Tính toán kết cấu khung không gian

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN ********************** 4.1 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN KHUNG 4.1.1 Dầm Kích thước tiết diện dầm sàn đã được chọn sơ bộ ở chương 1 Bảng 4.1 Bảng tiết diện dầm sàn Số hiệu dầm Loại dầm md1 md2 ld(m) hd1 (cm) hd2 (cm) chọn hd (cm) bd1 (cm) bd2 (cm) Chọn bd(cm) Chọn tiết diện dầm D1 DC 12 14 8.5 71 61 70 35 18 30 30x70 D2 DP 12 16 7.5 63 47 60 30 15 25 30x60 D3 DC 12 14 7.5 63 54 70 35 18 30 30x70 D4 DP 12 16 4.25 35 27 60 30 15 25 30x60 D5 DC 12 14 4.25 4.3 36 70 35 18 30 30x70 D6 DC 12 14 5.5 46 39 70 35 18 30 30x70 D7 DP 12 16 5.5 46 34 60 30 15 25 30x60 D8 DC 12 14 8.5 71 61 70 35 18 30 30x70 D9 DP 12 16 8.5 71 53 60 30 15 25 30x60 D10 DC 12 14 5.5 46 39 70 35 18 30 30x70 D11 DP 12 12 5.5 46 46 60 30 15 25 30x60 D12 DP 12 16 1.5 13 9 40 20 10 40 20x40 D13 DC 12 14 5.7 48 41 70 35 18 30 30x70 D14 DP 12 16 4.25 35 27 60 30 15 25 30x60 D15 DC 12 16 4.25 35 27 70 35 18 30 30x70 D16 DP 12 16 8.5 71 53 40 20 10 20 20x40 D17 DP 12 16 7.5 63 47 40 20 10 20 20x40 D18 DP 12 16 5.7 48 36 60 30 15 25 30x60 4.1.2 Cột Kích thước tiết diện cột được xác định sơ bộ theo công thức sau: Trong đó: k= 1.1 Đối với cột giữa; = 1.2 Đối với cột biên; = 1.4 Đối với cột góc. Tổng tải trọng truyền xuống tại chân cột tầng 9,tầng 6,tầng 4 và trệt qs-Tải trọng tính toán trên 1m2 sàn; -Diện tích truyền tải của sàn lên cột n-Số sàn truyền xuống chân cột tại tầng 6, tầng 3, tầng trệt. Tải trọng tính toán trên 1m2 sàn qs bao gồm: -Tải trọng sàn, đã tính toán ở chương 1; (Tĩnh tải, Hoạt tải, Trọng lượng tường xây trên sàn) -Trọng lượng tường xây trên dầm; -Trọng lượng dầm. Trong đó: -Diện tích sàn tầng điển hình -Tổng diện tích các ô sàn; -Diện tích ô cầu thang; -Diện tích ô trống Ta có: Cấu tạo ô sàn từ tầng 1-7 giống nhau Riêng ô sàn tầng 8 có lớp bê tông chống thấm Tải trọng ô sàn tầng 8 Tỉnh tải STT Các lớp cấu tạo d g gtc n gtt (cm) (kG/m4) (kG/m2) (kG/m2) 2 Vữa lót M.75 4 1800 72 1.3 93.6 4 Lớp BT chống thấm 5 2000 100 1.1 110 4 Vữa trát trần 1.5 1800 27 1.3 35.1 Tổng cộng: 238.7 Hoạt tải (Bảng 4 mục 19 trang 14 TCVN 2737-1995 Tải trọng và tác động) Tải trọng sàn tầng điển hình Gs (1,2,3…7) Bảng 4.2 Bảng tải trọng sàn tầng điển hình Số hiệu Tổng tải trọng Diện tích số lượng Gs ô sàn qs(KG/m2) m2 KG S1 484.4 16 12 93004.8 S2 406 18.063 12 88002.9 S3 526.7 23.375 4 49246.5 S4 405 20.625 4 33412.5 S5 360 30.25 1 10890 S6 360 15.96 2 11491.2 S7 195 24.225 2 9447.75 S8 195 31.35 2 12226.5 S9 480 12.75 8 48960 S10 195 11.25 4 8775 Tổng cộng 365457 Tải trọng bản thân dầm Bảng 4.3 Bảng trọng lượng bản thân dầm Loại dầm bd hd gbt ld n số Gd (m) (m) KG/m3 KG/m3 lượng KG D1 0.3 0.7 2500 16 1.1 4 36960 D2 0.3 0.6 2500 7.5 1.1 4 14850 D3 0.3 0.7 2500 7.5 1.1 4 17325 D4 0.3 0.6 2500 4.25 1.1 6 12622.5 D5 0.3 0.7 2500 4.25 1.1 4 9817.5 D6 0.3 0.7 2500 5.5 1.1 4 12705 D7 0.3 0.6 2500 5.5 1.1 4 10890 D8 0.3 0.7 2500 8.5 1.1 8 39270 D9 0.3 0.6 2500 8.5 1.1 4 16830 D10 0.3 0.7 2500 5.5 1.1 6 19057.5 Bảng 4.3 Bảng trọng lượng bản thân dầm (Tiếp theo) Loại dầm bd hd gbt ld n số Gd (m) (m) KG/m3 KG/m3 lượng KG D11 0.3 0.6 2500 5.5 1.1 4 10890 D12 0.2 0.4 2500 1.5 1.1 36 11880 D13 0.3 0.7 2500 8.5 1.1 4 19635 D14 0.3 0.6 2500 4.25 1.1 2 4207.5 D15 0.3 0.7 2500 4.25 1.1 4 9817.5 D16 0.2 0.4 2500 8.5 1.1 8 14960 D17 0.2 0.4 2500 7.5 1.1 4 6600 D18 0.3 0.6 2500 8.5 1.1 4 16830 Tổng cộng 285148 Tải trọng tường xây trên dầm Bảng 4.4 Bảng trọng lượng tường xây trên dầm Kí hiệu bt(m) lt(m) ht(m) gt(KG/m3) n Số lượng Gt(KG) D1 0.1 7.5 3.7 1800 1.2 4 23976 D2 0.2 4.1 3.7 1800 1.2 4 26213.8 D6 0.3 5.5 3.7 1800 1.2 2 26373.6 D7 0.3 5.5 3.7 1800 1.2 2 26373.6 D9 0.2 4.7 3.7 1800 1.2 4 30049.9 D10 0.2 5.5 3.7 1800 1.2 2 17582.4 D12 