TIÊu chuẩn quốc gia tcvn 5575 : 2012

tải về 2.65 Mb.

trang	1/13
Chuyển đổi dữ liệu	08.07.2016
Kích	2.65 Mb.
	#1546

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 13

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 5575 : 2012

KẾT CẤU THÉP - TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ

Steel structures - Design standard

Lời nói đầu

TCVN 5575:2012 thay thế TCVN 5575:1991.

TCVN 5575:2012 được chuyển đổi từ TCXDVN 338:2005 thành Tiêu chuẩn Quốc gia theo qui định tại khoản 1 Điều 69 của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm b khoản 2 Điều 7 Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 1/8/2007 của Chính phủ qui định chi tiết thi hành một số điều của Luật tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật.

TCVN 5575:2012 do Viện Khoa học Công Nghệ Xây Dựng - Bộ xây dựng biên soạn, Bộ xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

KẾT CẤU THÉP - TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ

Steel structures - Design standard

1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này dùng để thiết kế kết cấu thép các công trình xây dựng dân dụng, công nghệ. Tiêu chuẩn này không dùng để thiết kế các công trình giao thông, thủy lợi như các loại cầu, công trình trên đường, cửa van, đường ống, v.v…

2 Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 197:2002, Kim loại. Phương pháp thử kéo.

TCVN 198:2008, Kim loại. Phương pháp thử uốn.

TCVN 312:2007, Kim loại. Phương pháp thử uốn va đập ở nhiệt độ thường.

TCVN 313:1985, Kim loại. Phương pháp thử xoắn.

TCVN 1691:1975, Mối hàn hồ quang điện bằng tay. Kiểu, kích thước cơ bản.

TCVN 1765:1975, Thép các bon kết cấu thông thường. Mác thép và yêu cầu kỹ thuật.

TCVN 1766:1975, Thép các bon kết cấu chất lượng tốt. Mác thép và yêu cầu kỹ thuật.

TCVN 1916:1995: Bu lông,vít, vít cấy và đai ốc. Yêu cầu kỹ thuật.

TCVN 2737:1995, Tải trọng và tác động. Tiêu chuẩn thiết kế.

TCVN 3104:1979, Thép kết cấu hợp kim thấp. Mác, yêu cầu kỹ thuật.

TCVN 3223:2000, Que hàn điện dùng cho thép các bon thấp và thép hợp kim thấp. Ký hiệu, kích thước và yêu cầu kỹ thuật chung.

TCVN 3909:2000, Que hàn điện dùng cho thép các bon thấp và thép hợp kim thấp. Phương pháp thử.

TCVN 5400:1991, Mối hàn. Yêu cầu chung về lấy mẫu để thử cơ tính.

TCVN 5401:1991, Mối hàn. Phương pháp thử uốn.

TCVN 5402:2010, Mối hàn. Phương pháp thử uốn va đập.

TCVN 5709:2009, Thép các bon cán nóng dùng làm kết cấu trong xây dựng. Yêu cầu kỹ thuật.

TCVN 6522:2008, Thép tấm kết cấu cán nóng.

3 Đơn vị đo và ký hiệu

3.1 Đơn vị đo

Tiêu chuẩn này sử dụng các đơn vị đo theo hệ SI, cụ thể là đơn vị dài: mét (m); đơn vị lực: niutơn (N); đơn vị ứng suất: pascan (Pa); đơn vị khối lượng: kilogam (kg); thời gian: giây (s).

3.2 Ký hiệu

a) Các đặc trưng hình học

A diện tích tiết diện nguyên

A_ndiện tích tiết diện thực

A_fdiện tích tiết diện cánh

A_wdiện tích tiết diện bản bụng

A_bndiện tích tiết diện thực của buông

A_ddiện tích tiết diện thanh xiên.

b chiều rộng

b_tchiều rộng cánh

b_ochiều rộng phần nhô ra của cánh

b_schiều rộng của sườn ngang

h chiều cao của tiết diện

h_wchiều cao của bản bụng

h_fchiều cao của đường hàn gốc

h_tkkhoảng cách giữa trục của các cánh dầm

i bán kính quán tính của tiết diện

i_x, i_ybán kính quán tính của tiết diện đối với các trục tương ứng x-x, y-y

i_minbán kính quán tính nhỏ nhất của tiết diện

_fmômen quán tính của tiết diện nhánh

_m, _dmômen quán tính của thanh cánh và thanh xiên của giàn

_bmômen quán tính tiết diện bản giằng

_s, _slmômen quán tính tiết diện sườn ngang và dọc

_tmômen quán tính xoắn

_trmômen quán tính xoắn của ray, dầm

_x, _ycác mômen quán tính của tiết diện nguyên đối với các trục tương ứng x-x và y-y

