Tải trọng và tác động - Chương II: Tính toán các dạng tải trọng và tác động

4 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : CÔNG TRÌNH TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ ±0.000 +3.600 +7.200 +14.400 +18.000 +21.350 +10.800 MAËT ÑÖÙNG CHÍNH TRUÏC 1-18 (KHOÁI LÔÙP HOÏC) TL :1/100 85 0 36 00 36 00 72 00 33 50 4700 4650 3550 3900 3900 3900 3900 3900 1800 5100 1800 3900 3900 3900 3900 3900 4000 64600 F AC D B E ±0.000 +3.600 +7.200 +14.400 +18.000 +21.350 85 0 36 00 35 00 33 50 10 0 40 0 10 0 CFAE B 10 0 35 00 36 00 +10.800 22 33 0 10 0 35 00 10 0 35 00 22 33 0 35 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : CÔNG TRÌNH TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ MAËT ÑÖÙNG CHÍNH 18-1 (KHOÁI LÔÙP HOÏC) TL :1/100 85 0 36 00 35 00 33 50 47004650355039003900390039003900180051001800390039003900390039004000 64600 F A D B E 10 0 30 0 10 0 F AB E 35 00 10 0 35 00 10 0 35 00 10 0 22 33 0 ±0.000 +3.600 +7.200 +14.400 +18.000 +21.350 +10.800 BOÀN NÖÔÙC MAÙI 6 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : ±0.000 +3.600 +7.200 +14.400 +18.000 +21.350 +10.800 10 00 10 00 11 00 75 0 11 00 29 00 MAËT CAÉT B-B TL: 1/50 - ÑAÁT TÖÏ NHIEÂN DOÏN SAÏCH - CAÙT ÑEN TÖÔÙI NÖÔÙC ÑAÀM - BT ÑAÙ 40x60 M.100 D.100 - VÖÕA XM LOÙT M.75 D.20 TAÏO ÑOÄ DOÁC RA PHÍA NGOAØI 2% - LAÙT GAÏCH CERAMIC 300x300 KYÕ TÖØNG LÔÙP D.200 - TRAÙT MASTIC SÔN NÖÔÙC MAØU TRAÉNG - BTCT M.200 ( XEM BVKC ) - VÖÕA XM LOÙT M.75 D.20 TAÏO ÑOÄ DOÁC RA PHÍA NGOAØI 2% - LAÙT GAÏCH CERAMIC 300x300 - VÖÕA TO XM M.75 - TRAÙT MASTIC SÔN NÖÔÙC MAØU TRAÉNG - BTCT M.200 ( XEM BVKC ) - VÖÕA XM LOÙT M.75 D.20 TAÏO ÑOÄ DOÁC RA PHÍA NGOAØI 2% - LAÙT GAÏCH CERAMIC 300x300 - VÖÕA TO XM M.75 - TRAÙT MASTIC SÔN NÖÔÙC MAØU TRAÉNG - BTCT M.200 ( XEM BVKC ) - VÖÕA XM LOÙT M.75 D.20 TAÏO ÑOÄ DOÁC RA PHÍA NGOAØI 2% - LAÙT GAÏCH CERAMIC 300x300 - VÖÕA TO XM M.75 12700 14 00 11 00 10 0 25 00 10 0 14 00 10 00 10 0 14 00 80 0 30 0 45 0 36 00 36 00 36 00 36 00 33 50 1000 3500 2500 6700 11 00- TRAÙT MASTIC SÔN NÖÔÙC MAØU TRAÉNG - BTCT M.200 ( XEM BVKC ) - VÖÕA XM LOÙT M.75 D.20 TAÏO ÑOÄ DOÁC RA PHÍA NGOAØI 2% - LAÙT GAÏCH CERAMIC 300x300 - VÖÕA TO XM M.75 10 00 10 0 36 00 14 00 TRAÀN THAÏCH CAO KHUNG NHOÂM NOÅI 3 0 21 .3 70 ±0.000 +3.600 +7.200 +14.400 +18.000 +21.350 +10.800 NT 3 0 90 0 27 00 36 00 12 00 15 00 36 00 80 0 36 00 26 00 80 0 23 00 33 00 NT NT N3 N3 N1 90 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 12700 350025006700 36 00 26 00 80 0NT N3 N3 10 0 10 0 40 0 33 50 TRAÀN THAÏCH CAO KHUNG NHOÂM NOÅI 21 .0 50 MAËT CAÉT A-A TL: 1/50 47 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : SAÛNH ÑOÙN. WC NÖÕ DT: 30,36m2 WC NAM DT: 30,36m2 NbN2 +0.020 300 1200 1200 550 1500 250 250 1475 1200 1725 3550 750 2400 500 250 250 500 2400 750 750 2400 750 750 2400 500 250 250 500 2400 500 250 250 1550 4850 1550 750 2400 750 750 2400 500 250 250 500 2400 750 750 2400 750 750 2400 750 750 2400 850 4700 4650 3550 3900 3900 3900 3900 3900 1800 5100 1800 3900 3900 3900 3900 3900 4000 250 250 64600 30 0 20 0 90 0 12 00 21 00 12 00 85 0 25 0 25 0 19 00 35 0 15 0 67 00 25 00 92 00 30 0 20 0 62 50 25 0 25 0 20 50 20 0 30 0 67 00 25 00 92 00 80040090015002150240075010001500140075024007501000150014007502400750180051001800100015001400750240075010001500140075024007503700200 320 3002930115012001300800 200 200800120012001100500700 50 0 52 00 10 00 40 0 22 00 40 0 10 00 850500750190075050075019007505007501900750500750190075050075019007505007501900750500 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 750 1900 750 50034005003050500750190075050075019007505001100500700 40 0 10 00 6 00 26 00 50 0 13 00 60 0 26 00 50 0 13 00 1250 500 1300 500 4600 500 1300 500 1250 ±0.000 N1 ±0.000±0.000 N1N1 N1 N1 -0.650 MAËT BAÈNG TREÄT (KHOÁI LÔÙP HOÏC) TL: 1/100 33 50 35 00 A A B B S1 D1 S1 S1 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 NbN2 +0.020 S1 D1 S1 S1 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 NbN2 +0.020 S1 D1 S1 S1 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 NbN2 +0.020 S1 D1 S1 S1 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 NbN2 +0.020 S1 D1 S1 S1 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 S3S3 S3 S3 S3 S3 D2D2 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3D3 D3 D3 D3 41 00 24 00 1600 41 00 19 50 34 50 10 00 900 200 1600 500 SAÛNH ÑOÙN . WC NÖÕ DT: 30,36m2 WC NAM DT: 30,36m2 S1S1 300 1200 1200 550 1500 250 250 1475 1200 1725 320 750 2400 500 250 250 500 2400 750 750 2400 750 750 2400 500 250 250 500 2400 500 250 250 1550 4850 1550 750 2400 750 750 2400 500 250 250 500 2400 750 750 2400 750 750 2400 750 750 2400 850 4700 4650 3230 320 3900 3900 3900 3900 3900 1800 5100 1800 3900 3900 3900 3900 3900 4000 250 250 64600 30 0 20 0 90 0 12 00 20 99 12 00 85 0 25 0 25 0 19 00 35 0 15 0 67 00 25 00 92 00 30 0 20 0 62 50 25 0 25 0 20 50 20 0 30 0 67 00 25 00 92 00 900150021502400750100015001400750240075010001500140075024007501800510018001000150014007502400750100015001400750240075039005202230115012001300800 200 200800120012001100 500750190075050075019007505007501900750500750190075050075019007505007501900750500 1900 750 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 +3.600 N3 +3.600+3.600 N3N3 N3 N3 MAËT BAÈNG TAÀNG 1 (KHOÁI LÔÙP HOÏC) TL: 1/100 KHO 800 940 1200 690 400 50 0 31 00 20 0 30 0 50 0 31 00 20 0 30 0 500 1300 250 750 3600 750 250 1300 500 33 50 35 00 67 0 67 0 670 670 47 70 