0.2 1.5 2 1800 1.2 12 15552 D13 0.3 2.6 3.7 1800 1.2 2 12467.5 D14 0.15 3.1 3.7 1800 1.2 2 7432.56 D15 0.3 1.8 3.7 1800 1.2 4 17262.7 D16 0.2 8.5 2 1800 1.2 8 58752 D17 0.2 7.5 2 1800 1.2 4 25920 S8 0.1 5.7 3.7 1800 1.2 6 27332.6 Tổng cộng 315289 Vậy tổng tải trọng trên 1m2 sàn là: Tiết diện cột thay đổi sau 3 tầng: Tại chân cột tầng 6:cao trình 23.3m Tại chân cột tầng 3:cao trình 12.2m Tại chân cột tầng trệt Rn=130 KG/cm2 Bảng 4.5 Bảng tiết diện cột khung Cột Tầng q Fs n N k Fcột bxh KG/m2 m2 KG cm2 Trục A-1 8_7 1041 28 2 58296 1.4 627.803 25x25 A-6 6_5_4 1041 28 5 145740 1.4 1569.51 40x40 D-1, D-6 3_trệt 1041 28 8 233184 1.4 2511.21 50x50 Trục A-2 8_7 1041 46 2 95772 1.2 884.049 30x30 A-5 6_5_4 1041 46 5 239430 1.2 2210.12 45x45 D-2, D5 3_trệt 1041 46 8 383088 1.2 3536.2 55x55 Trục A-3 8_7 1041 36.125 2 75212.3 1.2 694.267 25x25 A-4 6_5_4 1041 36.125 5 188031 1.2 1735.67 40x40 D-3, D-4 3_trệt 1041 36.125 8 300849 1.2 2777.07 50x50 Trục B-1 8_7 1041 32.625 2 67925.3 1.2 627.002 25x25 B-6 6_5_4 1041 32.625 5 169813 1.2 1567.51 40x40 C-1, C6 3_trệt 1041 32.625 8 271701 1.2 2508.01 50x50 Trục B-2 8_7 1041 56 2 116592 1.1 986.548 30x30 B-5 6_5_4 1041 56 5 291480 1.1 2466.37 50x50 C-2, C5 3_trệt 1041 56 8 466368 1.1 3946.19 60x60 Trục B-3 8_7 1041 41.3 2 85986.6 1.1 727.579 30x30 B-4 6_5_4 1041 41.3 5 214967 1.1 1818.95 45x45 C-3, C-4 3_trệt 1041 41.3 8 343946 1.1 2910.32 55x55 4.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG 4.2.1 Tỉnh tải Tĩnh tải tác dụng lên sàn Trọng lượng bản thân sàn: do dùng phần mềm ETABS nên phần trọng lượng bản thân sàn máy tự tính. Hệ số độ tin cậy n=1.1, sàn dày 10cm Trọng lượng các lớp hoàn thiện Bảng 4.6 Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn STT Các lớp cấu tạo d g gtc n gtt (cm) (kG/m3) (kG/m2) (kG/m2) 1 Gạch Ceramic 0.8 2000 16 1.1 17.6 2 Vữa lót M.75 4 1800 72 1.3 93.6 3 Vữa trát trần 1.5 1800 27 1.3 35.1 Tổng cộng: 146.3 Với các ô bản có lớp chống thấm (S8) STT Các lớp cấu tạo d g gtc n gtt (cm) (kG/m3) (kG/m2) (kG/m2) 1 Gạch Ceramic 0.8 2000 16 1.1 17.6 2 Vữa lót M.75 4 1800 72 1.4 94.6 3 Lớp BT chống thấm 5 2000 100 1.1 110 4 Vữa trát trần 1.5 1800 27 1.3 35.1 Tổng cộng: 256.3 Trọng lượng tường xây trên sàn được tính chương 2 Ghi chú: Khi gán tải trọng tường trên sàn thì ta phải xem bản vẽ kiến trúc để gán cho chính xác. Trọng lượng tường xây trên dầm Trọng lượng tường xây trên dầm chính (dưới dạng phân bố điều trên dầm) +Tuờng 10 gạch ống =0.1x(3.7-0.7)x1800x1.1=594 (KG/m) +Tường 20 gạch ống =0.2x(3.7-0.7)x1800x1.1=1188 (KG/m) Trọng lượng tường xây trên dầm phụ (dưới dạng phân bố điều) +Tường 10 gạch ống: =0.1x(3.7-0.6)x1800x1.1=613.88 (KG/m) +Tường 20 gạch ống =0.2x(3.7-0.6)x1800x1.1=1227.6 (KG/m) Tải trọng hồ nước mái Tải trọng hồ nước mái được qui về lực tập trung tác dụng tại đỉnh cột Bảng 4.7 Tải trọng hồ nước mái Bản nắp Dầm nắp Bản thành Bản đáy Dầm dáy Cột Tổng tải KG KG KG KG KG KG KG Tĩnh tải 15717.35 605 21907.2 20859.85 4941.75 864 64895.2 Hoạt tải HTSCBN Vhnxgxn 4558.125 102850 107408 Tải tập trung trên 1 cột Tĩnh tải G=64895.2/4=16223.8 KG Hoạt tải P=107408/4 =26852 KG 4.2.2 Hoạt tải Hoạt tải tác dụng lên công trình thông qua hoạt tải sử dụng tác dụng lên sàn, hoạt tải này đã được tính toán trong chương 2 và được trình bày trong bảng 2.4 Số hiệu ô sàn Công năng Diện tích ô sàn A (m2) Ptc (kG/m2) n Ptt (kG/m2) S1 Phòng ngủ 16 150 1.3 195 S2 Phòng ngủ 18.1 150 1.3 195 S3 Hành lang 23.4 300 1.2 360 S4 Kho+bếp 23.4 150 1.3 195 S5 Sảnh 30.25 300 1.2 360 S6 Hành lang 7.28 300 1.2 360 S7 Phòng khách 24.2 150 1.3 195 S8 Phòng vệ sinh 34.4 150 1.3 195 S9 Ban công 12.75 400 1.2 480 S10 Phòng ngủ 11.25 150 1.3 195 4.2.3 Tải trọng gió Công trình có chiều cao 49.6 m,xây dựng tại TPHCM chịu tác dụng của tải trọng gió thuộc khu