_nx, _nycác mômen quán tính của tiết diện thực đối với các trục tương ứng x-x, y-y

L chiều cao của thanh đứng, cột hoặc chiều dài nhịp dầm

l chiều dài nhịp

l_dchiều dài của thanh xiên

l_mchiều dài khoang các thanh cánh của giàn hoặc cột rỗng

l_o chiều dài tính toán của cấu kiện chịu nén

l_x,l_ychiều dài tính toán của cấu kiện trong các mặt phẳng vuông góc với các trục tương ứng x-x, y-y

l_wchiều dài tính toán của đường hàn

S mômen tĩnh

s bước lỗ bu lông

t chiều dày

t_f,t_wchiều dài của bản cánh và bản bụng

u khoảng cách đường lỗ bu lông

W_nminmôđun chống uốn (mômen kháng) nhỏ nhất của tiết diện thực đối với trục tính toán

W_x, W_ymôđun chống uốn (mômen kháng) của tiết diện nguyên đối với trục tương ứng x-x, y-y

W_nx,min, W_ny,minmôđun chống uốn (mômen kháng) nhỏ nhất của tiết diện thực đối với các trục tương ứng x-x, y-y

b) Ngoại lực và nội lực

F, P ngoại lực tập trung

M mômen uốn

M_x, M_ymômen uốn đối với trục tương ứng x-x, y-y

M_tmômen xoắn cục bộ

N lực dọc

N_d nội lực phụ

N_Mlực dọc trong nhánh do mômen gây ra

p áp lực tính toán

V lực cắt

V_tlực cắt qui ước tác dụng trong một mặt phẳng thanh (bản) giằng

V_slực cắt qui ước tác dụng trong thanh (bản) giằng của một nhánh

c) Cường độ và ứng suất

E môđun đàn hồi

f_ycường độ tiêu chuẩn lấy theo giới hạn chảy của thép

f_ucường độ tiêu chuẩn của thép theo sức bền kéo đứt

f cường độ tính toán của thép chịu kéo, nén, uốn lấy theo giới hạn chảy

f_tcường độ tính toán của thép theo sức bền kéo đứt

f_vcường độ tính toán chịu cắt của thép

f_ccường độ tính toán của thép khi ép mặt theo mặt phẳng tì đầu (có gia công phẳng)

f_cccường độ tính toán ép mặt cục bộ trong các khớp trụ (mặt cong) khi tiếp xúc chặt

f_thcường độ tính toán chịu kéo của sợi thép cường độ cao

f_ubcường độ kéo đứt tiêu chuẩn của bulông

f_tbcường độ tính toán chịu kéo của bulông

f_vbcường độ tính toán chịu cắt của bulông

f_cbcường độ tính toán chịu ép mặt của bulông

f_bacường độ tính toán chịu kéo của bulông neo

f_hbcường độ tính toán chịu kéo của bulông cường độ cao

f_cdcường độ tính toán chịu ép mặt theo đường kính con lăn

f_wcường độ tính toán của mối hàn đối đầu chịu nén, kéo, uốn theo giới hạn chảy

f_wucường độ tính toán của mối hàn đối đầu chịu nén, kéo, uốn theo sức bền kéo đứt

f_{w v}cường độ tính toán của mỗi mối hàn đối đầu chịu cắt

f_wfcường độ tính toán của đường hàn góc (chịu cắt qui ước) theo kim loại mối hàn

f_wscường độ tính toán của đường hàn góc (chịu cắt qui ước) theo kim loại ở biên nóng chảy

f_wuncường độ tiêu chuẩn của kim loại đường hàn theo sức bền kéo đứt

G môđun trượt

 ứng suất thấp

_c ứng suất pháp cục bộ

_x,_y các ứng suất pháp song song với các trục tương ứng x-x, y-y

_cr,_c,crcác ứng suất pháp tới hạn và ứng suất cục bộ tới hạn

 ứng suất tiếp

_crứng suất tiếp tới hạn

d) Kí hiệu các thông số

c₁, c_x,c_ycác hệ số dùng để kiểm tra bền của dầm chịu uốn trong một mặt phẳng chính hoặc trong hai mặt phẳng chính khi có kể đến sự phát triển của biến dạng dẻo

e độ lệch tâm của lực

m độ lệch tâm tương đối

m_eđộ lệch tâm tương đối tính đổi

n, p,  các thông số để xác định chiều dài tính toán của cột

n_asố lượng bulông trên một nữa liên kết

n_csố mũ

n_Qchu kỳ tải trọng

n_vsố lượng các mặt cắt tính toán;

_f, _scác hệ số tính toán đường hàn góc theo kim loại đường hàn và ở biên nóng chảy của thép cơ bản

_chệ số điều kiện làm việc của kết cấu.

