Giáo trình Kết cấu thép (Phần 2) - Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội

ực lớn nhất trong thanh cánh và thanh xiên tại gối; 
Ncm, Nb - nội lực lớn nhất trong thanh cánh và thanh bụng phía trong; 
h - chiều cao hệ lưới thanh; 
Mt, Vt (Md, Vd) - mômen và lực cắt trong tấm tương đương; 
10.3. Hệ thanh không gian dạng vỏ 
10.3.1. Cấu tạo 
- Là hệ thanh không gian một lớp có mặt ngoài cong theo một chiều, dùng cho 
mặt bằng hình chữ nhật nhịp đến 90m. 
- Các ô lưới có dạng hình thoi không có thanh chống dọc nên độ cứng theo 
phương dọc nhà không đảm bảo, sự làm việc như vòm theo phương ngang. 
- Tải trọng mái truyền lên kết cấu biên đặt dọc theo nhà, kết cấu này phải chịu 
được lực xô ngang của vòm. Do vậy, ở hai đầu nhà nên đặt các vách cứng. 
- Tiết diện các thanh trong vòm có thể là thép hình, thép ống, thép dập hoặc là 
các giàn nhẹ. 
- Góc nghiêng của thanh đối với phương dọc nhà  = 45-600; khi trong ô lưới bố 
trí thêm các thanh dọc nhà thì độ cứng của kết cấu sẽ tăng lên. 
3
4
5
6 L
B

Hình 2.31. Hệ thanh không gian dạng vỏ 
152
B
L
 60o
L
d
B
L
B
L
1
1
2
Hình 2.32. Hệ thanh không gian dạng vỏ một lớp 
1 2
Hình 2.33. Cấu tạo nút vỏ một lớp 
10.3.2. Tính toán 
Tự đọc tài liệu 
10.4. Kết cấu mái Cupon (tự đọc sách) 
Định nghĩa: Là kết cấu không gian có mặt cong hai chiều dùng cho các công 
trình có mặt bằng hình tròn hoặc đa giác. 
Kết cấu cupôn gồm ba loại: (1) cupôn sườn; (2) cupôn sườn vòng và (3) cupôn 
lưới (như ở Hình 2.34). 
153
(a) (b) (c) 
Hình 2.34. Sơ đồ cupôn 
(a - cupôn sườn; b - cupôn sườn vòng; c - cupôn lưới) 
10.4.1. Cupôn sườn 
a) Cấu tạo 
- Là hệ thống các vòm hoặc sườn (có hai hoặc ba khớp) đặt theo phương bán 
kính, các sườn được liên kết với nhau bằng xà gồ và giằng giữa các xà gồ. Tấm mái 
lợp tạo ra mặt ngoài cupôn, thông thường mặt ngoài là mặt tròn xoay. 
- Tại vị trí đỉnh bố trí một vành cứng (vòng đỉnh), đầu trên các sườn được kê lên 
vòng đỉnh. 
Hình 2.35. Cupôn sườn có vòng đỉnh 
- Các vòng đỉnh phải có độ cứng lớn vì nó chịu nén-uốn-xoắn, hai sườn nối với 
nhau qua vòng đỉnh được coi là một vòm. 
154
- Nếu sườn liên kết khớp với vòng đỉnh, vòng đỉnh có đường kính nhỏ coi như 
sườn là vòm ba khớp. Nếu yêu cầu kiến trúc cần vòng đỉnh có đường kính lớn lúc này 
để tăng độ cứng và ổn định cần bố trí thanh chống. 
- Hệ kết cấu tồn tại lực xô ngang, lực này được truyền lên tường hoặc vành gối 
(thép hoặc BTCT), vành gối đặt vị trí chân vòm có mặt bằng hình tròn hoặc đa giác. 
- Tiết diện sườn có thể rỗng hoặc đặc, xà gồ liên kết với sườn đảm bảo ổn định 
ngoài mặt phẳng cho sườn. 
b) Tính toán 
* Tải trọng đối xứng qua trục: 
- Sườn chịu tải trọng đối xứng qua trục, các sườn chịu tải như nhau và ứng với 
diện chịu tải tương ứng (chia cupôn thành các vòm riêng rẽ). 
- Lực xô ngang vành gối thanh bằng thanh căng quy ước. Do có tải trọng, vành 
gối biến dạng đàn hồi theo phương đường kính. 
q
H
1
A th
 th
2

