Bài giảng Kết cấu thép - Chương 2: Liên kết kết cấu thép (Phần 1)

I. Các phương pháp hàn

trong KCT

II. Các loài đường hàn và

cường độ tính toán

III. Các loại liên kết hàn và

phương pháp tính toán

IV. Ứng suất hàn và biến

hình hàn

 

pdf 59 trang yennguyen 7980
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Kết cấu thép - Chương 2: Liên kết kết cấu thép (Phần 1)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Kết cấu thép - Chương 2: Liên kết kết cấu thép (Phần 1)

Bài giảng Kết cấu thép - Chương 2: Liên kết kết cấu thép (Phần 1)
1KẾT CẤU THÉP
 Chöông 0 Tổng quan veà Keát Caáu Theùp 
 Chöông 1 Vaät Lieäu vaø Söï Laøm Vieäc cuûa 
KC Theùp 
 Chöông 2 Lieân Keát Keát Caáu Theùp 
 Chöông 3 Daàm Theùp
 Chöông 4 Coät Theùp
 Chöông 5 Daøn Theùp
2KẾT CẤU THÉP
Chương 2
LIÊN KẾT KCT
A – Liên kết hàn
B – Liên kết bu lông C – Liên kết đinh tán
NỘI DUNG
3
I. Các phương pháp hàn 
trong KCT
II. Các loài đường hàn và 
cường độ tính toán
III. Các loại liên kết hàn và 
phương pháp tính toán
IV. Ứng suất hàn và biến 
hình hàn
A - LIÊN KẾT HÀN
4
 Phương pháp hàn chính là hàn hồ quang điện gồm:
1. Hàn hồ quang điện bằng tay
2. Hàn hồ quang điện tự động và bán tự động
 Khi khối lượng hàn nhỏ: dùng hàn hơi
 Các yêu cầu khi hàn & phương pháp kiểm tra
I. CAÙC PHÖÔNG PHAÙP HAØN TRONG KCT
5
- Dưới tác dụng của dòng điện, hồ quang điện sẽ xuất hiện
giữa 2 cực là kim loại cần hàn và que hàn
- Nhiệt độ của ngọn lửa hồ quang (2000oC) làm nóng chảy
mép của thép cơ bản (sâu 1,5-2mm) và que hàn
Hàn hồ quang điện bằng tay
6
1. Haøn hoà quang ñieän baèng tay
- Bản chất của đường hàn là sự
liên kết giữa các phân tử của
các kim loại bị nóng chảy
- Đường hàn có thể chịu lực
tương đương như thép cơ bản
- Que hàn:
+ Dài 200 – 450mm
+ Lõi kim loại đường kính 1,6-6mm
+ Lớp thuốc hàn dày 1-1,5mm bọc xung quanh (~80%
CaCO3)
- Tác dụng của lớp thuốc hàn:
+ Khi cháy tạo lớp xỉ cách ly, ngăn cản oxy và nitơ lọt vào kim
loại làm đường hàn trở nên giòn
+ Tăng sự ion hóa xung quanh làm hồ quang được ổn định
+ Tăng độ bền của đường hàn
1. Haøn hoà quang ñieän baèng tay
7
- Que hàn được phân loại theo cường độ tức thời của kim loại
đường hàn
VD: Que hàn N42 có b = 4100 daN/cm
2
- Chọn que hàn sao cho: độ bền kéo tức thời của kim loại que
hàn không được nhỏ hơn của thép được hàn
- Với thép cacbon và thép hợp kim thấp, que hàn lấy theo
TCVN 3223 - 2000
Que hàn dùng ứng với mác thép
Mác thép
