Bài giảng môn Kết cấu thép 1 - Cấu kiện cơ bản

Bài giảng môn Kết cấu thép 1 - Cấu kiện cơ bản trình bày đại cương về kết cấu thép, vật liệu và sự làm việc của kết cấu thép, cấu kiện chịu uốn, cấu kiện chịu nén đúng tâm. Cùng đọc tài liệu để hiểu rõ hơn về các nội dung trên của bài giảng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng môn Kết cấu thép 1 - Cấu kiện cơ bản MÔN HỌCKẾT CẤU THÉP 1 CẤU KIỆN CƠ BẢN 1Yêu cầu SV học môn Kết cấu thép Yêu cầu SV có giáo trình Kết cấu thép - Cấu kiện cơ bản; Yêu cầu SV tự học từ các Slides bài giảng và Giáo trình trước khi đến lớp nghe giảng; Khuyến khích SV đặt các câu hỏi về nội dung bài giảng trong giờ học; Yêu cầu SV làm bài tập lớn ở nhà và GV sẽ kiểm tra và hướng dẫn sau mỗi chương môn học; Yêu cầu SV phải tham gia tối thiểu 80% số tiết học; Cuối kỳ học sẽ có bài kiểm tra cho toàn bộ nội dung môn học; 2MỞ ĐẦU: ĐẠI CƯƠNG VỀ KẾT CẤU THÉPa) Khái niệm:Kết cấu thép là cụm từ chỉ Kết cấu chịu lực của các công trình xây dựngđược làm bằng vật liệu thép xây dựng. Kết cấu thép: gồm các “Cấu kiện thép” như dầm thép, cột thép, …. được liên kết với nhau tạo thành hệ kết cấu để cùng chịu lực.b) Ưu điểm chính của KC thép: - Khả năng chịu lực lớn: vì vật liệu thép có cường độ lớn; lớn hơn hàng chục lần cường độ chịu nén của vật liệu bê tông. - Độ tin cậy cao khi chịu lực: vì vật liệu thép có cấu trúc khá thuần nhất nên các giả thiết trong tính toán khá sát với sự làm việc th ực t ế của v ật liệu thép. - Tính công nghiệp hoá cao: vì được chế tạo sẵn hàng loạt, theo các môđun ở trong các nhà máy. - Tính linh hoạt cao: vì dễ dàng sửa chữa, dễ thay thế, dễ tháo gỡ, dễ 3 dàng vận chuyển, có thể tái sử dụng nhiều lần cho mục đích khác nhau. MỞ ĐẦU: ĐẠI CƯƠNG VỀ KẾT CẤU THÉP (tiếp 2/2)c) Nhược điểm của KC thép: - Dễ bị ăn mòn, dễ bị gỉ: nên chi phí cho bảo dưỡng (chi phí cho sơn, mạ) cần theo định kỳ; - Khả năng chịu lửa kém: nên cần phải bọc thép bằng một lớp vật liệu chịu lửa;d) Phạm vi ứng dụng của KC thép: Với ưu điểm chính về khả năng chịu lực lớn và độ tin cậy cao nên kết cấu thép luôn là giải pháp hữu hiệu cho những kết cấu công trình đặc biệt, nh ư: Kết cấu nhà công nghiệp có nhịp lớn; Kết cấu các công trình thể thao có nhịp lớn và hình dáng đặc biệt; Kết cấu dầm cầu; Kết cấu giàn khoan trên biển; Kết cấu khung nhà cao tầng, đặc biệt ở những nơi có động đất mạnh; Kết cấu tháp truyền hình; Kết cấu bể chứa xăng dầu. 4CHƯƠNG 1. VẬT LIỆU VÀ SỰ LÀM VIỆC CỦA KẾT CẤU THÉP§1.1 THÉP XÂY DỰNG1. Khái quát chung: Thép xây dựng là hợp kim của sắt (Fe), cacbon (C), và một số chất khác; trong đó thành phần : Fe chiếm chủ yếu C chiếm < 1,7% Một số chất khác như O, P, Si, … chiếm không đáng kể.Quy trình luyện thép: (luyện trong lò) (Khử bớt C) (để nguội) Quặng sắt Gang lỏng Thép lỏng Phôi thép(Sắt oxýt Fe2O3 và (Fe và C > 1,7%) (Fe và C < 1,7%)Fe3O4 là chủ yếu) Thép cán nóng Thép sợi Thép hình Thép tấm 5 L, I, C, O, T …§1.1 THÉP XÂY DỰNG2. Các phương pháp phân loại chính đối với thép Xây dựng2.1. Theo thành phần hoá học của thép:a) Thép cacbon: Gồm Fe; hàm lượng C < 1,7% ; và một số chất khác chiếm không đáng kể; không có các thành phần hợp kim khác; Hàm lượng C quyết định đặc trưng tính chất cơ học của thép : thép mềm dẻo hay cứng giòn, dễ hàn hay khó hàn, … Có 3 loại Thép cacbon: Thép cacbon cao: hàm lượng 1,7% > C ≥ 0,6% ; thép rất cứng, rất giòn, khó hàn => rất ít dùng trong xây dựng. Thép cacbon vừa: hàm lượng 0,6% > C ≥ 0,22% ; thép khá giòn, ít dẻo => ít dùng trong xây dựng. Thép cacbon thấp: hàm lượng 0,14 % < C < 0,22% ; thép mềm, dẻo, dễ hàn => dùng phổ biến trong xây dựng. (dùng cho kết cấu chịu lực) 6§1.1 THÉP XÂY DỰNG2. Các phương pháp phân loại chính đối với thép XD (tiếp 2/3)2.1. Theo thành phần hoá học của thép:b) Thép hợp kim: Gồm Fe và C là 2 thành phần hoá học chính, ngoài ra còn có thêm các thành phần hợp kim khác như: Cr, Ni, Mn, Ti, … Đó là những thành phần hợp kim có lợi cho thép, được cho thêm vào => nhằm nâng cao chất lượng của thép: như tăng độ bền, tăng độ dẻo khi chịu lực tác dụng động; tăng khả năng chịu va đập; tăng khả năng chống gỉ, ... Có 3 loại Thép hợp kim : Thép hợp kim vừa và cao: có tổng hàm lượng của các hợp kim => không dùng trong xây dựng; Thép hợp kim thấp: có tổng hàm lượng các hợp kim => được dùng chủ yếu trong xây dựng; 7§1.1 THÉP XÂY DỰNG2. Các phương pháp phân loại chính đối với thép XD (tiếp 3/3)2.2. Theo mức độ khử oxy: Trong quá trình luyện thép, Nếu bọt khí còn tồn tại trong thép sẽ làm giòn thép. Bọt khí thường kh ...