Kỹ thuật thiết kế kết cấu thép (Theo Quy phạm Hoa Kỳ AISC-ASD): Phần 1

Tài liệu có nội dung là phương pháp thiết kế theo ứng suất cho phép của Viện AISC. Tài liệu trình bày các phương pháp và công thức tính toán các cấu kiện cơ bản: Cấu kiện chịu uốn, chịu kéo, chịu nén, chịu lực kết hợp, dầm bản tổ hợp và các liên kết hàn và bulông. Tài liệu gồm 2 phần, mời các bạn cùng tham khảo phần 1 sau đây.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kỹ thuật thiết kế kết cấu thép (Theo Quy phạm Hoa Kỳ AISC-ASD): Phần 1 GS. TS. ĐOÀN ĐỊNH KIẾN THIẾT KẾ KẾT CẤU THÉP( T H E O Q U Y P H Ạ M H O A KÌ A I S C / A S D ) DESIGN OF STEEL STRUCTURES (AISC/ASD METHOD) (Tái bản) NHÀ XUẤT BẢN XÂY DựNG HÀ N Ộ I-2 0 1 0 LỜI NÓI ĐẦU Trong mấy năm qua, với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh t ế đấtnước ta theo đường lối đổi mới của Đảng, hàng nghìn công trình côngnghiệp, dân dụng đ ã được xây dựng mà một phần lớn được làm bằng thép.Các ngôi nhà thép được thiết k ế theo tiêu chuẩn của nhiều nước: Việt Nam,Nga, Mĩ, Anh, úc..., với sự cho phép của Nhà nước ta. Trong các tiêu chuẩnthiết k ế nêu trên thì các quy phạm thiết kêcủa Hoa Kì, Anh rất hay được ápdụng ntuừìg cồn xa lạ với các kĩ sư Việt Nam. Đ ể giúp các bạn đọc có tàiliệu d ể tham khảo sử dụng thiết k ế hoặc thẩm tra công trình làm theo Quyphạm Hoa Kì và Anh, Chúng tôi dự định viết m ột sô tập sách và lẩn lượt đưaxuất bản như sau: Tập ì ; Thiết kề kết cấu thép theo Quy phạm Hoa Kì A1SC/ASD; Tập 2: Thiết k ể kết cấu nhà thép tiền chế; Tập 3: Thiết k ể kết cấu thép theo Tiêu chuẩn Anh BS 5950 : 2000; Tập 4: Thiết k ế kết cấu thép thành mỏng tạo hình nguội. Cuốn sách này là tập đầu tiên trong bộ sách, với nội dung là phươngpháp thiết k ế theo ứng suất cho phép của Viện AỈSC. Sách trình bày cácphương pháp và công thức tính toán các cấu kiện cơ bản: cấu kiện chịu uốn,chịu kéo, chịu nén, chịu lực kết hợp, dầm bản tổ hợp và các liên kết hàn vàbulông. Một sô vấn đề của Quy phạm như tính toán về mỏi, tính cấu kiệnvát,... s ẽ được đề cập trong Tập 2. Đ ây không phải là sách giáo khoa vê kếtcấu thép, không trình bày về các dạng kết cấu mà chỉ nhằm giải thích vàhướng dẫn sử dụng các phương pháp và công thức của Quy phạm. Tuy nhiêntrong chừng mực có thể, s ẽ c ố gắng nêu các yêu cầu cấu tạo của cấu kiện, c ốgắng làm rỗ nguồn gốc, ý nghĩa vật lý của các công thức, các hệ số. Mỗi vấnđ ề lý thuyết đểu có kèm theo thí dụ minh hoạ. Các thí dụ đều sử dụng vậtliệu thép và các loại thép hình tiêu chuẩn của Hoa Kì. Hệ đơn vị đo lườngtrong các thí dụ đều là hệ đo lường hợp pháp của Việt Nam, còn trong vânbản Quy phạm đương nhiên phải là hệ đo lường của Hoa K ì có ghi chú đơnvị SI khi cố thể được. 3 Đặc biệt, Tập 1 này được viết dưới dạng song ngữ tiếng Việt và tiếng Anh nhảm giúp bạn đọc có được thuật ngữ và khái niệm của ngôn ngữ gốc, đồng thời cũng giúp các bạn nào muốn làm quen với các văn bản khoa học kĩ thuật tiếng Anh. Hai bản Việt và Anh hoàn toàn giống nhau. Cuối sách là phần Phụ lục gồm các bảng quy cách thép hình cán nóng của Mĩ, rất cần thiết đ ể sử dụng cùng với Quy phạm Hoa Kì. D o thời gian và trình độ người viết còn hạn chế, đặc biệt là trình độ Anh ngữ d ể viết một sách song ngữ, tập sách này chắc chắn còn sai sót. Tác giả rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các bạn đọc. r p / _ _• 9 Tác già4THIẾT KẾ KẾT CẤU TH ÉP (THEO QUY PHẠM HOA KÌ AISC/ASD) Chương 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ THIẾT KẾ KẾT CÂU THÉPI PHẠM VI ÁP DỤNG Sách này trình bày cách thiết kế kết cấu thép theo phương pháp ứng suất cho phép củaQuy định kĩ thuật AISC/ASD. Tên đầy đủ là Quy định kĩ thuật đ ể thiết k ế nhà thép theophương pháp ứng suất cho phép và phương pháp thiết k ế dẻo (The Speciíications forStructural Steel Buildings - Allovvable Stress Design and Plastic Design) (sau đây đượcgọi ngắn gọn là Quy phạm AISC hoặc Quy phạm). Quy phạm này do Viện kết cấu thépHoa Kì (American Institute of Steel Construction, viết tắt là AISC) biên soạn và xuất bảnnãm 1989 để sử dụng trong thiết kế nhà khung thép. Từ 1993, một phương pháp khácđược AISC ban hành là phương pháp thiết k ế theo hệ số tải trọng và hệ sô đ ộ bền (Loadand Resistance Factor Design). Cả hai phương pháp này hiên nay được sử dụng nhưnhau, tuỳ theo sự lựa chọn của người thiết kế. Quy phạm AISC sử dụng một sô thuật ngữ cần được hiểu như sau : Thuật ngữ thép kết cấu (structural Steel) có hai nghĩa : Nghĩa thứ nhất là chỉ thép cacbon, như các loại thép ASTM A36, A53, A529, A570, V.V.. Nghĩa thứ hai được dùng trong Quy phạm là chỉ các cấu kiện thép của một kết cấudMng để mang các tải trọng thiết kế. Các cấu kiện này bao gồm : - Dầm, dầm chính ; cột và thanh chống đứng ; hệ giằng ; giàn ; khung và các bộ phậnkhung như: lanh tô, khuôn cửa, thanh treo, thanh chống, thanh nối. - Tấm sàn gắn với khung thép ; cá ...