2
th
H
Nv
p
Nv
H
H
H
A v
 v
H
H
H
A v
 th
2


k
l /2v
l /2v


Hình 2.36. Sơ đồ tính cupôn sườn chịu tải trọng đứng 
- Thay lực xô ngang H bằng tải phân bố đều p: 
nHp
2 r


 (2.13) 
trong đó: 
n - số lượng sườn trong cupôn; 
H - lực xô ngang của vòm; 
r - bán kính của vành gối; 
155
- Lực kéo trong vành gối: 
v
n.HN p.r
2
 

 (2.14) 
- Biến dạng của vành: 
v v
v
v v v v
N l n.r.Hl
E A E A
   (2.15) 
trong đó: 
v vE ,A - môđun đàn hồi và diện tích tiết diện vành gối. 
- Biến dạng theo phương đường kính của vành: 
v
v v
n.r.H
E A
 

 (2.16) 
- Biến dạng của thanh căng quy ước: 
th
th th
2r.H
E A
  (2.17) 
- Diện tích thanh căng quy ước với vành gối hình tròn: 
v v
th
th
2 A EA
n.E
 (2.18) 
- Diện tích thanh căng quy ước với vành gối đa giác: 
2v v
th
k th
4rA EA sin
l E 2
 (2.19) 
trong đó: 
lk - chiều dài cạnh đa giác; 
 - góc giữa hai sườn; 
- Sau khi có nội lực thanh căng, xác định nội lực trong vòm bằng các phương 
pháp. 
- Kiểm tra bền: 
'
vd
c
vd
p r f
A
    ; 
- Kiểm tra ổ định: ' vdvd th c2
vd
3EIp r N f
r
      ; 
trong đó: 
rvd, Avd - bán kính và diện tích vòng đỉnh; 
Ivd - mômen quán tính tiết diện vòng đỉnh đối với trục thẳng đứng; 
p’ - áp lực phân bố đều thay thế lực tác dụng ở vòng đỉnh, 
156
vd
nHp'
2 r


 (2.20) 
* Tải trọng gió: 
- Tải trọng gió lấy theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995. 
- Cupôn được chia thành 4 cung: 
+ Cung I và cung III, áp lực gió phân bố đều và tác dụng theo một hướng, gây ra 
chuyển vị ngang cho cupôn; 
 + Cung II và cung IV, áp lực gió đổi chiều không gây ra chuyển vị ngang cho 
cupôn. 
c q
0,4 q
c 1q
c q
0,4 q
c 1q
0,4 q
c q
I
II
III
IV

0,4 q
c 1q
I td
I td
Hình 2.37. Sơ đồ tính cupôn sườn chịu tải trọng ngang 
- Vòm vị trí cung I và III có chuyển vị lớn nhất, được quy về một vòm tương 
đương có mômen quán tính: 
m
td
i 1
I I cos

  (2.21) 
trong đó: 
I - mômen quán tính một vòm; 
 - góc nghiêng vòm thứ i đối với phương của áp lực gió; 
m - số lượng vòm ở cung I và III; 
- áp lực gió phân bố gồm phần đỉnh (gió hút đối xứng) và chân vòm (gío không 
đối xứng). Sơ đồ tính của vòm tương đương là thêm gối đàn hồi tại đỉnh vòm. 
157
- Hệ số đàn hồi bằng chuyển vị do lực đơn vị X = 1 và Y = 1; 
2
x
x
n
M dx
EI cos
 
