Chương III Kết cấu khung nhà các đặc trưng và phương pháp tính toán

Dùng phần mềm MICROFEAP I để giải khung và dùng chương trình tổ hợp nội lực & tính cốt thép của 2 tác giả HY GIA PHÚC và BÙI VĂN CHÚNG để tính cốt thép và tìm cặp nội lực nguy hiểm của khung.

pdf20 trang | Chia sẻ: lylyngoc | Ngày: 04/09/2014 | Lượt xem: 4805 | Lượt tải: 17download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Chương III Kết cấu khung nhà các đặc trưng và phương pháp tính toán, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM CHƯƠNG III KẾT CẤU KHUNG NHÀ CÁC ĐẶC TRƯNG VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CỦA NHÀ Hệ chịu lực của nhà được tạo thành từ nhiều kết cấu chịu lực cơ bản. Nó là bộ phận chủ yếu của công trình nhận các loại tải trọng và truyền chúng xuống nền đất. Hệ chịu lực của nhà được quyết định bởi hình khối công trình và loại vật liệu chủ yếu để thi công các kết cấu chịu lực chính. Hệ chịu lực của nhà thuộc hệ khung-Căn cứ vào hình dạng của nhà có chiều dài > 2 lần chiều rộng, vậy hệ chịu lực của nhà là hệ khung phẳng và khung ngang là hệ chịu lực chính. I. CẤU TẠO KHUNG. 1. Mặt cắt ngang khung: Mặt cắt ngang khung giữa trục theo thiết kế gồm 2block độc lập nằm đối xứng qua tim dọc nhà, mỗi Block có 5 tầng 3 nhịp, tầng 1 cao 3,3m, các tầng còn lại cao 3m. CẤU TẠO MẶT CẮT NGANG KHUNG NHÀ 12.300 15.300 9.300 6.300 3.300 0.000 A B C D 30003500 10000 3500 17.300 1500 2000 2. Sơ đồ tính: SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 23 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM 0.000 3.300 6.300 9.300 12.300 10003000350035001850 A B C D - 1.60 • Quan niệm tính khung: 1. Xem cột ngàm vào mặt móng ở cốt –1.6m. 2. Liên kết cột với dầm là nút cứng (ngàm). 3. Chuyển vị của nút trên cùng một xà ngang là như nhau. 4. Sàn không tham gia chịu lực trong khung. 5. Hoạt tải gió tác dụng xuống đến chân cột 6. Sơ đồ truyền tải lên khung: Trên mặt bằng phạm vi 2 khung liền kề toàn bộ tải trọng được truyền về khung theo nguyên tắc: o Tường ngăn tác dụng trực tiếp lên dầm khung của tầng đó. o Trong phạm vi 2 khung gần kề, khi truyền tải trọng về khung, dầm dọc được tính như dầm đơn kê trên 2 gối tựa II. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC: 1. Kích thước dầm : - Dầm ngang 20 x 40 cm2. - Dầm dọc 20 x 30 cm2. - Dầm môi 15 x 30 cm2 và 15 x 40 cm2. - Cột phụ đở tường 20 x 20 cm2. 2. Xác định nội lực truyền xuống cột : SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 24 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM MẶT BẰNG TRUYỀN TẢI LÊN KHUNG: 35 00 35 00 30 00 18 50 10 00 D C B A 4000 4000 ƒ Tĩnh tải : o Sàn các tầng δ = 8cm có gs = 327 kg/m2. o Các ô sàn có phòng vệ sinh được tính : gb = 475 kg/m2. ™ Nội lực truyền xuống cột : N = ∑ = n 1i i N = S(gs + ps) + TLBT dầm ngang , dọc trong S + TLBT tường trong S + TLBT cột truyền xuống . Với :S là diện tích sàn tác dụng lên cột. Trọng lượng bản thân dầm ngang : 0.2 x ( 0.4 – 0.08 ) x 2500 x 1.1 = 176 kg/m. Trọng