Cácnhàsảnxuấtthépđưaramộtsốlượng lớncáctiếtdiệntiêuchuẩnchothépkết cấu,rấtthuậntiệntrongsửdụng,xácđịnhcác đặc điểmkĩthuậtvàlắpđặtchúngvàocác kết cấuxâydựnghoặckhungmáy. Trongbảng 1-1baogồm,thépgóc tiêuchuẩn(dạngchữL),hình máng(dạngchữC),dầmrộngbản(dạngchữW),dầmtheotiêuchuẩnHoaKì(dạngchữS), ốngkếtcấu,vàống.ChúýrằngdạngchữWvàSthườngđượcgọilà“dầmchữI”bởivìhình dạng mặtcắt ngangtrông giốngnhưchữIhoa.
Phụlục16đưara các đặctrưnghìnhhọccủacác tiếtdiệnvớikhánhiềukíchcỡ.Chúý trongthamkhảo2trìnhbày nhiềukíchcỡhơn.Cácbảngtrongphụlục 16đưaracácsốliệuvề diệntíchmặtcắtngang(A),trọnglượng trênmộtfoot(30,48cm)chiềudài,vịtrítrọngtâm, mômenquántính(I),mômenchốnguốn(S),vàbánkínhquántính(r).GiátrịcủaIvàSlàrất quantrọngtrongphântíchvàthiết kếdầm.VớiphântíchcộtcầnđếnIvàr.
Vật liệusửdụngchocác dạngthépkếtcấuđiểnhìnhlàthépítcácbon,các đặctrưngvà tínhchấtcủachúngđượcmôtảđầyđủtrongchương2.Thamkhảophụlục7đểcócácthông sốvềđộbền.ThépcándạngWthường làmtừASTMA992,A572loại50,hoặcA36.Dạng chữSvàCthườngđượclàmtừASTMA572loại50hoặcA36.ASTMA36 dùngchothépgócvà théptấm.Thép hìnhrỗngcũngdễdàngthấylàtừASTMA500.
Thép góc(dạngchữL)
BảngA16-1chỉracácbảnvẽpháchìnhdạngđặctrưngcủa thépgóc.GọilàthépchữL bởivìhìnhdạngcủamặtcắtngang,thépgócthườngđượcsửdụngnhưthanhchịukéo củacác giànvàtháp,khungchocáckếtcấumáy,dầmchocáccửaravào,cửasổtrongnhà,gântăng cứngchocáctấmlớnsửdụnglàmvỏvàdầm,giàn,vàgiáđỡcácthiếtbị.Mộtsốtrườnghợp gọilà“thépgóc”.Dướiđâylàkíhiệutiêuchuẩn:
L4 3 ½
Trongđó:LnóiđếnthépchữL
4làkíchthướccạnh dài
3làkíchthướccạnhngắn
½ là chiều dàycác cạnh
Cáckíchthướctínhtheoin
Théphìnhmáng(chữC) theotiêuchuẩnHoaKì
XemcácdạngthépchữCvàđặctrưnghìnhhọctrongbảngA16-2.Thépmángcócác
ứngdụngtươngtựnhưthépgóc.Bảnbụngvàhaicánhtạoramộtdạngchắcchắnhơnthép góc.
Bảnvẽphác chothấythépmángcócánhđượcvátvàbảnbụngvớichiềudày khôngđổi. Độdốccủacánhvátlàxấpxỉ2intrên12in,vàdẫnđếnrấtkhóđểgắncácbộphậnkhácvào cánh.Cácđệmvátđặcbiệtlàmchoviệcgắnchặtdễdàng.Chúýkíhiệucủatrụcxvàytrong bảnvẽphác vớibảnbụngcủamángđặtthẳngđứng,đểxácđịnhcácđặctrưngcủathépchữC. Điềunàyrấtquantrọngkhisửdụng thépmánglàm dầmhoặccột.Trụcxlàtrụcđốixứngnằm ngang,trongđókíchthướcxđãchotrongbảng,trụcynằmtrênmặtsaucủabảnbụng.Trọng tâmlàtạiđiểmgiaonhaucủatrụcxvày.
