó:

V - lực cắt tại tiết diện kiểm tra; ở tiết diện nguy hiểm v� cắt, lấy V=Vmax.
S - mômen tĩnh của phần tiết diện nguyên bên trên thớ cần tính ứng suất cắt với trục trung hoà x-x. Với tiết diện chữ I đối xứng, S là mômen tĩnh của một nửa tiết diện; Ix ; tw; fv – xác định giống các mục trước.
Nếu tại tiết diện kiểm tra, bản bụng bị giảm yếu do khoét lỗ bulông hoặc các nguyên nhân khác thì giá trị ứng suất tiếp trong công thức (5.13) cần nhân thêm hệ số � = a(a-d); với a là khoảng cách tâm hai lỗ, d là đư�ng kính lỗ.

c. Kiểm tra bản bụng dầm chịu ứng suất cục bộ

Khi bên trên cánh dầm có tải tr�ng tập trung tác dụng trong mặt phẳng bản bụng, mà tại đó bản bụng không có sư�n cứng gia cư�ng (hình 5.10) thì cần kiểm tra đi�u kiện b�n của bản bụng, ứng suất cục bộ �cb vuông góc với trục dầm, kiểm tra theo công thức:

Hình 5.10. Sơ đồ xác định chi�u dài qui ước chịu tải cục bộ của bản bụng dầm

Trong đó:

F - Tải tr�ng tập trung; phân bố trực tiếp trên chi�u rộng b; lz - chi�u dài phân bố quy đổi của tải tr�ng tập trung d�c theo mép trên của bản bụng, với dầm thép hình lz = b+2hy = b+2(tf + r); tf - chi�u dày cánh dầm; r - bán kính cong chuyển tiếp từ bụng sang cánh của tiết diện thép hình làm dầm.

d. Kiểm tra tiết diện dầm chịu đồng th�i ứng suất pháp, ứng suất tiếp, ứng suất cục bộ

Tại tiết diện kiểm tra, có thể tồn tại cả mômen uốn M, lực cắt V, lực tập trung F, cần kiểm tra đi�u kiện chịu lực của tiết diện tại thớ trên của chi�u cao tính toán bản bụng dầm. Xác định ứng suất tương đương và kiểm tra b�n theo công thức:

e. Kiểm tra ổn định tổng thể của dầm hình

Ổn định tổng thể của dầm không cần kiểm tra khi:
- Có bản sàn bêtông cốt thép hoặc bản sàn thép đủ cứng liên kết một cách chắc chắn với cánh nén của dầm.
- Khi tỷ số nhịp tính toán với chi�u rộng bản cánh nén lef/bf, bf th�a mãn
1<=h/bf<6 và 15<=bf/tf<=35 thoả mãn biểu thức

Nếu dầm hình cán nóng tiết diện chữ I không thoả mãn các đi�u kiện khống chế v� oằn, phải kiểm tra ổn định tổng thể dầm theo công thức (xem 3.5.5):

Trong đó: Wc - mômen kháng uốn; �c - hệ số đi�u kiện làm việc của dầm, khi kiểm tra ổn định tổng thể dầm � c  0,95 ; �b - hệ số kể đến khả năng chịu uống của dầm khi xét đến đi�u kiện ổn định tổng thể. Giá trị của �b phụ thuộc tham số I  h 2 E �1 xác định theo công thức:

� - hệ số (tra bảng E.1-PL) phụ thuộc vào sự ki�m chế của cánh nén, dạng tải tr�ng, cánh chất tải, và hệ số .

Trong đó: h - chi�u cao của tiết diện dầm;
It - mômen của quán tính khi xoắn của tiết diện dầm;
lef - chi�u dài tính ngoài mặt phẳng dầm của cánh nén (khoảng cách giữa hai điểm cố kết ngăn cản không cho dầm chuyển vị theo phương ngang).
Giá trị hệ số �b

trong công thức (5.18) lấy như sau:



Khi đi�u kiện (5.18) không thoả mãn, cần tìm cách tăng cư�ng ổn định tổng thể cho dầm
f. Kiểm tra độ cứng (độ võng) của dầm
Dầm cần được thiết kế đủ cứng để trong suốt quá trình sử dụng, dầm không bị võng quá độ võng giới hạn. �ộ cứng của dầm được kiểm tra theo công thức:

Ví dụ 5.2. Với các số liệu như ví dụ 5.1, yêu cầu ch�n tiết diện cho dầm thép phụ bằng định hình, nhịp Ldp=4,8m, diện truy�n tải là Adp (hình 5.9). Vật liệu sử dụng thép CT34, hệ
số đi�u kiện làm việc � c  0,95 . �ộ võng cho phép �� / l�  1 / 250 .
Các vấn đ� cần lưu ý trước khi giải bài tập:
- Tính tải tr�ng tác dụng;
- Tính nội lực trong dầm;
- Ch�n tiết diện dầm hình
- Kiểm tra lại dầm đã ch�n;

Kiểm tra đi�u kiện ổn định tổng thể: dầm phụ luôn đỡ bản sàn. Bản sàn thép làm việc như một hệ giằng liên kết vào cánh chịu nén của dầm nên không cần kiểm tra đi�u kiện ổn định tổng thể.