lượng bản thân dầm ngang : 0.2 x ( 0.3 – 0.08 ) x 2500 x 1.1 = 121 kg/m. Trọng lượng bản thân tường : 0.1 x 3 x 1800 x 1.1 = 594 kg/m. Cột A5 (D5): - Từ tầng 3 – 5 : SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 25 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM NA3-5 = ( ) ( )⎜⎜⎝ ⎛ +++++ 195327x 2 3.5x 2 4360327x 2 1.85x 2 4 44 + + 176 x 2 3.51.85+ + 121 x 2 4 4+ + 594 x ⎟⎟⎠ ⎞++ 2 44 2 3.5 x 3 = (2541.9 + 3654 + 470.8 + 484 + 3415.5) x 3 = 10566.2 x 3 = 31698.6 kg. Xét đến ảnh hưởng gió : Ntt = NA23 x 1.2 = Fc x Rn ⇒ Fc = 90 231698.6x1. Rn x1.2N 5-A3 = = 422.65 cm2. Chọn Fc = 20 x 30 cm2. - Từ tầng 1 – 2 : NA12 = 10566.2 x 5 + 0.2 x 0.3 x 3 x 2500 x 1.1 x 2 = 53821 kg. Xét đến ảnh hưởng gió : Ntt = NA12 x 1.2 = Fc x Rn ⇒ Fc = 90 53821x1.2 Rn x1.2NA12 = = 717.6 cm2. Chọn Fc = 20 x 40 cm2. Cột B5 : - Từ tầng 3 – 5 : NA23 = {(3.5x4x(327+195)) + (176 x 3.5) + (121x4) + (594 x3.5)} x 3 = (7308 + 616 + 484 + 2079) x 3 = 10487 x 3 = 31461 kg. Xét đến ảnh hưởng gió : Ntt = NB3-5 x 1.2 = Fc x Rn ⇒ Fc = 90 31461x1.2 Rn x1.2N 5-B3 = = 419.5 cm2. Chọn Fc = 20 x 30 cm2. - Từ tầng 1 – 2 : NA12 = 10487 x 5 + 0.2 x 0.3 x 3 x 2500 x 1.1 x 2 = 53425 kg. Xét đến ảnh hưởng gió : Ntt = NB12 x 1.2 = Fc x Rn ⇒ Fc = 90 53425x1.2 Rn x1.2NB12 = = 712.3 cm2. Chọn Fc = 20 x 40 cm2. Cột C5 : - Từ tầng 3 – 5 : SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 26 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM NC3-5 = ( ) ( )⎜⎜⎝ ⎛ ++++++++ 121x4 2 33.51761954754. 2 3x 2 3.5 195327 2 44 x34 2 33.5594 ⎟⎟⎠ ⎞⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ +++ = (3654 + 4020 + 572 + 484 + 4306.5) x 3 = 13036.5 x 3 = 39109.5 kg. Xét đến ảnh hưởng gió : Ntt = NC3-5 x 1.2 = Fc x Rn ⇒ Fc = 90 239109.5x1. Rn x1.2N 5-C3 = = 521.46 cm2. Chọn Fc = 20 x 30 cm2. - Từ tầng 1 – 2 : NA12 = 13036.5 x 5 + 0.2 x 0.3 x 3 x 2500 x 1.1 x 2 = 66172.5 kg. Xét đến ảnh hưởng gió : Ntt = NC12 x 1.2 = Fc x Rn ⇒ Fc = 90 266172.5x1. Rn x1.2NC12 = = 882.3 cm2. Chọn Fc = 25 x 40 cm2. Cột D5 : - Từ tầng 3 – 5 : ND3-5 = ( ) ( )⎜⎜⎛⎝ ++ ++++++ 121x4 2 31761953274. 2 1x 2 3.5 1195475 2 44 x34 2 3594 ⎟⎟⎠ ⎞⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ +++ 1 = (4020 + 1374 + 352 + 484 + 3564) x 3 = 9794 x 3 = 29382 kg. Xét đến ảnh hưởng gió : Ntt = NC3-5 x 1.2 = Fc x Rn ⇒ Fc = 90 29382x1.2 Rn x1.2N 5-D3 = = 391.76 cm2. Chọn Fc = 20 x 20 cm2. - Từ tầng 1 – 2 : ND12 = 9794 x 5 + 0.2 x 0.2 x 3 x 2500 x 1.1 x 2 = 49630 kg. Xét đến ảnh hưởng gió : Ntt = ND12 x 1.2 = Fc x Rn ⇒ Fc = 90 49630x1.2 Rn x1.2ND12 = = 616.7 cm2. SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 27 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM Chọn Fc = 20 x 40 cm2. III. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG: Tùy theo loại ô bản mà ta phân tải trọng về khung theo dạng hình thang hoặc tam giác. ƒ Với tải trọng tam giác: gi = 1.lsig8 5 ƒ Với tải trọng hình thang: gi = ( 1-2β2 + β3). q.l1 với β = l1 / 2l2. hoặc tra bảng: gi = k.gsi.l1. A) Tĩnh tải : Xem mái tolle như sàn BTCT để thiên về an toàn. 1. Tầng 2 đến tầng 5: a). Tải phân bố đều : - Do bản sàn ô 1 truyền vào: g1 = l2 x gs1 x 8 5 = 3.5 x 327 x 8 5 = 715.3 kg/m. - Do bản sàn ô 2 truyền vào: g2 = l3 x gs3 x 8 5 = 3 x 475 x 8 5 = 890.63 kg/m. - Do tường truyền vào : gt = bt x ht x n x γt = 0.1 x (3 – 0.4) x 1.1 x 1800 = 515kg/m. - Do tải trọng bản thân dầm : gd = bd x (hd – hs) x n x γbt = 0.2 x (0.4 – 0.08) x 1.1 x 2500 = 176kg/m. Bảng tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm khung Nhịp Tải kg/m AB = BC CD gs 715.3 890.63 gt 515 515 gd 176 176 ∑ 1406 1582 Đầu consol cách trục A có tải trọng : gcs = gd + gt = 176 = 176 kg/m. Đầu consol cách trục D có tải trọng : gcs = gd + gt = 176 + 515 = 691 kg/m. b). Tải trọng tập trung tại nút: SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 28 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM • Nút ở đầu consol cách trục A: - Do sàn truyền vào: Gs = gs1 x x4 2 1.85 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = 327 x 3.7 = 1210 kg. - Do trọng lượng dầm môi truyền vào: Gdm = (hdm – hs). bdm . n . γbt . 4 = (0.4 – 0.08)x 0.15 x 1.1 x 2500 x 4 = 528kg. - Do tường truyền vào: Gt = bt . ht . n . γt . 4 = 0.1 x 1.2 x 1.1 x 1800 x 4 = 950.4kg. - Do cột phụ truyền vào: Gcp = hcp . bcp . ht . n . γbt = 0.2 x 0.2 x 1.1 x 2500 = 330kg. ⇒ Vậy lực tập trung tại đầu consol là : Gcs = Gs + Gdm + Gt + Gcp = 1210 + 528 + 950.4 + 330 = 3018.4kg. • Nút tại trục A: - Do sàn truyền vào: Gs = gs1 x x2 2 3.5x 2 20.25 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ ++7.3 = 327 x (3.7+3.9375) = 2479.5 kg. - Do trọng lượng dầm dọc truyền vào: Gd = bd . (hd – hs). n . γbt . 4 = 0.2 x (0.3 – 0.08)x 1.1 x 2500 x 4 = 484kg. - Do tường xây trên dầm dọc truyền vào: Gt = bt . ht . n . γt . 4 = 0.1 x (3 – 0.4) x 1.1 x 1800 x 4 = 2059.2kg. - Do trọng lượng bản thân cột: Gc3.4.5 = bc . hc . ht . n . γbt = 0.2 x 0.3 x 3 x 1.1 x 2500 = 495kg. Gc2 = bc . hc . ht . n . γbt = 0.2 x 0.4 x 3 x 1.1 x 2500 = 660kg. Bảng tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm khung Tải kg N Gs Gt Gd Gc ∑ NA3.4.5 2479.5 484 2059.2 495 5518 SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 29 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM NA2 2479.5 484 2059.2 660 5683 • Nút tại trục B: - Do sàn truyền vào: Gs = gs1 x(3.9375 x 2) = 327 x (3.9375 x 2) = 2575.13 kg. - Do trọng lượng dầm dọc truyền vào: Gd = bd . (hd – hs). n . γbt . 4 = 0.2 x (0.3 – 0.08)x 1.1 x 2500 x 4 = 484kg. - Do trọng lượng bản thân cột: Gc3.4.5 = bc . hc . ht . n . γbt = 0.2 x 0.3 x 3 x 1.1 x 2500 = 495kg. Gc2 = bc . hc . ht . n . γbt = 0.2 x 0.4 x 3 x 1.1 x 2500 = 660kg. Bảng tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm khung Tải kg N Gs Gt Gc ∑ NA3.4.5 2575.13 484 495 3554 NA2 2575.13 484 660 3719 • Nút tại trục C: - Do sàn truyền vào: Gs = gs2 x ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ ⎟⎟⎠ ⎞⎜⎜⎝ ⎛++ x2 2 3x 2 20.53.9375 = 3.9375 x 327 + 475 x 3.75 = 3069 kg. - Do trọng lượng dầm dọc truyền vào: Gd = bd . (hd – hs). n . γbt . 