Loại que hàn có thuốc bọc
TCVN 3223 : 2000
CCT34; CCT38; CCT42; CCT52 N42; N46
09Mn2; 14Mn2; 09Mn2Si; 
10Mn2Si1
N46; N50
8
1. Haøn hoà quang ñieän baèng tay
- Nguyên lý giống hàn tay
- Cuộn dây hàn trần + thuốc hàn được rải trước trên rãnh hàn
- Dây hàn sẽ nhả dần theo tốc độ di chuyển đều của máy hàn
- Khi máy hàn di chuyển bằng tay Hàn nửa tự động
2. Haøn hoà quang ñieän töï ñoäng vaø nöûa töï
ñoäng
9
- Ưu điểm:
+ Tốc độ hàn nhanh (gấp 5-10 lần
hàn tay)
+ Chất lượng đường hàn tốt
+ Hồ quang chìm bảo vệ sức
khỏe
- Khuyết điểm:
+ Chỉ hàn được các đường hàn
nằm thẳng, tròn
+ Không hàn được các đường hàn
đứng, các đường hàn ở vị trí trật
hẹp trên cao
2. Haøn hoà quang ñieän töï ñoäng vaø nöûa töï
ñoäng
10
- Dùng hàn những tấm thép mỏng dưới 3mm.
- Dùng để cắt những tấm thép dày mà máy không cắt được
axetylen
oxy 3200oC
3. Haøn hôi (haøn khí 0xy – axetylen)
11
- Các yêu cầu chính khi hàn:
+ Làm sạch gỉ trên mặt rãnh hàn
+ Cường độ dòng điện thích hợp
+ Gia công mép bản thép theo đúng quy định
+ Chọn que hàn phù hợp
+ Phòng ngừa biến hình hàn
12
4. Caùc yeâu caàu khi haøn & phöông phaùp kieåm
tra
- Các phương pháp kiểm tra chất lượng
đường hàn:
+ Kiểm tra bằng trực quan: chỉ để phát hiện
những khuyết tật bên ngoài của đường hàn
như nứt rạn, lồi lõm không đều
+ Kiểm tra bằng phương pháp vật lý (điện từ,
quang tuyến, siêu âm): cho kết quả chính xác
hơn
 áp dụng cho các công trình đặc biệt như
bể chứa, đường ống Thiết bị siêu âm 
kiểm tra đường hàn
4. Caùc yeâu caàu khi haøn & phöông phaùp kieåm
tra
13
1. Các loại đường hàn
a. Đường hàn đối đầu b. Đường hàn góc
2. Các cách phân loại đường hàn khác
II. CAÙC LOẠI ĐƯỜNG HAØN & 
CÖÔØNG ÑOÄ TÍNH TOAÙN
14
a. Ñöôøng haøn ÑOÁI ÑAÀU
- Lieân keát tröïc tieáp hai caáu kieän cuøng naèm trong moät
maët phaúng
- Khe hôû ñoái ñaàu giöõa 2 caáu kieän coù taùc duïng ñeå
caùc chi tieát haøn bieán daïng töï do khi haøn, traùnh cong
veânh- Ñöôøng haøn ñoái
ñaàu coù theå thaúng
goùc hoaëc xieân goùc
so vôùi truïc caáu kieän
1. Các loại đường hàn
15
a. Ñöôøng haøn ÑOÁI ÑAÀU
- Khi baûn theùp daøy (t > 8 mm, ñoái vôùi haøn tay), caàn gia
coâng meùp cuûa baûn theùp ñeå:
+ Coù theå ñöa que haøn xuoáng saâu
+ Ñaûm baûo söï noùng chaûy treân suoát chieàu daøy baûn
theùp
- Hình thöùc gia coâng meùp vaø kích thöôùc khe hôû phuï
thuoäc vaøo chieàu daøy baûn theùp vaø phaûi tuaân thuû
theo quy ñònh
1. Các loại đường hàn
16
1. Các loại đường hàn
