LIÊN KẾT HÀN...II. Tính toán liên kết hàn 1. Mối hàn đối đầu: a. Khi chịu lực...
Transcript of LIÊN KẾT HÀN...II. Tính toán liên kết hàn 1. Mối hàn đối đầu: a. Khi chịu lực...
LIÊN KẾT
LIÊN KẾT HÀN I. Phân loại đường hàn
1. Đường hàn đối đầu:
Đường hàn ngay biên tiếp xúc của 2 bản thép đặt
trên cùng một mặt phẳng.
Q M M
Q
N N
mối hàn
2. Đường hàn góc:
Đường hàn đặt vào góc của 2 bản thép đặt chồng
lên nhau.
- Đường hàn thẳng góc với phương truyền
lực gọi là đường hàn góc đầu.
- Đường hàn song song với phương truyền
lực gọi là đường hàn góc cạnh.
II. Tính toán liên kết hàn
1. Mối hàn đối đầu:
a. Khi chịu lực dọc trục N:
Trong đó:
- N : lực dọc kéo (nén) tác dụng vào liên kết hàn
- h : chiều dày mối hàn, lấy bằng chiều dày thép cơ
bản.
hN l Rh h c k
- lh : chiều dài đường hàn.
- hRk : cường độ chịu kéo, nén của mối hàn đối đầu.
- : hệ số điều kiện làm việc kết cấu.
b/. Khi chịu Moment và lực cắt:
Ứng suất trong mối hàn do moment gây ra: M
h Wh
+ Ứng suất trong mối hàn do lực cắt gây ra :
Qh lh h
+ Ứng suất tương đương :
2 23 hRh h k
Trong đó:
- Moment kháng uốn của tiết diện đường hàn 2
6lh hWh
- hRk : cường độ tính toán chịu kéo của đường hàn.
2/- Đường hàn góc:
a/. Chiều dày đường hàn góc: hh h
- : hệ số kể đến độ sâu rãnh hàn.
- hh : chiều cao đường hàn góc.
b/. Khi chịu lực dọc trục N
+ Theo kim loại đường hàn (vật liệu đường hàn):
N hRh gh lh h h
+ Theo kim loại thép cơ bản (bản thép) :
N hRb gh lb h h
Trong đó:
- lh : tổng chiều dài đường hàn góc.
- hRg : cường độ tính toán đường hàn góc.
c/. Khi chịu Moment M
+ Theo kim loại đường hàn : M hRh gWh
+ Theo kim loại thép cơ bản : M hRb gWb
Trong đó:
- 2
6h lh hWh h
: moment kháng uốn của tiết diện
kim loại đường hàn
- 2
6h lh hWb b
: moment kháng uốn của tiết diện
thép cơ bản
d/. Khi chịu lực cắt Q
+ Theo kim loại đường hàn: Q hRh gAh
- A h lh h h h : diện tích tính toán của tiết diện
đường hàn.
+ Theo kim loại thép cơ bản: Q hRb gAb
A h lb b h h : diện tích tính toán của tiết diện
thép cơ bản.
- h : hệ số chiều sâu nóng chảy của đường hàn
(Phương pháp hàn tay có h =0,7)
- b : hệ số chiều sâu nóng chảy của thép cơ bản
(Phương pháp hàn tay có b = 1)
e/. Khi chịu moment M và lực cắt Q
2 2 hRtd M Q g
- M : ứng suất trong đường hàn gây ra do moment.
- Q : ứng suất trong đường hàn gây ra do lực cắt.
LIÊN KẾT ĐINH TÁN
& BU LÔNG
I. LIÊN KẾT ĐINH TÁN
1/ Phân loại liên kết đinh tán:
- Liên kết đối đầu
- Liên kết ghép chồng
Đinh tán
Bản thép 1 Bản thép 2
2/ Cường độ liên kết đinh tán:
- Nhóm B : đinh tán đặt trong lỗ khoan
- Nhóm C : đinh tán đặt trong lỗ đột
3/ Bố trí đinh tán:
- Đinh tán được bố trí song song hoặc bố trí so
le.
