Bài giảng Kết cấu thép gỗ - Chương 2: Các cấu kiện cơ bản trong kết cấu thép

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
§ 2.1. DẦM THÉP 
- ĐẠI CƯƠNG VỀ DẦM VÀ HỆ DẦM; 
- THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH; 
- THIẾT KẾ DẦM TỔ HỢP 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
I. Phân loại dầm 
Dầm là cấu kiện phủ qua nhịp có tiết diện đặc, chủ yếu chịu uốn, 
nhận tải trọng và truyền xuống kết cấu đỡ nó. 
Sourse:  
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Có 2 loại: dầm hình và dầm tổ hợp. 
 Dầm hình 
 Dầm tổ hợp 
Source: 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
1. Dầm hình 
Cấu tạo từ 1 thép hình 
 Dầm I 
Được dùng trong uốn phẳng 
Dầm sàn, dầm cầu... 
 Dầm C 
Được dùng trong uốn xiên 
Xà gồ, dầm sườn tường 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
2. Dầm tổ hợp 
 Cấu tạo từ các thép bản, thép hình hoặc hỗn hợp cả 2 loại. 
 Có 3 loại: dầm tổ hợp hàn và dầm tổ hợp bu lông ,đinh tán. 
Dầm tổ hợp hàn 
• Ít vật liệu 
• Nhẹ hơn 
• Chi phí chế tạo ít 
Dầm tổ hợp bu lông, đinh tán 
• Chịu tải trọng động tốt 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Chỉ tiêu so sánh Dầm hình Dầm tổ hợp 
Chế tạo Đơn giản Phức tạp 
Thi công lắp dựng Thường đơn giản Thường phức tạp 
Khả năng chịu lực Hạn chế Không giới hạn 
Vật liệu Chưa tiết kiệm Tiết kiệm 
Bảng so sánh dầm hình và dầm tổ hợp 
 Nếu dầm hình đủ khả năng chịu lực thì nên dùng dầm hình 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
2. Hệ dầm 
Là cách bố trí dầm trên mặt bằng 
a) Hệ dầm đơn giản 
T-êngSµn dµy 1cm
DÇm
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
b) Hệ dầm phổ thông 
Sµn dµy 1cm
Cét
DÇm chÝnh
DÇm phô
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
c) Hệ dầm phức tạp 
CétDÇm chÝnh DÇm phô Sµn dµy 1cm
DÇm sµn
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
a) Hệ dầm đơn giản 
Tải trọng nhỏ, nhịp nhỏ 
b) Hệ dầm phổ thông 
Phổ biến 
c) Hệ dầm phức tạp 
q 30kN/m2 
LxB 12x36 m 
Ít dùng 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
3. Liên kết sàn với dầm 
h = 5f Sµn
DÇm
Sµn
DÇm
h = 5f
1-1 
DÇm phô
B¶n sµn §-êng hµn
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
4. Liên kết giữa các dầm 
Liên kết chồng 
• Đơn giản 
• Chiều cao kết cấu lớn 
• Tính ổn định thấp hơn 
Liên kết bằng mặt 
• Giảm chiều cao kết cấu 
• Tính ổn định cao 
• Khá phức tạp 
• Tốn vật liệu 
B¶n thÐp
Bu l«ng DÇm phô
DÇm chÝnh
Sµn
DÇm phô
DÇm chÝnh
Sµn
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Liên kết thấp 
• Phức tạp 
• Chỉ dùng cho hệ dầm phức tạp 
DÇm phô
DÇm chÝnh
Sµn
B¶n thÐp
Bu l«ng
DÇm sµn
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Liên kết chồng 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Liên kết chồng 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Liên kết bằng mặt 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Liên kết bằng mặt 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
cét DÇm chÝnh DÇm phô B¶n sµn
C
h
iÒ
u
 d
µ
i 
®
-
ê
n
g
 h
µ
n
 h
f
Mặt bằng kết cấu 
THIẾT KẾ DẦM THÉP HÌNH 
72 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
DÇm phô
DÇm chÝnh
q
dp
[M]
Mmax
[V]
V max
2-2 
73 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Phá hoại bền (THGH I) Biến dạng quá mức (THGH II) 
Mất ổn định tổng thể (THGH I) Mất ổn định cục bộ (THGH I) 
øng suÊt
qu¸ giíi h¹n
vâng qu¸
n-íc ®äng
P
TiÕt diÖn bÞ xo¾n
P
B¶n c¸nh cong vªnh
74 
II. Bài toán thiết kế 
Biết nội lực. Cần tìm tiết diện 
1) Chọn tiết diện sơ bộ 
Điều kiện bền uốn và độ võng là chủ đạo 
Tra bảng chọn thép hình có Wx lớn hơn Wyc, hoặc Ix lớn hơn 
Iyc hoặc cả hai điều kiện trên kết hợp 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
yc
c
c W
f12,1
M
Wf
W12,1
M