Dạng gia công
mép
Măt cắt t, a, b, mm, α, 
độ
Hàn tay có 
hàn thêm 
mặt sau
Hàn tư động 
có hàn thêm 
mặt sau
Không gia công
mép
a
t
1-2
2-8
2-20
0
Dạng chữ V
t
a
b
α
3-50
2
2
55
14-24
0
6
60
Dạng chữ K
t
a
b
α
12-60
2
1
50
20-30
0
6
45
a. Ñöôøng haøn ÑOÁI ÑAÀU
17
1. Các loại đường hàn
Dạng gia công
mép
Măt cắt t, a, b, mm, α, độ
Hàn tay có 
hàn thêm 
mặt sau
Hàn tư động 
có hàn thêm 
mặt sau
Dạng chữ X
t
a
b
α
12-60
2
2
55
20-60
0
6-8
60
Dạng chữ U
t
a
b
α
15-100
2
2
10
24-100
0
6-8
10-13
a. Ñöôøng haøn ÑOÁI ÑAÀU
18
a. Đường hàn ĐỐI ĐẦU
- Ñöôøng haøn ñoái ñaàu truyeàn löïc toát, öùng suaát taäp
trung raát nhoû, ñöôïc coi nhö phaàn keùo daøi cuûa thanh
cô baûn
- Cöôøng ñoä tính toaùn cuûa ñöôøng haøn ñoái ñaàu phuï
thuoäc:
+ Vaät lieäu que haøn
+ Phöông phaùp kieåm tra chaát löôïng ñöôøng haøn
1. Các loại đường hàn
19
a. Đường hàn ĐỐI ĐẦU
- Khi chịu nén: cường độ tính toán không phụ thuộc vào
phương pháp kiểm tra chất lượng đường hàn
 fwc = f : cường độ tính toán thép cơ bản.
- Khi chịu kéo:
 Kiểm tra bằng phương pháp vật lý: fwt = f
 Kiểm tra bằng phương pháp thông thường: fwt = 0,85f
- Khi chịu cắt: fwv = fv : cường độ chịu cắt của thép cơ bản
1. Các loại đường hàn
20
b. Ñöôøng haøn GOÙC
- Ñöôøng haøn goùc naèm ôû goùc vuoâng taïo bôûi 2 caáu
kieän
- Tieát dieän ñöôøng haøn: tam giaùc vuoâng
caân, hôi phoàng ôû giöõa, caïnh cuûa tam
giaùc goïi laø chieàu cao ñöôøng haøn
1. Các loại đường hàn
21
b. Ñöôøng haøn GOÙC
- Khi chòu taûi troïng ñoäng: duøng ñöôøng haøn loõm hay
ñöôøng haøn thoaûi giaûm öùng suaát taäp trung trong
ñöôøng haøn goùc ñaàu
1. Các loại đường hàn
22
Dạng gia
công mép
Măt cắt t, a, b, mm, α, độ
Hàn tay có 
hàn thêm 
mặt sau
Hàn tư động 
có hàn thêm 
mặt sau
Không gia
công mép
t
t1
2-30
2-30
a)6-14
b)3-40
t
t1
L
2-60
2-60
2(t+t1)
1-20
-
20-90
Dạng chữ K
t
t1
a
b
α
4-26
4-26
2
1-2
50
8-20
-
2
2
50-40
t
t1
a
b
α
12-60
12-60
2
1
50
16-40
-
0
4
50
23
b. Ñöôøng haøn GOÙC
Chieàu cao ñöôøng
haøn hf min hf 1,2
tminvôùi tmin laø chieàu daøy nhoû nhaát trong soá caùc baûn ñöôïc
lieân keát choàng, hoaëc chieàu daøy baûn ñöùng t trong
lieân keát chöõ T
vôùi hf min laø chieàu cao toái thieåu cuûa ñöôøng haøn goùc
1. Các loại đường hàn
Phương pháp
hàn
hfmin khi chiều dày của bản thép dày tmax mm
4-6 6-10 11-16 17-22 23-32 33-40 41-80
Tay 4 5 6 7 8 9 10
Tự động 
Nửa tự động
3 4 5 6 7 8 9
24
b. Ñöôøng haøn GOÙC
- Tuøy theo vò trí cuûa ñöôøng haøn so vôùi phöông cuûa
