Đề tài Thiết kế công trình: Khu nhà bán cho cán bộ công nhân viên XNLH Z751 /TCKT và công ty Hà Đô

45638 (Kg) +Tổng tải của sàn mái tác dụng lên khung: gsm=Ftx(qi+pi) =18x(360+97)=8226 (Kg) +Trọng lượng bản thân dầm dọc và dầm ngang trong phạm vi Ft là: gd=Sn(bxhxg)x(Ld1+Ld2/ 2)=[10x0.3x(0.5-0.15)x2500x(6+3)] =23625 (Kg) +Trọng lượng tường xây trong phạm vi Ft là: gt=Sn(bxhxg)xLxhx60%=(10x0.2x3.2x1800)x6x0.6=41472 (Kg) Vậy tổng lực dọc tập trung tại chân cột là: N= (gst+gsdh+gsm+gd+gt)=19116+145638+8226+23625+41472=238077(Kg) 2.3) Cột trục 1-C. Cột trục 1-C có cấu tạo và hình thức truyền tải giống như cột trục 1-B nên có tổng lực dọc tập trung tại chân cột là: N=238077 (Kg) 2.4) Cột trục 1-D. - Diện truyền tải Ft (m2). STT LOẠI SÀN KÍCH THƯỚC Ft (m2) qi (Kg/m2) Pi (Kg/m2) a (m) b(m) 1 Sàn trệt 4.75 3 14.25 550 512 2 Tầng 19 4.75 3 14.25 539 360 3 Sàn mái 4.75 3 14.25 360 97 +Tổng tải của sàn trệt tác dụng lên khung: gst=Ftx(qi+pi) =14.25x(550+512)=15134 (Kg) +Tổng tải của sàn tầng điển hình tác dụng lên khung: gsdh=SnFtx(qi+pi) =9x14.25x(539+360)=115297 (Kg) +Tổng tải của sàn mái tác dụng lên khung: gsm=Ftx(qi+pi) =14.25x(360+97)=6513 (Kg) +Trọng lượng bản thân dầm dọc và dầm ngang trong phạm vi Ft là: gd=Sn(bxhxg)x(Ld1+Ld2/ 2)=[10x0.3x(0.5-0.15)x2500x(4.75+3)] =20344 (Kg) +Trọng lượng tường xây trong phạm vi Ft là: gt=Sn(bxhxg)xLxhx60%=(10x0.2x3.2x1800)x4.75x0.6=32832 (Kg) Vậy tổng lực dọc tập trung tại chân cột là: N= (gst+gsdh+gsm+gd+gt)=15134+115297+6513+20344+32832=190120 (Kg) (Ghi chú:vì khung đối xứng nên các trục 1-E; 1-F; 1-G; 1-H được lấy đối xứng. BẢNG GIÁ TRỊ TIẾT DIỆN CỦA CÁC CỘT KHI CHỌN SƠ BỘ CỘT TẦNG KÝ HIỆU Ptt (Kg) k Fc (cm2) b (cm) h (cm Fchọn(cm2) Trệt3 1-A (góc) 143712 1.4 2084 50 60 3000 46 92714 1.4 1180 40 50 2000 7Mái 51275 1.4 653 35 40 1400 Trệt3 1-B (biên) 238077 1.35 2922 55 70 3850 46 150886 1.35 1852 45 60 2700 7Mái 82811 1.35 1016 40 45 1800 Trệt3 1-C (biên) 238077 1.35 2922 55 70 3850 46 150886 1.35 1582 45 60 2700 7Mái 82811 1.35 1016 40 50 2000 Trệt3 1-D (biên) 190120 1.3 2247 50 65 3250 46 120601 1.3 1425 40 50 2000 7Mái 66215 1.3 783 30 40 1200 3) Kích thước dầm. - Căn cứ vào nhịp dầm để chọn chiều cao dầm: hd = với m = 12 16 ; L: chiều dài nhịp. bd=()hd STT L (Cm) m hd (Cm) hd (chọn) (cm) b (chọn) (Cm) 1 600 12 50 50 30 2 350 12 29.2 30 25 4) TẢI TRỌNG ĐỨNG TÁC DỤNG VÀO KHUNG. 4.1) Nguyên tắc truyền tải. - Nguyên tắc truyền tải. + Tải từ sàn (tĩnh tải và hoạt tải) truyền vào khung dưới dạng tải hình thang và tam giác. + Tải do dầm chính truyền vào cột và sau cùng là tải từ cột truyền xuống móng. Nhận xét: Tính toán khung theo nguyên tắc trên (xét riêng khung không có sàn ) thì ta sẽ truyền tải từ tải hình thang hay tam giác về dạng phân bố đều tương đương, hoặc tập trung trên dầm. Lúc đó hệ khung làm việc chỉ có dầm