  
yc
3c
dp
3c
dp
I
L
E
Bq
384
5
I
250
1
LEI
Bq
384
5
B
75 
2. Kiểm tra lại tiết diện đã chọn 
 Nếu bền uốn hoặc độ cứng không thỏa mãn thì tăng tiết 
diện lên 1 cấp. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
2. KIỂM TRA TIẾT DIỆN 
Kiểm tra bền uốn: 
Kiểm tra bền cắt: 
Kiểm tra ứng suất cục bộ: 
 Trong đó: 
Kiểm tra võng: 
Kiểm tra ổn định tổng thể: Xem bài §3.5 
Kiểm tra ổn định cục bộ: Không phải kiểm tra vì đã tính toán khi sản 
xuất 
3. THIẾT KẾ CHI TIẾT DẦM Xem bài §3.7 
c
x
.f
W
M
  c
x1
.f
W.c
M
 
cv
wx
x .f
tI
VS
 
c
zw
c .f
lt
P
 
LL
hoặc 
P
lz
k
b
k2blz ft2k 
77 
II. Bài toán kiểm tra 
Biết nội lực, tiết diện. Cần kiểm tra tiết diện có đảm bảo không 
1) Kiểm tra bền 
a) Bền uốn 
• Tiết diện: C 
 Giữa dầm Mmax 
• Điểm: Mép cánh 1, 2 
Không xét biến dạng dẻo: 
Có xét biến dạng dẻo: 
cf
W
M
 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
cf
W12,1
M
 
q dp
[M]
M max
[V]
V max
1
2
3
4
5A B
C


max


max
78 
b) Bền cắt. 
• Tiết diện: Đầu dầm A, B có Vmax 
• Điểm: Giữa bản bụng 3 
c) Ứng suất tương đương 
Chỉ kiểm tra tại tiết diện: 
• Nội lực thay đổi đột ngột ...  cục bộ : Xem sgk 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
c
x
.f
W
M
 