_bhệ số điều kiện làm việc của liên kết bulông

_Mhệ số độ tin cậy về cường độ

_Qhệ số độ tin cậy về tải trọng

_uhệ số độ tin cậy trong các tính toán theo sức bền tức thời

 hệ số ảnh hưởng hình dạng của tiết hiện

 độ mảnh của cấu kiện ( = l_o/i)

độ mảnh qui ước (=  )

_ođộ mảnh tương đương của thanh tiết diện rỗng

độ mảnh tương đương qui ước của thanh tiết diện rỗng (

= 

)

_wđộ mảnh qui ước của bản bụng (

_{w =}(h_w / t_w)

)

_x, _yđộ mảnh tính toán của cấu kiện trong các mặt phẳng vuông góc với các trục tương ứng x-x, y-y

 hệ số chiều dài tính toán của cột

 hệ số uốn dọc

_bhệ số giảm cường độ tính toán khi mất ổn định dạng uốn xoắn

_ehệ số giảm cường độ tính toán khi nén lệch tâm,nén uốn

 hệ số xác định hệ số _b khi tính toán ổn định của dầm (Phụ lục E)

4 Nguyên tắc chung

4.1 Các qui định chung

4.1.1 Khi thiết kế kết cấu thép của một số loại công trình chuyên dụng như kết cấu lò cao, công trình thủy công, công trình ngoài biển hoặc kết cấu thép có tính chất đặc biệt như kết cấu thành mỏng, kết cấu thép tạo hình nguội, kết cấu ứng lực trước, kết cấu không gian, v.v…, cần theo những yêu cầu riêng qui định trong các tiêu chuẩn chuyên ngành.

4.1.2 Kết cấu thép phải được thiết kế đạt yêu cầu chung qui định trong Quy chuẩn Xây dựng Việt Nam là đảm bảo an toàn chịu lực và đảm bảo khả năng sử dụng bình thường trong suốt thời hạn sử dụng công trình.

4.1.3 Khi thiết kế kết cấu thép còn cần tuân thủ các tiêu chuẩn tương ứng về phòng chống cháy, về bảo vệ chống ăn mòn. Không được tăng bề dày của thép với mục đích bảo vệ chống ăn mòn hoặc nâng cao khả năng chống cháy của kết cấu.

4.1.4 Khi thiết kế kết cấu thép cần phải:

Tiết kiệm vật liệu thép;

Ưu tiên sử dụng các loại thép do Việt Nam sản xuất;

Lựa chọn sơ đồ kết cấu hợp lí, tiết diện cấu kiện hợp lí về mặt kinh tế - kĩ thuật;

Ưu tiên sử dụng công nghệ chế tạo tiên tiến như hàn tự động, hàn bán tự động, bulông cường độ cao;

Chú ý việc công nghiệp hóa cao quá trình sản xuất và dựng lắp, sử dụng những liên kết dựng lắp liên tiếp như liên kết mặt bích, liên kết bulông cường độ cao; cũng có thể dùng liên kết hàn để lắp nếu có căn cứ hợp lí;

Kết cấu phải có cấu tạo để dễ quan sát, làm sạch bụi, sơn, tránh tụ nước. Tiết diện hình ống phải được bịt kín hai đầu.

4.2 Các yêu cầu đối với thiết kế

4.2.1 Kết cấu thép phải được tính toán với tổ hợp tải trọng bất lợi nhất, kể cả tải trọng theo thời gian và mọi yếu tố tác động khác. Việc xác định nội lực có thể thực hiện theo phương pháp phân tích đàn hồi hoặc phân tích dẻo.

Trong phương pháp đàn hồi, các cấu kiện thép được giả thiết là luôn đàn hồi dưới tác dụng của tải trọng tính toán, sơ đồ kết cấu là sơ đồ ban đầu không biến dạng.