vực IIA Theo TCVN-2747 1995,giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió W ở độ cao Z so với mốc chuẩn được xác định theo công thức sau: Trong đó B-Bề rộng đón gió -áp lực tiêu chuẩn lấy theo bảng 4 TCVN-2747 1995.Công trình xây dựng tại TPHCM ,thuộc vùng áp lực gió IIA,có giá trị áp lực gió tiêu chuẩn =95 daN/m2 là vùng ảnh hưởng bão yếu, được phép giảm đi 12 daN/m2 k-hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình,công trình thuộc dạng địa hình C,giá trị k được lấy theo bảng 5 TCVN 2747-1995 c-Hệ số khí động lấy theo bảng 6 TCVN 2747-1995 Phía đón gió cđ=0.8 Phía hút gió ch=0.6 Hệ số độ tin cậy n=1.2 Bảng tải trọng gió phân bố điều theo phương X được thể hiện bảng 4.9 Phía đón gió theo phương X Bảng 4.9 Phía đón gió theo phương X Phía đón gió Phía hút gió Tầng Z h k(Z) W0 cđ Wtc Wttđ ch Wtc Wtth m KG/m2 T/m2 T/m2 T/m2 T/m2 8 30.7 3.7 1.37 83 0.8 0.091 0.11 0.6 0.068 0.082 7 27 3.7 1.35 83 0.8 0.09 0.11 0.6 0.067 0.08 6 23.3 3.7 1.32 83 0.8 0.088 0.11 0.6 0.066 0.079 5 19.6 3.7 1.28 83 0.8 0.085 0.1 0.6 0.064 0.077 4 15.9 3.7 1.25 83 0.8 0.083 0.1 0.6 0.062 0.074 3 12.2 3.7 1.21 83 0.8 0.08 0.1 0.6 0.06 0.072 2 8.5 3.7 1.15 83 0.8 0.076 0.09 0.6 0.057 0.068 1 4.8 4.8 1.06 83 0.8 0.07 0.08 0.6 0.053 0.064 Tải trọng gió tác dụng theo phương X Bảng 5.0 Bảng tải trọng gió tác dụng theo phương X Tầng B h Wttđ Wtth W Fx m m T/m2 T/m2 T/m2 T 8 22.5 3.7 0.109 0.082 0.19 15.87 7 22.5 3.7 0.108 0.08 0.19 15.68 6 22.5 3.7 0.106 0.079 0.19 15.42 5 22.5 3.7 0.102 0.077 0.18 14.89 4 22.5 3.7 0.1 0.074 0.17 14.52 3 22.5 3.7 0.096 0.072 0.17 13.99 2 22.5 3.7 0.091 0.068 0.16 13.27 1 22.5 4.8 0.084 0.064 0.15 15.94 Trong đó: W= Wđ+Wh (T/m2) Fx=WxhxB (T), B=22.5m Phía đón gió theo phương Y Bảng 5.1 Phía đón gió theo phương Y Phía đón gió Phía hút gió Tầng Z h k(Z) W0 cđ Wtc Wttđ ch Wtc Wtth m KG/m2 T/m2 T/m2 T/m2 T/m2 8 30.7 3.7 1.37 83 0.8 0.091 0.11 0.6 0.068 0.082 7 27 3.7 1.35 83 0.8 0.09 0.11 0.6 0.067 0.08 6 23.3 3.7 1.32 83 0.8 0.088 0.11 0.6 0.066 0.079 Bảng 5.1 Phía đón gió theo phương Y (Tiếp theo) Phía đón gió Phía hút gió Tầng Z h k(Z) W0 cđ Wtc Wttđ ch Wtc Wtth m KG/m2 T/m2 T/m2 T/m2 T/m2 5 19.6 3.7 1.28 83 0.8 0.085 0.1 0.6 0.064 0.077 4 15.9 3.7 1.25 83 0.8 0.083 0.1 0.6 0.062 0.074 3 12.2 3.7 1.21 83 0.8 0.08 0.1 0.6 0.06 0.072 2 8.5 3.7 1.15 83 0.8 0.076 0.09 0.6 0.057 0.068 1 4.8 4.8 1.06 83 0.8 0.07 0.08 0.6 0.053 0.064 Tải trọng gió tác dụng theo phương Y Bảng 5.2 Bảng tải trọng gió tác dụng theo phương Y Tầng B h Wttđ Wtth W Fx m m T/m2 T/m2 T/m2 T 8 37.5 3.7 0.109 0.082 0.19 26.45 7 37.5 3.7 0.108 0.08 0.19 26.14 6 37.5 3.7 0.106 0.079 0.19 25.7 5 37.5 3.7 0.102 0.077 0.18 24.81 4 37.5 3.7 0.1 0.074 0.17 24.2 3 37.5 3.7 0.096 0.072 0.17 23.31 2 37.5 3.7 0.091 0.068 0.16 22.12 1 37.5 4.8 0.084 0.064 0.15 26.57 4.3 TÍNH TOÁN NỘI LỰC 4.3.1 Các trường hợp tải trọng tác dụng Tĩnh tải : Gồm trọng lượng bản thân+các lớp hoàn thiện+TL tường xây Hoạt tải : Hoạt tải 1 (HT1) Tầng 1,2,3…,8. Hoạt tải 2 (HT2) Tầng 8,6,4,2 Tầng 7,5,3,1 Hoạt tải 3 (HT3) Tầng 8,6,4,2 Tầng 7,5,3,1 Gió X: Gió theo phương X Gió XX: Gió ngược phương X Gió Y: Gió theo phương Y Gió YY: Gió ngược phương Y 4.3.2 Cấu trúc tổ hợp TỔ HỢP CẤU TRÚC TH1 TT+HT1 TH2 TT+HT2 TH3 TT+HT3 TH4 TT+GIÓ X TH5 TT+GIÓ XX TH6 TT+GIÓ Y TH7 TT+GIÓ YY TH8 TT+0.9HT1+0.9GIÓ X TH9 TT+0.9HT1+0.9GIÓ XX TH10 TT+0.9HT1+0.9GIÓ Y TH11 TT+0.9HT1+0.9GIÓ YY TH12 TT+0.9HT2+0.9GIÓ X TỔ HỢP CẤU TRÚC TH13 TT+0.9HT2+0.9GIÓ XX TH14 TT+0.9HT2+0.9GIÓ Y TH15 TT+0.9HT2+0.9GIÓ YY TH16 TT+0.9HT3+0.9GIÓ X TH17 TT+0.9HT3+0.9GIÓ XX TH18 TT+0.9HT3+0.9GIÓ Y TH19 TT+0.9HT3+0.9GIÓ YY 4.3.3 Tính toán và giải nội lực Dùng phần mềm ETABS 9.04 để tính toán và giải nội lực.Theo mô hình khung không gian Ghi chú : Số hiệu dầm trên mặt bằng D12, D8, D10 trong