löïc taùc duïng, chia ra:
+ Ñöôøng haøn GOÙC CAÏNH
+ Ñöôøng haøn GOÙC ÑAÀU
1. Các loại đường hàn
25
b. Ñöôøng haøn GOÙC
- Ñöôøng haøn goùc caïnh khi truyeàn löïc:
+ Ñöôøng löïc thay ñoåi phöùc taïp
+ ÖÙng suaát phaân boá khoâng ñeàu
1. Các loại đường hàn
+ Hai muùt cuûa
ñöôøng haøn coù
max ñeå giaûm
bôùt söï phaân boá
khoâng ñeàu cuûa
öùng suaát, khoâng
ñöôïc duøng
ñöôøng haøn quaù
26
b. Ñöôøng haøn GOÙC
- Trong tính toaùn ñöôøng haøn goùc chæ chòu caét quy
öôùc vaø phaù hoaïi theo moät trong hai tieát dieän:
+ Doïc theo kim loaïi ñöôøng haøn (tieát dieän 1)
 cöôøng ñoä tính toaùn chòu caét cuûa theùp ñöôøng
haøn : fwf
+ Doïc theo bieân noùng chaûy cuûa theùp cô baûn (tieát
dieän 2)
 cöôøng ñoä tính toaùn cuûa theùp cô baûn treân
bieân noùng chaûy: fws = 0,45fu
1. Các loại đường hàn
27
1. Các loại đường hàn
Loại que hàn
TCVN 3223 : 1994
Cường độ kéo đứt
tiêu chuẩn fwun
(daN/cm2)
Cường độ tính
toán fwf (daN/cm
2)
N42, N42 – 6B 4100 1800
N46, N46 – 6B 4500 2000
N50, N50 – 6B 4900 2150
Cường độ kéo đứt tiêu chuẩn fwun và cường độ tính 
toán fwf của kim loại hàn trong mối hàn góc
b. Ñöôøng haøn GOÙC
28
29
- Theo coâng duïng:
+ Ñöôøng haøn chòu löïc (ñeå truyeàn löïc)
+ Ñöôøng haøn khoâng chòu löïc (chæ ñeå caáu taïo)
- Theo vò trí khoâng gian:
2. Các cách phân loại đường hàn khác
30
- Theo ñòa ñieåm cheá taïo:
+ Ñöôøng haøn nhaø maùy
+ Ñöôøng haøn coâng tröôøng
- Theo tính lieân tuïc cuûa ñöôøng haøn:
+ Ñöôøng haøn lieân tuïc
+ Ñöôøng haøn khoâng lieân tuïc
2. Các cách phân loại đường hàn khác
31
2. Các cách phân loại đường hàn khác
Tên gọi Đường hàn nhà máy Đường hàn công trường
Đường hàn 
đối đầu
Đường hàn 
góc
Đường hàn 
góc đứt đoạn
32
III. CAÙC LOẠI LIEÂN KEÁT & 
PHÖÔNG PHAÙP TÍNH TOAÙN
1. Lieân keát ÑOÁI ÑAÀU 
2. Lieân keát gheùp choàng duøng ñöôøng haøn 
GOÙC
3. Lieân keát coù BAÛN GHEÙP
4. Lieân keát HOÃN HÔÏP
5. Tính toaùn lieân keát haøn vôùi ÑÖÔØNG 
HAØN GOÙC chòu M vaø Q
33
- Thöôøng duøng ñeå NOÁI,
ít duøng ñeå lieân keát
theùp hình vì khoù gia
coâng meùp
- ÖU: truyeàn löïc toát; caáu
taïo ñôn giaûn; khoâng
toán theùp laøm baûn
gheùp
- NHÖÔÏC: phaûi gia coâng
meùp caùc baûn theùp
1. Liên kết ĐỐI ĐẦU
34
- Vôùi ñöôøng haøn ñoái ñaàu thaúng goùc, kieåm tra beàn
theo coâng thöùc:
 lw = b - 2t : chiều dài tính toán đường hàn
 c : hệ số điều kiện làm việc
 fwt : cường độ tính toán của đường hàn khi chịu kéo
w wt c
w w
N N
f
A tl
  