 
, 
2
y
y
M dx
EnI
   (2.22) 
trong đó: 
xM , yM - mômen uốn trong vòm tương đương do lực đơn vị X=1 và Y=1; 
n - số lượng vòm ở cung II và IV; 
- Chọn ẩn số là phản lực X và Y của gối đàn hồi, lập và giải phương trình chính 
tắc ta được nội lực trong vòm. 
10.4.2. Cupôn sườn vòng 
- Gồm các sườn vòm đặt theo phương bán kính, đầu trên tựa vào vòng đỉnh còn 
đầu dưới kê lên vành gối ngoài ra còn có xà gồ vòng nối các sườn thành hệ không gian 
cứng. Xà gồ vòng tiết diện đặc hoặc rỗng nối khớp với cạnh sườn, xà gồ chịu kéo-uốn 
là gối tựa trung gian cho sườn. 
- Sự làm việc của xà gồ vòng như vành gối cupôn sườn, khi tính toán chịu tải 
trọng đối xứng thay cupôn thành các vòm phẳng và xà gồ vòng bằng thanh căng quy 
ước đặt tại vị trí xà gồ. 
- Dưới tác dụng của tải trọng gió, cupôn bị biến dạng tịnh tiến nên sự làm việc xà 
gồ rất ít, cupôn sườn vòng tính như cupôn sườn. 
Hình 2.38. Cupôn sườn vòng 
158
q
X 1
X 2
X 3
1
A th1
A th2
A th3
Hình 2.39. Sơ đồ tính cupôn sườn vòng 
10.4.3. Cupôn lưới 
- Là kiểu kết cấu vỏ lưới thanh, giữa sườn và xà gồ vòng còn có thanh chéo. 
- Thường làm bằng thép ống, liên kết khớp tại nút và trong thanh chỉ tồn tại lực 
dọc (mômen uốn cục bộ nhỏ), nhưng liên kết nút rất phức tạp. 
- Chân bố trí vành gối chịu lực xô ngang, đỉnh có vòng đỉnh kết hợp làm cửa mái. 
- Cấu tạo các ô: kiểu (a) gồm hai thanh chéo giữa xà gồ và sườn, kiểu (b) hình 
quả trám, kiểu (c) hình sao. 
Hình 2.40. Cupôn lưới 
a
d
b
c
Hình 2.41. Các kiểu chia ô 
159
BÀI 11. HỆ MÁI TREO 
11.1. Giới thiệu chung 
- Kết cấu chịu lực gồm các phần tử chịu kéo làm bằng dây cáp xoắn ốc bện từ các 
sợi thép có cường độ cao (b = 120 – 140 kN/cm2); 
- Sử dụng cho công trình thể thao, nhà công cộng nhịp lớn và các dạng kết cấu 
khác. 
11.1.1. Ưu điểm 
- Sử dụng triệt để khả năng chịu lực của dây cáp (chỉ có nội lực kéo), trọng lượng 
kết cấu tương đối nhỏ, vượt nhịp lớn. 
- Dễ vận chuyển có khả năng lắp dựng không cần dàn giáo. 
- Kết cấu gối đỡ chiếm phần lớn giá thành công trình. 
11.1.2. Nhược điểm 
- Không sử dụng cho kết cấu nhà công nghiệp (vì giá thành làm kết cấu đỡ cao) 
và không sử dụng trong nhà công nghiệp có cầu trục. 
- Biến dạng kết cấu lớn (mô đun đàn hồi thấp E = 1,5.105  1,8.105 kN/cm2). 
- Có tính biến hình: khăc phục dùng căng trước và có giải pháp đặc biệt làm tăng 
khả năng ổn định hình dạng của hệ). 
11.2. Kết cấu mái dây một lớp 
Hình 2.42. Hình ảnh minh họa kết cấu mái dây 
- Dùng cho các công trình nhịp lớn: gara, hănga, nhà triển lãm, nhà thi đấu, sân 
vận động, các công trình thường có mặt bằng hình chữ nhật, hình tròn, elip. 
- Có thể vượt nhịp L = 70  100m, các dây neo chắc chắn vào gối cứng. 
11.2.1. Hệ một lớp dây mềm 
a) Cấu tạo 
- Dùng cho mặt bằng hình chữ nhật hoặc hình tròn. 
160
- Với mặt bằng chữ nhật: hệ gồm dây rải đều neo chắc vào gối cứng ở hai biên 
song song với mặt bằng mái, hệ gối này thường là các dầm biên song song với mặt 
bằng mái. 
- Với mặt bằng hình tròn: kết cấu gồm các dây chịu lực đặt hướng tâm neo vào 
vành biên và vành ở trung tâm; vành biên làm bằng BT hoặc BTCT, chịu nén; vành 
trung tâm bằng thép, chiu kéo. 
- Hệ dây là chỗ tựa cho các lớp mái, các tầm mái liên kết vào dây và liên kết với 
nhau. 
Hình 2.43. Sơ đồ kết cấu mái dây (mặt bằng hình chữ nhật, hình tròn) 
b) Tính toán 
Tính toán dây mềm tiến hành cho các trường hợp: 
(1) Dây mềm không dãn 
H
q
L
V
T
H
V
T

x
y

Hình 2.44. Sơ đồ tính dây mềm gối cố định 
- Khi /L  1/20, bỏ qua biến dạng đàn hồi, coi dây không dãn, có độ võng lớn 
nhất của dây  = max, thường  = (1/10  1/20)L. 
- Đặc điểm của dây: mỗi trường hợp chất tải có một trạng thái cân bằng. 
- Xác định lực ngang H tại gối tựa một cách chính xác: 
3.L.DH
4


 (2.23) 
 D - đặc trưng tải trọng, tra bảng, 
1
x x
0
D M q dx  , 
161
- Xác định chiều dài dây: 
2
d 2
8L L 1
3L
   
 
 (2.24) 
Bảng 2.1. Bảng xác định đặc trưng tải trọng D 
TT Sơ đồ tải trọng Giá trị D 
1 q
L 
2 3q L
12
2 q
L
x
p
   
2 3
3 2 2q L 1 4 3 6 4
12
            
3 
L
p
q
2 3q L
80
4 
L
x
P
P(L x)x
L
 
(2) Dây mềm đàn hồi trên gối cố định 
- Khi /L < 1/20, tính dây phải kể biến dạng đàn hồi, phản lực được xác định bởi: 
3 2
2
o
8.E.A D.E.AH H
3.n m 2.m.L
  (2.25) 
trong đó: 
o
Ln
f
 , 
dLm 

, 
EA - độ cứng kéo của dây. 
- Khi dây chịu tải thường xuyên (g) và hoạt tải (p), ban đầu dây võng  và có 
phản lực ngang H0, khi chịu tải (p+g) phản lực ngang H xác định: 
3 2o
o2
o
E.A.D D.E.AH H H
2.L.H 2.L
    
 
 (2.26) 
trong đó: 
162
Do - đặc trưng tải trọng ban đầu, 
1
2
o ox
0
D V dx  ; 
E, A - môđun đàn hồi và diện tích tiết diện của dây; 
Ho - xác định như công thức trên, 
2
o
qLH
8


; 
- Độ võng của dây () được gia tăng thêm (f), phụ thuộc vào sơ đồ và trị số của 
tải trọng (q). 
q
L

 f
Với tải phân bố đều 
2 4
f 2
3.m .q.L
128.E.A.
 

trong đó: 
2
dL 8m 1
3 L
       
L

 f
q
Với tải phân bố tam giác 
2 4
f 2
5.m .q.L
864.E.A.
 

trong đó: 
2
dL 18m 1
5 L
       
(3) Dây mềm đàn hồi trên gối mềm 
H
q
L
V
T
H
V
T

x
y

CbCa
Hình 2.45. Sơ đồ tính dây mềm gối đàn hồi 
- Khi dây chịu tải trọng, gối A và B có chuyển vị ngang. Chuyển vị này phụ 
thuộc độ mềm liên kết gối A (Ca) và B (Cb). Phương trình xác định phản lực ngang H 
của lực dọc Tmax: 
3 3
4 3
1 14
4.L.m D 4.L.mH H 4C D 0
E.A.H H E.A
          
   
 (2.27) 
trong đó: 
H - lực ngang xác định theo dây mềm đàn hồi trên gối cố định; 
C - hệ số độ mềm liên kết, C = Ca + Cb. 
163
(4) Dây mềm đàn hồi có ứng suất trước 
- Nhờ lực căng trước N0 làm dây dãn đảm bảo liên kết hai gối, Vậy dây làm việc 
chịu đồng thời tải trọng và N0, thành phần lực ngang H tại gối xác định: 
3 2
o
DEAH N H
2L
  (2.28) 
- Trường hợp đặc biệt khi: 
Ld = L, 
có N0=0; m = L, n0=, 
thì 3 DEAH
2L
 ; 
11.2.2. Hệ một lớp dây cứng 
- Hệ kết cấu gồm: 
(1) tấm mái bằng kim loại, 
(2) gối cứng ở hai đầu, 
(3) dây néo, 
(4) giằng chống, 
(5) giàn đỡ (dây cáp hoặc gối 
cứng), 
(6) thép hình I cán sẵn, được cố 
định gối cứng, 
55900
1
2 3
2
5
6
4
40
00
57
00
0
40
00
Hình 2.46. Hệ một lớp dây cứng 
- Các dây làm việc chịu kéo-uốn, tính toán cần xét đến độ cứng chống uốn của 
dây và trong dây có mômen (M); 
- Độ võng gia tăng f = s -  là độ võng do (g+p) xác định từ phương trình sau: 
2 4
3 2 0
s s
1 1
H L4A 4A (g p)L1
15Im 15Im 10EI 80EI
           
 
2
d
1
L 16m 1
3 L
       
trong đó: 
164
 - độ võng ban đầu; 
Ho - lực ngang ban đầu; 
I - mômen quán tính tiết diện dây tính với trục uốn; 
- Phản lực ngang lớn nhất trong dây khi chịu (g+p) là: 
 s f o2
1
DEAH H
2L m
      
- Mômen uốn trong dây: 
2
s
(g p)LM H
8
   
11.3. Kết cấu mái dây hai lớp 
L
1
3 H2
L
1
3
H
2


c
v
4
Hc
Hv
Hc
Hv
Hình 2.47. Sơ đồ kết cấu hệ dây hai lớp 
L
1
H
2 4
Hình 2.48. Sơ đồ kết cấu hệ dây hai lớp 
- Các bộ phận gồm: 
(1) lớp dây võng xuống là lớp dây chịu lực (dây chủ), 
(2) lớp dây vồng lên là lớp dây ổn định (dây căng), 
(3) các thanh kéo, 
(4) thanh chống cứng chịu nén liên hệ hai lớp dây. 
- Nhờ có lớp dây căng cùng làm việc với dây chủ làm tăng độ ổn định hình dáng 
cho hệ dây, nâng cao độ cứng và có khả năng chịu tải trọng đổi chiều. 
- Tính toán dây về độ bền và biến dạng được thực hiện cách gần đúng. 
165
Xét hệ dây hai lớp, lớp dây chủ có mũi tên võng c và lớp dây căng có mũi tên 
vồng v chịu tải thường xuyên g, tải trọng thay đổi p và ứng suất trước q0; 
- Dưới tác dụng của tải trọng thường xuyên phân bố đều g, dây chủ có lực ngang 
Hc tại gối tựa: 
 + Với mái mặt bằng hình chữ nhật: 
2
c
c
gLH
8


; 
 + Với mái mặt bằng hình tròn: 
2
c
c
gLH
24


; 
- Lực căng trong dây T0 gây lực ngang tại gối: 
ov oH T cos  
- Do lực căng trước sinh ra nội lực trong thanh đứng (tải trọng giữa hai lớp dây) 
quy thành phân bố đều q0 và sinh ra lực ngang Hov; 
 ov v o vo 2 2
8H 8T cosq
L L
    , suy ra ov voc
c
HH 

, 
- Giai đoạn tiếp theo, hệ chịu tải trọng p các lớp dây mềm cùng làm việc; coi biến 
dạng dọc trục các thanh đứng không có: 
- Lực p phân phối cho các lớp dây theo tỷ lệ độ cứng: 
1
v
1
q p
1
     
 với 
2 2
v c v
1
c v c
m A
m A
           
, dvv
Lm
L
 , dcc
Lm
L
 , 
- Dây căng có nội lực kéo: o vq 1,2p 
- Độ võng của hệ chịu tải q: 
4
c
f 2
1 c c
L mp
1 EA
  
  
11.4. Kết cấu giàn dây (tự đọc sách) 
82800
1
2 15
80
0
Hình 2.49. Kết cấu giàn dây 
- Là hệ thống có hai hệ thống dây cải tiến: 
(1) các thanh cánh dàn dây là dây chủ và dây căng, 
166
(2) hệ thanh bụng tam giác đó là các dây xiên, liên kết hai lớp dây chủ và dây 
căng. 
- Để kết cấu làm việc như giàn cần căng trước tạo cho các thanh có lực kéo dưới 
bất kỳ tổ hợp nội lực nào. 
- Kết cấu giàn dây làm hệ có độ cứng lớn, độ ổn định hình dạng cao. 
- Việc tính toán có thể tính gần đúng với giả thiết có chuyển vị nhỏ và tính như 
kết cấu giàn thường. Khi tính chính xác cần xét đến chuyển vị của hệ làm cho góc giữa 
các dây ở mỗi nút thay đổi (khi hệ kết cấu làm việc). 
11.5. Kết cấu mái dây hình yên ngựa (tự đọc sách) 
- Được tạo nên từ hai lớp dây trực giao, neo chắc chắn vào gối cứng là các vành 
biên và dầm biên; Hai lớp dây gồm lớp dây võng xuống (dây chủ) chịu lực và lớp dây 
căng (vồng lên). Nhờ có lớp dây căng trước cho trong các dây luôn có nội lực kéo với 
bất kỳ tải trọng nào làm tăng độ ổn định hình dạng và độ cứng cho hệ. 
- Độ ổn định hình dạng cũng như chuyển vị động học của hệ dây phụ thuộc vào 
lựa chọn mặt cong. 
- Việc tính toán chính các hệ dây rất phức tạp, mỗi nút có hai ẩn số (chuyển vị và 
lực tiếp xúc dây chủ và dây căng) và tại mỗi thanh có hai ẩn số (độ dãn và số gia lực 
căng), vậy tổng có n nút và m thanh thì có 2(m+n) ẩn số. 
11.6. Kết cấu hỗn hợp dây và thanh (tự đọc sách) 
- Sử dụng cho công trình hăng ga, nhà triển lãm. 
- Hệ kết cấu gồm các xà công xơn và các dây cáp treo các xà này, các dây liên 
kết chắc vào xà kèo vượt qua đỉnh cột trụ neo vào kết cấu phụ. 
167
- Hệ kết cấu đáp ứng nhu cầu sử dụng không gian rộng lớn và yêu cầu kinh tế của 
công trình. 
- Có thể tăng số lượng dây neo và điều chỉnh lực kéo trong chúng có thể giảm tối 
đa mômen uốn trong xà hợp lý hơn. 
Hình 2.50. Chi tiết kết cấu dây và liên kết 
Hình 2.51. Kết cấu dây và thanh 
11.7. Mái treo vỏ mỏng (tự đọc sách) 
1
2 3
4
160000
R=40m
7800
Hình 2.52. Mặt bằng và mặt cắt mái treo vỏ mỏng 
168
- Hệ chịu lực của mái treo có thể là vỏ mỏng bằng các tấm kim loại. Vỏ được tạo 
từ các bộ phận sau: 
(1) cáp bện 38,5, 
(2) mái thép, bằng bản thép dày 6mm hàn với nhau, 
(3) vành biên cứng BTCT tiết diện 4000x1000mm 
(4) cột biên BTCT tiết diện 1400x500mm 
- Kết cấu vỏ chịu kéo và được tăng cường theo nguyên lý của hệ dây hai lớp; vỏ 
tương ứng như lớp dây chủ, vùng giữa là các giàn hướng tâm đặt trên vỏ, ở vùng biên 
được tăng cường bằng lớp dây căng hướng tâm. 
- Hệ kết cấu như trên tạo cho công trình chịu lực tốt nhất khi chịu gió bốc, tăng 
tính ổn định, hạn chế biến dạng quá mức của vỏ mỏng khi chịu tải không đều đồng 
thời giải quyết việc thoát nước mái. 
169
VÍ DỤ TÍNH TOÁN CHƯƠNG 2 
Ví dụ 13. Xác định lực kéo, chiều dài và diện tích tiết diện dây cáp thép 
Đề bài: Xác định lực kéo (Tmax), chiều dài dây cáp thép (Ld) và diện tích tiết diện 
cần thiết (Act) của dây cáp thép chịu lực trong hệ dây mềm một lớp không giãn, cho 
biết: Nhịp dây L = 60 m; mũi tên võng của dây  = 5 m; khoảng cách giữa các dây B = 
4 m. Dây chịu tác động của tải trọng thường xuyên và tạm thời có trị số tiêu chuẩn: gc 
= 0,7 kN/m² (đã kể đến trọng lượng bản thân cáp); pc = 0,3 kN/m². Các hệ số độ tin 
cậy của tải trọng tương ứng: g = 1,1 và p = 1,3. Cường độ bền kéo đứt tính toán của 
dây ft = 1200 N/mm². Hệ số an toàn khi xác định lực kéo k = 0,6. 
Bài giải: 
Xác định tải trọng tính toán tác dụng lên dây, quy các tải trọng thường xuyên và 
tạm thời tác dụng trên diện tích mái về phân bố đều trên dây: 
Do tải trọng thường xuyên: g = 0,7.4.1,1 = 3,08 kN/m 
Do tải trọng tạm thời: q = 0,3.4.1,3 = 1,56 kN/m 
- Xác định nội lực dây Tmax 
Ta có tỷ số /L = 5/60 = 1/12  1/20, nên bỏ qua biến dạng đàn hồi, coi dây 
không dãn. Phản lực ngang gối tựa H theo mũi tên võng  và phản lực đứng gối tựa 
xác định theo công thức: 
2 2
2 2 2 2
max
(g q)L (3,08 1,56).60H 417,6kN
8 8.5
(g q)L (3,08 1,56).60V 139,2kN
2 2
T V H 417,6 139,2 440,18kN
   

   
    
- Xác định chiều dài dây Ld 
2 2
d 2 2
8 8.5L L 1 60 1 60,95m
3L 3.60
         
   
 
- Xác định diện tích tiết diện cần thiết của dây Ad 
3
2max
ct
t
T 440,18.10A 611,36mm
f .k 1200.0,6
   
170
MẪU PHIẾU TRẢ LỜI TRẮC NGHIỆM 
171
MẪU CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 
172
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
Tiếng Việt: 
1. Phạm Văn Hội, Nguyễn Quang Viên và nnk (2010), “Kết cấu thép – Cấu kiện cơ 
bản”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 
2. Nguyễn Quang Viên, Phạm Văn Tư, Hoàng Văn Quang (2013), “Kết cấu thép – 
Công trình dân dụng và công nghiệp”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà 
Nội. 
3. Đoàn Định Kiến (2007), “Thiết kế kết cấu thép Nhà công nghiệp”, Nhà xuất bản 
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 
4. Hoàng Văn Quang, Trần Mạnh Dũng, Nguyễn Quốc Cường (2010), “Thiết kế 
khung thép Nhà công nghiệp”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 
5. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737-1995, “Tiêu chuẩn Tải trọng và Tác động - Tiêu 
chuẩn thiết kế”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 
6. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5575:2012, “Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế”, 
Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 
7. Một số trang web của các tổ chức tư vấn, xây dựng trong và ngoài nước trên 
Internet. 
Tiếng Nga 
8. Горев В.В., Уваров Б.Ю., Филиппов В.В., Белый Б.И., и др. (2004), 
Металлические конструкции, Том 2. Конструкции зданий, Издательство: 
Высшая школа. 
9. Кудишин Ю.И.(ред.) (2011), Металлические конструкции, Издательство: 
Академия. 
10. Бирюлев В.В., Кошин И.И., Крылов И.И., Сильвестров А.В. (1990), 
Проектирование металлических конструкций. Специальный курс, 
Издательство: Стройиздат. 
11. СНиП II-23-81* (2011), “Стальные конструкции”, Aктуализированная 
редакция, Издание официальное, Москва. 
12. Катюшин В.В (2005), Здания с каркасами из стальных рам переменного 
сечения (расчет, проектирование, строительство), Стройиздат, 2005. 
13.  
173