Bảng1-1Kíhiệucủacác tiếtdiệnthépvànhôm
15là chiềucaodanhnghĩa (vàthựctế)theoinkhi bảnbụngđặt đứng
Kiểukíhiệutiêuchuẩnchothép mánglà: C15× 50
Trongđó:CtứclàthépchữCtiêuchuẩn
50là trọnglượngtrênmộtđơnvịchiều dàipound/foot (lb/ft)
Thépdầmcánhrộng (dạngW)
ThamkhảobảngA16-3,minhhoạhầuhếtcácdạngthườngdùnglàmdầm.DạngWcó bụngtươngđốimỏng,vàcánhphẳngcóchiềudàykhôngđổi.Hầuhếtdiệntíchcủa mặt cắt ngangnằmởcánh,xanhất sovớitrụcngang(trụcx), vìvậylàmchomômen quántínhrấtlớn.
Chúýrằngmômenquántínhvàmômenchốnguốnđốivớitrụcxlớnhơnrấtnhiềuso vớitrụcy.Vìvậy,dạngWthườngđượcsửdụngtheosựđịnhhướngnhưtrongbản vẽphác bảngA16-3.Tiếtdiệnnàytốtnhất là sửdụngtronguốnthuầntuý khôngchịuxoắnbởivì chúng cókhảnăngchốngxoắnkhôngcao.
KíhiệutiêuchuẩnchodạngWchứanhiềuthôngtin.Xemxétvídụsau: W14× 43
TrongđóWtứclà dạngW
14là chiềucaodanhnghĩatheoin
43làtrọnglượngtrênmộtđơnvị chiềudàitheolb/ft
Thuậtngữchiềucaolà kí hiệutiêuchuẩnchokíchthướcthẳngđứngcủamặtcắtngang khiđịnhhướngnhưtrongbảngA16-3.Lưuývớinhữngsốliệu trongbảng,chiềucaothựctế thườngkhácsovớichiềucaodanhnghĩa. VớiW14× 43,chiềucaothựctếlà13.66in.
DầmtiêuchuẩnHoaKì(dạngchữS)
BảngA16-4chỉra các đặctrưngcủadạngchữS. NhiềuýkiếnchorằngdạngWcóthể dùngthaychodạngS.Mộtlầnnữacácbạncầnlưuý,trọnglượngtrênmộtfootchiềudàicó trongkíhiệunhưS10×35,là35lb/ft.Vớihầuhết,nhưngkhôngphảilàtấtcảcácdạngS, chiềucaothựctế giốngnhưchiềucaodanhnghĩa. CánhcủadạngSđượcvát vớiđộdốcxấpxỉ là2intrên12in,tươngtựnhưcánhcủadạngchữC.Trụcxvàyđượcxác địnhnhưđãvẽvới bảnbụngthẳngđứng.
Thôngthường théphìnhcánhrộng(dạngW)được ưutiênhơndạngSbởivì cánhrộngvừaphải,chiềudàycủacánhkhôngđổi,vàhầuhếtcácđặctrưngcủamặtcắtđều lớnhơnnhưkhốilượngvàchiềucao.