cv
wx
x .f
tI
VS
 
c
2
1
2
1td .f15,13    
c
wz
c .f
tl
P
 
c
2
1c1
2
c
2
1td .f15,13      
LL
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
§ 2.2. CỘT THÉP 
- KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI CỘT 
- CỘT ĐẶC CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM 
- CỘT RỖNG CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
1. Khái niệm 
Cột là kết cấu thẳng đứng, dùng để đỡ các kết cấu khác bên trên (dầm, 
dàn...) và truyền tải trọng nhận được từ các kết cấu đó xuống móng. 
Cột có 3 bộ phận cơ bản: Đầu cột, Thân cột, Chân cột 
H 4.2.cột có tiết diện thay đổi H 4.1.Cột có tiết diện không đổi 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Đầu cột: Đỡ kết cấu bên trên và phân phối tải trọng xuống thân cột 
Thân cột: là bộ phần chịu lực chính của cột 
Chân cột: Liên kết cột vào móng và phân phối tải trọng từ thân cột 
xuống móng 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
2. Phân loại 
Theo công dụng: cột nhà công nghiệp, cột khung nhà nhiều tầng, cột đỡ 
sàn công tác, cột đỡ đường ống... 
Theo cấu tạo: cột đặc và cột rỗng; cột tiết diện không đổi và cột tiết diện 
thay đổi 
Theo sơ đồ chịu lực: cột nén đúng tâm và cột nén lệch tâm. 
3. Chiều dài tính toán của cột 
Chiều dài tính toán của cột tiết diện không đổi hoặc các đoạn cột bậc: 
Liên kết ở 2 đầu cột: có thể là khớp hay ngàm. 
Liên kết ở đầu cột và chân cột có thể khác nhau theo các phương. 
Chiều dài tính toán của cột tiết diện thay đổi 
μj - Hệ số chiều dài tính toán bổ sung 
l.l0  )1(
l..l j0  )2(
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Độ mảnh của cột: 
 điều kiện đồng ổn định (tiết kiệm vật liệu): 
 điều kiện độ mảnh: 
)2(
yx   )3(
)4(
 
 
yy0y
xx0x
i/l
i/l
    ),max( yxmax
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
CỘT ĐẶC CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM 
1. Hình thức tiết diện 
Cột đặc có cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo và hình thức gọn đẹp. Tiết diện 
cột đặc có 2 dạng: tiết diện hở và tiết diện kín. 
Tiết diện hở:Gồm 2 dạng: chữ I và chữ thập. 
y y
x
yy
x
x
x
y y
x
yy
x x
y
x
y
b
h
x
x
x
y
x
y
x
x
y y
x
x
y y
x
y
x
y
x
y
x
y

t
x
y
x
y
x x
y
y
x x
y
y
b
b
b
b
b
b
3.4.H
4.4.H
5.4.H
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Tiết diện chữ I phổ thông, I cánh rộng, H: thông dụng nhất.( Hình H.4.3) 
 Ưu điểm: Đơn giản, dễ liên kết 
 Nhược điểm: ix lớn hơn iy nhiều 
Tiết diện chữ thập: ít dùng hơn tiết diện chữ I.(Hình H.4.4) 
 Ưu điểm: ix = iy 
 Nhược điểm: khó liên kết, dễ mất ổn định xoắn 
Tiết diện kín: chịu lực tốt hơn tiết diện hở cùng diện tích.(Hình H.4.5)
 Ưu điểm: Độ cứng lớn, chịu lực tốt 
 Nhược điểm: không sơn được bên trong 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
2. Tính toán thân cột 
Xác định N, l0x, l0y 
Chọn loại tiết diện phù hợp. 
Giả thiết độ mảnh của cột λgt 
 N ≤ 1500kN , chọn λgt = 100 ~ 120 
 N ≤ 1500~3000kN , chọn λgt = 70 ~ 100 
 N ≤ 3000~4000kN , chọn λgt = 50 ~ 70 
 N ≥ 4000kN , chọn λgt = 40 ~ 50 
Xác định diện tích tiết diện cần thiết của cột. 
Nếu chọn tiết diện chữ I cán thì cần tính thêm bán kính quán tính: 
Từ Ayc và iy
yc tra bảng thép hình chọn ra thép hình cần thiết. 
c
yc
c
f.
N
A.f
A
N
 