ETABS là B12, B184, B86. Số hiệu cột trên mặt bằng cột C2,C5 trong ETABS là C2, C8 4.4 NỘI LỰC VÀ TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM KHUNG TRỤC 2 4.4.1 Nội lực dầm khung trục 2 Bảng 5.3 Nội lực dầm D8 (B184) Tầng Tiết diện Vị trí M Q (m) Tm T 8 Gối 0.15 22.16 16.69 Nhịp 4.25 29.414 8.95 Gối 8.35 10.504 13.72 7 Gối 0.15 31.02 21.79 Nhịp 4.25 36.767 11.23 Gối 8.35 22.6 14.09 6 Gối 0.25 35.285 22.68 Nhịp 4.25 33.532 11.91 Gối 8.275 28.984 14.11 5 Gối 0.25 39.036 23.25 Nhịp 4.25 31.696 12.32 Gối 8.275 33.797 21.57 4 Gối 0.25 40.557 23.82 Nhịp 4.25 32.211 12.84 Gối 8.275 35.476 22.12 3 Gối 0.3 41.27 24.05 Nhịp 4.25 31.085 13.02 Gối 8.225 38.141 22.8 Bảng 5.3 Nội lực dầm D8 (B184) (Tiếp theo) Tầng Tiết diện Vị trí M Q (m) Tm T 2 Gối 0.3 42.869 24.3 Nhịp 4.25 30.306 13.21 Gối 8.225 40.841 23.33 1 Gối 0.3 44.453 25.01 Nhịp 4.25 31.385 13.87 Gối 8.225 42.364 23.94 Bảng 5.4 Nội lực dầm D10 (B86) Tầng Tiết diện Vị trí M Q (m) Tm T 8 Gối 0.15 18.44 6.75 Nhịp 2.75 7.536 2.23 Gối 5.35 18.65 6.87 7 Gối 0.15 23.82 9.44 Nhịp 2.75 7.512 2.92 Gối 5.35 23.47 9.33 6 Gối 0.25 20.56 10.44 Nhịp 2.75 2.394 4.14 Gối 5.25 20.73 10.54 5 Gối 0.25 20.51 11.51 Nhịp 2.75 1.014 5.28 Gối 5.25 20.98 11.73 4 Gối 0.25 23.82 12.64 Nhịp 2.75 0.335 6.38 Gối 5.25 24.11 12.77 3 Gối 0.3 23.81 13.45 Nhịp 2.75 1.84 7.34 Gối 5.2 24.13 13.6 2 Gối 0.3 24.61 14.2 Nhịp 2.75 2.91 8.2 Gối 5.2 24.97 14.36 1 Gối 0.3 28.62 15.47 Nhịp 2.75 1.803 9.5 Gối 5.2 28.67 15.5 Bảng 5.5 Nội lực dầm D12 (B12) Tầng Tiết diện Vị trí M Q (m) Tm T 8 Nhịp 0 0.245 2.79 Gối 1.35 4.241 3.79 7 Nhịp 0 0.287 5.46 Gối 1.35 8.066 6.71 6 Nhịp 0 0.301 5.11 Gối 1.275 7.067 6.28 5 Nhịp 0 0.306 4.93 Gối 1.275 6.814 6.06 4 Nhịp 0 0.317 5.08 Gối 1.275 7.031 6.24 3 Nhịp 0 0.322 4.99 Gối 1.225 6.606 6.12 2 Nhịp 0 0.326 4.93 Gối 1.225 6.527 6.05 1 Nhịp 0 0.342 5.15 Gối 1.225 6.828 6.32 4.4.2 Tính toán cốt thép dầm khung trục 2 Cốt thép dọc Giả thiết tính toán a = 5 Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo. h0- Chiều cao làm việc của tiết diện, h0=h-a=70-6=64cm b = 30 cm- bề rộng của dầm Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng Bảng 5.6 Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán Bê tông M300 Cốt thép CII Rn (daN/cm2) Rk (daN/cm2) Eb (daN/cm2) a0 (daN/cm2) Ra (daN/cm2) Ra’ (daN/cm2) Ea (daN/cm2) 130 10 2.9x105 0.58 2600 2600 2.1x106 Phần tiết diện chịu moment dương (nhịp), cánh nằm trong vùng nén, tham gia chịu lực với sườn. Chiều rộng cánh được xác định như sau: Trong đó bd - Bề rộng dầm tính toán - Phần nhô ra của cánh, lấy không vượt giá trị bé nhất trong các giá trị sau: 1/6 nhịp dầm 9h’c (ở đây h’c= hs) Xác định trục trung hòa M’c Nếu , trục trung hòa đi qua cánhÞ Tính toán với tiết diện chữ nhật . Nếu , trục trung hòa qua sườn Þ Tính toán với tiết diện chữ T. Phần tiết diện chịu moment âm (gối), cánh nằm trong vùng kéo, xem như không tham gia chịu lực với sườn, tính toán cốt thép theo tiết diện chữ nhật bdxh. Công thức tính toán cốt thép và kiểm tra hàm lượng m như sau: Trong đó , A=0.428 Kiểm tra hàm lượng cốt thép m theo điều kiện sau: Kết quả tính toán được thể hiện trong bảng Bảng 5.7 Xác định tiết diện cần tính toán Tầng Tiết diện M b h a h0 b'c h'c Mc Tiết diện T.m cm cm cm cm cm cm Tm 8 Nhịp 29.41 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 22.16 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 7 Nhịp 36.77 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 31.02 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 6 Nhịp 33.53 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 35.29 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Bảng 5.7 Xác định tiết diện cần tính toán (Tiếp theo) Tầng Tiết diện M b h a h0 b'c h'c Mc Tiết diện T.m cm cm cm cm cm cm Tm 5 Nhịp 11.4 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 7.602 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 4 Nhịp 7.602 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 11.4 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 3 Nhịp 31.09 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 41.27 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 2 Nhịp 7.602 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 11.4 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 1 Nhịp 11.4 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 7.602 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Bảng 5.8 Kết quả tính toán cốt thép dầm D8 (B184) Tầng Tiết diện M b h a h0 b'c A Bài toán T.m cm cm cm cm cm 8 Nhịp 29.41 30 70 5 65 210 0.025 Cốt đơn Gối 22.16 30 70 5 65 210 0.019 Cốt đơn 7 Nhịp 36.77 30 70 5 65 210 0.032 Cốt đơn Gối 31.02 30 70 5 65 210 0.188 Cốt đơn 6 Nhịp 33.53 30 70 5 65 210 0.029 Cốt đơn Gối 35.29 30 70 5 65 210 0.214 Cốt đơn 5 Nhịp 31.7 30 70 5 65 210 0.027 Cốt đơn Gối 39.04 30 70 5 65 210 0.237 Cốt đơn 4 Nhịp 32.21 30 70 5 65 210 0.028 Cốt đơn Gối 40.56 30 70 5 65 210 0.246 Cốt đơn 3 Nhịp 31.09 30 70 5 65 210 0.027 Cốt đơn Gối 41.27 30 70 5 65 210 0.25 Cốt đơn 2 Nhịp 30.31 30 70 5 65 210 0.026 Cốt đơn Gối 42.87 30 70 5 65 210 0.26 Cốt đơn 1 Nhịp 31.39 30 70 5 65 210 0.027 Cốt đơn Gối 44.45 30 70 5 65 210 0.27 Cốt đơn Bảng 5.8 Kết quả tính toán cốt thép dầm D8 (B184) (Tiếp theo) Tầng Tiết diện g Fatt Chọn thép Fac m Đánh giá cm2 cm2 % 8 Nhịp 0.987 17.632 6f20 18.852 0.97 Đạt Gối 0.99 13.245 4f22 15.204 0.78 Đạt 7 Nhịp 0.984 22.109 6f22 22.806 1.17 Đạt Gối 0.895 20.508 4f22+2f20 21.488 1.1 Đạt 6 Nhịp 0.985 20.144 4f22+2f20 21.488 1.1 Đạt Gối 0.878 23.78 4f22+4f20 27.772 1.42 Đạt 5 Nhịp 0.986 19.021 4f22+2f20 21.488 1.1 Đạt Gối 0.863 26.765 4f22+4f20 27.772 1.42 Đạt 4 Nhịp 0.986 19.33 4f22+2f20 21.488 1.1 Đạt Gối 0.856 28.035 6f22+2f20 29.09 1.49 Đạt 3 Nhịp 0.986 18.655 4f22+2f20 21.488 1.1 Đạt Gối 0.854 28.595 6f22+2f20 29.09 1.49 Đạt 2 Nhịp 0.987 18.169 4f22+2f20 21.488 1.1 Đạt Gối 0.846 29.984 8f22 30.408 1.56 Đạt 1 Nhịp 0.986 18.835 4f22+2f20 21.488 1.1 Đạt Gối 0.839 31.351 8f22 30.408 1.56 Đạt Bảng 5.9 Xác định tiết diện cần tính toán dầm D10 (B86) Tầng Tiết diện M b h a h0 b'c h'c Mc Tiết diện T.m cm cm cm cm cm cm Tm 8 Nhịp 7.536 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 18.65 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 7 Nhịp 7.512 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 23.82 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 6 Nhịp 2.394 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 20.73 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Bảng 5.9 Xác định tiết diện cần tính toán dầm D10 (B86) (Tiếp theo) Tầng Tiết diện M b h a h0 b'c h'c Mc Tiết diện T.m cm cm cm cm cm cm Tm 5 Nhịp 1.014 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 20.98 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 4 Nhịp 0.335 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 23.82 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 3 Nhịp 1.84 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 23.81 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 2 Nhịp 2.91 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 24.97 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN 1 Nhịp 1.803 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Gối 28.67 30 70 5 65 210 10 163.8 HCN Bảng 6.0 Kết quả tính toán cốt thép dầm D10 (B86) Tầng Tiết diện M b h a h0 b'c A Bài toán T.m cm cm cm cm cm 8 Nhịp 7.536 30 70 5 65 210 0.007 Cốt đơn Gối 18.65 30 70 5 65 210 0.113 Cốt đơn 7 Nhịp 7.512 30 70 5 65 210 0.007 Cốt đơn Gối 23.82 30 70 5 65 210 0.145 Cốt đơn 6 Nhịp 2.394 30 70 5 65 210 0.002 Cốt đơn Gối 20.73 30 70 5 65 