Nhờ các bậc tiền bối về Zamil góp ý giùm!
Em tính kèo thép xưởng may có khẩu độ 39M bằng phần mềm KIW của CIC, kết quả tính toán chọn tiết diện tối ưu (file tính toán và file cad đính kèm). Xem kết quả tính toán em có thắt mắt như sau: Kèo KIW chọn rất nhỏ, gọn đảm bảo các điều kiện ổn định nhưng chiều dày bản bụng và bản cánh rất lớn (13mm - 18mm) --> Không kinh tế. Nếu chọn lại tiết diện theo thực tế các công trình đã thi công, khi kiểm tra đều không thỏa mản về điều kiện ổn định tổng thể , nhưng các công trình vẫn tồn tại đến ngày nay. Như vậy nên chọn tiết diện như thế nào cho ổn định, hợp lý về kinh tế thỏa mản các điều kiện khi thẩm tra.
Mong các bác cho ý kiến. Xin cảm ơn!!!
Chào bạn kshoang75,
mình vừa download và mở file của bạn, cái kèo khung thép của bạn, mình xin mạn phép đưa ra mấy nhận xét sau: Về số liệu đầu vào:
1- độ dốc mái lớn quá, 19 độ, tương đương với dốc khoảng 3.4/10. Nếu không có yêu cầu gì đặc biệt từ phía khách hàng, độ dốc hợp lý là (0.5-1.5)/10. Chỉ cần làm độ dốc vừa đủ thoát nước và giảm lực đạp ngang của kèo.
2- vì bạn chưa ghi số liệu đầu vào, giả sử gió là 0.95 KN/m2, hoạt tải mái là 0.4 KN/m2, tải trần treo là 0.1 KN/m2, bước cột 6.0 m
Về số liệu xuất ra:
1. Tiết diện kèo quá lớn, không có vị trí các splice, tức là xưởng sản xuất sẽ không biết cắt thép ở đâu.
2. Các đoạn kèo dài hơn 12 m thì phải được tách ra làm 2 splice và có connection. Nếu không thì không thể vận chuyển được.
3. tiết diện không phù hợp với biểu đồ mô men của khung
4. Các tiết diện máy xuất ra đều gây lãng phí thép. ví dụ, tiết diện: 564x13W+370x18F nghĩa là bản bụng cao 564mm, dày 13mm, cánh rộng rộng 370 mm, dày 18mm. thế thì cắt thép thế nào cho tiết kiệm được? bất cứ thiết kế nào cũng phải dựa trên kích thước thép tấm nhập về. ví dụ, dùng chiều cao bụng là 600 mm thì bạn sẽ dùng tấm thép 1800mm cắt nó ra làm 3 phần thì mới tiết kiệm được.
5. dù thiết kế theo tiêu chuẩn nào thì cũng phải ưu tiên tiết diện có Jx lớn. vì thế, tiết diện kèo thường có chiều cao lớn gấp 3-5 lần chiều rộng cánh.
6. dùng quá nhiều loại thép sẽ gây lãng phí.
7. các bu lông đặt quá sát nhau. vừa ít tác dụng lại vừa khó lắp. các bu lông thường sẽ phải bố trí sát biên và ra bên ngoài cánh của kèo. thế mới tận dụng hết khả năng chịu lực của nó. các bu lông ở giữa không có tác dụng gì cả.
8. đường hàn quá dày có thể gây ứng suất do hàn và cong vênh bản thép (chắc chắn là thế). đường hàn 10 mm, 2 phía thường sẽ chỉ áp dụng cho bản thép dày 30-50 mm.
9. vị trí knee hay panel-zone là nơi có lực cắt lớn, vì thế độ dày của bản bụng chỗ đó thường lớn hơn chỗ bên cạnh. trong thiết kế này không hề thấy xuất hiện điều đó. sườn gia cố mà dày có 8mm là hơi mỏng, có khi còn không đủ điều kiện ổn định cho sườn, nói gì đến tăng cứng.
10. không hiểu sơ đồ kết cấu của bạn thì chân cột là khớp hay ngàm. nếu là ngàm thì bu lông chân cột phải tương đương với bu lông ở đỉnh (ridge) hoặc ở nách (knee). nếu là khớp thì không đúng vì khoảng cách giữa các bu lông quá lớn và không có stiffeners ở 2 bên.