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 Nb1 N4 S1 D1 S1 S1 +3.620 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 Nb1 N4 S1 D1 S1 S1 +3.620 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 Nb1 N4 S1 D1 S1 S1 +3.620 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 Nb1 N4 D1 S1 S1 +3.620 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 Nb1 N4 D1 S1 S1 +3.620 S2S3S3 S3 S3 S3 S3 D2D2 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3D3 D3 D3 D3 D2 50075030505001125190011255001175500 500 1900 7501900 1175 8 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : SAÛNH ÑOÙN. WC NÖÕ DT: 30,36m2 WC NAM DT: 30,36m2 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 Nb1 N4 S1 D1 S1 S1 300 1200 1200 550 1500 250 250 1475 1200 1725 750 2400 500 250 250 500 2400 750 750 2400 750 750 2400 500 250 250 500 2400 500 250 250 1550 4850 1550 750 2400 750 750 2400 500 250 250 500 2400 750 750 2400 750 750 2400 750 750 2400 850 4700 4650 3550 3900 3900 3900 3900 3900 1800 5100 1800 3900 3900 3900 3900 3900 4000 250 250 64600 30 0 20 0 90 0 12 00 21 00 12 00 85 0 25 0 25 0 19 00 35 0 15 0 67 00 25 00 92 00 30 0 20 0 62 50 25 0 25 0 20 50 20 0 30 0 67 00 25 00 92 00 900150021502400750100015001400750240075010001500140075024007501800510018001000150014007502400750100015001400750240075039005202230115012001300800 200 200800120012001100 500750190075050075019007505007501900750500750190075050075019007505007501900750500 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 +7.200 N3 +7.200+7.200 N3N3 N3 N3 MAËT BAÈNG TAÀNG 2 (KHOÁI LÔÙP HOÏC) TL: 1/100 KHO 800 1175 1200 1175 +7.220 50 0 31 00 20 0 30 0 50 0 31 00 20 0 30 0 500 1300 250 750 3600 750 250 1300 500 33 50 35 00 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 Nb1 N4 S1 D1 S1 S1 +7.220 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 Nb1 N4 S1 D1 S1 S1 +7.220 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 Nb1 N4 S1 D1 S1 S1 +7.220 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 Nb1 N4 D1 D1 S1 S1 +7.220 S2S3S3 S3 S3 S2 S3 D2D2 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3D3 D3 D3 D3 D2 75030505001125190011255001175500 500 1900 7501900 1175 95 0 95 0 40 00 SAÛNH ÑOÙN. PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 WC NÖÕ DT: 30,36m2 WC NAM DT: 30,36m2 N4 S1 D1 S1 S1 300 1200 1200 550 1500 250 250 1475 1200 1725 750 2400 500 250 250 500 2400 750 750 2400 750 750 2400 500 250 250 500 2400 500 250 250 1550 4850 1550 750 2400 750 750 2400 500 250 250 500 2400 750 750 2400 750 750 2400 750 750 2400 850 4700 4650 3550 3900 3900 3900 3900 3900 1800 5100 1800 3900 3900 3900 3900 3900 4000 250 250 64600 30 0 20 0 90 0 12 00 21 00 12 00 85 0 25 0 25 0 19 00 35 0 15 0 67 00 25 00 92 00 30 0 20 0 62 50 25 0 25 0 20 50 20 0 30 0 67 00 25 00 92 00 900150021502400750100015001400750240075010001500140075024007501800510018001000150014007502400750100015001400750240075039002230115012001300800 200 200800120012001100 500750190075050075019007505007501900750500750190075050075019007505007501900750500 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 750 1900 750 50075030505001125190011255001175500 +10.800 N3 N3N3 N3 N3 MAËT BAÈNG TAÀNG 3 (KHOÁI LÔÙP HOÏC) TL: 1/100 KHO 800 1175 1200 1175 Nb1 +10.820 50 0 31 00 20 0 30 0 50 0 31 00 20 0 30 0 500 1300 250 750 3600 750 250 1300 500 +10.800+10.800 33 50 35 00 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 N4 S1 D1 S1 S1 Nb1 +10.820 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 N4 S1 D1 S1 S1 Nb1 +10.820 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 N4 S1 D1 S1 S1 Nb1 +10.820 N4 S1 D1 S1 S1 Nb1 +10.820 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 S2S3S3 S3 S3 S3 S3 D2D2 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3D3 D3 D3 D3 D2 520 500 1900 7501900 1175 59 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : SAÛNH ÑOÙN. PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 WC NÖÕ DT: 30,36m2 WC NAM DT: 30,36m2 N4 S1 D1 S1 S1 300 1200 1200 550 1500 250 250 1475 1200 1725 750 2400 500 250 250 500 2400 750 750 2400 750 750 2400 500 250 250 500 2400 500 250 250 1550 4850 1550 750 2400 750 750 2400 500 250 250 500 2400 750 750 2400 750 750 2400 750 750 2400 850 4700 4650 3550 3900 3900 3900 3900 3900 1800 5100 1800 3900 3900 3900 3900 3900 4000 250 250 64600 30 0 20 0 90 0 12 00 21 00 12 00 85 0 25 0 25 0 19 00 35 0 15 0 67 00 25 00 92 00 30 0 20 0 62 50 25 0 25 0 20 50 20 0 30 0 67 00 25 00 92 00 900150021502400750100015001400750240075010001500140075024007501800510018001000150014007502400750100015001400750240075039002230115012001300800 200 200800120012001100 500750190075050075019007505007501900750500750190075050075019007505007501900750500 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 750 1900 750 500 750 1900 750 50075030505001125190011255001175500 +10.800 N3 N3N3 N3 N3 MAËT BAÈNG TAÀNG 4 (KHOÁI LÔÙP HOÏC) TL: 1/100 KHO 800 1175 1200 1175 Nb1 +10.820 50 0 31 00 20 0 30 0 50 0 31 00 20 0 30 0 500 1300 250 750 3600 750 250 1300 500 +10.800+10.800 33 50 35 00 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 N4 S1 D1 S1 S1 Nb1 +10.820 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 N4 S1 D1 S1 S1 Nb1 +10.820 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 N4 S1 D1 S1 S1 Nb1 +10.820 N4 S1 D1 S1 S1 Nb1 +10.820 PHOØNG HOÏC . DT :51,48m2 S2S3S3 S3 S3 S3 S3 D2D2 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3D3 D3 D3 D3 D2 520 500 1900 7501900 