4 = 0.2 x (0.4 – 0.08)x 1.1 x 2500 x 4 = 484kg. - Do tường xây trên dầm dọc truyền vào: Gt = bt . ht . n . γt . 4 = 0.1 x (3 – 0.4) x 1.1 x 1800 x 4 = 2059.2kg. - Do trọng lượng bản thân cột: Gc3.4.5 = bc . hc . ht . n . γbt = 0.2 x 0.3 x 3 x 1.1 x 2500 = 495kg. Gc2 = bc . hc . ht . n . γbt SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 30 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM = 0.25 x 0.4 x 3 x 1.1 x 2500 = 825kg. Bảng tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm khung Tải kg N Gs Gt Gd Gc ∑ NA3.4.5 3069 484 2059.2 495 6107 NA2 3069 484 2059.2 825 6437 • Nút tại trục D dầm : - Do sàn truyền vào: Gs = (gs2 x x2 2 3x 2 20.5 ⎟⎟⎠ ⎞⎜⎜⎝ ⎛ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ + ) + (gs1 x 2 1 x 4) = (475 x 3.75) + (327 x 2 1 x 4) = 1781.25 + 654 = 2435.25 kg. - Do trọng lượng dầm dọc truyền vào: Gd = bd . (hd – hs). n . γbt . 4 = 0.2 x (0.3 – 0.08)x 1.1 x 2500 x 4 = 484kg. - Do tường xây trên dầm dọc truyền vào: Gt = bt . ht . n . γt . 4 = 0.1 x (3 – 0.4) x 1.1 x 1800 x 4 = 2059.2kg. - Do trọng lượng bản thân cột: Gc3.4.5 = bc . hc . ht . n . γbt = 0.2 x 0.3 x 3 x 1.1 x 2500 = 495kg. Gc2 = bc . hc . ht . n . γbt = 0.2 x 0.4 x 3 x 1.1 x 2500 = 660kg. Bảng tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm khung Tải kg N Gs Gt Gd Gc ∑ NA3.4.5 2435.25 484 2059.2 495 5474 NA2 2435.25 484 2059.2 660 5639 • Nút ở đầu consol cách trục D: - Do sàn truyền vào: Gs = gs1 x 2 1 x 4 = 327 x 2 1 x 4 = 654 kg. SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 31 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM - Do trọng lượng dầm môi truyền vào: Gdm = (hdm – hs). bdm . n . γbt . 4 = (0.4 – 0.08)x 0.15 x 1.1 x 2500 x 4 = 528kg. - Do tường truyền vào: Gt = bt . ht . n . γt . 4 = 0.1 x 1.2 x 1.1 x 1800 x 4 = 950.4kg. - Do cột phụ truyền vào: Gcp = hcp . bcp . ht . n . γbt = 0.2 x 0.2 x 1.1 x 2500 = 330kg. ⇒ Vậy lực tập trung tại đầu consol là : Gcs = Gs + Gdm + Gt = 654 + 528 + 950.4 + 330 = 2462kg. 2. Tầng mái : a). Tải phân bố đều: - Do bản sàn ô 1 truyền vào: g1 = l2 x gs1 x 8 5 = 3.5 x 327 x 8 5 = 715.3 kg/m. - Do bản sàn ô 2 truyền vào: g2 = l3 x gs3 x 8 5 = 3 x 475 x 8 5 = 890.63 kg/m. - Do tường thành sân thượng truyền vào : gt = bt x ht x n x γt .bn . = 0.1 x 1.2 x 1.1 x 1800 = 238kg/m. - Do lớp vữa tạo dốc: gtd = bn x hv x n x γt. = 0.05 x 1.1 x 2500 x 4 = 550kg/m. - Do tải trọng bản thân dầm : gd = bd x (hd – hs) x n x γbt = 0.2 x (0.3 – 0.08) x 1.1 x 2500 = 176kg/m. Bảng tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm khung Nhịp Tải kg/m AB = BC CD gs 715.3 890.63 gt 238 238 SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 32 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM gd 176 176 gtd 550 550 ∑ 1680 1855 Đầu consol cách trục A có tải trọng : gCS = gd = 176 kg/m. Đầu consol cách trục D có tải trọng : gcs = gd = 176 kg/m. b). Tải tập trung tại nút : • Nút ở đầu consol cách trục A: - Do sàn truyền vào: Gs = gs1 x x4 2 1.85 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = 327 x 3.7 = 1210 kg. - Do trọng lượng dầm môi truyền vào: Gdm = (hdm – hs). bdm . n . γbt . 