1. Liên kết ĐỐI ĐẦU
35
- Vôùi ñöôøng haøn ñoái ñaàu xieân:
sin sin
cos cos
2
sin
w cwt wc
w w
w wv c
w w
w
N N
f
A tl
N N
f
A tl
b
l t
 
 
- Khi tg 2:1 ( 67o), ñöôøng haøn xieân coù ñoä beàn
baèng ñoä beàn cuûa theùp cô baûn khoâng caàn kieåm
tra ñoä beàn cuûa ñöôøng haøn
1. Liên kết ĐỐI ĐẦU
36
- Lieân keát haøn ñoái ñaàu chòu taùc duïng cuûa M:
2
6
w wt c
ww
M M
f
tlW
  
Ww: moment kháng uốn của đường hàn
1. Liên kết ĐỐI ĐẦU
37
- Lieân keát haøn ñoái ñaàu chòu taùc duïng cuûa M vaø Q:
hệ số 1,15 kể đến sự phát triển của biến dạng dẻo trong
đường hàn
2 23 1,15td w w wt cf    
;w w
w w
M Q
W A
  
1. Liên kết ĐỐI ĐẦU
38
NM
Q
w wt c
w
N
f
A
  
w wA tl 
2
6
w
w
tl
W 
2wl b t 
w wv c
w
Q
f
A
  
w wt c
w
M
f
W
  
Mối hàn chịu M và Q:
2 23 1,15td w w wt cf    
Mối hàn chịu M, N và Q:
2 23 1,15td wM wN w wt cf     
1. Liên kết ĐỐI ĐẦU
39
Mối hàn chịu M và N:
td wN wM wt cf    
Ví dụ : Kiểm tra độ bền của đường hàn đối đầu 2 bản thép có
tiết diện 280x14mm chịu M=25kNm, Q=240kN, γc = 1
• Thép có cường độ tính toán f = 2100daN/cm2, que hàn N42,
hàn tay, phương pháp kiểm tra thông thường
• Đường hàn chịu tác dụng đồng thời của mômen và lực cắt
nên được kiểm tra bền theo:
2
2
6.250000
1687,13 /
1,4. 28 1, 4.2
w
w
M
daN cm
W
 
224000 680,27 /
1,4 28 1,4.2
w
w
Q
daN cm
A
 
2 2
2 2
1687,13 3. 680, 27
 2057,8 / 1,15.1800 2070 /
td
daN cm daN cm
 
40
2 23 1,15td w w c f    
- Hai caáu kieän ñaët choàng leân nhau, duøng ñöôøng haøn
goùc lieân keát chuùng laïi. Chuù yù: ñoaïn choàng leân nhau
a ≥ 5tmin
2. Liên kết ghép chồng dùng đường hàn GÓC
Ít duøng caû 2 ñöôøng 
haøn GOÙC ÑAÀU + 
GOÙC CAÏNH ñeå lieân 
keát khi chòu löïc Lôùn
vì coù öùng suaát haøn 
vaø öùng suaát taäp 
trung lôùn
Thöôøng ñeå noái caùc 
theùp baûn coù chieàu 
daøy nhoû t = 2-5mm; lk 
theùp hình vaø theùp 
baûn
41
- Khi chòu löïc truïc N, coi öùng suaát phaân boá ñeàu doïc
ñöôøng haøn vaø bò phaù hoaïi do caét
- Ñoä beàn cuûa ñöôøng haøn ñöôïc kieåm tra ñoàng thôøi
theo 2 tieát dieän: tieát dieän 1 (theo vaät lieäu ñöôøng haøn)
vaø tieát dieän 2 (theo vaät lieäu cuûa theùp cô baûn treân
bieân noùng chaûy)
2. Liên kết ghép chồng dùng đường hàn GÓC
42
 hf: chiều cao đường hàn góc
 lw = ltt – 10mm
 f, s : hệ số chiều sâu nóng chảy – theo tiêu chuẩn
 hàn tay: f = 0,7 và s = 1
 Thiết kế:
2. Liên kết ghép chồng dùng đường hàn GÓC
- Tiết diện 1 (vật liệu đường hàn)
- Tiết diện 2 (vật liệu của thép cơ bản trên biên nóng chảy)
wf c
f f w
N
f
h l



ws c
s f w
N
f
h l



min
min
min ,
w
f w c
w f wf s ws
N
l
h f
f f f
 
  