và cột, vì vậy nội lực giải ra sẽ lớn và thiên về an toàn. 4.2) Tải trọng tác dụng lên dầm khung trục 1: a) Dầm từ tầng 1 đến tầng 9 Tải trọng tác dụng lên dầm ngang bao gồm: Trọng lượng bản thân dầm: Nhịp A-B; B-C; C-D. gd1 = bx(h-hs)xgbxn = 0.3x(0.5-0.15)x2500x1.1= 289 (Kg/m). Nhịp D-F: gd2 = bx(h-hs)xgbxn = 0.25x(0.3-0.1)x2500x1.1= 137.5 (Kg/m). Trọng lượng tường xây trên dầm: Nhịp A-B; B-C; C-D. gt1= btxhtxgtxn =0.2x(3.2-0.5)x1800x1.1= 1069 (Kg/m). Nhịp D-E: gt2= btxhtxgtxn= 0.2x(3.2-0.3)x1800x1.1= 1148 (Kg/m). Trọng lượng do sàn truyền vào dầm: Tải phân bố điều từ sàn truyền vào dầm có dạng tam giác hoặc hình thang, ta sử dụng công thức quy tải tương đương như sau: Tải trọng từ sàn truyền vào dầm qd được quy về tải tương đương (gtd, ptd). - Tĩnh tải: qd = x gs và gtd = qd (tải tam giác ), gtd = qdx(1-2+) (tải hình thang ). Hoạt tải: qd = x ps và ptd = qd (tải tam giác), ptd = qd x(1-2+) (tải hình thang). Với = Tải trọng toàn phần: - Tỉnh tải: gtt = gd + gt + Sgtd (Kg/m). - Hoạt tải: ptt =Sptd (Kg/m). * kết quả tính toán tải trọng tương đương tác dụng lên dầm được trình bày tóm tắt trong các bảng sau : Ô Bản L1 m L2 M (m) = gs (Kg/m2) gtd (Kg/m) ps (Kg/m2) ptd (Kg/m) S1 6 6 3 0.5 539 1011 360 675 S8 1.0 3.5 0.5 0.143 402 193 173 S9 1.0 6.5 0.5 0.083 402 198 178 Tải tác dụng lên dầm được thể hiện trong bản sau: CÁC LOẠI TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM TÊN DẦM D1 (A-B;C-D) D2 (B-C) D3 (D-E) Tải do trọng lượng bản thân dầm gd (Kg/m). 289 289 137.5 Tải trọng do tường xây trên dầm gt (Kg/m) 1069 1069 1148 Các ô sàn tác dụng lên dầm ( S1 . . . .S9) S1 S1 +S9 S8 Tĩnh tải tương đương gtd (Kg/m). 1011 1209 193 Hoạt tải tương đương ptd (Kg/m). 675 853 173 Tổng tĩnh tải: gtt = gd + gt + gtd (Kg/m). 2368 2567 1478.5 Tổng hoạt tải: ptt = ptd (Kg/m). 675 853 173 b) Dầm tầng mái Tải trọng tác dụng lên dầm mái bao gồm: Trọng lượng bản thân dầm: Nhịp A-B; B-C; C-D. gd1 = bx(h-hs)xgbxn = 0.3x(0.4-0.1)x2500x1.1= 247 (Kg/m). Nhịp D-F: gd2 = bx(h-hs)xgbxn = 0.25x(0.3-0.1)x2500x1.1= 137 (Kg/m). Trọng lượng do sàn truyền vào dầm: Tải phân bố đều từ sàn truyền vào dầm có dạng tam giác hoặc hình thang, ta sử dụng công thức quy tải tương đương như sau: Tải trọng từ sàn truyền vào dầm qd được quy về tải tương đương (gtd, ptd). - Tĩnh tải: qdm = x gsm và gtd = qd (tải tam giác ), gtd = qd x(1-2+) (tải hình thang ). Hoạt tải: qdm = x psm và ptd = qd (tải tam giác), ptd = qdx(1-2+) (tải hình thang). Với = Tải trọng toàn phần: - Tỉnh tải: gtt = gd + gt + Sgtd (Kg/m). - Hoạt tải: ptt =Sptd (Kg/m). * kết quả tính toán tải trọng tương đương tác dụng lên dầm được trình bày tóm tắt trong các bảng sau : Ô Bản L1 m L2 m (m) = gs (Kg/m2) gtd (Kg/m) ps (Kg/m2) ptd (Kg/m) SM 6 6 3 0.5 402 758 97.5 183 Tải tác dụng lên dầm được thể hiện trong bản sau: CÁC LOẠI TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM MÁI TÊN DẦM DM1 (A-B;C-D) DM2 (B-C) DM3 (D-E) Tải do trọng lượng bản thân dầm gdm (Kg/m). 