4 = (0.4 – 0.08)x 0.15 x 1.1 x 2500 x 4 = 528 kg. - Do tường truyền vào: Gt = bt . ht . n . γt . 4 = 0.1 x 1.2 x 1.1 x 1800 x 4 = 950.4 kg. ⇒ Vậy lực tập trung tại đầu consol là : Gcs = Gs + Gdm + Gt = 1210 + 528 + 950.4 = 2866.4 kg. • Nút tại trục A: - Do sàn truyền vào: Gs = gs1 x x2 2 3.5x 2 20.25 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ ++7.3 = 327 x (3.7+3.9375) = 2479.5 kg. - Do trọng lượng dầm dọc truyền vào: Gd = bd . (hd – hs). n . γbt . 4 = 0.2 x (0.4 – 0.08)x 1.1 x 2500 x 4 = 484 kg. GA = Gs + Gd = 2479.5 + 484 = 2964 kg. • Nút tại trục B dầm : - Do sàn truyền vào: Gs = 2575.13 kg. - Do trọng lượng dầm dọc truyền vào: Gd = 484 kg. GB = GB s + Gd = 2575.13 + 484 = 3059 kg. SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 33 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM • Nút tại trục C dầm : - Do sàn truyền vào: Gs = 3069kg. - Do trọng lượng dầm dọc truyền vào: Gd = 484 kg. GC = Gs + Gd = 3069 + 484 = 3553 kg. • Nút tại trục D dầm : - Do sàn truyền vào: Gs = 2435.25 kg. - Do trọng lượng dầm dọc truyền vào: Gd = 484 kg. GD = Gs + Gd = 2435.25 + 484 = 2919.25 kg. • Nút ở đầu consol cách trục D: - Do sàn truyền vào: Gs = 654 kg. - Do trọng lượng dầm môi truyền vào: Gdm = 528kg. - Do tường truyền vào: Gt = 950.4kg. ⇒ Vậy lực tập trung tại đầu consol là : Gcs = Gs + Gdm + Gt = 654 + 528 + 950.4 = 2133 kg. 3. Tầng 1: (chỉ có tải tập trung tại nút) • Nút tại trục A : - Do trọng lượng bản thân cột: Gc = bc . hc . ht . n . γbt = 0.2 x 0.4 x 3.3 x 1.1 x 2500 = 726 kg. - Do tường xây trên đà kiền: Gt = bt . ht . n . γt . 4 = 0.1 x 3.3 x 1.1 x 1800 x (3.5/2) = 1143.45kg. NA = Gc + Gt = 726 + 1143.45 = 1870 kg. • Nút tại trục B : - Do trọng lượng bản thân cột: Gc = bc . hc . ht . n . γbt = 0.2 x 0.4 x 3.3 x 1.1 x 2500 = 726 kg. - Do tường xây trên đà kiền: Gt = bt . ht . n . γt . 4 = 0.1 x 3.3 x 1.1 x 1800 x 3.5 = 2286.9 kg. SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 34 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM NB = Gc + Gt = 726 + 2286.9 = 3013 kg. • Nút tại trục C : - Do trọng lượng bản thân cột: Gc = bc . hc . ht . n . γbt = 0.25 x 0.4 x 3.3 x 1.1 x 2500 = 907.5 kg. - Do tường xây trên đà kiền: Gt = bt . ht . n . γt . 4 = 0.1 x 3.3 x 1.1 x 1800 x {(3.5/2) + (3/2)} = 2123.55 kg. NA = Gc + Gt = 907.5 + 2123.55 = 30311 kg. • Nút tại trục D : - Do trọng lượng bản thân cột: Gc = bc . hc . ht . n . γbt = 0.2 x 0.4 x 3.3 x 1.1 x 2500 = 726 kg. - Do tường xây trên đà kiền: Gt = bt . ht . n . γt . 