Thư viện kết cấu gửi tới các bạn bài tính toán cột thép chữ I chịu nén uốn theo TCVN 5575:2024.
I. Lý thuyết tính.
Khi tính toán cột thép, chúng ta kiểm tra các điều kiện sau:
1. Kiểm tra khả năng chịu nén uốn
Tính toán độ bền của cấu kiện chịu nén uốn, làm bằng thép có cường độ tiêu chuẩn fy <= 440 MPa, không chịu tác dụng trực tiếp của tải trọng động, khi τ <= 0,5fv và σ = N/A > 0.1fyd , được thực hiện theo công thức:

Tính toán độ bền của cấu kiện trong các trường hợp khác theo công thức:

trong đó:
N là lực dọc
Mx, My là moment tính toán theo phương x, y;
B là bimoment;
n, cx, cy là các hệ số;
Wxn, Wyn là moment chống uốn của tiết diện;
W ωn là moment chống uốn quạt của tiết diện;
ω là tọa độ quạt;
x và y là các khoảng cách từ các trục chính đến điểm đang xét của tiết diện;
Ixn, Iyn là moment quán tính của tiết diện theo phương x, y;
Iω là moment quán tính quạt của tiết diện;
fyd là cường độ chịu kéo, nén, uốn tính toán của thép theo giới hạn chảy;
γc là hệ số điều kiện làm việc.
2. Kiểm tra ổn định trong mặt phẳng tác dụng của mô men uốn trùng với mặt phẳng đối xứng
Tính toán ổn định của cấu kiện chịu nén lệch tâm (hoặc nén uốn) có tiết diện không đổi (cột nhà nhiều tầng – trong phạm vi một tầng) trong mặt phẳng tác dụng của mô men uốn trùng với mặt phẳng đối xứng được thực hiện theo công thức:

trong đó:
N là lực dọc
φe là hệ số ổn định khi nén uốn
A là diện tích tiết diện
fyd là cường độ chịu kéo, nén, uốn tính toán của thép theo giới hạn chảy;
γc là hệ số điều kiện làm việc.
3. Kiểm tra ổn định ngoài mặt phẳng uốn
Tính toán ổn định ngoài mặt phẳng tác dụng của mô men uốn đối với cấu kiện chịu nén lệch tâm (hoặc nén uốn) có tiết diện đặc không đổi (trừ tiết diện hộp) khi mô men uốn tác dụng trong mặt phẳng có độ cứng lớn nhất (Ix > Iy) trùng với mặt phẳng đối xứng, cũng như tiết diện chữ C, cần được thực hiện theo công thức:

trong đó:
c là hệ số, được xác định theo các yêu cầu trong 9.2.5;
φy là hệ số ổn định khi nén đúng tâm.
4. Kiểm tra ổn định bản bụng
Cột đảm bảo ổn định bản bụng khi giá trị độ mảnh quy ước không vượt quá độ mảnh quy ước giới hạn.
Ta có công thức tính độ mảnh quy ước:

Độ mảnh quy ước giới hạn được xác định theo các công thức trong Bảng 23.
5. Kiểm tra ổn định bản cánh
Cột đảm bảo ổn định bản cánh khi giá trị độ mảnh quy ước không vượt quá độ mảnh quy ước giới hạn.
Độ mảnh quy ước được tính như sau:

Độ mảnh quy ước giới hạn được tính như sau:

II. File tính
Các bạn vui lòng tải file PDF mẫu “Tính toán cột thép chữ I chịu nén uốn (5575:2024)” tại đây
File tính excel đầy đủ “65. Tính toán cột thép chữ I chịu nén uốn (5575:2024)”, các bạn vui lòng tải tại đây:
