Dầm là một cấu kiện cơ bản đóng vai trò vô cùng quan trọng trong các công trình xây dựng. Vậy dầm là gì? và chúng có tác dụng như thế nào thì cùng SBS HOUSE tìm hiểu thông qua bài viết dưới đây nhé!
1. Dầm là gì?
Dầm là cấu kiện cơ bản , thanh chịu lực [chịu uốn là chủ yếu] nằm ngang hoặc nằm nghiêng để đỡ các bản dầm, tường, mái phía trên.
Dầm có cấu tạo đơn giản, chi phí chế tạo thấp nên dầm được sử dụng khá rộng rãi trong công trình xây dựng như dầm sàn, dầm mái, dầm cầu trục, dầm cầu,… Với công trình nhà ở dân dụng dầm thường được làm từ bê tông cốt thép.
2. Tác dụng của dầm ngang
Dầm thường để đỡ các tấm sàn, mái và tường ngăn cách phía trên.
Vật liệu cấu tạo dầm có thể là bê tông cốt thép, thép hình, gỗ. Có 2 loại dầm chính và dầm phụ, dầm phụ thường gối lên dầm chính để chia nhỏ kích thước tấm sàn hoặc dầm phụ vuông góc với hai đầu dầm chính để làm giằng [dầm cấu tạo].
3. Phân loại dầm chính và dầm phụ
3.1. Dầm chính
Dầm chính là dầm thiết kế đi qua các cột, gác chân cột, vách. Dầm chính thường có kích thước lớn hơn các dầm khác.
Trong nhiều trường hợp, dầm chính được quan niệm là dầm theo phương chịu lực chính của ngôi nhà. Hay gọi là dầm khung. Nếu hiểu theo nghĩa chịu lực thì dầm gánh chịu nhiều lực hơn dầm phụ nhiều vì dầm chính là dầm gánh đỡ dầm phụ, có thể cái này lại là chính của cái kia nhưng lại là phụ của một cái khác.
Dầm chính phải đặt vào tường 200- 250mm . Thông thường, các dầm chính đặt theo chiều rộng của phòng, cách nhau từ 4- 6m . Khi chiều dài của phòng >6m thì dầm phụ cần được đặt vuông góc với dầm chính. Trong phạm vi mỗi nhịp của dầm chính [ khoảng cách giữa hai cột] có thể đặt từ 1-3 dầm phụ [ hoặc nhiều hơn], trong đó nên có dầm phụ đặt ngay trên đầu cột.
Để lại thông tin, kiến trúc sư SBS HOUSE sẽ tư vấn cho bạn nhanh nhất !
>> Xem thêm:
3.2. Dầm phụ
Dầm phụ là dầm không gác lên các cấu kiện chịu nén mà lại gác lên các cấu kiện chịu uốn, xoắn. Hệ dầm chính thường gác lên cột, hệ dầm phụ đỡ tường WC và tường lô gia.
Bản chất của việc phân chia dầm chính dầm phụ là để tính toán chịu lực, để gán lực từ dầm phụ sang dầm chính, mặt khác còn để chọn tiết diện cho dầm sao cho dầm chính có độ cứng lớn hơn nhiều so với dầm phụ. Nếu tất các các dầm đều gác lên cột, trừ dầm ban công, dầm phụ cầu thang, nên sẽ không chia ra dầm chính dầm phụ dựa trên hình học mà sẽ dựa trên chịu lực của mỗi dầm qua việc phân tải dầm nào chịu nhiều tải thì tiết diện sẽ lớn và ngược lại.
Hi vọng thông qua bài viết này bạn đã hiểu rõ hơn về dầm là gì. Theo dõi SBS để cập nhật thêm nhiều ý tưởng thiết kế nội thất, kiến trúc bạn nhé!
Phương pháp chuyển vị cũng như chuyển vị của dầm chịu uốn là thuật ngữ chuyên môn khá phức tạp. Trong bài viết dưới đây, Xây dựng Hoà Bình sẽ mang đến bạn những thông tin cơ bản nhất về chuyển vị của dầm chịu uốn. Tham khảo ngay nhé!
1. Mô tả phương pháp chuyển vị
Đầu tiên cần xác định bậc tự do của hệ. Thiết lập hệ tọa độ để xác định vị trí và hướng của các chuyển vị nút. Số lực hạn chế bằng với số bậc tự do được đặt vào các tọa độ để ngăn cản chuyển vị tại các nút. Chú ý ở đây khác với phương pháp lực là ta không phải lựa chọn. Chính điều này là ưu điểm khi lập chương trình tính toán phân tích kết cấu.