11. Nếu là ngàm thì chân cột sẽ phải lớn hơn knee. không tin bạn chạy SAP thử xem.
Vì thế, mình nghĩ là:
- Với phần mềm như KIW thì bạn thà chạy SAP còn hơn. bản vẽ của nó thì trông kinh khủng quá, không thể có một bản vẽ tệ hơn. Với connection thì bạn có thể tính bằng tay.
- Phần mềm như KIW không thể thay thế con người, cho dù là công việc nhỏ nhất trong khi với SAP, công việc của bạn là tối ưu hóa thiết kế.
vài dòng mong bạn cân nhắc.
nghe kinh quá , kiểu này phải kiếm mấy cái ảnh chữ A hóa chữ M đưa lên diễn đàn cho vui )
Em vừa xem lại, em nhầm độ dốc 19%.
Nhưng bác cũng nên xem lại. cá nhân em vẫn nghĩ là nếu em có gì sai thì cùng bàn luận trên này, ở từng luận điểm một. còn nói như bác thì khó cho em quá.
Còn cái này
Nguyên văn bởi trung ha
móa ơi , không biết cái khung này ở đâu , nhìn kinh quá ,
làm cái gì mà thép lến đến 18mm (, lại còn có thép tấm 13 ly nữa, cái thép này em không có được biết tới , không biết sản xuất ở đâu luôn ) ... nhưung nếu là nhà điẻn hình thì kích thước đso là khs hợp lý !
hê , bác lấy đầu này gắn " đít" nọ , thua bác luôn
chẳng thấy mâu thuẫn, vì em bảo kích thước khugn điển hình em đưa ra là hợp lý đấy chứ !
Nguyên văn bởi trung ha
hê , bác lấy đầu này gắn " đít" nọ , thua bác luôn
chẳng thấy mâu thuẫn, vì em bảo kích thước khugn điển hình em đưa ra là hợp lý đấy chứ !
Chào bác Trungha
thế này nhé, em sẽ không tranh luận các vấn đề ngoài chuyên môn.
theo em thì khung đó chưa hợp lý vì: về mặt thiết kế:
1. Tiết diện khung không phù hợp với biểu đồ mômen vì đoạn giữa nhịp sẽ có mô men lớn nhất nhưng tiết diện khung lại nhỏ nhất.
2. Cánh của dầm nên hẹp lại và dày thêm, ưu tiên tăng chiều cao bụng dầm.
3. Cách bố trí bu lông chưa hợp lý (như em đã nói trước đó)
4. Nên xem lại bu lông móng vì cấu tạo thì giống ngàm còn số bu lông thì lại giống khớp.
5. Về mặt cấu tạo các vị trí ridge, base, knee, stiffener thì nên thực hiện bằng tay vì KIW không có khả năng làm việc này. nhìn các connection thì biết.
6. độ dốc 19% có thể làm giảm tiết diện khung nhưng chắc chắn bác sẽ phải dùng ty giằng xà gồ trong khi độ dốc <15%, nhịp <9 m, xà gồ Z thì nói chung là không cần dùng ty-giằng.
Về mặt sản xuất và vận chuyển:
Mục đích của thiết kế là phải đưa đến giải pháp tiết kiệm nhất mà vẫn an toàn.vì thế quan điểm của em là
1. Tránh các tiết diện bụng và cánh lẻ, nếu không sẽ bị lãng phí vật liệu, lãng phí công vì phải cắt thép nhiều lần, không tận dụng được vật liệu thừa. đấy là công việc tối ưu hóa thiết kế. Nếu không, khung của bác tuy nhẹ nhưng lại có giá thành sản xuất cao.
2. phải đảm bảo là sẽ vận chuyển được từ xưởng ra công trường. vì thế nói chung là không nên có đoạn kèo dài >11.7 m (với job xuất khẩu) và 12 m (với job nội địa). Theo em được biết trừ dầm cầu trục ra (vì người ta không muốn có mối nối bu lông) nói chung không nên có member dài hơn 12m. Cái khung ở trên bị dài quá 12 m
Đây chỉ là ý kiến của em.
em nghĩ tranh luận thẳng thắn và cởi mở giúp ta có thể nhìn vấn đề từ nhiều góc độ khác nhau. Em lắng nghe ý kiến của bác.