- Khoảng cách giữa các đinh phải lớn hơn
khoảng cách nhất định, để có thể thi công đơn
giản, thép cơ bản không bị khoan lỗ quá nhiều.
4/ Sự làm việc đinh tán :
- Đinh tán bị thép cơ bản cắt đứt gọi là bị phá
hoại cắt.
- Thép cơ bản bị đinh xé rách gọi là bị phá hoại
ép mặt.
5/ Tính khả năng chịu lực của đinh tán :
a/. Khả năng chịu cắt: 2d
c 4d dN n Rc c
Trong đó:
- d : là đường kính thân đinh
- nc : số lượng mặt cắt trên một thân đinh
- : hệ số điều kiện làm việc của liên kết đinh
tán
- dRc : cường độ chịu cắt của đinh tán
b/. Khả năng chịu ép mặt:
dminem
dN d Rem
Trong đó:
- d : là đường kính thân đinh
- : tổng chiều dày các bản thép bị kéo về một
phía (khi bị kéo về nhiều phía thì chọn theo phía
có tổng chiều dày thép cơ bản nhỏ nhất).
- dRem : cường độ tính toán chịu ép mặt của đinh
tán
c/. Khi chịu kéo :
2d
k 4d dN Rk
Trong đó:
- d : là đường kính thân đinh.
- dRk : cường độ tính toán chịu kéo của đinh tán.
6/ Tính toán liên kết đinh tán:
+ Chọn đường kính lỗ đinh:
- Kết cấu chịu lực trung bình : d = (19 ÷ 23)mm
- Kết cấu chịu lực lớn : d = (25 ÷ 29)mm
+ Xác định số lượng đinh cần thiết:
d dmin
NnN
Trong đó:
- dminN : khả năng chịu lực nhỏ nhất (cắt, ép
mặt, kéo)
+ Kiểm tra khả năng chịu lực của thép cơ bản
sau khi bị tạo lỗ
N F Rth
Trong đó:
- Fth : diện tích thực của bản thép đã bị thu hẹp
(Fth = Fnguyên – Flổ )
- Flỗ : tổng diện tích tất cả các lỗ đinh trên mặt
cắt ngang thẳng góc với phương tác dụng lực
+ Liên kết đinh tán chịu lực cắt và moment:
- Giá trị lực cắt phân bố đều trên tất cả các đinh: QVn
(n: số lượng đinh)
- Lực lớn nhất tác dụng lên đinh xa nhất do
moment:
max2
rN Mri
Trong đó:
- maxr : khoảng cách đinh xa tâm O nhất
- 2 2 2r x yi i i
- ; i ix y : hình chiếu bằng và hình chiếu đứng của
các khoảng cách ri trên các trục ox, oy.
- Điều kiện đảm bảo khả năng chịu lực của đinh
max minddN N
- Khi tác dụng đồng thời moment M và lực cắt Q
2 2max min
dN V N N
- maxN : hợp lực tác dụng lên đinh do M và Q.
- V : lực cắt gây ra trên một đinh.
- N: lực do moment gây ra trên một đinh.
II. LIÊN KẾT BU LÔNG
1/- Tính toán liên kết bu lông :
a/. Khả năng chịu cắt của bu lông :
2.4dbl blN n Rbl c cc
Trong đó:
- bl : hệ số điều kiện làm việc của liên kết bu lông.
- d : đường kính thân bu lông chưa ren.
- nc : số lượng mặt cắt qua thân bu lông.
- blRc : cường độ tính toán chịu cắt của bu lông.
b/. Khả năng chịu ép mặt của bu lông :
bl blN d Rbl emem
Trong đó:
- d : là đường kính thân bu lông.
- : tổng chiều dày các bản thép bị kéo về một phía
(khi bị kéo về nhiều phía thì chọn theo phía có tổng
chiều dày thép cơ bản nhỏ nhất).
- bRem : cường độ tính toán chịu ép mặt của bu lông.
c/. Khả năng chịu kéo của bu lông: 2
4bl
dbl blN Rkk
Trong đó:
- do : là đường kính thân bu lông sau khi đã ren
- blRk : cường độ tính toán chịu kéo của bu lông.