1175 BOÀN NÖÔÙC MAÙI i = 2% i = 2% 4700 4650 3550 3900 3900 3900 3900 3900 1800 5100 1800 3900 3900 3900 3900 3900 4000 64600 67 00 25 00 92 00 34 00 33 00 25 00 92 00 MAËT BAÈNG MAÙI (KHOÁI LÔÙP HOÏC) TL: 1/100 500 500 1000 50 0 60 0 50 0 60 0 50 0 60 0 50 0 60 0 500600 1100 24 00 24 00 60 0 60 0 24 00 60 0 60 0 600 400 4550 4550 400 600 i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2% i =2%i =2% i = 2% i = 2% i = 2% i = 2% 10 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1 Tính toán tải sàn MAËT BAÈNG DAÀM SAØN ÑIEÅN HÌNH (LAÀU 2-4) TL: 1/100 3900390039003900390018005100180039003900390039003900360046004700 67 00 S5aS3 S6 S9 S10 S12 S12 S11 S13 S8 S2 42 00 24 00 24 00 36 00 24 00 37 00 4000 66 00 24 00 36 00 64600 12 80 0 D1 a D5 a D2 a D1 a D6 a D3 a D7b D11a D7a S1 S1 S2 S5b Saøn toilet Saøn nhaø kho Saøn phoøng hoïc Saøn haønh lang, saûnh Kyù hieäu chöùc naêng cuûa caùc oâ saøn: D3 b D1 b D2 b D1 b D3 a D4 a D3 b D4 b D5 c D6 b D5 b D8 D8 D7cD7d D7a D11bD11cD11d D11cD11b D12b D12a D12b D9 D10 D4 a D4 b D4 a D4 b D5 a D6 a D4 a D4 b D5 c D6 b D5 b D4 a D4 b D4 a D4 b D4 a D4 b D4 a D4 b D4 a D4 b S4 S7 S5a S5b S5a S5b S5a S5b S5a S5b S10 S6 D7bD7cD7d D7b D7c D7b D7c10 00 S2 S2 S9 S9 S9 S9 S9 S9 S9 S9 S9 S9 vXác định tĩnh tải , hoạt tải của từng loại sàn? Ghi chú : căn cứ vào chức năng sàn, xác định hoạt tải dài hạn, ngắn hạn và toàn phần) 611 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.1 SÀN VỆ SINH WC NÖÕ DT: 30,36m2 WC NAM DT: 30,36m2 30 0 20 0 90 0 12 00 21 00 12 00 85 0 25 0 25 0 13 89 67 00 16 39 83 39 115012001300800 200 200800120012001100 S3S3 S3 S3 S2 S3 D2D2 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3 D3D3 D3 D3 D3 95 0 95 0 40 00 12 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.1 SÀN VỆ SINH NW NW1 NW1 NW114 50 11 00 20 0 40 0 25 0 17 50 75 0 25 0 17 50 75 0 75 0 17 50 25 0 14 50 11 00 33 0 42 0 25 0 17 50 25 0 17 50 75 0 75 0 17 50 25 0 14 50 11 00 33 0 42 0 25 0 17 50 25 0 17 50 75 0 75 0 17 50 25 0 14 50 11 00 33 0 42 0 25 0 17 50 25 0 17 50 75 0 75 0 17 50 25 0 200 2750 100 1600 100 1500 100 1370 100 1480 200 9500 ±0.000 +3.600 +7200 +10800 +14400 36 00 36 00 36 00 36 00 14 40 0 22 40 10 0 22 40 10 0 990 910 910 650890910910650 NW1 NW1 22 40 10 0 22 40 10 0 95 0 90 0 25 0 50 0 89 0 990 910 910 650890910910650 89 0 50 0 25 0 90 0 95 0 NW1 NW1 22 40 10 0 22 40 10 0 990 910 910 650890910910650 NW NW 22 40 10 0 22 40 10 0 990 910 910 650890910910650 NW1 NW1 95 0 90 0 25 0 50 0 92 0 92 0 50 0 25 0 90 0 95 0 200 4450 100 4550 200 9500 ±0.000 +3.600 +7200 +10800 95 0 90 0 25 0 50 0 92 0 92 0 50 0 11 50 95 0 95 0 90 0 25 0 50 0 92 0 92 0 50 0 22 0 90 0 95 0 +14400 36 00 36 00 36 00 36 00 14 40 0 713 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.1 SÀN VỆ SINH VÖÕA LOÙT M.75 D.10 CAO ÑOÄ HOAØN THIEÄN SAØN VEÄ SINH VÖÕA TO TRAÀN M75 D10 GAÏCH CERAMIC NHAÙM 200x200, MAØU SAÃM. LÔÙP BE TOÂNG GAÏCH VÔÕ D20 ÑAN BTCT(XEMBVKC) SA1 TRAÀN TREÙT MASTIC SÔN NÖÔÙC MAØU TRAÉNG 79 3 14 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.1 SÀN VỆ SINH C¸c líp sµn ChiÒu dµy líp g TT tiªu chuÈn HÖ sè v-ît t¶i TT tÝnh to¸n - T-êng ng¨n 551 - Líp g¹ch l¸t sµn Ceramic. 10 2000 20 1.1 22 - Líp v÷a tr¸t, lãt. 30 1600 48 1.3 62 - Líp mµng chèng thÊm 10 1800 18 1.1 20 - Líp bª t«ng g¹ch vì 20 1800 36 1.1 40 - B¶n sµn bª t«ng cèt thÐp chÞu lùc. 120 2500 300 1.1 330 - TrÇn gi¶ + thiÕt bÞ kü thuËt. 40 1.2 48 - Tæng tÜnh t¶i: 462 1073 743 Ho¹t t¶i TT TC dµi h¹n TT tiªu chuÈn HÖ sè v-ît t¶i TT tÝnh to¸n - Phßng vÖ sinh 70 200 1.2 240 120 - Tæng tÜnh t¶i + ho¹t t¶i : 662 1313 815 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.1 SÀN VỆ SINH v Chi tiết gia cường tại vị trí có tường 16 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.2 SÀN NHÀ KHO KHO S2 D2 CAO ÑOÄ HOAØN THIEÄN (+3.620) SAØN NHAØ KHO GAÏCH CERAMIC BOÙNG MÔØ 300 x 300 LÔÙP HOÀ TO TRAÀN M.75 D.15 SAØN BTCT XEM BAÛN VEÕ KEÁT CAÁU TRAÀN TREÙT MASTIC SÔN NÖÔÙC MAØU TRAÉNG LÔÙP HOÀ LOÙT M.75 Dmin20 DOÁC 2% VEÀ PHÍA CÖÛA N4 917 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.2 SÀN NHÀ KHO C¸c líp sµn ChiÒu dµy líp g TT tiªu chuÈn HÖ sè v-ît t¶i TT tÝnh to¸n - Líp g¹ch l¸t sµn Ceramic. 10 2000 20 1.1 22 - Líp v÷a tr¸t, lãt. 35 1600 56 1.3 73 - B¶n sµn bª t«ng cèt thÐp chÞu lùc. 120 2500 300 1.1 330 - Tæng tÜnh t¶i: 376 425 95 Ho¹t t¶i TT TC dµi h¹n TT tiªu chuÈn HÖ sè v-ît t¶i TT tÝnh to¸n - Kho 480 480 1.2 576 288 - Tæng tÜnh t¶i + ho¹t t¶i : 856 1001 18 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.3 SÀN PHÒNG HỌC S1 1000150014007502400750 PHOØNG HOÏC. DT :51,48m2 Nb1 N4 D1 S1 S1 +3.620 LOAÏI 1 COÙ HOA VAÊN MAØU SAÙNG GAÏCH CERAMIC BOÙNG MÔØ 300 x 300 CAO ÑOÄ HOAØN THIEÄN Nb1 LÔÙP HOÀ LOÙT M.75 D.20 SAØN BTCT XEM BAÛN VEÕ KEÁT CAÁU TRAÀN TREÙT MASTIC SÔN NÖÔÙC MAØU TRAÉNG NEÀN BUÏC GIAÛNG TAÀNG LAÀU LÔÙP HOÀ TO TRAÀN M.75 D.15 LÔÙP BEÂTOÂNG GAÏCH VÔÕ M.75 10 19 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.3 SÀN PHÒNG HỌC C¸c líp sµn ChiÒu dµy líp g TT tiªu chuÈn HÖ sè v-ît t¶i TT tÝnh to¸n - Líp g¹ch l¸t sµn Ceramic. 