Trong phương pháp phân tích dẻo, cho phép kể đến biến dạng không đàn hồi của thép trong một bộ phận hay toàn bộ kết cấu, nếu thỏa mãn các điều kiện sau:

Giới hạn chảy của thép không được lớn quá 450 MPa, có vùng chảy dẻo rõ rệt;

Kết cấu chỉ chịu tải trọng tác dụng tĩnh (không có tải trọng động lực hoặc va chạm hoặc tải trọng lặp gây mỏi);

Cấu kiện sử dụng thép cán nóng, có tiết diện đối xứng.

4.2.2 Các cấu kiện thép hình phải được chọn theo tiết diện nhỏ nhất thỏa mãn các yêu cầu của Tiêu chuẩn này. Tiết diện của cấu kiện tổ hợp được thiết lập theo tính toán sao cho ứng suất không lớn hơn 95% cường độ tính toán của vật liệu.

4.2.3 Trong các bản vẽ thiết kế kết cấu thép và văn bản đặt hàng vật liệu thép, phải ghi rõ mác và tiêu chuẩn tương ứng của thép làm kết cấu và thép làm liên kết, yêu cầu phải đảm bảo tính năng cơ học hay về thành phần hóa học hoặc cả hai, cũng như những yêu cầu riêng đối với vật liệu được qui định trong các tiêu chuẩn kĩ thuật Nhà nước hoặc của nước ngoài.

5 Cơ sở thiết kế kết cấu thép

5.1 Nguyên tắc thiết kế

5.1.1 Tiêu chuẩn này sử dụng phương pháp tính toán kết cấu thép theo trạng thái giới hạn. Kết cấu được thiết kế sao cho không vượt quá trạng thái giới hạn của nó.

5.1.2 Trạng thái giới hạn là trạng thái mà khi vượt quá thì kết cấu không còn thỏa mãn các yêu cầu sử dụng hoặc khi dựng lắp được đề ra đối với nó khi thiết kế. Các trạng thái giới hạn gồm:

Các trạng thái giới hạn về khả năng chịu lực là các trạng thái mà kết cấu không còn đủ khả năng chịu lực, sẽ bị phá hoại, sụp đổ hoặc hư hỏng làm nguy hại đến sự an toàn của con người, của công trình. Đó là các trường hợp:kết cấu không đủ độ bền (phá hoại bền), hoặc kết cấu bị mất ổn định, hoặc kết cấu bị phá hoại dòn, hoặc vật liệu kết cấu bị chảy.

Các trạng thái giới hạn về sử dụng là các trạng thái mà kết cấu không còn sử dụng bình thường được nữa do bị biến dạng quá lớn hoặc do hư hỏng cục bộ. Các trạng thái giới hạn này gồm: trạng thái giới hạn về độ võng và biến dạng làm ảnh hưởng đến việc sử dụng bình thường của thiết bị máy móc, của con người hoặc làm hỏng sự hoàn thiện của kết cấu, do đó hạn chế việc sử dụng công trình; sự rung động quá mức; sự han gỉ quá mức.

5.1.3 Khi tính toán kết cấu theo trạng thái giới hạn phải dùng các hệ số độ tin cậy sau:

Hệ số độ tin cậy về cường độ _M(xem 6.1.4 và 6.2.2);

Hệ số độ tin cậy về tải trọng _Q(xem 5.2.2);

Hệ số điều kiện làm việc _C(xem 5.4.1 và 5.4.2);

Cường độ tính toán của vật liệu là cường độ tiêu chuẩn nhân với hệ số _Cvà chia cho hệ số _M;_;tải trọng tính toán là tải trọng tiêu chuẩn nhân với hệ số _Q.

5.2 Tải trọng

5.2.1 Tải trọng dùng trong thiết kế kết cấu thép được lấy theo TCVN 2737:1995 hoặc tiêu chuẩn thay thế tiêu chuẩn trên (nếu có).

5.2.2 Khi tính kết cấu theo các giới hạn về khả năng chịu lực thì dùng tải trọng tính toán là tải trọng tiêu chuẩn nhân với hệ số độ tin cậy về tải trọng _Q(còn gọi là hệ số tăng tải hoặc hệ số an toàn về tải trọng ). Khi tính kết cấu theo các trạng thái giới hạn về sử dụng và tính toán về mỏi thì dùng trị số của tải trọng tiêu chuẩn.

5.2.3 Các trường hợp tải trọng đều được xét riêng rẽ và được tổ hợp để có tác dụng bất lợi nhất đối với kết cấu. Giá trị của tải trọng, các loại tổ hợp tải trọng, các hệ số tổ hợp, các hệ số độ tin cậy về tải trọng được lấy theo các điều của TCVN 2737:1995.