  
)5(
)6(
gt
yyc
yy
l
ii

CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Nếu chọn tiết diện chữ I hàn thì cần xác định thêm các thông số khác 
Tra các hệ số αx, αy trong bảng 4.5 trang 188, từ đó tính được bề rộng 
và chiều cao cần thiết theo công thức: 
Thông thường người ta chọn chiều cao theo điều kiện cấu tạo: 
Thường chọn diện tích bản cánh và bản bụng như sau: 
Chiều dày các bản thép lấy theo các yêu cầu cấu tạo và điều kiện ổn 
định cục bộ, chọn: 
gtx
xyc lh
 
b)15,11(h  
mm)166(tw  
mm)408(t f  
)5(
)6(
gty
yyc
l
b
 
yc
w
yc
f
A)3,0~2,0(A
A)4,0~3,0(A
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Kiểm tra tiết diện 
Kiểm tra bền 
Kiểm tra ổn định tổng thể 
 Kiểm tra độ mảnh 
 Kiểm tra ổn định cục bộ của bản cánh và bản bụng cột: 
 Bản cánh 
 Bản bụng 
][),max( yxmax   
c
n
.f
A
N
 
c.f
A
N
 
 
)9(
f
0
f
0
t
b
t
b
w
w
w
w
t
h
t
h
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
CỘT RỖNG CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM 
1. Cấu tạo thân cột 
 Thân cột rỗng gồm các nhánh cột đặt cách xa nhau và liên kết với 
nhau bởi các thanh bụng là thép hình hoặc các bản giằng là thép bản. 
 Phân loại: 
 Theo hệ bụng rỗng: cột rỗng thanh giằng, cột rỗng bản giằng. 
 Theo số lượng nhánh: cột rỗng 2 nhánh, 3 nhánh, 4 nhánh. 
 Các hình thức tiết diện cột rỗng 
h
z zc0 0
x
yyyy
b
0000
x
00
x x
0
x
0
x
yy y y
h=c
x
x
b
(trôc thùc)
y
y
x x
b
x
x
yy b
hb
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Cột rỗng thanh giằng 
Thường dùng khi h ≥ 1m 
Đặc điểm:có độ cứng lớn và 
khả năng chống xoắn tốt, hình 
thức cồng kềnh và chế tạo 
phức tạp. 
 Cột rỗng bản giằng 
Thường dùng khi h < 1m 
Đặc điểm: cấu tạo đơn giản, 
hình thức gọn có độ cứng và 
khả năng chống xoắn kém hơn 
cột rỗng thanh bụng. 
thanh xiªn
thanh ngang
l n
h
v¸ch cøng
z c
h
z
v¸ch cøng
b
x
0x
x
x0
x0 x0
y y
0xx0 x
h
x
y
0x x
y
0
b
l
cz z
n
h
a
d
g
40-50
v¸ch cøng
bg
v¸ch cøng
H4.8 Các hệ bụng rỗng của cột 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Cột rỗng 2 nhánh: Dùng khi tải trọng lớn (đến 6000kN) 
Cột rỗng 3, 4 nhánh dùng độ mảnh cột lớn mà tải trọng nhỏ. 
Khe hở giữa các nhánh ≥ (1015)cm để dễ sơn chống gỉ mặt trong cột. 
Để chống xoắn và giữ cho kích thước tiết diện cột không bị thay đổi cần 
đặt các vách cứng cách nhau (34)m. 
Góc giữa thanh bụng xiên và nhánh cột: 
 40° ~ 50° Khi hệ thanh bụng có thanh ngang. 
 50° ~ 60° Khi hệ thanh bụng không có thanh ngang. 
Trục các thanh bụng có thể đồng quy trên trục nhánh, ở mép ngoài của 
nhánh hoặc bên ngoài mép nhánh. 
Kích thước bản giằng: 
dg = (0,5 ~ 0,8)h (h - bề rộng mặt rỗng) 
bg - phụ thuộc vào loại liên kết. Nếu dùng liên kết hàn cần đủ rộng để 
trùm lên nhánh cột 40~50 mm. 
tg = (6 ~ 12) mm; tg = (1/10 ~ 1/30)dg; tg ≤ 1/50bg 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