10 2000 20 1.1 22 - Líp v÷a tr¸t, lãt. 35 1600 56 1.3 73 - Bª t«ng bôc gi¶ng g¹ch vì 175 1.1 193 - B¶n sµn bª t«ng cèt thÐp chÞu lùc. 120 2500 300 1.1 330 - Tæng tÜnh t¶i: 551 618 288 Ho¹t t¶i TT TC dµi h¹n TT tiªu chuÈn HÖ sè v-ît t¶i TT tÝnh to¸n - Phßng häc 70 200 1.2 240 120 - Tæng tÜnh t¶i + ho¹t t¶i : 751 858 20 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.4 Tính toán tải cầu thang 30 0 30 0 30 0 30 0 30 0 30 0 30 0 30 0 30 0 30 0 30 0 21 00 1725 250 1725 30 0 30 0 1 3 5 7 9 11 13 15 500 450 2400 500 500 4350 S1 17 19 21 23 20 00 NT 24 23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 1 48 47 45 43 41 39 37 35 33 31 29 27 25 15 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 0 15 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 0 15 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 015 0 15 0 36 00 36 00 6700 NT 1800 2200 3400 1000 12 36 11 21 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.4 Tính toán tải cầu thang 300 20 15 0 15 0 R15 R1 5 MAØU TRAÉNG XAÙM PHA HAÏT ÑEN 10% D.8 DAÏ THANG TREÙT MASTIC SÔN NÖÔÙC MAØU VAØNG KEM BAÛN THANG BTCT XEM BVCT KEÁT CAÁU CAÀU THANG LÔÙP HOÀ TO TRAÀN M.75 D.15 NEÀN THANG TO ÑAÙ MAØI LÔÙP HOÀ LOÙT M.75 D.20 BAÄC THANG XAÂY GAÏCH ÑINH VÔÙI VÖÕA XM MAÙC 75 22 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.4 Tính toán tải cầu thang C¸c líp ChiÒu dµy líp g TT tiªu chuÈn HÖ sè v-ît t¶i TT tÝnh to¸n - Líp ®¸ hoa c-¬ng 20 2400 48 1.1 52.8 - BËc x©y g¹ch 150 1800 270 1.1 297.0 - B¶n bªt«ng chÞu lùc 120 2500 300 1.1 330.0 - Líp v÷a lãt, tr¸t trÇn 35 1600 56 1.3 72.8 - Lan can thang 30.0 - Tæng tÜnh t¶i (ph©n bè trªn mÆt chÐo) 674 752.6 C¸c líp ChiÒu dµy líp g TT tiªu chuÈn HÖ sè v-ît t¶i TT tÝnh to¸n - Líp ®¸ hoa c-¬ng 20 2400 48 1.1 52.8 - B¶n bªt«ng chÞu lùc 120 2500 300 1.1 330.0 - Líp v÷a lãt, tr¸t trÇn 35 1600 56 1.3 72.8 - Tæng tÜnh t¶i (ph©n bè trªn chiÕu nghÜ ) 404 455.6 12 23 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.4 Tính toán tải cầu thang 24 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.5 Tính toán tải tác dụng lên dầm Tải tác dụng lên dầm gồm : v Tĩnh tải : § Trọng lượng bản thân dầm . § Tải trọng do các ô sàn truyền lên dầm . § Tải trọng do tường xây trên dầm (nếu có) . v Hoạt tải : do các ô sàn truyền lên dầm . 13 25 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.5 Tính toán tải tác dụng lên dầm SÔ ÑOÀ TRUYEÀN TAÛI CUÛA SAØN LEÂN DAÀM TRUÏC C LAÀU 2 ÑIEÄN HÌNH 39003900390039003900180051001800 3900390039003900360046004700 67 00 42 00 24 00 24 00 24 00 4000 66 00 24 00 36 00 S8 S2 S4 D7d S9 S11 S7 D7b 3900 D5 c S10 S5a S5bS3 S9 S2 S9 S5a S5b S9 S9 S5a S5b S9 S9 S5a S5b S9 S9 S5a S5b S9 S2 S2 S9 S10 D7c D7a D7c S6 S6 19 50 12 00 150012002200 2200 18 00 90 0 50 0 12 00 12 00 19 50 150015001500150015001500 1500150015001500 50 0 2200 12 00 12 00 D7d 26 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.5 Tính toán tải tác dụng lên dầm 6 300 300 600 1500 BAÄC XAÂY GAÏCH THEÛ VÖÕA M75 LÔÙP BT ÑAÙ 40 x 60 M75 , D100 LÔÙP CAÙT TOÂN NEÀN LÔÙP VÖÕA LOÙT M75 , D 20 MAËT BAÄC TRAÙT ÑAÙ MAØI MAØU TRAÉNG D= 10 MAËT ÑAÁT TÖÏ NHIEÂN 300 .VÖÕA XM M=75 D =15 .XAÂY TÖÔØNG GAÏCH OÁNG D=200 . QUEÙT VOÂI 1 NÖÔÙC LOÙT 2 NÖÔÙC MAØU .VÖÕA XM M=75 D =15 . QUEÙT VOÂI 1 NÖÔÙC LOÙT 2 NÖÔÙC MAØU 14 27 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.5 Tính toán tải tác dụng lên dầm .VÖÕA XM M=75 D =15 .XAÂY TÖÔØNG GAÏCH OÁNG D=100 .VÖÕA XM M=75 D =15 .GAÏCH OÁP TÖÔØNG 200x250 .GAÏCH OÁP TÖÔØNG 200x250 28 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.5 Tính toán tải tác dụng lên dầm * T-êng x©y g¹ch ®Æc dµy 200. Cao: 3.6 (m) C¸c líp ChiÒu dµy líp g TT tiªu chuÈn HÖ sè v-ît t¶i TT tÝnh to¸n - 2 líp tr¸t 30 1800 194 1.3 253 - G¹ch x©y 200 1800 1296 1.1 1426 - T¶i t­êng ph©n bè trªn 1m dµi 1490 1678 - T¶i t­êng cã cöa (tÝnh ®Õn hÖ sè cöa 0.75): 1118 1259 * T-êng x©y g¹ch ®Æc dµy 100. Cao: 1.45 (m) C¸c líp ChiÒu dµy líp g TT tiªu chuÈn HÖ sè v-ît t¶i TT tÝnh to¸n - G¹ch èp t-êng 20 2000 58 1.1 64 - 2 líp tr¸t 30 1800 78 1.3 102 - G¹ch x©y 100 1800 261 1.1 287 - T¶i t­êng ph©n bè trªn 1m dµi 339 389 - T¶i t­êng cã cöa (tÝnh ®Õn hÖ sè cöa 0.75): 254 292 15 29 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.5 Tính toán tải tác dụng lên dầm 30 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.5 Ví dụ Xác định tải tác dụng lên dầm trục A biết, cấu tạo sàn như hình bên dưới, đây là công trình văn phòng làm việc ; tường dày 100 mm (và 2 lớp trát dày 30mm) , cao 3.5 m . 16 31 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.6 Tính toán tải khung M Ð T NM Ð T N 6 6 0 0 2 4 0 0 36 00 36 00 36 00 36 00 0 ,0 0 0 + 3 .6 0 0 + 7 .2 0 0 + 1 4 .4 0 0 + 1 0 .8 0 0 + 1 8 .0 0 0 - 1 ,7 5 017 50 D 2 0 0 x 5 5 0 D 2 0 0 x 3 0 0 C 2 0 0 x 5 0 0 C 2 0 0 x 5 0 0 C 2 0 0 x 2 5 0 D 2 0 0 x 3 0 0 D 2 0 0 x 3 0 0 C 2 0 0 x 4 0 0 C 2 0 0 x 4 0 0 D 2 0 0 x 3 0 0 D 2 0 0 x 4 5 0 D 2 0 0 x 3 0 0 C 2 0 0 x 2 0 0 C 2 0 0 x 2 0 0 C 2 0 0 x 3 0 0 C 2 0 0 x 3 0 0 C 2 0 0 x 2 0 0 36 00 D K 2 0 0 x 4 5 0 D K 2 0 0 x 3 0 0 1 0 0 01 0 0 0 75 0 10 00 C 2 0 0 x 5 0 0 C 2 0 0 x 5 0 0 C 2 0 0 x 2 5 0 C 2 0 0 x 4 0 0 C 2 0 0 x 4 0 0 D 2 0 0 x 5 5 0 D 2 0 0 x 5 5 0 D 2 0 0 x 5 5 0 32 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.6 Tính toán tải khung Tải trọng tác dụng lên khung gồm : v Tĩnh tải v Hoạt tải do người, đồ vật v Hoạt tải gió : gồm 2 thành phần tĩnh và động (hướng dẫn chi tiết ở nội dung sau.) Xác định như các bước trên 17 33 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.6 Tính toán tải khung Các lưu ý: chọn sơ bộ tiết diện cột theo phương pháp diện truyền tải Tham khảo bài giảng trường ĐH Kiến Trúc Mặt bằng công trình 34 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.6 Tính toán tải khung Các lưu ý : khi tính toán theo khung phẳng Lực tập trung tác dụng lên nút khung là do dầm dọc tác dụng lên cột = phản lực dầm dọc tác dụng lên dầm ngang. 