Tính toán cấu trúc hồ nước mái

CHÖÔNG 4 TÍNH TOAÙN HOÀ NÖÔÙC MAÙI 4.1. COÂNG NAÊNG VAØ KÍCH THÖÔÙC HOÀ NÖÔÙC MAÙI Hoà nöôùc maùi coù nhieäm vuï cung caáp nöôùc sinh hoaït cho toaøn boä toaø nhaø vaø phuïc vuï coâng taùc cöùu hoûa khi caàn thieát. Xaùc ñònh dung tích hoà nöôùc maùi: + Soá ngöôøi soáng trong chung cö: 7 ngöôøix8 hoäx9 taàng = 504 ngöôøi. + Nhu caàu duøng nöôùc sinh hoaït: 200 lít/ngöôøi/ngaøy-ñeâm. + Toång löôïng nöôùc sinh hoaït caàn thieát: 504x0.2 = 100,8 m3/ngaøy-ñeâm. Choïn dung tích hoà nöôùc maùi laø: 7x8x2.2 = 123.2 m3. Vaäy caàn coù 1 hoà nöôùc maùi.Löôïng nöôùc cung caáp laø: 123,2 m3. Boá trí hoà nöôùc maùi ôû truïc 2-3 nhö sau: ` Hình 4.1: Maët baèng baûn naép hoà nöôùc maùi Hình 4.2: Maët baèng baûn ñaùy hoà nöôùc maùi Hình 4.3: Maët caét ngang hoà nöôùc maùi 4.2. TÍNH TOAÙN CAÙC CAÁU KIEÄN CUÛA HOÀ NÖÔÙC MAÙI 4.2.1. Baûn naép a. Taûi troïng taùc duïng leân baûn naép Chieàu daøy baûn naép ñöôïc choïn sô boä theo coâng thöùc sau: (4.1) trong ñoù: D = 0.8 - heä soá phuï thuoäc taûi troïng; ms = 40 - ñoái vôùi saøn laøm vieäc 2 phöông; l - ñoä daøi caïnh ngaén cuûa oâ saøn. Suy ra: m = 7 cm. Choïn hbn = 8 cm. + Tónh taûi Baûng 4.1: Taûi troïng baûn thaân baûn naép + Hoaït taûi söûa chöõa Theo baûng 3/[1], hoaït taûi söûa chöõa coù giaù trò tieâu chuaån laø: ptc = 75 daN/m2. Suy ra: ptt = ptc.np = 75x1.3 = 97.5 daN/m2. (4.2) + Toång taûi troïng taùc duïng qtt = gtt + ptt = 301.9 + 97.5 = 399.4 daN/m2. b. Sô ñoà tính baûn naép Baûn naép ñöôïc chia thaønh 4 oâ baûn S1 .Caùc oâ baûn S1 ñöôïc tính nhö baûn keâ 4 caïnh coù 4 caïnh ngaøm c. Xaùc ñònh noäi löïc baûn naép Do caùc caïnh oâ baûn lieân keát ngaøm vôùi daàm neân chuùng thuoäc oâ baûn soá 9 trong 11 loaïi oâ baûn. (tính töông töï nhö saøn Chöông 2) Do ñoù, momen döông lôùn nhaát giöõa nhòp laø: M1 = M1’ + M1” = m11.P’ + mi1.P” (2.17) M2 = M2’ + M2” = m12.P’ + mi2.P” (2.18) vôùi P’ = q’.l1.l2 (2.19) P” = q”.l1.l2 2.20) q’ = (2.21) q” = g + (2.22) trong ñoù: g – tónh taûi oâ baûn ñang xeùt; p – hoaït taûi oâ baûn ñang xeùt; mi1(2) – i laø loaïi oâ baûn soá maáy,1 (hoaëc 2) laø phöông cuûa oâ baûn ñang xeùt.Trong tröôøng hôïp ñang tính toaùn i = 9. Momen aâm lôùn nhaát treân goái: MI = k91.P (2.23) MII = k92.P (2.24) vôùi P = q.l1.l2 (2.25) q = gstt + ptt (2.26) trong ñoù: P – toång taûi taùc duïng leân oâ baûn. Caùc heä soá m11, m12, m91, m92, k91, k92 tra baûng 1-19 [25], phuï thuoäc vaøo tæ soá . Hình 2.4: Sô ñoà tính vaø noäi löïc baûn keâ 4 caïnh Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 2.10. Baûng 2.7: Noäi löïc trong caùc oâ baûn keâ 4 caïnh d. Tính toaùn coát theùp baûn naép OÂ baûn naép ñöôïc tính nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát tính