210 0.126 Cốt đơn 5 Nhịp 1.014 30 70 5 65 210 0.001 Cốt đơn Gối 20.98 30 70 5 65 210 0.127 Cốt đơn 4 Nhịp 0.335 30 70 5 65 210 0.00029 Cốt đơn Gối 23.82 30 70 5 65 210 0.145 Cốt đơn 3 Nhịp 1.84 30 70 5 65 210 0.0016 Cốt đơn Gối 23.81 30 70 5 65 210 0.145 Cốt đơn 2 Nhịp 2.91 30 70 5 65 210 0.00252 Cốt đơn Gối 24.97 30 70 5 65 210 0.152 Cốt đơn 1 Nhịp 1.803 30 70 5 65 210 0.00156 Cốt đơn Gối 28.67 30 70 5 65 210 0.174 Cốt đơn Bảng 6.0 Kết quả tính toán cốt thép dầm D10 (B86) (Tiếp theo) Tầng Tiết diện g Fatt chọn thép Fac m Đánh giá cm2 cm2 % 8 Nhịp 0.996 4.477 2f22 7.602 0.39 Đạt Gối 0.94 11.74 4f22 11.403 0.58 Đạt 7 Nhịp 0.996 4.463 2f22 7.602 0.39 Đạt Gối 0.921 15.304 4f22 15.204 0.78 Đạt 6 Nhịp 0.999 1.418 2f22 7.602 0.39 Đạt Gối 0.932 13.161 4f22 15.204 0.78 Đạt 5 Nhịp 0.999 0.601 2f22 7.602 0.39 Đạt Gối 0.932 13.32 4f22 15.204 0.78 Đạt 4 Nhịp 1 0.198 2f22 7.602 0.39 Đạt Gối 0.921 15.304 4f22 15.204 0.78 Đạt 3 Nhịp 0.999 1.09 2f22 7.602 0.39 Đạt Gối 0.921 15.297 4f22 15.204 0.78 Đạt 2 Nhịp 0.999 1.724 2f22 7.602 0.39 Đạt Gối 0.917 16.112 4f22 15.204 0.78 Đạt 1 Nhịp 0.999 1.068 2f22 7.602 0.39 Đạt Gối 0.904 18.766 4f22+2f20 21.488 1.1 Đạt Bảng 6.1 Kết quả tính toán cốt thép dầm D12 (B12) Tầng Tiết diện M b h a h0 A Bài toán T.m cm cm cm cm 8 Gối 4.24 20 40 5 34 0.14 Cốt đơn 7 Gối 8.07 20 40 5 34 0.27 Cốt đơn 6 Gối 7.07 20 40 5 34 0.24 Cốt đơn 5 Gối 6.81 20 40 5 34 0.23 Cốt đơn 4 Gối 7.03 20 40 5 34 0.23 Cốt đơn 3 Gối 6.61 20 40 5 34 0.22 Cốt đơn 2 Gối 6.53 20 40 5 34 0.22 Cốt đơn 1 Gối 6.83 20 40 5 34 0.23 Cốt đơn Bảng 6.1 Kết quả tính toán cốt thép dầm D12 (B12) (Tiếp theo) Tầng Tiết diện g Fatt Chọn thép Fac m Đánh giá cm2 cm2 % 8 Gối 0.924 5.192 4f22 11.403 1.68 Đạt 7 Gối 0.841 10.85 4f22 11.403 1.68 Đạt 6 Gối 0.864 9.253 4f22 11.403 1.68 Đạt 5 Gối 0.869 8.87 4f22 11.403 1.68 Đạt 4 Gối 0.865 9.195 4f22 11.403 1.68 Đạt 3 Gối 0.874 8.55 4f22 11.403 1.68 Đạt 2 Gối 0.876 8.429 4f22 11.403 1.68 Đạt 1 Gối 0.869 8.888 4f22 11.403 1.68 Đạt Tính toán cốt thép đai cho dầm Chọn giá trị lực cắt lớn nhất (Qmax ) trong dầm từ kết quả tổ hợp nội lực để tính toán cốt đai Tính toán cốt đai cho dầm theo lưu đồ sau: Bố trí đai theo cấu tạo Thỏa Tăng b,h Tăng M# Không thỏa Thỏa Chọn lại n,fđ Thỏa Không thỏa Xác định uct Chọn Bố trí cốt đai Sử dụng đai f8,số nhánh đai n=2,fđ=0.504 cm2 Bêtông mác 300: Rn=130 KG/cm2 ,Rk=10 KG/cm2 Thép CI có: Rađ=1600 Bảng 6.2 Kết quả tính toán cốt đai dầm khung trục 2 Tầng Qmax b a h0 0.45Rnbh0 Kiểm tra T cm cm cm T tiết diện 8 16.69 30 5 65 114.075 Đạt 7 21.79 30 5 65 114.075 Đạt 6 22.68 30 5 65 114.075 Đạt D8 5 23.25 30 5 65 114.075 Đạt 4 23.82 30 5 65 114.075 Đạt 3 24.05 30 5 65 114.075 Đạt 2 24.3 30 5 65 114.075 Đạt 1 25.01 30 5 65 114.075 Đạt 8 6.87 30 5 65 114.075 Đạt 7 9.44 30 5 65 114.075 Đạt 6 10.54 30 5 65 114.075 Đạt D10 5 11.73 30 5 65 114.075 Đạt 4 12.77 30 5 65 114.075 Đạt 3 14.2 30 5 65 114.075 Đạt 2 14.36 30 5 65 114.075 Đạt 1 15.5 30 5 65 114.075 Đạt 8 3.79 20 5 35 40.95 Đạt 7 6.71 20 5 35 40.95 Đạt 6 6.28 20 5 35 40.95 Đạt D12 5 6.06 20 5 35 40.95 Đạt 4 6.24 20 5 35 40.95 Đạt 3 6.12 20 5 35 40.95 Đạt 2 6.05 20 5 35 40.95 Đạt 1 6.32 20 5 35 40.95 Đạt Bảng 6.2 Kết quả tính toán cốt đai dầm khung trục 2 (Tiếp theo) Tầng 0.6Rkbh0 Kiểm tra utt umax T cm cm 8 11.7 Tính 58.7 113.9 7 11.7 Tính 34.4 87.25 6 11.7 Tính 31.8 83.83 D8 5 11.7 Tính 30.3 81.77 4 11.7 Tính 28.8 79.82 3 11.7 Tính 28.3 79.05 2 11.7 Tính 27.7 78.24 1 11.7 Tính 26.1 76.02 8 11.7 Cấu tạo 347 276.7 7 11.7 Cấu tạo 184 201.4 6 11.7 Cấu tạo 147 180.4 D10 5 11.7 Tính 119 162.1 4 11.7 Tính 100 148.9 3 11.7 Tính 81.1 133.9 2 11.7 Tính 79.3 132.4 1 11.7 Tính 68.1 122.7 8 4.2 Tính 220 96.97 7 4.2 Tính 70.2 54.77 6 4.2 Tính 80.2 58.52 D12 5 4.2 Tính 86.1 60.64 4 4.2 Tính 81.2 58.89 3 4.2 Tính 84.4 