lw ≥ max(4hf , 40mm) 
lw 85fhf: đường hàn góc cạnh
43
2. Liên kết ghép chồng dùng đường hàn GÓC
Phương pháp
hàn và đường
kính dây hàn
Vị trí của đường 
hàn trong 
không gian khi 
hàn
Hệ số
Giá trị của βt và βs khi 
chiều cao của đường 
hàn hfx mm
3-8 9-12 14-16 ≥18
Hàn tự động khi 
d = 3 – 5
Trong máng (liên 
kết cánh I với 
bản bụng)
βf 
βs
1,1
1,15
0,7
1,0
Hàn tự động và 
nửa tự động khi 
d = 1,4 – 2
Nằm 
βf 0,9 0,8 0,7
βs 1,05 1,0
Hàn tay, nửa tự
động với dây hàn
đặc d ≤ 1,4 hoặc
rỗng nhồi thuốc
hàn
Trong máng, 
nằm, đứng, 
ngang, ngược
βf 0,7
βs 1,0
44
- Trường hợp liên kết thép hình bằng đường hàn góc
 Sự phân bố lực dọc trục N trên các đường hàn:
M = 0 N1e1 = N2e2 N1/e2 = N2/e1 = N/(e1+e2)
 N1 = [e2/(e1+e2)]N = k.N
N2 = (1-k).N
2. Liên kết ghép chồng dùng đường hàn GÓC
Cách liên kết k 1 - k
0,7 0,3
0,75 0,25
0,6 0,4
45
Thiết kế liên kết hàn tay giữa 2 thép góc số hiệu L100x10 với
bản thép có d=12mm, N=700kN, thép CT34 f =2100daN/cm2,
fu =3450daN/cm
2, c = 1
- Thép CT34 dùng que hàn N42, có
fwf = 1800daN/cm
2
fws = 0,45.fu = 1552daN/cm
2
- Hàn tay: f=0,7, s=1
 Kiểm tra đường hàn đi qua tiết diện?
min
2
min , min 0,7.1800;1.1552
 min 1260;1552 1260 /
w f wf s wsf f f
daN cm
   
46
Ví dụ
- Chọn hf=10mm (hfmin=5mm ≤ hf ≤ 1,2tmin=12mm)
- Lực tác dụng:
+ đường hàn sống: N1=0,7N
+ đường hàn mép: N2=0,3N
- Chiều dài cần thiết của đường hàn
 Chọn lw1=20cm, lw2=9cm
 1
min
0,7 0,7.70000
19, 4
2 2.1.1260
w
f w c
N
l cm
h f 
 2
min
0,3 0,3.70000
8,3
2 2.1.1260
w
f w c
N
l cm
h f 
47
Ví dụ
- Löïc truyeàn qua caùc baûn gheùp baèng ñöôøng haøn goùc
ñaàu, goùc caïnh hoaëc caû hai
- Öu: Khoâng gia coâng meùp
- Khuyeát:
+ Toán theùp laøm baûn
gheùp
+ Lk coù US taäp trung lôùn
 Khoâng duøng ñeå chòu taûi
troïng ñoäng
 Thöôøng vaùt caïnh vaø ñeå
3. Liên kết có bản ghép
48
- Kieåm tra beàn cuûa lieân keát coù baûn gheùp theo 2 ñieàu
kieän:
• Kiểm tra bền các bản ghép:
∑Abg≥A Abg – tổng diện tích tiết diện các bản ghép
A - diện tích tiết diện cấu kiện cơ bản
• Kiểm tra bền các đường hàn góc:
- Khi thieát keá, choïn baûn gheùp tính lw
3. Liên kết có bản ghép
wf c
f f w
N
f
h l



ws c
s f w
N
f
h l



min
w
f w c
N
l
h f 
 
49
 min min ;w f wf s wsf f f   
- Giả thuyết: khi chịu N
hàn đối đầu = bản ghép
- Điều kiện bền:
Khi tính toán:
- chọn bản ghép có bbg = b
- bố trí đường hàn đối đầu
- tính lực truyền qua bản ghép
- tính tổng chiếu dài đường hàn góc để liên kết một bản ghép
4. Liên kết HỖN HỢP
 w cwt c
bg
N
f
A A
  
 
bg w bgN A 
50
- Ba tröôøng hôïp tính toaùn:
+ Chæ coù M
+ Chæ coù Q
+ Coù caû M vaø Q
5. Tính toán liên kết hàn với đường hàn GÓC
chịu M và Q
51
- Khi chæ coù M taùc duïng:
+ Tính theo tieát dieän 1:
+ Tính theo tieát dieän 2:
Wwf, Wws: moment kháng uốn của tiết diện đường hàn 1 và 2
5. Tính toán liên kết hàn với đường hàn GÓC
chịu M và Q
1M wf c
wf
M
f
W
  