toaùn: a1= 1.5cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp theo phöông caïnh ngaén ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; a2 = 2 cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp theo phöông caïnh daøi ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; h0 - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän ( h0 = hbn – a), tuøy theo phöông ñang xeùt; b = 100 cm - beà roäng tính toaùn cuûa daûi baûn. Ñaëc tröng vaät lieäu laáy theo baûng 2.7. Tính toaùn vaø kieåm tra haøm löôïng μ töông töï phaàn 2.3.1.c. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.3. Baûng 4.3: Tính toaùn coát theùp cho baûn naép Coát theùp gia cöôøng cho loã thaêm ñöôïc tính theo coâng thöùc: Fgc = 1.5xFc = 1.5x(4ø6) = 1.5x1.13 = 1.695 cm2 Choïn theùp gia cöôøng laø 2ø12 coù Fgc = 2.26 cm2 cho moãi phöông, ñoaïn neo laø: lneo≥ 30d = 30x12 = 360 mm. Choïn lneo = 400 mm. 4.2.2. Daàm ñôõ baûn naép a. Taûi troïng taùc duïng leân daàm ñôõ baûn naép Chieàu cao cuûa daàm naép ñöôïc choïn sô boä theo coâng thöùc sau: (4.8) trong ñoù: md - heä soá phuï thuoäc vaøo tính chaát cuûa khung vaø taûi troïng; md = 8 ÷ 12 - ñoái vôùi heä daàm chính, khung moät nhòp; md = 12 ÷ 16 - ñoái vôùi heä daàm chính, khung nhieàu nhòp; md = 16 ÷ 20 - ñoái vôùi heä daàm phuï; ld - nhòp daàm. Beà roäng daàm naép ñöôïc choïn theo coâng thöùc sau: (4.9) Kích thöôùc tieát dieän daàm naép ñöôïc trình baøy trong baûng 4.4 Baûng 4.4: Choïn sô boä kích thöôùc tieát dieän daàm naép Taûi troïng taùc duïng leân daàm naép bao goàm tónh taûi vaø hoaït taûi. Sô ñoà xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng vaøo daàm naép ñöôïc theå hieän trong hình 4.5. Hình 4.5: Sô ñoà xaùc dònh taûi troïng taùc duïng vaøo daàm naép + Tónh taûi Troïng löôïng baûn thaân daàm: cho phaàn meàm töï tôùnh vôùi heä soá 1,1 Tónh taûi do baûn naép truyeàn vaøo daàm cuù giaù trò laø: daN/m (4.15) Taûi pphaân boá taùc duïng leân daàm D1, D3 coù daïng hình thang vaø taùc duïng leân daàm D2, D4 coù daïng tam giaùc vôùi giaù trò lôùn nhaát laø: (4.16) vôùi: daN/m + Hoaït taûi Hoaït taûi do baûn naép truyeàn vaøo daàm cuù giaù trò laø: daN/m (4.17) Taûi pphaân boá taùc duïng leân daàm D1, D3 coù daïng hình thang vaø taùc duïng leân daàm D2, D4 coù daïng tam giaùc vôùi giaù trò lôùn nhaát laø: (4.16) vôùi: daN/m (4.18) b. Sô ñoà tính daàm ñôõ baûn naép Heä daàm ñôõ baûn naép laø heä daàm tröïc giao, caùc daàm bieân lieân keát khôùp vôùi coät hoà nöôùc c. Xaùc ñònh noäi löïc daàm ñôõ baûn naép Söû duïng chương trình phân tích kết cấu ñeå xaùc ñònh noäi löïc trong daàm. Keát quaû theå hieän treân hình 4.6 vaø 4.7. Hình4.6: Bieåu ñoà momen M cuûa daàm ñôõ baûn naép D1 vaø D2 Hình 4.7:Bieåu ñoà löïc caét