Théphìnhrỗng(HSS vuôngvàhìnhchữnhật)
Xemcáchìnhdạngvàđặctrưng củathépHSStrongbảngA16-5.Những dạngnày thườngđượchìnhthànhtừnhữngtấmphẳngvàhàndọctheochiềudài.Cácđặctrưngcủa mặt cắttínhđếncả cácgóclượn.Trênbảnvẽchỉra cáctrụcxvày.Kíhiệutiêuchuẩn nhưsau:
6×4×¼
Trongđó6làchiềucaocủacạnhdàihơntheoin
4là chiềurộngcủacạnhngắn hơntheoin
¼ là chiều dàycủathànhtheoin
Ốngvuôngvàchữnhậtđượcsửdụngrấtphổbiếntrongcáckếtcấucơkhívì chúngcócácđặctrưngmặtcắt thíchhợpchocácchitiếtchịutảinhưdầmchịuuốnvà tảitrọng xoắnbởimặt cắtngangkhépkín.Mặtbênphẳngthườngdễdàngliênkết cácchitiết vớinhau hoặcgácácthiếtbịvàocáccấu kiệnkhác.Mộtsốdầmđượchànvàocáckhốinguyêncóchức năngnhưngàmkhônggian.Ốngvuôngcótiếtdiệnrấtphùhợpđểlàmcột.
Ống
Mặtcắt trònrỗng,thườngđượcgọilàống,rấtphùhợptrongsửdụnglàmdầm,các chi tiếtchịuxoắn,vàcột.Vật liệubốtrí cáchđềutâmốnglàmtăngmômenquántínhvớicùngmột lượngvật liệu,vàcácđặc trưngcủaốnglàkhôngđổivớitấtcả cáctrụcquatâmcủamặtcắt ngang.Dạngmặtcắt khépkínlàmchonócóđộbềnvàđộcứngxoắncaonhưđộbềnuốn.
BảngA16-6đưaracácđặctrưngcủathépốnghànvàkhônghàntheoTiêuchuẩnquốc giaHoaKìmục40.Kiểuốngnàythường sửdụngtrongvậnchuyểnnước vàcácchất lỏng khác,nhưngnócũngsửdụngtốttrongcácứngdụngkếtcấu.Chúýrằngđườngkínhtrongvà ngoàithựccóhơikhácsovớikíchthướcdanhnghĩa,trừcáccỡrấtlớn.Ốngkếtcấuthường đượcgọilàốngtrọnglượngchuẩn,và nócókíchthướctươngtựnhưốngởmục40vớicáccỡ từ½inđến10in.Mộtsố“mục”và“trọnglượng” kháccủaốngcũngsẵncóvớichiềudày thànhlớnhơnhoặc nhỏhơn.
Mộtsốmặtcắttrònrỗngkháccũngthườngđượcsửdụngvàđượcgọilàtubing.Các vậtliệu thườngdùnglàthépcácbon,théphợpkim,thépkhônggỉ,nhôm,đồng,đồngthau,titan, vàcácvậtliệukhác.Xemthamkhảo1,2,5,và9đểcócáccỡkhácnhaucủaốngvàtubing. (pipeandtubing)(pipe:thường xácđịnhtheođường kínhtrong,tubingthường xácđịnhtheo đườngkínhngoài)
DầmchữCvàItheotiêuchuẩncủahiệphộinhôm
BảngA17-1vàA17-2đưaracáckíchthướcvàcácđặctrưngmặtcắtngangcủadầm chữCvàchữIpháttriểnbởiHiệphộinhôm(xemthamkhảo1).Đâylàcácdạngđượcépđùn cóchiềudàybảnbụngvà cánhđềunhauvớibánkínhlượnlớnởvịtrí chuyểntiếp. Tươngquan kíchthướccủacácmặt cắtnàyhơikhácsovớicácmặtcắtcủa thépcánđãnhắcđếnởphần trên.Kiểuépđùnmanglạihiệuquảtrongsửdụngvậtliệu vàtrongliênkết cácbộphận.Giáo trìnhnàysửdụngkiểusauđâyđểkíhiệucholoạibằngnhôm:
C4×1.738 hoặcI8× 6.181
TrongđóC hoặcI là dạngmặtcắt cơbản
4hoặc8làchiềucaovớiđịnhhướngđãnêu
1.738hoặc6.181làtrọnglượngtrênmộtđơnvịchiềudàilb/ft