18 35 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : Tính toán tải gió v Vận tốc gió : đặc trưng cho 2 hiện tượng (vận tốc trung bình không thay đổi của gió và vận tốc thay đổi của những cơn gió giật) . Áp lực gió gồm : áp lực tĩnh do vận tốc trung bình và áp lực động do vận tốc gió giật (gây ra dao động cho ngôi nhà). 36 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : Tính toán tải gió v Tải gió gồm 2 thành phần tĩnh và động : khi chiều cao công trình h < 40m và nhà công nghiệp 1 tầng cao < 36m thì thành phần động của tải trọng gió không cần xét đến. Các trường hợp bất lợi của tải gió 19 37 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.6 Tải gió tĩnh v Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió ở độ cao Z : ( )jk z c0W=W Trong đó : § W0 : giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo bảng đồ phân vùng. § k : hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao. § c : hệ số khí động ; hệ số tin cậy g = 1.2 38 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : Xác định W0 v Giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng trên lãnh thổ VIỆT NAM : Lưu ý : Giá trị W0 giảm § 10 daN/m2 đối với vùng I-A . § 12 daN/m2 đối với vùng II-A và 15 daN/m2 đối với vùng III-A . Vùng áp lực gió trên bản đồ I II III IV V W0 (daN/m2) 65 95 125 155 185 20 39 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : Xác định hệ số k v Hệ số độ cao k ứng với dạng địa hình t : Dạng địa hình zt g(m) mt A 250 0.07 B 300 0.09 C 400 0.14 ( ) 12 1.844 m t g t zk z z æ ö = ç ÷ è ø § Địa hình A : trống trải, có ít vật cản (đồng bằng). § Địa hình B : tương đối trống trải (vùng ngoại ô) § Địa hình C : địa hình bị che chắn (thành phố, rừng rậm) 40 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : Xác định hệ số khí động c v Đối với mặt phẳng thẳng đứng : § Đón gió : c = +0.8 § Khuất gió : c = – 0.6 v Các trường hợp còn lại xem trong bảng 6 : chỉ dẫn xác định hệ số khí động 21 41 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.6 Xác định tải gió tác dụng lên khung công trình Z (m) k W0 c c' n B Wđ Wh daN/m2 (m) daN/m daN/m 0.75 0.82 55,00 0,80 -0,60 1,20 3,90 168.367 126.275 4,35 1,047 55,00 0,80 -0,60 1,20 3,90 215.346 161.509 7,95 1,135 55,00 0,80 -0,60 1,20 3,90 234.315 175.736 11,55 1,199 55,00 0,80 -0,60 1,20 3,90 246.893 185.170 15,15 1,242 55,00 0,80 -0,60 1,20 3,90 256.452 192.339 18,75 1,278 55,00 0,80 -0,60 1,20 3,90 264.221 198.166 Công trình ở địa phận Thủ Dầu Một tỉnh Bình Dương (địa hình I-A) 42 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.6 Xác định tải gió tác dụng lên khung công trình 22 43 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 2. Tính toán xác định tải trọng tác dụng lên công trình : 2.1.6 Xác định tải gió tác dụng lên khung công trình 44 BÀI TẬP Xác định tải tác dụng lên khung sau : Biết rằng, công trình ở vùng 1 địa hình C, tĩnh tải sàn = 618 daN/m2 ; hoạt tải sàn = 360 daN/m2 ; trọng lượng tường = 950 daN/m . 5m 6m 23 45 BÀI TẬP Xác định tải tác dụng lên khung sau : Cho biết trên dầm xây tường có lỗ cửa dày 20cm , cao 3m ; công trình là trụ sở văn phòng làm việc . Khi tính toán tường không xét đến các lớp vữa tô, trát . 46 BÀI TẬP Xác định tải tác dụng lên khung trục 3 sau : Cho biết trên dầm xây tường có lỗ cửa dày 20cm , cao 3m ; trọng lượng sàn lấy bằng 400 daN/m2 ; công trình là nhà ở Q3 TpHCM . Khi tính toán bỏ qua trọng lượng bản thân dầm và cột. 24 47 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Nguyên tắc cơ bản v Thành phần động : được xác định theo các phương tương ứng với phương tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió. v Thành phần động : là lực xung của vận tốc gió và lực quán tính của công trình gây ra ; được xác định trên cơ sở của thành phần tĩnh nhân với các hệ số có kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió và lực quán tính của công trình. v Nội dung tính toán : xác định thành phần động và phản ứng của công trình do thành phần động gây ra ứng với từng dạng dao động. 48 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Các bước tính toán thành phần động của tải trọng gió v Bước 1 : xem công trình có thuộc phạm vi tính toán thành phần động hay không. v Bước 2 : thiết lập sơ đồ tính toán động học. Sơ đồ tính là thanh công xôn có hữu hạn điểm tập trung khối lượng . Lưu ý : § Điểm tập trung khối lượng : đặt ở cao trình trọng tâm kết cấu . § Giá trị khối lượng tập trung = TT + 0.5HT (xem bảng 1 hệ số chiết giảm đối với 1 số dạng khối lượng chất tạm thời trên công trình) 25 49 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bảng hệ số chiết giảm đối với một số dạng khối lượng chất tạm thời trên công trình 50 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Các bước tính toán thành phần động của tải trọng gió v Bước 3 : Xác định giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió lên các phần của công trình. v Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió v Bước 5 : Tổ hợp nội lực và chuyển vị của công trình do thành phần tĩnh và động của tải trọng gió gây ra. Trên đây là các bước chính trong tính toán gió động, nội dung chi tiết từng bước sẽ được trình bày ở phần sau 26 51 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Xác định tần số dao động f1 (Hz) của công trình (dựa vào các phần mềm Sap, Etabs hoặc công thức trang 25 TCXD 229) 2 22 i i EJgf H q a p = So sánh f1 và fL là giá trị giới hạn của tần số dao động phụ thuộc vào vùng áp lực gió và hệ số d (là độ giảm loga dao động của kết cấu, phụ thuộc dạng kết cấu và vật liệu chịu lực của công trình). Giá trị fL ở bảng sau 2 3 3 1 1 f fa a æ ö = ç ÷ è ø 2 2 2 1 1 f fa a æ ö = ç ÷ è ø 1 ln n n v v d + = 52 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Giá trị giới hạn của tần số dao động riêng Vùng áp lực gió fL ( Hz ) d = 0.3 d = 0.15 I II III IV V 1.1 1.3 1.6 1.7 1.9 3.4 4.1 5.0 5.6 5.9 d = 0.3 : sử dụng cho công trình bê tông cốt thép có kết cấu báo che d = 0.15 : sử dụng cho công trình tháp, trụ thép, ống khói 27 53 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Trường hợp f1 > fL Thành phần động chỉ xét đến xung vận tốc gió. Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của áp lực gió WPj tác dụng lên phần thứ j của công trình : jz n=pj jW W Trường hợp f1 < fL Thành phần động phải xét đến xung vận tốc gió + lực quán tính của công trình. Khi đó, phải xác định số dạng dao động cần tính toán. Giá trị tiêu chuẩn thành phần động tác dụng lên phần thứ j ứng với dạng dao động i : ( ) i i jip yxy= jjiW M 54 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Trường hợp f1 > fL jz n=pj jW W Trong đó : § Wpj : áp lực động của tải trọng gió § Wj : giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió § zj : là hệ số áp lực động của tải trọng gió, ở độ cao ứng với phần thứ j của công trình, không thứ nguyên § n : hệ số tương quan áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên. 28 55 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Cách xác định hệ số áp lực động z Chiều cao Z, m Hệ số z đối với các dạng địa hình A B C ≤ 5 10 20 40 60 80 100 150 200 250 300 350 ≥ 480 0,318 0,303 0,289 0,275 0,267 0,262 0,258 0,251 0,246 0,242 0,239 0,236 0,231 0,517 0,486 0,457 0,429 0,414 0,403 0,395 0,381 0,371 0,364 0,358 0,353 0,343 0,754 0,684 0,621 0,563 0,532 0,511 0,496 0,468 0,450 0,436 0,425 0,416 0,398 Xác định bằng cách tra bảng hoặc sử dụng công thức (dễ thiết lập cho bảng tính excel) ( ) 0.07 0.303 10A zzz - æ ö= ç ÷ è ø ( ) 0.09 0.486 10B zzz - æ ö= ç ÷ è ø ( ) 0.14 0.684 10C zzz - æ ö= ç ÷ è ø B ản g 3 tra ng 8 - H ệ số á p lự c độ ng z 56 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Cách xác định hệ tương quan không gian áp lực động n n = n1 (dạng dao động thứ 1) lấy theo bảng 4 n2 = n3 = 1 (dạng dao động thứ 2 và 3) r ( m ) Hệ số n1 khi χ bằng (m) 5 10 20 40 80 160 350 0,1 5 10 20 40 80 160 0,95 0,89 0,85 0,80 0,72 0,63 0,53 0,92 0,87 0,84 0,78 0,72 0,63 0,53 0,88 0,84 0,81 0,76 0,70 0,61 0,52 0,83 0,80 0,77 0,73 0,67 0,59 0,50 0,76 0,73 0,71 0,68 0,63 0,56 0,47 0,67 0,65 0,64 0,61 0,57 0,51 0,44 0,56 0,54 0,53 0,51 0,48 0,44 0,38 phụ thuộc kích thước mặt đón gió Bảng 4 - hệ số tương quan không gian n1 , phụ thuộc r và χ 29 57 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Cách xác định hệ tương quan không gian áp lực động n Bảng 5 – Các tham số r và χ Mặt phẳng toạ độ cơ bản song song với bề mặt tính toán r χ zox zoy xoy D 0.4L D H H L Ghi chú : gió phương X , r = L và χ = H ; gió phương Y, r = D và χ = H 58 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Trong đó : § Wp(ji) : áp lực động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j của công trình ứng với dạng dao động thứ i . § Mj : khối lượng tập trung của phần công trình thứ j § xj : hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i , không thứ nguyên § ψi : hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi mỗi phần tải trọng gió có thể coi như là không đổi. § yji : dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thứ j ứng với dạng dao động riêng thứ i, không thứ nguyên. Trường hợp f1 < fL ( ) i i jip yxy= jjiW M Tính toán thành phần động với s dạng dao động đầu tiên thoả : 1s L sf f f +< < 30 59 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Cách xác định hệ số động lực xi ứng với dạng dao động i Đồ thị xác định hệ số động lực x - Đường cong 1 (d = 0.3) ; đường cong 2 (d = 0.15) 0 i W 940fi g e = Trường hợp f1 < fL xi phụ thuộc vào thông số εi và độ giảm loga của dao động d g : hệ số độ tin cậy = 1.2 W0 : áp lực gió tiêu chuẩn (N/m2) 60 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Cách xác định dịch chuyển ngang tỉ đối yji Trường hợp f1 < fL Dựa vào các phần mềm Sap, Etabs hoặc công thức trang 25 TCXD 229 như sau : * * * *sin (cos )y sh B chji i j i j i i j i ja x a x a x a x= - - - Trong đó các hệ số αi và Bi ứng với 3 dạng dao động đầu tiên lấy bằng α1 = 1.875 α2 = 4.694 α3 = 7.860 B1 = 1.635 B2 = 0.980 B3 = 1.000 * j j h H x = 31 61 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Cách xác định hệ số ψi Trường hợp f1 < fL Fj 1 n 2 ji j=1 W y n ji j i j y M y == å å Ghi chú : WFj tính giống như nhưng được nhân thêm với Sj để chuyển kết quả từ áp lực thành lực . Fj jW W i jSz n= trong đó WFj là thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j, ứng với các dạng dao động khác nhau khi chỉ kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió. jz n=pj jW W 62 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 4 : Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán Giá trị tính toán thành phần động ttW Wgb= Trong đó : § W : là giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió, lấy bằng Wpj hoặc Wp(ji) § β : là hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian sử dụng công trình ; g là hệ số tin cậy = 1.2 Hệ số β 32 63 Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 3. Tính toán thành phần động của tải trọng gió : Bước 5 : Xác định nội lực và chuyển vị gây ra do thành phần tĩnh và động của tải trọng gió Trong đó : § X : là thành phần lực hoặc chuyển vị do tổng tải gió gây ra § Xt : là thành phần nội lực hoặc chuyển vị do gió tĩnh gây ra § Xiđ : là thành phần nội lực hoặc chuyển vị do thành phần động của tải trọng gió gây ra khi dao động ở dạng thứ I § s : số dạng dao đng tính toán ( )2 1 s t d i i X X X = = + å 64 BÀI TẬP Cho sơ đồ tính như hình, xác định dịch chuyển ngang tỉ đối của nút 6 ở mode dao động thứ 3, y6,3 = ?. Biết rằng tần số dao động f1 = 0.2 Hz 33 65 Xác định tâm cứng công trình Tâm cứng của công trình là điểm mà hợp lực của tải trọng ngang đi qua đó chỉ gây cho công trình các chuyển vị thẳng còn chuyển vị xoay bằng không ( θ = 0 ). Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 66 Ví dụ : Xem phụ lục D trang 41 (TCXD 229:1999) Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 34 67 Nội dung chính : v Cách xác định tĩnh tải và hoạt tải sàn, cầu thang. v Cách quy tải về dầm, cột v Tính toán gió tĩnh và gió động . Chương 2 : Tính toán các dạng tải trọng và tác động 68 Tải trọng và tác động Tải trọng và tác động Trần Trung Dũng – HCMOU Chương II_2 TÍNH TOÁN ĐỘNG ĐẤT 35 69 1.1 Định nghĩa v Động đất là hiện tượng dao động rất mạnh nền đất xảy ra khi một lượng lớn năng lượng được giải phóng trong thời gian rất ngắn do sự rạn nứt đột ngột trong phần vỏ hoặc trong phần áo của quả đất. Chương 2_2 : Tính toán động đất 1. Khái quát về động đất : Chấn tiêu Công trình Khoảng cách chấn tiêu Chấn tâm Khoảng cách chấn tâm Các trận động đất thường xảy ra ở độ sâu H = 30 – 100 km Độ sâu chấn tiêu H 70 1.2 Sóng địa chấn Năng lượng từ chấn tiêu lan truyền đến bề mặt trái đất dưới dạng sóng Chương 2_2 : Tính toán động đất 1. Khái quát về động đất : v Sóng khối : sóng dọc (sóng P) và sóng ngang (sóng S) v Sóng mặt : sóng Rayleigh ( hoặc sóng R) và sóng Love (hoặc sóng Q Gọi chung là sóng động đất hay sóng địa chấn 36 71 71 72 72 37 73 Surface wave 73 74 Surface wave 74 38 75 1.3 Đánh giá sức mạnh động đất v Thang cường độ động đất (MSK – 64) : đánh giá và phân loại tác động của động đất lên con người và các công trình xây dựng tại một khu vực cụ thể nào đó , cấp giới hạn là 12 . v Thang độ lớn động đất (Richter) : độ lớn M của trận động đất là lôgarit thập phân của biên độ cực đại A đo bằng micro(mm) ghi được tại điểm cách chấn tâm 100 km bằng một địa chấn kế xoắn do H.O. Wood và J.Anderson thiết kế. Chương 2_2 : Tính toán động đất 1. Khái quát về động đất : M = logA Thang Richter không có giới hạn trên nhưng 76 2.1 Các phương pháp tính toán v Tĩnh lực ngang tương đương: tác động động đất lên công trình được mô phỏng dưới dạng các tĩnh lực ngang, được quy thành lực tập trung tại móng sau đó phân phối theo phương đứng cho các tầng nhà v Điều kiện áp dụng: cho các nhà và công trình mà phản ứng không chịu ảnh hưởng đáng kể bởi các dạng dao động bậc cao hơn dạng dao động cơ bản trong mỗi hướng chính . Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 1 4. 2.0 CTT s ì £ í î Xem bảng 3.2 trang 34 TCVN 375:2006 39 77 2.1 Các phương pháp tính toán v Phương pháp phân tích phổ phản ứng: là phương pháp động lực học kết cấu sử dụng phổ phản ứng động lực của tất cả các dạng dao động ảnh hưởng đến phản ứng tổng thể của kết cấu. v Điều kiện áp dụng: áp dụng cho tất cả các loại nhà. Ngoài ra cần được áp dụng cho nhà không thoả mãn điều kiện để áp dụng phương pháp tĩnh lực ngang tương đương. Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 78 v Tổng trọng lượng hữu hiệu của các dạng dao động > 90% tổng trọng lượng kết cấu v Tất cả các dạng dao động (mode) có trọng lượng hữu hiệu lớn hơn 5% . Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 2.1 Các phương pháp tính toán Số dạng dao động cần xét đến trong phương pháp phổ phản ứng 40 79 2.2 Quy trình tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Xác định giá trị đỉnh gia tốc nền agR tại địa điểm xây dựng Dựa trên địa điểm xây dựng ( tra phụ lục I ) Nhận dạng điều kiện đất nền Bước 1 Bước 2 Xem trang 30 của tiêu chuẩn Xác định hệ số tầm quan trọng gIBước 3 Xem phụ lục F Xác định giá trị đỉnh gia tốc nền thiết kế ag ứng với trạng thái giới hạn cực hạn Bước 4 ag = agR . gI Chú ý : ag ³ 0.08 (động đất mạnh) ; 0.04 £ ag <0.08 (động đất yếu) ; ag <0.04 (động đất rất yếu) 80 Các loại nền đất Loại Mô tả Các tham số vs,30(m/s) NSPT (nhát/30cm) Cu (Pa) A Đá hoặc các kiến tạo địa chất khác tựa đá, kể cả các đất yếu hơn trên bề mặt với bề dày lớn nhất là 5m. >800 - - B Đất cát, cuội sỏi rất chặt hoặc đất sét rất cứng có bề dày ít nhất hàng chục mét, tính chất cơ học tăng dần theo độ sâu. 360-800 >50 >250 C Đất cát, cuội sỏi chặt, chặt vừa hoặc đất sét cứng có bề dày lớn từ hàng chục tới hàng trăm mét. 180-360 15-50 70 - 250 D Đất rời trạng thái từ xốp đến chặt vừa (có hoặc không xen kẹp vài lớp đất dính) hoặc có đa phần đất dính trạng thái từ mềm đến cứng vừa. <180 <15 <70 E Địa tầng bao gồm lớp đất trầm tích sông ở trên mặt với bề dày trong khoảng 5-20m có giá trị tốc độ truyền sóng như loại C, D và bên dưới là các đất cứng hơn với tốc độ truyền sóng vs ( 800m/s. Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 41 81 2.2 Quy trình tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Xác định hệ số ứng xử (q) kết cấu bê tông cốt thépBước 5 Loại kết cấu Cấp dẻo kết cấutrung bình Cấp dẻo kết cấu cao Hệ khung, hệ hỗn hợp, hệ tường kép 3.0 au/a1 3.0 au/a1 Hệ không thuộc hệ tường kép 3.0 3.0 au/a1 Hệ dễ xoắn 2.0 3.0 Hệ con lắc ngược 1.5 2.0 Chú ý: với loại nhà không đều đặn theo mặt đứng, giá trị của qo cần được giảm xuống 20% q = q0.kw Giá trị cơ bản của hệ số ứng xử q0 cho hệ có sự đều đặn theo mặt đứng 82 2.2 Quy trình tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Bước 5 42 83 2.2 Quy trình tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Xác định các chu kì dao động riêng cơ bản của công trìnhBước 6 Có thể sử dụng các công thức gần đúng hoặc sử dụng phần mềm Sap2000, Etabs Xác định phổ thiết kế không thứ nguyên Sd(T) cho phân tích đàn hồi Bước 7 Chi tiết ở phần sau 84 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Xác định phổ thiết kế không thứ nguyên Sd(T) cho phân tích đàn hồi Bước 7 v Phổ phản ứng của một trận động đất là một đồ thị mà các tung độ của nó biểu thị biên độ lớn nhất của một trong các thông số phản ứng (chuyển vị tương đối, gia tốc tuyệt đối) của hệ kết cấu theo chu kỳ dao động tự nhiên của nó và độc lập với lịch sử chuyển động của hệ kết cấu theo thời gian. dạng của phổ phản ứng đàn hồi 43 85 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Xác định phổ thiết kế không thứ nguyên Sd(T) cho phân tích đàn hồi Bước 7 T = 0,1s T = 2,4s yo yo m Giaûm chaán y F y + yo K G ia to ác Phoå phaûn öùng Gia toác 0 T1 T2 Chu kyø Max Max MaxGia toác ñaát neàn ÖÙng xöû cuûa heä vôùi chu kyø T1 ÖÙng xöû cuûa heä vôùi chu kyø T2 T Th ôøi gia n 86 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Xác định phổ thiết kế không thứ nguyên Sd(T) cho phân tích đàn hồi Bước 7 ( ) 2.5: . .B C d gT T T S T a S q£ £ = ( ) 2.5. . . : . C g C D d g T a S q TT T T S T ab ì ü=ï ï£ £ í ý ï ï³î þ ( ) 2 .2.5. . . : . C D g D d g T T a S q TT T S T ab ì ü=ï ï£ í ý ï ï³î þ ( ) 2 2.5 20 : . . 3 3B d g B TT T S T a S T q é ùæ ö £ £ = + -ê úç ÷ è øë û Phổ thiết kế đối với thành phần nằm ngang b : hệ số ứng xử với cận dưới của nền thiết kế theo phương nằm ngang 44 87 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Xác định phổ thiết kế không thứ nguyên Sd(T) cho phân tích đàn hồiBước 7 Loại nền đất S TB(s) TC(s) TD(s) A 1.0 0.15 0.4 2.0 B 1.2 0.15 0.5 2.0 C 1.15 0.20 0.6 2.0 D 1.35 0.20 0.8 2.0 E 1.4 0.15 0.5 2.0 Giá trị các tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi S : Hệ số nền TB : Giới hạn dưới của chu kỳ, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc TC : Giới hạn trên của chu kỳ, ứng với đoạn nằm ngang của phổ phản ứng gia tốc TD : Giá trị xác định điểm bắt đầu của phần phản ứng dịch chuyển không đổi trong phổ phản ứng 88 2.2 Quy trình tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Xác định phương pháp tính toánBước 8 Tĩnh lực ngang tương đương Không đủ độ chính xác cần thiết khi phân tích công trình phức tạp (có hình dạng không đều và độ cứng thay đổi trong mặt bằng (là trường hợp riêng của phương pháp phổ phản ứng). Phân tích phổ phản ứng Hiệu quả, có thể tính toán dễ dàng với các phần mềm hiện nay và cho kết quả tính toán với độ chính xác chấp nhận được . 45 89 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 2.2 Quy trình tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Phương pháp tĩnh lực ngang tương đương 1( ).b dF S T l= W. Xác định lực cắt đáy Trong đó : § Sd(T1) : tung độ của phổ thiết kế không thứ nguyên tại chu kỳ T1 § T1 : chu kỳ dao động cơ bản của công trình do chuyển động ngang theo hướng đang xét § W: tổng trọng lượng công trình ở trên móng § l = 0.85 nếu T1< 2TC với công trình có trên 2 tầng, l = 1 với các trường hợp khác 90 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 2.2 Quy trình tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Phương pháp tĩnh lực ngang tương đương . ii b zF F= å i j j W z W Phân bố lực động đất theo phương ngang Trong đó : § zi và zj : là độ cao của trọng lượng Wi và Wj so với điểm đặt lực cắt đáy động đất Fb (tại mặt móng) . 46 91 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 2.2 Quy trình tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Phương pháp phân tích phổ phản ứng Xác định lực cắt đáy Trong đó : § Sd(Ti) : phổ thiết kế không thứ nguyên § WX,i : trọng lượng hữu hiệu (theo phương X trên mặt bằng tương ứng với dạng dao động thứ i) Xác định số chu kỳ tham gia dao động Xác định phổ thiết kế Sd(Ti) ứng với từng dạng dao động , ,( ).X i d i X iF S T W= 92 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 2.2 Quy trình tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Phương pháp phân tích phổ phản ứng Trong đó : § n : tổng bậc tự do (số tầng) xét đến theo phương X § Xi,j : giá trị chuyển vị theo phương X trên mặt bằng tại điểm đặt trọng lượng thứ j của dạng dao động thứ i. § Wj : trọng lượng tập trung tại tầng thứ j của công trình 2 , 1 , 2 , 1 . . n i j j j X i n i j j j X W W X W = = æ ö ç ÷ è ø= å å 47 93 Chương 2_2 : Tính toán động đất 2. Tính toán động đất theo TCVN 375:2006 2.2 Quy trình tính toán động đất theo TCVN 375:2006 Phương pháp phân tích phổ phản ứng Phân bố lực động đất theo phương ngang lên các cao trình tầng tương ứng với dạng dao động thứ i theo phương X , , , , 1 . . i j jj X i X i n i l l l X W F F X W = = åTrong đó : § : lực ngang tác dụng lên tầng thứ j theo phương X ứng với dạng dao động thứ i § Wj và Wl: trọng lượng tập trung tại tầng thứ j và tầng l của công trình § Xi,j và Xi,l : giá trị chuyển vị theo phương X tại điểm đặt trọng lượng thứ j và l của dạng dao động thứ i. , j X iF 94 KẾT THÚC CHƯƠNG 2 48 95 KẾT THÚC CHƯƠNG 2