Q cuûa daàm ñôõ baûn naép D1 vaø D2 Keát quaû noäi löïc trong daàm ñôõ baûn ñaùy ñöôïc thoáng keâ trong baûng 4.13 Baûng 4.13: Noäi löïc trong daàm naép d. Tính toaùn coát theùp cho daàm ñôõ baûn naép + Coát theùp doïc: Daàm ñöôïc tính toaùn nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát tính toaùn: a = 5 cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; ho - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän ho = hd – a Ñaëc tröng vaät lieäu, coâng thöùc tính toaùn coát theùp vaø kieåm tra haøm löôïng coát theùp töông töï nhö muïc 3.3.1.c. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.5. Baûng 4.5: Tính toaùn coát theùp cho daàm ñôõ baûn naép + Coát ñai: tính toaùn theo [11] Duøng löïc caét Q = 5520 daN cuûa daàm D1 ñeå tính coát ñai. Kieåm tra ñieàu kieän: koRnbho = 0,35x170x30x55 = 98175daN (4.24) k1Rkbho = 0,6x12x30x55 = 11880 daN (4.25) Suy ra: Q < koRnbho = 66937.5 daN vaø Q < k1Rkbho = 8100 daN. Do ñoù daàm ñuû khaû naêng chòu caét. Coát ñai döôïc boá trí theo caáu taïo. Khoaûng caùch caáu taïo: cho daàm coù hd > 450 mm Cho ñoaïn gaàn goái töïa: uct ≤ cm uct ≤ 15 cm Cho ñoaïn giöõa daàm: uct ≤ cm uct ≤ 50 cm Choïn böôùc coát ñai nhoû nhaát trong caùc ñieàu kieän treân, ta choïn Ф6 a150 trong khoaûng ¼ nhòp daàm tính töø goái töïa vaø ñai Ф6 a300 ôû ñoaïn giöõa daàm. 4.2.3. Baûn ñaùy a. Taûi troïng taùc duïng leân baûn ñaùy Chieàu daøy baûn ñaùy ñöôïc choïn sô boä theo coâng thöùc sau: (4.26) trong ñoù: D = 1.4 - heä soá phuï thuoäc taûi troïng; ms = 40 - ñoái vôùi saøn laøm vieäc 2 phöông; l - ñoä daøi caïnh ngaén cuûa oâ saøn. Suy ra: m = 12.3 cm. Choïn hbñ = 14 cm. + Tónh taûi Baûng 4.6: Taûi troïng baûn thaân baûn ñaùy + Troïng löôïng nöôùc gnöôùc = γ.h.n = 1000x2.2x1 = 2200 daN/m2 (4.27) + Toång taûi troïng taùc duïng qtt = gtt + gnöôùc = 488.9 + 2200 = 2688.9 daN/m2. b. Sô ñoà tính baûn ñaùy Baûn ñaùy ñöôïc chia thaønh 4 oâ baûn S2 .Caùc oâ baûn S2 ñöôïc tính nhö baûn keâ 4 caïnh coù 4 caïnh ngaøm c. Xaùc ñònh noäi löïc baûn ñaùy Caùc oâ baûn ñaùy thuoäc oâ baûn soá 9 trong 11 loaïi oâ baûn. Tính toaùn theo oâ baûn ñôn, duøng sô ñoà ñaøn hoài. Do ñoù, momen döông lôùn nhaát giöõa nhòp laø: M1 = m91.P (4.28) M2 = m92.P (4.29) vôùi: P = qtt.lng.ld (4.30) trong ñoù: P – toång taûi troïng taùc duïng leân oâ baûn ñang xeùt; m91, m92 – 9 laø loaïi oâ baûn, 1(hoaëc 2) laø phöông cuûa oâ baûn ñang xeùt. Momen aâm lôùn nhaát treân goái: MI = k91.P (4.31) MII= k92.P (4.32) Caùc heä soá m91, m92, k91, k92 ñöôïc tra baûng 1-19 [25], phuï thuoäc vaøo tæ soá ld/lng. Hình 2.4: Sô ñoà tính vaø noäi löïc baûn keâ 4 caïnh Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.7. Baûng 4.7: Noäi löïc trong caùc oâ baûn ñaùy KH gtt pntt