Cảm ơn bác trung ha & helios đã nhiệt tình chia sẽ những kinh nghiệm quý báu.
Thiệt tình mà nói, với kết quả tính toán thiết kế từ KIW như trên thì cũng chẳng thể nào dùng được, nên mình đã lục trong diễn đàn này có 1 file tính kèo thép nhà tiền chế bằng excel của ai mình cũng không nhớ (xin cảm ơn tác giả) để kiểm tra lại thì thấy kết quả khả thi hơn.
Sẵn đưa lên đây xin các bác cho ý kiến để cho kết quả chính xác và thực dụng hơn.
Mong sự góp ý của mọi người!
Cảm ơn bác trung ha & helios đã nhiệt tình chia sẽ những kinh nghiệm quý báu.
Thiệt tình mà nói, với kết quả tính toán thiết kế từ KIW như trên thì cũng chẳng thể nào dùng được, nên mình đã lục trong diễn đàn này có 1 file tính kèo thép nhà tiền chế bằng excel của ai mình cũng không nhớ (xin cảm ơn tác giả) để kiểm tra lại thì thấy kết quả khả thi hơn.
Sẵn đưa lên đây xin các bác cho ý kiến để cho kết quả chính xác và thực dụng hơn.
Mong sự góp ý của mọi người!
Em vừa xem file của bác, em xin có nhận xét sau:
Về file excel: Em nghĩ đó là một tác phẩm rất kỳ công và tuyệt vời, tiếc là máy em thiếu font nên đọc không hết được.
về tải trọng bác nhập vào (nếu bác có thể sửa thì sẽ thuyết phục hơn)
1. hoạt tải tác dụng lên khung là 0.3 KN/m2 (đúng theo 2737-95)-OK
2. Hoạt tải tác dụng lên xà gồ cũng là 0.3 KN/m2 (cái này trong tiêu chuẩn không ghi), em nghĩ giá trị đó không an toàn. Nếu so với TC nước ngoài mà em biết thì:
với MBMA:86-2002, hoạt tải tối thiểu trên xà gồ là 0.57 KN/m2 (=12 psf), với UBC-91/97 là 0.96 kN/m2.(=20 psf)
Với xà gồ, ngoài lực phân bố, còn phải tính trường hợp tải tập trung do sửa chữa. lực tập trung đó là 45 kg (=100 pounds), đặt ở giữa nhịp, đấy là lực qui đổi do 1 người hay máy móc dẫm lên một xà gồ. Với xà gồ C, cold-formed (dập nguội-thành mỏng) thì trường hợp này tương đối nguy hiểm.
3. Nói chung không nên dùng tổ hợp bao vì nó có thể đúng với dầm nhưng không đúng với cột. nhà công nghiệp 1 tầng (theo phương pháp ASD) thì sẽ có 2 tổ hợp cơ bản:
TH1: Dead load+ Roof Live Load
TH2: Dead Load + Wind Load.
Về hoạt tải mái:
có chất lệch tải và chất đầy tải 2 bên mái để tìm ra ứng suất lớn nhất và độ võng lớn nhất.
Về tải gió: có 3 trường hợp.
Gió trái/phải. trường hợp này thường gây chuyển vị ngang rất lớn cho nhà. do tải không đối xứng nên nó cũng thường gây nguy hiểm hơn
Gió thồi từ đầu hồi: nguy hiểm cho xà gồ tường, mái và cho khung trong một sốt trường hợp đặc biệt.
tổ hợp với gió không đi với tổ hợp với hoạt tải mái vì đang bão to không ai lên leo lên mái cả. (chỉ dùng cho ASD-allowable stress design)
Tất nhiên, nếu tính theo trạng thái giới hạn (LRFD hoặc limit state) thì sẽ khác từ tổ hợp tải trọng đến các hệ số tính toán nhưng kết quả cuối cùng thường không khác nhau nhiều.
Gửi bác thangcoi,
Thanh giằng xà gồ là để chống võng và giữ ồn định cho xà gồ theo phương yếu của nó. theo phương chính của nó (phương chịu lực chính) thì nó không hề có tác dụng. Nếu không phải là hệ mái trượt (loại panel trượt, không dùng fastener) thì chỉ cần dùng 1 thanh giằng là đủ (em hiểu thanh giằng ở đây là ty giằng-sag rod)
Tôi đồng ý với bạn helios. Xà gồ 7.9m nên có 2 thanh giằng chéo ( thép góc) 2 đầu và liên kết xuống kèo mái. Khi đó nhịp sẽ giảm xuống.