2M ws c
ws
M
f
W
  
2 2
;
6 6
w w
wf f f ws s f
l l
W h W h   
52
- Khi chæ coù V taùc duïng:
+ Tính theo tieát dieän 1:
+ Tính theo tieát dieän 2:
Awf, Aws: diện tích tính toán của tiết diện đường hàn 1 và 2
5. Tính toán liên kết hàn với đường hàn GÓC
chịu M và Q
1V wf c
wf
V
f
A
  
2V ws c
ws
V
f
A
  
;wf f f w ws s f wA h l A h l   
53
- Khi coù M vaø V cuøng taùc duïng:
+ Tính theo tieát dieän 1:
+ Tính theo tieát dieän 2:
5. Tính toán liên kết hàn với đường hàn GÓC
chịu M và Q
2 2
td wf c
wf wf
M V
f
W A
 
2 2
td ws c
ws ws
M V
f
W A
 
54
minw c
f w
N
f
h l
   

 1 2. ; 1 .N K N N K N 
 2 min
6
w c
f f w
M M
f
W h l
   
2 2
mintd w c
w w
M V
f
W A
  
Đường hàn GÓC
55
Tính liên kết bản thép 500x12mm vào cột bằng các đường hàn
góc chịu lực V=700kN đặt lệch tâm so với đường hàn đoạn
e=150mm. Thép có f=2100daN/cm2 , fu=3450daN/cm
2 . Dùng
que hàn N 42, hàn tay. c=1
- Chọn hf=12mm; lf=50-1=49cm
- Với que hàn tay có
fwf=1800daN/cm
2 , βf = 0,7
fws=1550daN/cm
2, βs=1
 (βff)min = ? tiết diện tính toán?
56
Ví dụ
- Mômen lệch tâm: M = V.e = 70000.15 = 1050000daN cm
 Đường hàn đủ khả năng chịu lực
2
22
6.1050000
1561,8 /
2.0,7.1,2.49
2
6
M
wf f f w
M M
daN cm
W h l


2
70000
2 2.0,7.1,2.49
 850,3 /
V
wf f f w
V V
A h l
daN cm


2 2 2 2
2 2
1561,8 850,3
 1778 / 1800 /
td M V
wfdaN cm f daN cm
   
57
Ví dụ
1. Söï phaùt sinh ÖÙng Suaát Haøn vaø Bieán Hình Haøn
- Khi hàn xong, do ảnh hưởng của nhiệt độ, cấu kiện thường bị cong vênh
 Hiện tượng biến hình hàn
- Lúc đó, trong thép cơ bản và trong đường hàn nảy sinh nội ứng suất 
Ứng suất hàn (ứng suất nhiệt, ứng suất co ngót)
ÖS co 
ngoùt 
DOÏC
Ös co 
ngoùt 
NGANG
- ÔÛ traïng thaùi öùng suaát Phaúng vaø öùng suaát Khoái:
+ öùng suaát haøn laøm taêng khaû naêng phaù hoaïi doøn cuûa keát
caáu
+ Laøm maát coâng söûa chöõa caáu kieän.
 Neân tìm caùch laøm giaûm US HAØN vaø BIEÁN HÌNH HAØN
IV. ÖÙNG SUAÁT HAØN & BIEÁN HÌNH HAØN
58
2. Caùc bieän phaùp laøm giaûm Öùng Suaát Haøn vaø Bieán
Hình Haøn
- BIEÄN PHAÙP CAÁU TAÏO:
+ Giaûm soá löôïng ñöôøng haøn ñeán möùc toái ña
+ Khoâng neân duøng ñöôøng haøn quaù daøy
+ Traùnh taäp trung ñöôøng haøn vaøo moät choã, traùnh
ñöôøng haøn kín hoaëc caét nhau laøm caûn trôû bieán daïng
töï do cuûa vaät lieäu
- BIEÄN PHAÙP THI COÂNG:
+ Choïn trình töï haøn thích hôïp
IV. ÖÙNG SUAÁT HAØN & BIEÁN HÌNH HAØN
59

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_ket_cau_thep_chuong_2_lien_ket_ket_cau_thep_phan_1.pdf