247 247 137 Các ô sàn tác dụng lên dầm ( SM) SM SM SM Tĩnh tải tương đương gtd (Kg/m). 754 754 754 Hoạt tải tương đương ptd (Kg/m). 183 183 183 Tổng tĩnh tải: gtt = gdm + gtd (Kg/m). 1001 1001 891 Tổng hoạt tải: ptt = ptd (Kg/m). 183 183 183 4.3) Tải quy về lực tập trung tại các nút khung a)Tại nút trục 1-A: (Đối với tải do sàn truyền vào có dạng hình thang hoặc tam giác ta không quy về tải tương đương như phần trên vì sẽ có sai số lớn).chọn cột có tiết diện như đã chọn ở trên. -Tĩnh tải:gồm trọng lượng bản thân của dầm trục 1-2; sàn S1, tường xây trên dầm trục 1-2 và trọng lượng bản thân cột. N1A1-3 =x(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x3x1.1+0.2x1800x3x3.2+ 0.5x0.6x 2500x3.2x1.1 =9388 (Kg). N1A4-6 =x(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x3x1.1+0.2x1800x3x3.2+ 0.4x0.5x 2500x3.2x1.1 =8508 (Kg). N1A7-M =x(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x3x1.1+0.2x1800x3x3.2+ 0.35x0.4x 2500x3.2x1.1 =7980 (Kg). -Họat tải: P1-A=SSxPs= x(3x3)x360 = 1620 (Kg). b)Tại nút trục 1-B (1-C ) (Đối với tải do sàn truyền vào có dạng hình thang hoặc tam giác ta không quy về tải tương đương như phần trên vì sẽ có sai số lớn).chọn cột có tiết diện như đã chọn ở trên. -Tĩnh tải:gồm trọng lượng bản thân của dầm trục 1B-2B (1C-2C); sàn S1,S9, tường xây trên dầm trục 1B-2B (1C-2C) và trọng lượng bản thân cột. N1B1-3 =(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x(3+1)x1.1+0.2x1800x3x3.2+ +0.5x0.6x 2500x3.2x1.1 =12102 (Kg). N1B4-6 =(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x(3+1)x1.1+0.2x1800x3x3.2+ +0.5x0.4x 2500x3.2x1.1 =11222 (Kg). N1B7-M =(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x(3+1)x1.1+0.2x1800x3.25x3.2+ +0.35x0.4x 2500x3.2x1.1 =10694 (Kg). -Họat tải: P1-A=SSxPs= (3.25x3.25)x360 = 3240 (Kg). c)Tại nút trục 1-D) (Đối với tải do sàn truyền vào có dạng hình thang hoặc tam giác ta không quy về tải tương đương như phần trên vì sẽ có sai số lớn).chọn cột có tiết diện như đã chọn ở trên. -Tĩnh tải:gồm trọng lượng bản thân của dầm trục 1D-2D; sàn S1, tường xây trên dầm trục 1D-2D và trọng lượng bản thân cột. -Tĩnh tải:gồm trọng lượng bản thân của dầm trục 1-2; sàn S1, tường xây trên dầm trục 1D-2D (riêng dầm mái không có tường)và trọng lượng bản thân cột. N1D1-3 =x(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x3x1.1+0.2x1800x3x3.2+ 0.5x0.6x 2500x3.2x1.1 =9388 (Kg). N1D4-6 =x(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x3x1.1+0.2x1800x3x3.2+ 0.4x0.5x 2500x3.2x1.1 =8508 (Kg). N1D7-M =x(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x3x1.1+0.2x1800x3x3.2+ 0.35x0.4x 2500x3.2x1.1 =7980 (Kg). -Họat tải: P1-A=SSxPs= x(3x3)x360 = 1620 (Kg). 