Các lực giới hạn sau đó được xác định bằng tổng các lực giữa các phân tử của tất cả các phần tử gắn với nút. Lưu ý rằng lực hạn chế phải ngăn chặn sự dịch chuyển do mọi tác động như ngoại lực, thay đổi nhiệt độ hoặc ứng suất dư. Các tác động có thể được xem xét riêng biệt hoặc đồng thời.
Thiết lập hệ tọa độ để xác định vị trí và hướng của các chuyển vị nút.
Khi tính đến tác động do chuyển động của các nút của kết cấu, chẳng hạn như độ lún của giá đỡ, thì phải tính đến các lực gây ra chuyển động đó bằng cách giới hạn trọng lực. Lực lượng tại các vị trí tìm kiếm phần tử cũng được xác định cho cấu hình hạn chế.
Trong bước này, kết cấu được giả định là bị biến dạng theo cách sau: một tọa độ được cho là có độ dịch chuyển đơn vị, và các tọa độ khác có độ dịch chuyển bằng không. Sau đó xác định lực giới hạn cho kết cấu trong cấu hình giả thiết ở trên. Các lực tác dụng lên các tọa độ thể hiện bậc tự do. Đồng thời, tương ứng với cấu hình giả thiết này, ta xác định được nội lực tại các vị trí cần thiết. Bước tính toán này được lặp lại cho mỗi tọa độ.
Sau đó, người ta xác định các giá trị của chuyển vị sao cho các lực giới hạn bị hủy bỏ. Chúng ta có các phương trình tổng hợp tổng các tác dụng của mỗi chuyển vị lên lực giới hạn.
Cuối cùng, xác định lực trên kết cấu siêu tĩnh ban đầu bằng cách cộng các lực lên kết cấu được giữ lại với lực gây ra bởi chuyển vị đã xác định ở bước 4.
2. Chuyển vị của dầm chịu uốn
Phương trình vi phân của đường đàn hồi: 1/P = Mx/EJx
Một số phương pháp xác định ptvp đường đàn hồi :
- Phương pháp tích phân không định hạn.
- Phương pháp dầm giả tạo.
- Phương pháp thông số ban đầu.
- Phương pháp momen diện tích.
- Phương pháp hàm gián đoạn.
- Phương pháp vạn năng.
- Phương pháp nhân biểu đồ vê-rê-sa-ghin.
- Phương pháp năng lượng.
Phương pháp thông số ban đầu: Nội dung của p 2 là xây dựng pt đg đàn hồi trên từng ĐOẠN. Mỗi đoạn có cùng EJ=const, cùng quy luật chịu lực.
Đơn vị thi công có thể áp dụng phương pháp mặt cắt quen thuộc để tìm độ võng, góc xoay của dầm.
Mỗi đoạn sẽ khác nhau một biểu thức Δy[z]: yn+1 [z]= yn [z]+∆y[z]
Phương pháp hàm gián đoạn: Mục tiêu của pp là xây dựng biểu thức mômen uốn Mx cho toàn dầm.
Từ đây ta có thể:
- Xây dựng một hàm duy nhất cho toàn dầm.
- Dễ dàng tìm đc biểu thức mômen uốn Mx từ việc tính tích phân từ biểu thức q[z] [Hạn chế của pp tích phân ko định hạn]
- Chỉ cần tính tích phân hai lần để tìm độ võng
3. Vai trò của phương pháp chuyển vị
Các phương pháp chuyển vị có thể được sử dụng cho bất kỳ cấu trúc nào đặc biệt có lợi khi hệ thống có mức độ siêu tĩnh cao. Các quy trình tính toán tiêu chuẩn có thể dễ dàng áp dụng cho các hệ giàn, khung, khung ngang cũng như một số kết cấu khác dưới tác dụng của ngoại lực hoặc biến dạng cho trước. Như đã nói, phương pháp lực rất phù hợp với các chương trình máy tính.
Phương pháp chuyển vị có thể dùng cho kết cấu bất kỳ đặc biệt có lợi khi hệ có bậc siêu tĩnh cao.
Ma trận độ mềm và ma trận độ cứng có quan hệ với nhau ở chỗ chúng là nghịch đảo của nhau khi sử dụng cùng một hệ tọa độ lực và chuyển vị. Tuy nhiên, mối quan hệ này không đúng trong phân tích do tọa độ được chọn trong phương pháp lực và phương pháp chuyển vị không giống nhau.
Việc lựa chọn phương pháp phân tích phụ thuộc vào vấn đề và có sử dụng máy tính hay không. Lập trình để tính toán sẽ phù hợp với phương pháp chuyển vị. Ma trận độ cứng và độ mềm đối xứng, có các phần tử đường chéo lớn hơn 0 và chúng được xác định dương.
Vì vậy, nghiệm của hệ phương trình trong phương pháp lực cũng như trong phương pháp chuyển dời là duy nhất.