4 = 0.1 x 3.3 x 1.1 x 1800 x (3/2) = 980.1 kg. NA = Gc + Gt = 726 + 980.1 = 1706 kg. B) Hoạt tải: Tầng 2 đến tầng 5 và sàn mái: 1. Tải phân bố đều: - Do bản sàn ô 1 truyền vào: P1 = l1 x ps1 x 8 5 =3.5 x 360 x 8 5 = 426.6 kg/m. - Do bản sàn ô 2 truyền vào: P2 = l2 x ps2 x 8 5 = 3 x 195 x 8 5 = 365.63 kg/m. 2. Tải tập trung tại nút do sàn truyền vào: • Nút ở đầu consol cách trục A: Ps = ps1 x x4 2 2.15 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = 360 x x4 2 2.15 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = 1332kg. Ở sàn mái ps1 = 195 kg/m2. Ps = 195 x x4 2 2.15 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ = 722kg. SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 35 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM • Nút tại trục A: Ps = 1332 + (3.9375 x 195) = 2100 kg. Ở sàn mái : Ps = 721.5 + 767.8 = 1490 kg. • Nút tại trục B: Ps = (195 x 3.9375) x 2 = 1535.6 kg. • Nút tại trục C: Ps = (3.9375 + 3.75)195 = 1499.05 kg. • Nút tại trục D: Ps = (195 x 3.75) + (360 x 2) = 1451.25 kg. Ở sàn mái : ps1 = 195 kg/m2. Ps = (195 x 3.75) + (195 x 2) = 1121.25 kg. • Nút ở đầu consol cách trục A: Ps = ps1 x 2 1 x 4 = 360 x 2 = 720 kg. Ở sàn mái ps1 = 195 kg/m2. Ps = 195 x 2 = 390 kg. 3. Hoạt tải gió: Tải trọng gồm 2 thành phần tĩnh và động. Công trình có chiều cao dưới 40m và tỉ số chiều cao trên nhịp nhỏ hơn 1.5 nên phần động của tải trọng gió không cần xét đến. • Gió đẩy : Cường độ tính toán của gió đẩy được xác định theo công thức : W = W0 . k . n . c . B W0 = 83 daN/m2 : giá trị áp lực gió tiêu chuẩn theo bản đồ phân vùng trên lãnh thổ Việt Nam. k : hệ số kể đến sự thay đổi áp lực giótheo độ cao so với móc chuẩn và dạng địa hình. Công trình nằm ở địa hình A. n = 1.2 : hệ số tin cậy c = + 0.8 : hs khí động học phụ thuộc vào dạng công trình. B = 4 m : bề rộng đón gió của khung dang xét. • Gió hút : Cường độ tính toán của gió hút được xác định theo công thức : W’ = W0 . k . n . c’. B c’ = - 0.6 Z k W0 c c' n B W W' SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 36 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM 3.3 1.011 83 0.8 -0.6 1.2 4 322.1 -241.55 6.3 1.099 83 0.8 -0.6 1.2 4 350.1 -262.61 9.3 1.165 83 0.8 -0.6 1.2 4 371.2 -278.39 12.3 1.208 83 0.8 -0.6 1.2 4 384.9 -288.66 15.3 1.243 83 0.8 -0.6 1.2 4 396.2 -297.13 1. TĨNH TẢI CHẤT ĐẦY 0.000 3.300 6.300 9.300 12.300 15.300 10003000350035001850 A B C D - 1.60 2688.4 176 1680 2964 3059 3553 2919.25 213318551680 3018.4 5518 1406 1582 3554 6107 691 5474 2462 5683 3719 6437 5639 1870 3013 30311 1706 3018.4 3018.4 3018.4 176 176 176 176 176 1406 1406 1406 1406 1406 1406 1406 1582 1582 5518 5518 3554 3554 2462 2462 5474 5474 6107 6107 691 691 6911582 2462 2. HOẠT TẢI CÁCH TẦNG LẺ SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 37 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM 0.000 3.300 6.300 9.300 12.300 15.300 1000300035003500 A B C D - 1.60 1332 2100 426.6 426.6 365.63 1535.6 1499 720 1451.25 1332 2100 426.6 426.6 365.63 1535.6 1499 720 1451.25 1850 3. HOẠT TẢI CÁCH TẦNG CHẴN 0.000 3.300 6.300 9.300 12.300 15.300 1000300035003500 A B C D - 1.60 1332 2100 426.6 426.6 365.63 1535.6 1499.05 720 1451.25 1332 2100 426.6 426.6 365.63 1535.6 1499.05 720 1451.25 