2.3. DÀN THÉP 
- KHÁI NIỆM VÀ CÁCH PHÂN LOẠI; 
- CÁC LOẠI HÌNH DẠNG VÀ KÍCH THƯỚC CHÍNH; 
- CẤU TẠO HỆTHANH BỤNG; 
- TÁC DỤNG VÀ BỐ TRÍ HỆ GIẰNG. 
I.Ưu điểm của dàn: 
-Hình dạng dễ phù hợp với yêu cầu kiến trúc; 
-Nhẹ và cứng hơn dầm; 
-Tiết kiệm vật liệu 
II.Phân loại dàn: 
1) Theo công dụng. 
Dàn mái (vì kèo), dàn cầu, dàn cầu trục, tháp trụ, cột điện, tháp khoan... 
L
h
h0
thanh c¸nh trªn
thanh c¸nh d-íi
b¶n m·
thanh bông
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
2. Theo sơ đồ kết cấu 
§ 5.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ DÀN THÉP 
3. Theo tiết diện thanh dàn 
Dàn nhẹ: Thanh dàn dùng 1 thép góc hoặc 1 thép ống. 
Dàn thường: Nmax < 5000kN. Thanh dàn dùng 2 thép góc. 
Dàn nặng: Nmax > 5000kN. Thanh dàn dùng thép tổ hợp. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
III. Hình dạng dàn 
Yêu cầu khi chọn hình dạng dàn: 
• Phù hợp với yêu cầu sử dụng; 
• Thỏa mãn yêu cầu kiến trúc và việc thoát nước mái; 
• Thỏa mãn yêu cầu về kinh tế; 
• Kích thước và cách bố trí cửa trời nếu có; 
• Liên kết dàn với cột phải có đủ độ cứng cần thiết. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Kiểu giàn Ưu điểm Nhược điểm 
Tam giác 
Độ dốc lớn. 
Mặt mái phẳng. 
Hình dáng đẹp. 
Chịu lực không hợp lý. 
Liên kết gối dàn là liên kết 
khớp. 
Góc liên kết giữa các 
thanh ở đầu dàn nhỏ. 
Hình thang 
Chịu lực hợp lý hơn tam 
giác, góc giữa các thanh 
không quá nhỏ, chiều dài 
các thanh không quá lớn; 
Liên kết 2 đầu ngàm. 
Phải có một đoạn chiều 
cao đầu dàn. 
Dùng cho các công trình 
có yêu cầu độ dốc mái nhỏ 
Cánh song 
song 
Chiều dài thanh bằng 
nhau, nút giống nhau nên 
dễ chế tạo. 
Chịu lực không hợp lý 
bằng dàn hình thang. 
Đa giác, 
cánh cung 
Chịu lực hợp lý nhất, số loại 
thanh ít, tiết kiệm vật liệu 
Chế tạo phức tạp. 
Đỉnh mái độ dốc bằng 0. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
IV. Hệ thanh bụng 
1. Tác dụng của thanh bụng. 
Liên kết thanh cánh tạo thành một hệ chịu uốn. 
Làm giảm chiều dài tính toán của thanh cánh, từ đó tăng tính ổn định và 
tăng lực nén tới hạn của thanh cánh. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
2. Yêu cầu. 
Hệ bất biến hình (tam giác). 
Cấu tạo nút đơn giản, nhiều nút giống nhau. 
Tổng chiều dài các thanh bụng nhỏ nhất. 
Góc giữa thanh bụng và thanh cánh không quá nhỏ (dễ chế tạo và giảm 
kích thước bản mã). 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Hệ thanh bụng Ưu điểm Nhược điểm 
Tam giác 
• Số nút ít 
• Tổng chiều dài thanh bụng 
ngắn 
• Một số thanh nén 
mà chiều dài lại 
lớn 
Xiên 
• Các thanh cùng loại chịu 
cùng một loại lực nén hoặc 
kéo 
• Tổng chiều dài 
thanh bụng lớn 
Phân nhỏ 
• Chia nhỏ thanh cánh trên 
• Chống uốn cục bộ và giảm 
chiều dài tính toán 