P' P" P M1 M2 MI MII (daN/m2) (daN/m2) (daN) (daN) (daN) (daN.m) (daN.m) (daN.m) (daN.m) S2 488,9 2200 15400,0 22244,6 37644,6 1077,15 822,53 1727,89 1325,09 d. Tính toaùn coát theùp baûn ñaùy OÂ baûn ñaùy ñöôïc tính nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát tính toaùn: a1 = 1.5 cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp theo phöông caïnh ngaén ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; a2 = 2 cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp theo phöông caïnh daøi ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; h0 - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän ( h0 = hbd – a), tuøy theo phöông ñang xeùt; b = 100 cm - beà roäng tính toaùn cuûa daûi baûn. Ñaëc tröng vaät lieäu laáy theo baûng 2.7. Tính toaùn vaø kieåm tra haøm löôïng μ töông töï phaàn 2.3.1.c. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.8. Baûng 4.8: Tính toaùn coát theùp cho baûn ñaùy e. Kieåm tra nöùt baûn ñaùy (theo traïng thaùi giôùi haïn 2) Theo TCVN 5574:1991([2]), ta coù: an < angh (4.33) angh = 0.25 mm (4.34) trong ñoù: angh - khe nöùt giôùi haïn cuûa caáu kieän caáp 3, coù moät phaàn tieát dieän chòu neùn, laáy theo baûng 1/[2]; k = 1 - caáu kieän chòu uoán; C = 1.5 - heä soá keå ñeán taùc duïng taûi troïng daøi haïn; η = 1 - heä soá aûnh höôûng beà maët thanh theùp; Ea - moñun ñaøn hoài cuûa theùp ( Ea = 2.1x106 daN/cm2); d - ñöôøng kính coát theùp chòu löïc; P - haøm löôïng coát theùp doïc chòu keùo; ; (4.35) ; (4.36) ; (4.37) ; (4.38) ; (4.39) . (4.40) Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.9 vaø 4.10. Baûng 4.10: Kieåm tra beà roäng khe nöùt baûn ñaùy 4.2.4. Daàm ñôõ baûn ñaùy Taûi troïng taùc duïng leân daàm ñôõ baûn ñaùy Chieàu cao cuûa daàm ñaùy ñöôïc choïn sô boä theo coâng thöùc sau: (4.41) trong ñoù: md - heä soá phuï thuoäc vaøo tính chaát cuûa khung vaø taûi troïng; md = 8 ÷ 12 - ñoái vôùi heä daàm chính, khung moät nhòp; md = 12 ÷ 16 - ñoái vôùi heä daàm chính, khung nhieàu nhòp; ld - nhòp daàm. Beà roäng daàm ñaùy ñöôïc choïn theo coâng thöùc sau: (4.42) Kích thöôùc tieát dieän daàm ñaùy ñöôïc trình baøy trong baûng 4.11 Baûng 4.11: Choïn sô boä kích thöôùc tieát dieän daàm ñaùy Sô ñoà xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng vaøo daàm ñaùy ñöôïc theå hieän trong hình 4.9. Hình 4.9: Sô ñoà xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng vaøo daàm ñaùy + Tónh taûi Troïng löôïng baûn thaân daàm: cho phaàn meàm töï tíùnh vôùi heä soá 1,1 Tónh taûi do baûn ñaùy truyeàn vaøo daàm coù giaù trò laø daN/m (4.15) Tónh taûi do baûn thaønh truyeàn vaøo daàm D5 vaø D6: Baûng 4.12: Taûi troïng baûn thaân baûn thaønh gbt = gbttt .h = 433.9x0,8 = 347,12 daN/m + Hoaït taûi Do