5) TẢI TRỌNG NGANG TÁC DỤNG VÀO KHUNG TRỤC 1. 5.1) Xác dịnh áp lực gió tác dụng. (Theo TCVN 2737 – 1995) - Chiều cao khung nhà dưới 40m nên chỉ tính giá trị thành phần tĩnh của áp lục gió, không tính thành phần động của áp lực gió. - Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió Wj ở độ cao zj so với mốc tiêu chuẩn được xác định theo công thức. - Gió đẩy: Wjđ = W0 . n . K(zj) . C . B - Gió hút: Wjh = W0 . n . K(zj) . C’. B - Trong đó: - W0: Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn. Công trình xây dựng ở Tp.HCM thuộc vùng II-A. - Tra bảng 4, TCVN 2737-1995, ta được: W0 = 83 Kg/m2 K(zj): Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao, địa hình. (Tra bảng 5, TCVN 2737 – 1995) C = 0.8: hệ số khí động phía đón gió. C’ = 0.6: hệ số khí động phía khuất gió. (C và C’ tra bảng 6, TCVN 2737 – 1995) n = 1.2: hệ số độ tin cậy của tải trọng gió. B = 6m: bề rộng đón gió của khung đang xét. BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TOÁN Tầng W0 n zj k (zj) C C’ B Wjđ Wjh (Kg/m2) (m) (m) (Kg/m) (Kg/m) 1 83 1.2 4.8 1.06 0.8 -0.6 6 507 -380  2 83 1.2 8.0 1.15 0.8 -0.6 6 550 -412 3 83 1.2 11.2 1.19 0.8 -0.6 6 569 -427 4 83 1.2 14.4 1.22 0.8 -0.6 6 584 -438 5 83 1.2 17.6 1.27 0.8 -0.6 6 607 -455 6 83 1.2 20.8 1.29 0.8 -0.6 6 617 -463 7 83 1.2 24.0 1.33 0.8 -0.6 6 636 -477 8 83 1.2 27.2 1.35 0.8 -0.6 6 646 -484 9 83 1.2 30.4 1.37 0.8 -0.6 6 655 -491 Mái 83 1.2 33.6 1.39 0.8 -0.6 6 665 -499 II. CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG ( SƠ ĐỒ CHẤT TẢI ). Tĩnhtải: TĨNH TẢI 2) Họat tải: 2.1) Họat tải 1: HỌAT TẢI 1 2.2) Họat tải 2: HỌAT TẢI 2 2.3) Họat tải 3: HỌAT TẢI 3 2.4) Họat tải 4: HỌAT TẢI 4 2.5) Họat tải 5: HỌAT TẢI 5 2.6) Họat tải 6: HỌAT TẢI 6 2.7) Họat tải 7: HỌAT TẢI 7 2.8) Họat tải 8: HỌAT TẢI 8 2.9) Họat tải gió trái : HỌAT TẢI GIÓ TRÁI 2.10) Họat tải gió phải: HỌAT TẢI GIÓ PHẢI III. TỔ HỢP TẢI TRỌNG VÀ TÍNH TOÁN NỘI LỰC. 1)Tổ hợp tải trọng. Hệ số tổ hợp n 1: TT+HT1. n : 1 - 1. 2: TT+HT2. n : 1 - 1. 3: TT+HT3. n : 1 - 1. 4: TT+HT4. n : 1 - 1. 5: TT+HT5. n : 1 - 1. 6: TT+HT6. n : 1 - 1. 7: TT+HT7 n : 1 - 1. 8: TT+HT8 n : 1 – 1 9: TT+GIÓ TRÁI n : 1 - 1. 10: TT+GIÓ PHẢI n : 1 - 1. 11: TT+HT1+HT2 n : 1 -0.9-0.9 12: TT+HT1+HT2+GIÓ TRÁI n : 1 -0.85-0.85-0.85 13: TT+HT1+HT2+GIÓ PHẢI n : 1 -0.85-0.85-0.85 14: TỔ HỢP BAO (1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12+13), n : 1-..-1. 2) Tính toán nội lực: ( Sử dụng phần mềm SAP2000 ). SƠ ĐỒ THỨ TỰ NÚT. SƠ ĐỒ THỨ TỰ PHẦN TỬ KHUNG BIỂU ĐỒ MÔ MEN CỦA CÁC TRƯỜNG HỢP TỔ HỢP TẢI TRỌNG. TỔ HỢP 1:(TT+HT1) TỔ HỢP 2:(TT+HT2) TỔ HỢP 3:(TT+HT3) TỔ HỢP 4:(TT+HT4) TỔ HỢP 5:(TT+HT5) TỔ HỢP 6:(TT+HT6) TỔ HỢP 7:(TT+HT7) TỔ HỢP 8:(TT+HT8) TỔ HỢP 9:(TT+GIÓ TRÁI) TỔ HỢP 10:(TT+GIÓ PHẢI) TỔ HỢP 11:(TT+HT1+HT2) TỔ HỢP 12:(TT+HT1+HT2+GIÓ TRÁI) TỔ HỢP 13:(TT+HT1+HT2+GIÓ PHẢI) TỔ HỢP BAO (LỰC CẮT). TỔ HỢP BAO (MÔ MEN). TỔ HỢP BAO (LỰC DỌC). NỘI LỰC LỚN NHẤT TẠI CHÂN CỘT DÙNG ĐỂ TÍNH MÓNG TRONG BẢNG SAU: CỘT TRỤC NỘI LỰC (BIỂU ĐỒ BAO) N (T) M (T.M) Q (T) 1-A 209.68 12.46 3.36 1-B 343.27 -20.09 4.93 1-C 343.55 -20.43 -4.87 1-D 240.17 -15.39 -4.14 Vì tải đối xứng và khung đối xứng nên nội lực tại chân cột trục 1-E; 1-F; 1-G; 1-H có giá trị xấp xỉ như trong bảng trên. B - THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN KẾT CẤU KHUNG PHẲNG TRỤC 3 -----000----- SƠ ĐỒ TÍNH : SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI KHUNG TRỤC 3 SƠ ĐỒ TÍNH KHUNG TRỤC 3 II. CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN: 1) Kích thước cột. 1.1) Chọn sơ bộ kích thước cột. (Tương tư như trong khung trục 1 ) 2) Tải trọng chân cột khung trục 3. 2.1) Cột trục 3-A. - Diện truyền tải Ft (m2). STT LOẠI SÀN KÍCH THƯỚC Ft (m2) qi (Kg/m2) Pi (Kg/m2) a (m) b(m) 1 Sàn trệt 6 3 18 550 512 2 Tầng 19 6 3 18 539 360 3 Sàn mái 6 3 18 360 97 +Tổng tải của sàn trệt tác dụng lên khung: gst=Ftx(qi+pi) =18x(550+512)=19116(Kg) +Tổng tải của sàn tầng điển hình tác dụng lên khung: gsdh=SnFtx(qi+pi) =9x18x(539+360)=145638 (Kg) +Tổng tải của sàn mái tác dụng lên khung: gsm=Ftx(qi+pi) =18x(360+97)=8226(Kg) +Trọng lượng bản thân dầm dọc và dầm ngang trong phạm vi Ft là: gd=Sn(bxhxg)x=[10x0.3x(0.5-0.15)x2500]x=23625 (Kg) +Trọng lượng tường xây trong phạm vi Ft là: gt=Sn(bxhxg)xx60%=(10x0.2x3.2x1800)xx0.6=62208 (Kg) Vậy tổng lực dọc tập trung tại chân cột là: N= (gst+gsdh+gsm+gd+gt)=19116+145638+8226+23625+62208=258813(Kg) 2.2) Cột trục 3-B. - Diện truyền tải Ft (m2). STT LOẠI SÀN KÍCH THƯỚC Ft (m2) qi (Kg/m2) Pi (Kg/m2) a (m) b(m) 1 Sàn trệt 6 6 36 550 512 2 Tầng 19 6 6 36 539 360 3 Sàn mái 6 6 36 360 97 +Tổng tải của sàn trệt tác dụng lên khung: gst=Ftx(qi+pi) =36x(550+512)=38232 (Kg) +Tổng tải của sàn tầng điển hình tác dụng lên khung: gsdh=SnFtx(qi+pi) =9x36x(539+360)=291276 (Kg) +Tổng tải của sàn mái tác dụng lên khung: gsm=Ftx(qi+pi) =36x(360+97)=16452 (Kg) +Trọng lượng bản thân dầm dọc và dầm ngang trong phạm vi Ft là: gd=Sn(bxhxg)x(Ld1+Ld2)=[10x0.3x(0.5-0.15)x2500x(6+6)] =31500 (Kg) +Trọng lượng tường xây trong phạm vi Ft là: gt=Sn(bxhxg)x2xLxhx60%=(10x0.2x3.2x1800)x2x6x0.6=82944 (Kg) Vậy tổng lực dọc tập trung tại chân cột là: N= (gst+gsdh+gsm+gd+gt)=38232+291276+16452+31500+82944 =460404(Kg) 2.3) Cột trục 3-C. Cột trục 1-C có cấu tạo và hình thức truyền tải giống như cột trục 1-B nên có tổng lực dọc tập trung tại chân cột là: N=460404 (Kg) 2.4) Cột trục 3-D. - Diện truyền tải Ft (m2). STT LOẠI SÀN KÍCH THƯỚC Ft (m2) qi (Kg/m2) Pi (Kg/m2) a (m) btb(m) 1 Sàn trệt 4.75 4.1 19.5 550 512 2 Tầng 19 4.75 4.1 19.5 539 360 3 Sàn mái 4.75 4.1 19.5 360 97 +Tổng tải của sàn trệt tác dụng lên khung: gst=Ftx(qi+pi) =19.5x(550+512)=20709 (Kg) +Tổng tải của sàn tầng điển hình tác dụng