722 1490 426.6 426.6 365.63 1535.6 1499.05 390 1121.25 1850 4. HOẠT TẢI CÁCH NHỊP CHẴN SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 38 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM 0.000 3.300 6.300 9.300 12.300 15.300 10003000350035001850 A B D - 1.60 1332 722 722 426.6 767.8 767.8 390390 767.8 426.6 767.8 365.63 731.25 426.6 767.8 720720 767.8 426.6 767.8 365.63 731.25 1332 426.6 767.8 720720 731.25 731.25 1332 1332 767.8 767.8 5. HOẠT TẢI CÁCH NHỊP LẺ 0.000 3.300 6.300 9.300 12.300 15.300 10003000350035002150 A B C D - 1.60 1332 767.8 426.6 767.8 365.63 731.25 1332 426.6 767.8 767.8 720720 767.8 426.6 767.8 365.63 731.25 1332 1332 426.6 767.8 767.8 720720 767.8 426.6 767.8 365.63 731.25 731.25 731.25 731.25 6. HOẠT TẢI LIỀN NHỊP SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 39 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM 0.000 3.300 6.300 9.300 12.300 15.300 10003000350035002150 A B C D - 1.60 767.8 426.6 1535.6 767.8 426.6 767.8 1499.05 720 731.3 365.63 426.6 767.8 426.6 1535.6 767.8 426.6 426.6 767.8 1499.05 720 731.3 365.63 1332 767.8 426.6 1535.6 767.8 426.6 1332 1332 1332 720 720 390 390 7. GIÓ TRÁI 0.000 3.300 6.300 9.300 12.300 15.300 10003000350035002150 A B C D - 1.60 396.2 384.9 371.2 350.15 322.1 297.13 288.7 278.4 262.61 241.55 8. GIÓ PHẢI SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 40 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM 0.000 3.300 6.300 9.300 12.300 15.300 10003000350035002150 A B C D - 1.60 396.2 384.9 371.2 350.15 322.1 297.13 288.7 278.4 262.61 241.55 PHẦN TỬ DẦM VÀ CỘT 0.000 3.300 6.300 9.300 12.300 10003000350035001850 A B C D - 1.6 33 25 1 26 27 9 10 11 12 13 146 11 16 2 15 16 17 18 19 207 12 17 3 21 22 23 24 25 268 13 18 4 27 28 29 30 31 329 14 19 5 34 35 36 37 38 10 15 20 24 23 22 21 31 30 29 28 32 33 37 36 35 34 38 39 43 42 41 40 44 45 49 48 47 46 5 6 7 8 1 2 3 4 ™ Các cấu trúc tổ hợp: SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 41 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM + Tổ hợp chính : 1 – 2 ; 1 – 3 ; 1 – 4 ; 1 – 5 ; 1 – 6 ; 1 – 7 ; 1 – 8 ; 1 – 2 – 3 . Hệ số : 1 – 1 ; 1 – 1 ; 1 – 1 ; 1 – 1 ; 1 – 1 ; 1 – 1 ; 1 – 1 ; 1 – 1 – 1 . + Tổ hợp phụ : 1 – 2 – 7 ; 1 – 3 – 7 ; 1 – 4 – 7 ; 1 – 5 – 7 ; 1 – 6 – 7. 1 – 2 – 3 – 7; 1 – 2 – 8; 1 – 3 – 8; 1 – 4 – 8; 1 – 5 – 8; 1 – 6 – 8; 1 – 2 – 3 – 8. Hệ số :1 – 0.9 – 0.9;1 – 0.9 – 0.9; 1 – 0.9 – 0.9; 1 – 0.9 – 0.9; 1 – 0.9 – 0.9; 1 – 0.9 – 0.9 – 0.9 ; 1 – 0.9 – 0.9 ; 1 – 0.9 – 0.9 ; 1 – 0.9 – 0.9 ; 1 – 0.9 – 0.9 ; 1 – 0.9 – 0.9; 1 – 0.9 – 0.9 – 0.9. Dùng phần mềm MICROFEAP I để giải khung và dùng chương trình tổ hợp nội lực & tính cốt thép của 2 tác giả HY GIA PHÚC và BÙI VĂN CHÚNG để tính cốt thép và tìm cặp nội lực nguy hiểm của khung. Kết quả bội lực và tính toán cốt thép xem ở phần PHỤ LỤC . SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU (KHUNG 5) TRANG : 42

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdftm_ket_cau_khung_5_7798.pdf