60.05 2 4.2 Tính 86.4 60.74 1 4.2 Tính 79.1 58.15 Từ kết quả tính toán chọn đai f8 a150 cho đoạn gần gối f8a250 cho đoạn giữa nhịp Tính cốt treo Để đơn giản trong việc tính toán ta chọn lực cắt lớn nhất của tất cả các dầm D12,D10,D8 để tính rồi bố trí cho tất cả các vị trí giao điểm giữa dầm chính và dầm phụ. Lực cắt lớn nhất mà kết quả tổ hợp nội lực có được Qmax=25.01T Diện tích cốt treo cần thiết Số lượng cốt treo cần thiết ở mỗi bên chọn số nhánh đai n=2 fađ= 0.503 cm2 đai Ta chọn 5 đai f8 bố trí mỗi bên 4.5 NỘI LỰC VÀ TÍNH TOÁN CỐT THÉP CỘT KHUNG TRỤC 2 4.5.1 Nội lực cột khung trục 2 Từ kết quả nội lực từ ETABS ta tiến hành tổ hợp nội lực cho phần tử cột với 3 cặp nội lực nguy hiểm để tính toán (çMxmaxç, Mytư, Ntư); (Mxtư, çMymaxç, Ntư); (Mxtư, Mytư, çNmaxç) Kết quả tổ hợp được thể hiện trong bảng 6.1 Ghi chú cột đánh số hiệu trên mặt bằng C2,C5 được ETABS đánh dấu là C2,C8 Bảng 6.1 Nội lực cột C2 (B2) khung trục 2 Tầng çMxmaxç,Mytư,Ntư Mxtư,çMymaxç,Ntư Mxtư,Mytư,Nmax Mx MY N Mx MY N Mx MY N 8 1.952 5.94 44.38 0.55 7.968 44.77 0.274 7.364 44.9 7 3.335 4.25 108.2 0.46 8.668 109.9 0.463 8.668 109.9 6 5.505 12.6 171.8 2 16.62 175.5 2.004 16.62 175.5 5 6.5 11.7 234.5 1.79 17.3 240.9 1.79 17.3 240.9 4 7.28 9.59 297.6 1.42 17 307.3 1.42 17 307.3 3 9.05 13.9 361.3 2.26 21.1 374.9 2.26 21.1 374.9 2 9.79 16.3 424.8 2.06 23.4 442.7 2.06 23.4 442.7 1 15.4 4.51 489.8 0.38 28.93 442 0.92 27.2 513 Bảng 6.2 Nội lực cột C5 (C8) khung trục 2 Tầng çMxmaxç,Mytư,Ntư Mxtư,çMymaxç,Ntư Mxtư,Mytư,Nmax Mx MY N Mx MY N Mx MY N 8 1.8 4.4 58.01 0.34 6.93 58.05 0.01 6.47 58.11 7 3.17 3.23 130.3 0.03 8.304 111.6 0.32 8.18 130.4 6 6.11 13.8 202.1 1.83 22.3 201.5 2.06 14.01 205.5 5 7.34 12.4 272.2 1.76 23.6 270.2 1.86 1.27 274.5 4 9.02 10.2 342.6 1.64 24.4 338.8 1.71 3.96 347.3 3 9.93 13.9 412.7 2.65 29.1 406.7 2.88 14.16 421.2 2 10.8 16 481.9 3.03 33.6 473.2 3.07 1.27 493.5 1 20.5 4.98 552.8 0.99 38.5 541.2 1.08 29.18 568.9 4.5.2.Tính toán cốt thép Vật liệu sử dụng để thiết kế cột khung trục 2 Bảng 6.3 Đặc trưng vật liệu sử dụng Bê tông mác 300 Cốt thép CII Rb (KG/cm2) Rk (KG/cm2) Eb (KG/cm2) ar xr Rs (KG/cm2) Rsc (KG/cm2) Es (KG/cm2) 130 10 2.9x105 0.449 0.608 2800 2800 21x105 Trình tự tính toán Trong khung không gian, thực tế cột làm việc như cấu kiện chịu nén lệch tâm xiên.Tuy nhiên, bài toán tính toán cốt thép cho cấu kiện chịu nén lệch tâm xiên khá phức tạp. Ta tính toán cột theo trường hợp lệch tâm phẳng 2 phương, rồi bố trí thép cho mỗi phương. Sau đó ta đi kiểm tra bài toán lệch tâm xiên Các bước tính toán : Bước 1: Chuẩn bị số liệu. + Các đặc trưng vật liệu: + giả thiết a=a’, xác định h0=h-a, Za=h0-a’. + Chiều dài thật của cột : l (m) + Hệ số phụ thuộc vào liên kết hai đầu cột:y + Chiều dài tính toán của cột : l0=y.l + Nội lực tính toán : Bước 2: Tính độ mảnh của cột theo 2 phương. + Theo phương X: + Theo phương Y: Bước 3: xét trường hợp uốn dọc theo 2 phương. + Theo phương X: hx=1 khi . khi . Trong đó: N: lực nén. Ncr: lực nén tới hạn, được xác định như sau: Với: Cb-hệ số, với bê tông nặng và bê tông hạt nhỏ nhóm A lấy Cb=6.4. với bê tông hạt nhỏ nhóm B lấy Cb=5.6 Eb-môđun đàn hồi của bê tông. J - moment quán tính tiết diện. j1-hệ số xác định theo công thức: b =1 đối với bê tông nặng. Nếu Mdh và M ngươc dấu nhau thì Mdh được lấy dấu âm, nếu tính được <1 Thì lấy =1 e=he0+h/2-a eo=max(e1;ea) với kết cấu siêu tĩnh. eo=e1+ea với kết cấu tĩnh định. ea -trong mọi trường hợp lấy không nhỏ hơn 1/600 chiều dài cấu kiện và 1/40 chiều dài tiết diện. jP -hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt thép ứng lực trước đến độ cứng của cấu kiện khi không có cốt thép ứng lực trước jP=1 Es - mô đun đàn hồi của cốt thép. Js -moment quán tính của tiết diện theo phương đang xét. h- cạnh của tiết diện theo phương