baûn ñaùy khoâng chòu ñoàng thôøi taûi troïng do nöôùc vaø hoaït taûi söûa chöõa neân ta boû qua giaù trò hoaït taûi. b. Sô ñoà tính daàm ñôõ baûn đáy Heä daàm ñôõ baûn naép laø heä daàm tröïc giao, caùc daàm bieân lieân keát khôùp vôùi coät hoà nöôùc c. Xaùc ñònh noäi löïc daàm ñôõ baûn đáy Söû duïng chương trình phân tích kết cấu ñeå xaùc ñònh noäi löïc trong daàm. Keát quaû theå hieän treân hình 4.10 vaø 4.11 Hình 4.10: Bieåu ñoà momen M cuûa daàm ñôõ baûn ñaùy Hình 4.11:Bieåu ñoà löïc caét Q cuûa daàm ñôõ baûn ñaùy Keát quaû noäi löïc trong daàm ñôõ baûn ñaùy ñöôïc thoáng keâ trong baûng 4.13 Baûng 4.13: Noäi löïc trong daàm ñaùy d. Tính toaùn coát theùp cho daàm ñôõ baûn ñaùy + Coát theùp doïc: Daàm ñöôïc tính toaùn nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát tính toaùn: a = 7 cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; ho - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän; ho = hd – a Ñaëc tröng vaät lieäu, coâng thöùc tính toaùn coát theùp vaø kieåm tra haøm löôïng coát theùp töông töï nhö muïc 3.3.1.c. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.13. Baûng 4.13: Tính toaùn coát theùp cho daàm ñôõ baûn ñaùy Ký hiệu Momen (daNm) b (cm) h0 (cm) A a Fatt (cm2/m) Thép chọn m % Kiểm tra F(mm) Fachọn (cm2) D5 M+ 80.953 30 73 0,39 0,53 58,03 8F30 56,55 2,58 Thỏa M- 2F16 Cấu tạo D6 M+ 66.700 30 73 0,32 0,40 43,97 8F26 42,47 1,94 Thỏa M- 2F16 Cấu tạo D7 M+ 34.914 25 53 0,36 0,48 31,63 6F28 36,95 2,79 Thỏa M- 6.824 0,07 0,08 5,15 2F18 5,09 0,38 Thỏa D8 M+ 33.178 25 53 0,38 0,52 34,13 6F25 29,45 2,22 Thỏa M- 6.360 0,07 0,07 4,79 2F18 5,09 0,38 Thỏa Kiểm tra att: (4.19) Kết quả tính toán được thể hiện trong bảng 4.17 Baûng 4.17: Kết quả kiểm tra att của hệ dầm đáy + Coát ñai: tính toaùn theo [11] Duøng löïc caét Q = 28064 daN cuûa daàm D5 ñeå tính coát ñai. Kieåm tra ñieàu kieän: koRnbho = 0,35x170x30x73 = 130305 daN (4.56) k1Rkbho = 0,6x12x30x73 = 15768 daN (4.57) Suy ra: Q < koRnbho = 13035 daN vaø Q > k1Rkbho = 15768 daN. Do ñoù daàm khoâng ñuû khaû naêng chòu caét, löïc caét coát ñai phaûi chòu laø: daN/cm (4.58) Choïn ñai theùp CI coù Rañ = 1600daN/cm2, ñai ø8 coù fñ = 0.503 cm2, ñai 2 nhaùnh n = 2. Khoaûng caùch tính toaùn cuûa coát ñai: cm (4.59) cm (4.60) Khoaûng caùch caáu taïo: cho daàm coù hd ≥ 450 mm Cho ñoaïn gaàn goái töïa: uct ≤ cm uct ≤ 30 cm Cho ñoaïn giöõa daàm: uct ≤ cm uct ≤ 50 cm Choïn böôùc coát ñai nhoû nhaát trong caùc ñieàu kieän treân, ta choïn Ф8 a200 trong khoaûng ¼ nhòp daàm tính töø goái vaø ñai Ф8 a300 ôû ñoaïn giöõa daàm. 4.2.5. Baûn thaønh Taûi troïng taùc duïng leân baûn thaønh + Tónh taûi Beà daøy baûn thaønh laáy laø 12 cm. Theo baûng 4.12, troïng löôïng baûn thaân baûn thaønh laáy laø gbttt = 433.9 daN/m. + AÙp löïc thuûy tónh taïi chaân baûn thaønh gnöôùc = n.ã.h = 1.1000x0,8 = 800 daN/m2 + Taûi troïng gioù Chæ xeùt tröôøng hôïp baát lôïi nhaát khi baûn thaønh chòu gioù huùt. Tính toaùn theo [1]. W = W0.k.C.n (4.61) vôùi: W0 = 83 daN/m2 - aùp löïc gioù tieâu chuaån khu vöïc II-A; k = 1,54 - heä soá aûnh höôûng ñoä cao vaø daïng ñòa hình; (laáy ôû +70.8 m vaø daïng ñòa hình A) Ch = 0,6 - heä soá khí ñoäng; n = 1,2 Suy ra: W = 83x1,41x0,6x1,2 = 84,26 daN/ m2 Sô ñoà tính baûn thaønh Baûn thaønh laø caáu kieän chòu neùn uoán ñoàng thôøi. Löïc neùn trong baûn thaønh gaây ra bôûi troïng löôïng baûn thaân cuûa noù vaø löïc neùn leäch taâm do baûn naép truyeàn xuoáng. Ñeå ñôn giaûn ta xem baûn thaønh chæ chòu uoán, töùc laø chæ chòu taûi troïng gioù huùt vaø aùp löïc thuûy tónh. Sau khi choïn coát theùp cho baûn thaønh ta seõ kieåm tra laïi tröôøng hôïp baûn thaønh chòu neùn leäch taâm. Xeùt tæ soá caïnh daøi treân caïnh ngaén: + Truïc B - C: => Baûn moät phöông + Truïc 2 - 3 : => Baûn moät phöông Hình 4.12:Sô ñoà tính vaø taûi troïng taùc duïng leân baûn thaønh c. Xaùc ñònh noäi löïc baûn thaønh Hình 4.13:Bieåu ñoà momen do gioù huùt taùc duïng leân baûn thaønh Hình 4.14:Bieåu ñoà momen do aùp löïc thuûy tónh taùc duïng leân baûn thaønh Ta coù: MW goái daNm (4.62) MW nhòp daNm (4.63) Mnöôùc goái daNm (4.64) Mnöôùc nhòp daNm (4.65) Tính toaùn thieân veà an toaøn ta seõ laáy toång giaù trò momen ôû goái vaø nhòp. Giaù trò momen taïi goái cuûa baûn thaønh: M goái = MW goái + Mnöôùc goái = 7,36 + 34,13 = 41,49 daNm (4.66) Giaù trò momen taïi nhòp cuûa baûn thaønh: M nhòp = MW nhòp + Mnöôùc nhòp = 4,14 + 15,24 = 19,38 daNm (4.67) d. Tính toaùn coát theùp baûn thaønh Baûn thaønh ñöôïc tính nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát tính toaùn: a1 = 1.5 cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; h0 - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän; h0 = hbt – a = 12 -1.5 = 10.5 cm b = 100 cm - beà roäng tính toaùn cuûa daûi baûn. Ñaëc tröng vaät lieäu laáy theo baûng 2.7. Tính toaùn vaø kieåm tra haøm löôïng μ töông töï phaàn 2.3.1.c. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.14. Baûng 4.14: Tính toaùn coát theùp cho baûn thaønh e. Kieåm tra baûn thaønh chòu neùn leäch taâm Baûn thaønh chòu löïc neùn N = 433,9 daN do troïng löôïng baûn thaân baûn thaønh truyeàn xuoáng Kieåm tra baûn thaønh laøm vieäc nhö caáu kieän chòu neùn leäch taâm. Keát quaû trình baøy trong baûng 4.15. Baûng 4.15: Kieåm tra khaû naêng chòu löïc cuûa baûn thaønh chòu neùn leäch taâm f. Kieåm tra nöùt baûn thaønh (theo traïng thaùi giôùi haïn 2) Theo [2], tính toaùn töông töï phaàn 4.2.3.e. Taûi troïng tieâu chuaån taùc duïng leân baûn thaønh: + AÙp löïc thuûy tónh taïi chaân baûn thaønh gnöôùc = ã.h = 1000x0,8 = 800 daN/m2 + Taûi troïng gioù Wtc = W0.k.C (4.68) vôùi: W0 = 83 daN/m2 - aùp löïc gioù tieâu chuaån khu vöïc II-A; k = 1,41 - heä soá aûnh höôûng ñoä cao vaø daïng ñòa hình; (laáy ôû +33,6 m vaø daïng ñòa hình A) Ch = 0.6 - heä soá khí ñoäng; Suy ra: Wtc = 83x1.41x0.6 = 70,22 daN/ m2 Ta coù: MW goái daNm (4.69) MW nhòp daNm (4.70) Mnöôùc goái daNm (4.71) Mnöôùc nhòp daNm (4.72) Giaù trò momen tieâu chuaån taïi goái cuûa baûn thaønh: M goái = MW goái + Mnöôùc goái = 5,62 + 34,13 = 39,75 daNm (4.73) Giaù trò momen tieâu chuaån taïi nhòp cuûa baûn thaønh: M nhòp = MW nhòp + Mnöôùc nhòp = 3,16 + 15,24 = 18,4 daNm (4.74) Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.16. Baûng 4.16: Kieåm tra beà roäng khe nöùt baûn thaønh 4.2.6. Coät hoà nöôùc Hoà nöôùc maùi coù: + 4 coät ôû goùc, keùo töø coät khung leân.Tieát dieän C1 (30cmx30 cm), caùc coät C1 chòu toaøn boä taûi troïng hoà nöôùc. Taûi troïng taùc duïng leân coät hoà nöôùc + Taûi troïng baûn thaân gC1 = 0.3x0.3x3.2x2500x1.1 = 792 daN + Taûi troïng do caùc boä phaän cuûa hoà nöôùc truyeàn vaøo Moãi coät C1 seõ chòu ¼ toång taûi troïng hoà nöôùc, bao goàm: Khoái löôïng baûn naép: gbn = 301,9x7x8 = 16906,4 daN Khoái löôïng baûn ñaùy: gbd = 488,9x7x8 = 27378,4 daN Khoái löôïng baûn thaønh: gbt = 433,9x0,8x2(7+8) = 10413,6daN Khoái löôïng cuûa nöôùc khi hoà chöùa ñaày: gnöôùc = 7x8x2.2x1000x1.2= 147840 daN Khoái löôïng cuûa caùc daàm: gD1 = 450x7 = 3150daN gD2 = 450x8 = 3600 daN gD3 = 312x7 = 2184daN gD4 = 312x8 = 2496 daN gD5 = 600x7 = 4200 daN gD6 = 600x8 = 4800daN gD7 = 375x7 = 2625 daN gD8 = 375x8 = 3000 daN + Taûi troïng do gioù Moãi coät C1 chòu 1 löïc gioù ñaåy taùc duïng laø: G = Wñ.h. = 83x1.41x0.8x1.2x2.2x = 988,67 daN (4.75) Löïc gioù taùc duïng ñaët caùch chaân coät 1 ñoaïn laø: a=1+= 2.1 m Noäi löïc trong coät Caùc löïc taùc duïng ñöa veà chaân coät laø: N = gC1 +(gbn + gbd + gbt + gnöôùc + gD1 + gD2 + gD3 + gD4 + gD5 + gD6+gD7 + gD8) N = 792 + 57148 = 57940 daN M = G.a = 988,67x2.1 = 2076,21 daNm Q = G = 988,67 daN Tính toaùn coát theùp coät hoà nöôùc Khaû naêng chòu neùn cuûa coät beâtoâng öùng vôùi tieát dieän ñaõ choïn laø: C1: Rn.b.h = 170x30x30 = 153000 daN So vôùi löïc neùn taùc duïng taïi chaân coät ta thaáy baûn thaân beâtoâng coät ñaõ ñuû khaû naêng chòu löïc. Maët khaùc, coät ñöôïc keùo lieân tuïc töø coät khung neân ñaûm baûo khaû naêng chòu momen vaø löïc caét nhö treân. 4.2.7. Keát luaän Caùc keát quaû tính toaùn ñeàu thoaû maõn caùc ñieàu kieän kieåm tra. Vaäy caùc giaû thieát ban ñaàu laø hôïp lyù. 4.3. BOÁ TRÍ COÁT THEÙP HOÀ NÖÔÙC MAÙI Coát theùp hoà nöôùc maùi ñöôïc boá trí trong baûn veõ KC 03/08.