• Chế tạo phức tạp 
hơn 
Chữ thập 
• Bậc siêu tĩnh cao. Chịu lực 
hai chiều 
Chữ K 
• Khả năng chịu cắt lớn 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
V.Kích thước chính của dàn 
1. Nhịp dàn L. 
Nhà công nghiệp: nhịp dàn lấy theo mô đun của 3, 6m. L = 18, 21, 24, 
30, 60 m. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
2. Chiều cao dàn H. 
Dàn hình thang cánh song song: H = (1/5  1/6) L, chiều cao đầu dàn ho 
= 1,8 m, 2m, 2,2m, độ dốc cánh trên i = 22% 
Dàn tam giác: - với độ dốc 22-40 độ H = (1/3  1/4) L 
 - với độ dốc nhỏ hơn, để tránh góc nhọn đầu dàn, cho 
phép lấy chiều cao đầu dàn tam giác là 450mm. 
3. Góc giữa thanh cánh và thanh bụng. 
Khoảng 30~60 độ. 
4. Khoảng cách nút dàn l. (chiều dài thanh) 
Ở cánh trên: 1,5 hoặc 3 m (nên chọn bằng khoảng cách xà gồ hoặc bề 
rộng panen để tránh uốn cục bộ cho cánh trên) 
Ở cánh dưới: 3 hoặc 6 m - với dàn tam giác; 
 6 m - với dàn hình thang. 
5. Bước dàn. 
Đối với nhà công nghiệp, bước dàn thường là 6, 9 hoặc 12m. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
VI. Hệ giằng. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Gồm hệ giằng mái và hệ giằng cột. 
 Hệ giằng mái. 
Bao gồm giằng cánh thượng, giằng cánh hạ, giằng đứng, giằng cửa 
mái, thanh chống dọc. 
a) Giằng cánh thượng (giằng cánh trên). 
 Tác dụng. 
Cùng giàn, giằng cánh hạ, giằng đứng tạo thành kết cấu không gian cho 
toàn mái. 
Cùng hai giàn, giằng cánh hạ, giằng đứng ra một khối cứng không gian 
đầu nhà để trong lúc thi công liên kết tạm các giàn khác thông qua 
thanh chống dọc. 
Giảm chiều dài tính toán ngoài mặt phẳng của thanh cánh trên. 
 Cách bố trí. 
Mặt phẳng bố trí: Mặt phẳng cánh trên. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
gi
»n
g 
c¸
nh
 th
-
în
g
gi»ng ®øng
gi
»n
g 
®ø
ng
gi»ng c¸nh th-îng
gi»ng ®øng
gi»ng ®øng
gi»ng ®øng
thanh chèng däc
thanh chèng däc
thanh chèng däc
gi»ng ®øng
gi»ng ngang c¸nh d-íi
gi
»n
g 
®ø
ng
gi
»n
g 
c¸
nh
 h
¹
gi»ng däc
gi»ng däc
gi
»n
g 
c¸
nh
 tr
ªn
gi»ng c¸nh trªn cöa m¸i
gi»ng ®øng cöa m¸i
cö
a 
m
¸i
cö
a 
m
¸i
gi
»n
g 
®ø
ng
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Theo phương ngang nhà: Bố trí suốt phương ngang nhà. 
Theo phương dọc nhà: 
 Hai đầu nhà. 
 Tại hai bên khe nhiệt. 
 Giữa nhà. Khoảng cách giữa các giằng cánh thượng không quá 
60m. 
 Bước cột thứ hai (khi cửa trời bắt đầu từ bước cột thứ hai). 
 Hình thức và tiết diện. 
 Hình thức là hình chữ nhật có bề rộng bằng một khoang giàn, bên 
trong có hai thanh đan chéo hình chữ thập. 
 Tiết diện có thể là một thép góc hoặc thép tròn 18 ~ 20. 
b) Giằng cánh hạ (giằng cánh dưới) ngang nhà. 
 Tác dụng. 
 Giống như hai tác dụng đầu của giằng cánh thượng. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Giảm chiều dài tính toán ngoài mặt phẳng của thanh cánh dưới. 