5.2.4 Với kết cấu trực tiếp chịu tải trọng động, khi tính toán về cường độ và ổn định thì trị số tính toán của tải trọng phải nhân với hệ số động lực. Khi tính toán về mỏi và biến dạng thì không nhân với hệ số này. Hệ số động lực được xác định bằng lý thuyết tính toán kết cấu hoặc cho trong các Qui phạm riêng đối với loại kết cấu tương ứng.

5.2.5 Khi thiết kế cho giai đoạn sử dụng và dựng lắp kết cấu, nếu cần xét đến sự thay đổi nhiệt độ, có thể giả thiết sự thay đổi nhiệt độ ở các vùng phía Bắc là từ 5 ^oC đến 40 ^oC, ở các vùng phía Nam là từ 10 ^oC đến 40 ^oC. Sự phân chia hai vùng Bắc và Nam dựa theo Qui chuẩn Xây dựng Việt Nam, tập III, Phụ lục 2. Tuy nhiên, phạm vi biến động nhiệt độ có thể dựa theo số liệu khí hậu cụ thể của địa điểm xây dựng để xác định chính xác hơn.

5.3 Biến dạng cho phép của kết cấu

5.3.1 Biến dạn của kết cấu thép được xác định theo tải trọng tiêu chuẩn, không kể đến hệ số động lực và không xét sự giảm yếu tiết diện do các lỗ liên kết.

5.3.2 Độ võng của cấu kiện chịu uốn không được vượt quá trị số cho phép trong Bảng 1.

5.3.3 Chuyển vị ngang ở mức mép mái của nhà công nghiệp kiểu khung một tầng, không cầu trục, gây bởi tải trọng gió tiêu chuẩn được giới hạn như sau:

Khi tường bằng tấm tôn kim loại: H/100;

Khi tường là tấm vật liệu nhẹ khác: H/150;

Khi tường bằng gạch hoặc bê tông: H/240;

với H là chiều cao cột.

Nếu có những giải pháp cấu tạo để đảm bảo sự biến dạng dễ dàng của liên kết tường thì các chuyển vị giới hạn trên có thể tăng lên tương ứng.

5.3.4 Chuyển vị ngang của đỉnh khung nhà một tầng (không thuộc loại nhà ở 3.3.3) không được vượt quá 1/300 chiều cao khung. Chuyển vị ngang của đỉnh khung nhà nhiều tầng không được vượt quá 1/500 của tổng chiều cao khung. Chuyển vị tương đối tại mỗi tầng của nhà nhiều tầng không được vượt quá 1/300 chiều cao mỗi tầng.

Каталог: sites -> default -> files
files -> BÁo cáo quy hoạch vùng sản xuất vải an toàn tỉnh bắc giang đẾn năM 2020 (Thuộc dự án nâng cao chất lượng, an toàn sản phẩm nông nghiệp và phát triển chương trình khí sinh học ) Cơ quan chủ trì
files -> Mẫu tkn1 CỘng hoà XÃ HỘi chủ nghĩa việt nam độc lập Tự do Hạnh phúc
files -> CỘng hòa xã HỘi chủ nghĩa việt nam độc lập Tự do Hạnh phúc ĐĂng ký thất nghiệP
files -> BỘ TÀi chính —— Số: 25/2015/tt-btc cộng hoà XÃ HỘi chủ nghĩa việt nam
files -> CỘng hòa xã HỘi chủ nghĩa việt nam độc lập Tự do Hạnh phúc TỜ khai của ngưỜi hưỞng trợ CẤP
files -> BỘ giáo dục và ĐÀo tạO –––– Số: 40
files -> BỘ y tế CỘng hoà XÃ HỘi chủ nghĩa việt nam độc lập – Tự do – Hạnh phúc
files -> Mẫu số 1: Ban hành kèm theo Thông tư số 19/2003/tt-blđtbxh ngày 22 tháng 9 năm 2003 của Bộ Lao động Thương binh và Xã hội Tên đơn vị Số V/v Đăng ký nội quy lao động CỘng hòa xã HỘi chủ nghĩa việt nam độc lập Tự do Hạnh phúc
files -> CỦa bộ XÂy dựng số 04/2008/QĐ-bxd ngàY 03 tháng 4 NĂM 2008 VỀ việc ban hành “quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về quy hoạch xây dựNG”

tải về 2.65 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 13