Ti giằng cũng phải có để ổn định xà gồ.
Em chạy Sap cái khung nhà thép nhịp 30m, bước gian là 7.5m và được kết quả nội lực là:
+ M = 48,44(Tm)
+ N = 17,74(T)
+ Q = 0,25(T)
Với kết quả này để tính móng thì sẽ có độ lệch tâm rất lớn nên bất lợi trong việc kiểm tra chống lật của móng. Mặt khác khi tăng kích thước móng lên to quá thì thấy hơi vô lý vì kích thước sẽ rất lớn. Tính toán lún thì đảm bảo nhưng các kết quả chống lật thấy rất bất lợi. Liệu kết quả của em có đáng tin cậy hay không ?
Vì chưa chạy kiểu này lần nào nên chưa có cơ sở chắc chắn khẳng định kết quả đúng, sai ra sao. Kính mong bác cao thủ nào đã có kinh nghiệm chỉ giáo !
Anh hôn em vầng trăng còn đọng lại trên môi
Anh xa em trăng không cười, em nhìn trăng đang khóc
Giận anh, em ném trả vầng trăng lên trời....
Trong trường hợp này, bạn nên chạy khung với chân cột là khớp thì sẽ tiết kiệm hơn rất nhiều (kể cả khung và kết cấu móng).
Không hiểu phản lực chân cột mà bạn nêu là thuộc trường hợp hay tổ hợp tải nào, nhưng phản lực Q=0.25 MT thì có vẻ hơi trong khi mô men 48.44 T.m thì lại hơi lớn, bạn nên kiểm tra lại tải trọng.
Trong trường hợp này, bạn nên chạy khung với chân cột là khớp thì sẽ tiết kiệm hơn rất nhiều (kể cả khung và kết cấu móng).
Không hiểu phản lực chân cột mà bạn nêu là thuộc trường hợp hay tổ hợp tải nào, nhưng phản lực Q=0.25 MT thì có vẻ hơi trong khi mô men 48.44 T.m thì lại hơi lớn, bạn nên kiểm tra lại tải trọng.
Em xin lỗi, quên mất, em nhầm, trong các giá trị trên Q (Rx) = 11.62 (Tấn) chứ không phải là 0,25 bác à !
Mặt khác vì cột của em là cột bê tông liền móng nên em nghĩ là không thể khai báo là khớp được, bác bảo em đúng không ? Nếu mình thiết kế từ đầu thì lại đã khác, đằng này em "khắc phục hậu quả" do một chú thiết kế trước đó đã "trót" làm kết cấu như thế, nếu thay đổi lại cột thép sẽ thay đổi nhiều ở dự toán nên chủ đầu tư người ta ngại.
Em xin chân thành cảm ơn góp ý quý báu của bác !
Xin chân thành cảm ơn các anh đã góp ý rất nhiều. Cái công trình của em có chiều cao là 6,5m, khu vực IIIB (Thanh Hóa) nên có W0 = 125.
Em dùng tổ hợp bao nội lực (Envelope) và sau khi đã thêm đầy đủ các hệ giằng chân, đầu cột, mức tải trọng gió ở cao độ 4,5m thì nội lực lớn nhất tại điểm có nhịp nhà 30m (giữa nhà) là:
+ M = 41,53 (Tm)
+ Q = 11,43 (T)
+ N = 17,48 (T)
Vì nền đất tương đối tốt nên khi tính lún thì đảm bảo, nhưng Sigma-tt(min) bị âm, vì vậy em đã mở rộng đế móng lên 3,0x2,4 (m) (đồng thời tăng chiều cao hm) và chôn móng xuống sâu để tăng Moment giữ và chống lực xô ngang. Không biết là đã tương đối hợp lý chưa ? Theo các anh thì kích thước móng đó là có quá lớn đối với nhà CN 1 tầng ?
Anh hôn em vầng trăng còn đọng lại trên môi
Anh xa em trăng không cười, em nhìn trăng đang khóc
Giận anh, em ném trả vầng trăng lên trời....
Ghi chú