Chịu tải trọng gió từ cột đầu hồi truyền tới và truyền vào giằng cột. 
 Cách bố trí. 
Mặt phẳng bố trí: Mặt phẳng cánh dưới. 
Theo phương ngang và dọc nhà: Bố trí tại vị trí có giằng cánh thượng. 
 Hình thức và tiết diện. 
Giống giằng cánh thượng. 
c) Hệ giằng đứng. 
 Tác dụng. 
Giống như hai tác dụng đầu của giằng cánh thượng. 
 Cách bố trí. 
Mặt phẳng bố trí: Mặt phẳng thẳng đứng. 
Theo phương ngang nhà: Bố trí ở thanh giữa giàn. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Bố trí hai đầu gối tựa (đầu cột). 
Bố trí thêm ở giữa sao cho khoảng cách giữa các giằng đứng từ 
 12 ~ 15m. 
Theo phương dọc nhà: 
Bố trí tại vị trí có giằng cánh trên. Các bước cột khác chỉ bố trí thanh 
chống dọc cả cánh trên lẫn cánh dưới. 
 Khi có cầu trục treo phải bố trí suốt chiều dọc nhà. 
 Hình thức và tiết diện. 
Ở bước cột có giằng cánh trên, hình thức giằng đứng giống như giằng 
cánh thượng. (Và ở tất cả các bước cột nếu có cầu trục treo). 
Chỉ có thanh chống dọc cánh trên và cánh dưới ở tất cả các bước cột. 
Tiết diện giống giằng cánh trên. 
d) Giằng cánh dưới dọc nhà (giằng dọc). 
 Tác dụng. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
Hình thành sự làm việc không gian giữa các khung ngang. Nhờ đó dàn 
đều tải trọng tập trung cục bộ tác dụng lên một vài khung ngang do 
hãm cầu trục sang các khung lân cận. 
 Cách bố trí. 
Mặt phẳng bố trí: Mặt phẳng cánh dưới. 
Theo phương ngang nhà: 
Bố trí dọc hai hàng cột biên. 
 Trong nhà xưởng nhiều nhịp bố trí dọc hai hàng cột biên và tại một 
 số hàng cột giữa, cách nhau 60 đến 90m. 
 Theo phương dọc nhà: Bố trí suốt phương dọc nhà. 
 Hình thức và tiết diện. 
 Giống giằng cánh thượng. 
e) Thanh chống dọc. 
 Tác dụng: 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
 Đảm bảo độ mảnh thanh cánh trên trong quá trình dựng lắp không 
quá 220. 
 Liên kết các giàn lắp sau vào khối cứng đầu nhà. 
 Cách bố trí. 
 Mặt phẳng bố trí: Mặt phẳng cánh trên. 
 Theo phương ngang nhà: 
 Nút đỉnh nóc. 
 Nút đầu giàn. 
 Nút dưới chân cửa trời. 
 Theo phương dọc nhà: Bố trí suốt phương dọc nhà. 
 Tiết diện. 
 Tiết diện phải là thép hình (không được dùng thép tròn). 
 Xà gồ mái có thể tận dụng làm thanh chống dọc. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP 
f) Giằng cửa mái. 
 Gồm giằng cánh trên và giằng đứng (giằng cánh dưới chính là 
giằng cánh trên của giàn mái). 
 Tác dụng và cách bố trí giống như giằng cánh trên và giằng đứng 
của giàn mái, tại vị trí có giằng cánh trên và giằng đứng của giàn 
mái để kết hợp với hệ giằng giàn mái tạo thành một khối bất biến 
hình. 
 Hình thức và tiết diện: giống giằng cánh trên và giằng đứng của 
giàn. 
CHƯƠNG 2 – CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN TRONG KẾT CẤU THÉP