lên khung: gsdh=SnFtx(qi+pi) =9x19.5x(539+360)=157775 (Kg) +Tổng tải của sàn mái tác dụng lên khung: gsm=Ftx(qi+pi) =19.5x(360+97)=8912 (Kg) +Trọng lượng bản thân dầm dọc và dầm ngang trong phạm vi Ft là: gd=Sn(bxhxg)x(Ld+Ln)=[10x0.3x(0.5-0.15)x2500x(6+4.75)] =28219 (Kg) +Trọng lượng tường xây trong phạm vi Ft là: gt=Sn(bxhxg)xLxhx60%=(10x0.2x3.2x1800)x10.75x0.6=74306 (Kg) Vậy tổng lực dọc tập trung tại chân cột là: N= (gst+gsdh+gsm+gd+gt)=20709+157775+8912+28219+74306 =289921 (Kg) (Ghi chú:vì khung đối xứng nên các trục 3-E; 3-F; 3-G; 3-H được lấy đối xứng. BẢNG GIÁ TRỊ TIẾT DIỆN CỦA CÁC CỘT KHI CHỌN SƠ BỘ CỘT TẦNG KÝ HIỆU Ptt (Kg) k Fc (cm2) b (cm) h (cm Fchọn(cm2) Trệt3 3-A (biên) 258813 1.35 3176 50 70 3500 46 165401 1.35 2030 45 60 2700 7Mái 91105 1.35 1118 40 50 2000 Trệt3 3-B (giữa) 460404 1.3 5441 70 90 6300 46 280747 1.3 3318 50 70 3500 7Mái 159322 1.3 1883 40 50 2000 Trệt3 3-C (giữa) 460404 1.3 5441 70 90 6300 46 280747 1.3 3318 50 70 3500 7Mái 159322 1.3 1883 40 50 2000 Trệt3 3-D (giữa) 289921 1.25 3295 55 70 3850 46 185861 1.25 2112 50 60 3000 7Mái 102513 1.25 1165 40 50 2000 3) Kích thước dầm. - Căn cứ vào nhịp dầm để chọn chiều cao dầm: hd = với m = 12 16 ; L: chiều dài nhịp. bd=()hd STT L (Cm) m hd (Cm) hd (chọn) (cm) b (chọn) (Cm) 1 600 12 50 50 30 2 350 12 29.2 30 25 4) TẢI TRỌNG ĐỨNG TÁC DỤNG VÀO KHUNG. 4.1) Nguyên tắc truyền tải. - Nguyên tắc truyền tải. + Tải từ sàn (tĩnh tải và hoạt tải) truyền vào khung dưới dạng tải hình thang và tam giác. + Tải do dầm chính truyền vào cột và sau cùng là tải từ cột truyền xuống móng. Nhận xét: Tính toán khung theo nguyên tắc trên (xét riêng khung không có sàn ) thì ta sẽ truyền tải từ tải hình thang hay tam giác về dạng phân bố đều tương đương, hoặc tập trung trên dầm. Lúc đó hệ khung làm việc chỉ có dầm và cột, vì vậy nội lực giải ra sẽ lớn và thiên về an toàn. 4.2) Tải trọng tác dụng lên dầm khung trục 3: a) Dầm từ tầng 1 đến tầng 9 Tải trọng tác dụng lên dầm ngang bao gồm: Trọng lượng bản thân dầm: Nhịp A-B; B-C; C-D. gd1 = bx(h-hs)xgbxn = 0.3x(0.5-0.15)x2500x1.1= 289 (Kg/m). Nhịp D-F: gd2 = bx(h-hs)xgbxn = 0.25x(0.3-0.1)x2500x1.1= 137.5 (Kg/m). Trọng lượng tường xây trên dầm: Nhịp A-B; B-C; C-D. gt1= btxhtxgtxn =0.2x(3.2-0.5)x1800x1.1= 1069 (Kg/m). Nhịp D-E: gt2= btxhtxgtxn= 0.2x(3.2-0.3)x1800x1.1= 1148 (Kg/m). Trọng lượng do sàn truyền vào dầm: Tải phân bố điều từ sàn truyền vào dầm có dạng tam giác hoặc hình thang, ta sử dụng công thức quy tải tương đương như sau: Tải trọng từ sàn truyền vào dầm qd được quy về tải tương đương (gtd, ptd). - Tĩnh tải: qd = x gs và gtd = qd (tải tam giác ), gtd = qdx(1-2+) (tải hình thang ). Hoạt tải: qd = x ps và ptd = qd (tải tam giác), ptd = qdx(1-2+) (tải hình thang). Với = Tải trọng toàn phần: - Tỉnh tải: gtt = gd + gt + Sgtd (Kg/m). - Hoạt tải: ptt =Sptd (Kg/m). * kết quả tính toán tải trọng tương đương tác dụng lên dầm được trình bày tóm tắt trong các bảng sau : Ô Bản L1 m L2 m (m) = gs (Kg/m2) gtd (Kg/m) ps (Kg/m2) ptd (Kg/m) S1 6 6 3 0.5 539 1011 360 675 S4 3.5 6 1.75 0.29 402 440 360 394 S7 3 6 1.5 0.25 402 377 360 338 Tải tác dụng lên dầm được thể hiện trong bản sau: CÁC LOẠI TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM TÊN DẦM D1 (A-B;B-C) D2 (C-D) D3 (D-E) Tải do trọng lượng bản thân dầm gd (Kg/m). 289 289 137.5 Tải trọng do tường xây trên dầm gt (Kg/m) 1069 1069 1148 Các ô sàn tác dụng lên dầm ( S1 . . . .S9) 2xS1 S1 +S7 2xS4 Tĩnh tải tương đương gtd (Kg/m). 2x1011 1011+377 2x440 Hoạt tải tương đương ptd (Kg/m). 2x675 675+338 2x394 Tổng tĩnh tải: gtt = gd + gt + gtd (Kg/m). 3380 2746 2166 Tổng hoạt tải: ptt = ptd (Kg/m). 1350 1013 788 b) Dầm tầng mái Tải trọng tác dụng lên dầm mái bao gồm: Trọng lượng bản thân dầm: Nhịp A-B; B-C; C-D. gd1 = bx(h-hs)xgbxn = 0.3x(0.4-0.1)x2500x1.1= 247 (Kg/m). Nhịp D-F: gd2 = bx(h-hs)xgbxn = 0.25x(0.3-0.1)x2500x1.1= 137 (Kg/m). Trọng lượng do sàn truyền vào dầm: Tải phân bố đều từ sàn truyền vào dầm có dạng tam giác hoặc hình thang, ta sử dụng công thức quy tải tương đương như sau: Tải trọng từ sàn truyền vào dầm qd được quy về tải tương đương (gtd, ptd). - Tĩnh tải: qdm = x gsm và gtd = qd (tải tam giác ), gtd = qdx(1-2+) (tải hình thang ). Hoạt tải: qdm = x psm và ptd = qd (tải tam giác), ptd = qdx(1-2+) (tải hình thang). Với = Tải trọng toàn phần: - Tỉnh tải: gtt = gd + gt + Sgtd (Kg/m). - Hoạt tải: ptt =Sptd (Kg/m). * kết quả tính toán tải trọng tương đương tác dụng lên dầm được trình bày tóm tắt trong các bảng sau : Ô Bản L1 m L2 m (m) = gs (Kg/m2) gtd (Kg/m) ps (Kg/m2) ptd (Kg/m) SM 6 6 3 0.5 402 754 97.5 183 Tải tác dụng lên dầm được thể hiện trong bản sau: CÁC LOẠI TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM MÁI TÊN DẦM DM1 (A-B;B-C) DM2 (C-D) DM3 (D-E) Tải do trọng lượng bản thân dầm gdm (Kg/m). 247 247 137 Các ô sàn tác dụng lên dầm ( SM) SM SM SM Tĩnh tải tương đương gtd (Kg/m). 2x754 2x754 2x754 Hoạt tải tương đương ptd (Kg/m). 2x183 2x183 2x183 Tổng hoạt tải: ptt = ptd (Kg/m). 366 366 366 Tổng tĩnh tải: gtt = gdm + gtd (Kg/m). 1755 1755 1755 4.3) Tải quy về lực tập trung tại các nút khung a)Tại nút trục 3-A: (Đối với tải do sàn truyền vào có dạng hình thang hoặc tam giác ta không quy về tải tương đương như phần trên vì sẽ có sai số lớn).chọn cột có tiết diện như đã chọn ở trên. -Tĩnh tải:gồm trọng lượng bản thân của dầm trục 1-2; sàn S1, tường xây trên dầm trục 1-2 và trọng lượng bản thân cột. N3A1-3 =2xx(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x6x1.1+0.2x1800x6x3.2 + 0.5x0.7x 2500x3.2x1.1 =16576 (Kg). N3A4-6 =2xx(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x6.5x1.1+0.2x1800x6x3.2 + 0.45x0.6x 2500x3.2x1.1 =15872 (Kg). N3A7-M =2xx(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x6x1.1+0.2x1800x6x3.2 + 0.4x0.5x 2500x3.2x1.1 =15256 (Kg). -Họat tải: P3-A=SSxPs=2x x(3x3)x360 = 3240 (Kg). b)Tại nút trục 3-B (3-C ) (Đối với tải do sàn truyền vào có dạng hình thang hoặc tam giác ta không quy về tải tương đương như phần trên vì sẽ có sai số lớn).chọn cột có tiết diện như đã chọn ở trên. -Tĩnh tải:gồm trọng lượng bản thân của dầm dọc trục 2-B;3-B;4-B,(2-C;3-C;4-C); sàn S1, tường xây trên dầm và trọng lượng bản thân cột. N3B1-3 =4xx(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x6x1.1+0.2x1800x6x3.2 + 0.7x0.9x 2500x3.2x1.1 =23891 (Kg). N3B4-6 =4xx(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x6x1.1+0.2x1800x6x3.2 + 0.5x0.7x 2500x3.2x1.1 =21427 (Kg). N3B7-M =4xx(3x3)x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x6x1.1+0.2x1800x6x3.2 + 0.4x0.5x 2500x3.2x1.1 =20107 (Kg). Ngoài ra, cột trục 3-C và 3-D còn chịu tải thẳng đứng do bể nước mái là:33797 (Kg) -Họat tải: P3-B=SSxPs=4x x(3x3)x360 = 6480 (Kg). c)Tại nút trục 3-D) (Đối với tải do sàn truyền vào có dạng hình thang hoặc tam giác ta không quy về tải tương đương như phần trên vì sẽ có sai số lớn).chọn cột có tiết diện như đã chọn ở trên. -Tĩnh tải:gồm trọng lượng bản thân của dầm trục 2-D;3-D;4-D sàn S4, tường xây trên dầm trục 2-D;3-D;4-D và trọng lượng bản thân cột. N3D1-3 =[x(3x3)+2x(1.5+3.1)x1.75]x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x6x1.1 +0.2x1800x6x3.2+ 0.55x0.7x 2500x3.2x1.1 =18797 (Kg). N3D4-6 =[x(3x3)+2x(1.5+3.1)x1.75]x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x6x1.1 +0.2x1800x6x3.2+ 0.5x0.6x 2500x3.2x1.1 =18049 (Kg). N3D7-M =[x(3x3)+2x(1.5+3.1)x1.75]x539+(0.5-0.15)x0.3x2500x6x1.1 +0.2x1800x6x3.2+ 0.4x0.5x 2500x3.2x1.1 =17169 (Kg). -Họat tải: P3-D=SSxPs==[x(3x3)+2x(1.5+3.1)x1.75]x360 = 4518 (Kg). 5) TẢI TRỌNG NGANG TÁC DỤNG VÀO KHUNG TRỤC 3. * Xác dịnh áp lực gió tác dụng. (Theo TCVN 2737 – 1995) - Chiều cao khung nhà dưới 40m nên chỉ tính giá trị thành phần tĩnh của áp lục gió, không tính thành phần động của áp lực gió. - Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió Wj ở độ cao zj so với mốc tiêu chuẩn được xác định theo công thức. - Gió đẩy: Wjđ = W0 . n . K(zj) . C . B - Gió hút: Wjh = W0 . n . K(zj) . C’. B - Trong đó: - W0: Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn. Công trình xây dựng ở Tp.HCM thuộc vùng II-A. - Tra bảng 4, TCVN 2737-1995, ta được: W0 = 83 Kg/m2 K(zj): Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao, địa hình. (Tra bảng 5, TCVN 2737 – 1995) C = 0.8: hệ số khí động phía đón gió. C’ = 0.6: hệ số khí động phía khuất gió. (C và C’ tra bảng 6, TCVN 2737 – 1995) n = 1.2: hệ số độ tin cậy của tải trọng gió. B = 6m: bề rộng đón gió của khung đang xét. BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TOÁN Tầng W0 n