đang xét. b- cạnh của tiết diện theo phương còn lại. + Theo phương Y: Tính tương tự như phương X Bước 4: Xác định chiều cao vùng nén x1 Tính toán cốt thép + Tính ho=h-a; Z=h-2a. + Dựa vào độ lệch tâm và giá trị x1 để phân biệt các trường hợp tính toán: Trường hợp 1: nén lệch tâm bé khi khi đó dùng công thức gần đúng xác định lại chiều cao vùng nén x1: , Diện tích toàn bộ cốt thép dọc: Trường hợp 2: nén lệch tâm lớn khi , + Diện tích toàn bộ cốt thép dọc: Cốt thép được đặt đối xứng. Trường hợp 3: khi Diện tích toàn bộ cốt thép dọc : Kết quả tính toán được thể hiện ở bảng sau: Bảng 6.4 Xét trường hợp uốn dọc cột C2 (C2) khung trục 2 phương x Tầng Mxmax N b h l y l0 l Nhận xét Tm T m m m cm 8 1.95 44.38 0.3 0.3 3.7 0.7 2.59 8.63 xét uốn dọc 7 3.34 108.2 0.3 0.3 3.7 0.7 2.59 8.63 xét uốn dọc 6 5.51 171.8 0.45 0.45 3.7 0.7 2.59 5.76 xét uốn dọc 5 6.5 234.5 0.45 0.45 3.7 0.7 2.59 5.76 xét uốn dọc 4 7.28 297.6 0.45 0.45 3.7 0.7 2.59 5.76 xét uốn dọc 3 9.05 361.3 0.55 0.55 3.7 0.7 2.59 4.71 xét uốn dọc 2 9.79 424.8 0.55 0.55 3.7 0.7 2.59 4.71 xét uốn dọc 1 15.4 489.8 0.55 0.55 4.8 0.7 3.36 6.11 xét uốn dọc Bảng 6.5 Xét trường hợp uốn dọc cột C2 (C2) khung trục 2 phương y Tầng Mymax N b h l y l0 l Nhận xét Tm T m m m cm 8 7.97 44.77 0.3 0.3 3.7 0.7 2.59 8.63 xét uốn dọc 7 8.67 109.9 0.3 0.3 3.7 0.7 2.59 8.63 xét uốn dọc 6 16.6 175.5 0.45 0.45 3.7 0.7 2.59 5.76 xét uốn dọc 5 17.3 240.9 0.45 0.45 3.7 0.7 2.59 5.76 xét uốn dọc 4 17 307.3 0.45 0.45 3.7 0.7 2.59 5.76 xét uốn dọc 3 21.1 374.9 0.55 0.55 3.7 0.7 2.59 4.71 xét uốn dọc 2 23.4 442.7 0.55 0.55 3.7 0.7 2.59 4.71 xét uốn dọc 1 28.9 442 0.55 0.55 4.8 0.7 3.36 6.11 xét uốn dọc Bảng 6.6 Xác định độ lệch tâm cột C2 (C2) khung trục 2 phương x Tầng Mxmax N b h a h0 Mdh Ndh j1 e1 ea e0 Tm T cm cm cm cm Tm T cm cm cm 8 1.95 44 30 30 5 25 0.234 40.25 1.73 4.4 1 4.40 7 3.34 108 30 30 5 25 0.117 94.13 1.73 3.08 1 3.08 6 5.51 172 45 45 5 40 0.786 148 1.77 3.2 1.5 3.20 5 6.5 235 45 45 5 40 0.665 201.3 1.78 2.77 1.5 2.77 4 7.28 298 45 45 5 40 0.503 254.9 1.78 2.45 1.5 2.45 3 9.05 361 55 55 5 50 0.852 309.4 1.79 2.5 1.83 2.50 2 9.79 425 55 55 5 50 0.58 363.7 1.79 2.3 1.83 2.30 1 15.4 490 55 55 5 50 0.265 419.7 1.77 3.14 1.83 3.14 Bảng 6.7 Xác định độ lệch tâm cột C2 (C2) khung trục 2 phương y Tầng Mymax N b h a h0 Mdh Ndh j1 e1 ea e0 cm cm cm cm cm cm cm 8 7.97 45 30 30 5 25 5.124 40.25 1.76 17.8 1 17.80 7 8.67 110 30 30 5 25 3.588 94.13 1.70 7.89 1 7.89 6 16.6 176 45 45 5 40 10.63 148 1.78 9.47 1.5 9.47 5 17.3 241 45 45 5 40 9.852 201.3 1.77 7.18 1.5 7.18 4 17 307 45 45 5 40 8.094 254.9 1.76 5.53 1.5 5.53 3 21.1 375 55 55 5 50 11.76 309.4 1.78 5.63 1.83 5.63 2 23.4 443 55 55 5 50 13.76 363.7 1.78 5.29 1.83 5.29 1 28.9 442 55 55 5 50 4.024 419.7 1.79 6.55 1.83 6.55 Bảng 6.8 Xác định hệ số uốn dọc cột C2 (C2) khung trục 2 phương x Tầng Mxmax N b h a h0 e0/h ms Js J Ncrx h Tm T cm cm cm cm (de) (gt) cm4 cm4 8 1.95 44 30 30 5 25 0.15 0.015 1125 67500 815389.4 1.06 7 3.34 108 30 30 5 25 0.10 0.015 1125 67500 920009.2 1.13 6 5.51 172 45 45 5 40 0.07 0.015 8269 341719 5618636.6 1.03 5 6.5 235 45 45 5 40 0.06 0.015 8269 341719 5814035.7 1.04 4 7.28 298 45 45 5 40 0.05 0.015 8269 341719 5974683.5 1.05 3 9.05 361 55 55 5 50 0.05 0.015 20883 762552 14255687.3 1.03 2 9.79 425 55 55 5 50 0.04 0.015 20883 762552 14473415.8 1.03 1 15.4 490 55 55 5 50 0.06 0.015 20883 762552 8149100.6 1.06 Bảng 6.9 Xác định hệ số uốn dọc cột C2 (C2) khung trục 2 phương y Tầng Mymax N b h a h0 e0/h ms Js J Ncry h cm cm cm cm (de) (gt) cm4 cm4 8 7.97 45 30 30 5 25 0.59 0.015 1125 67500 499862.6 1.1 7 8.67 110 30 30 5 25 0.26 0.015 1125 67500 667211.0 1.2 6 16.6 176 45 45 5 40 0.21 0.015 8269 341719 4065897.6 1.05 5 17.3 241 45 45 5 40 0.16 0.015 8269 341719 4452431.5 1.06 4 17 307 45 45 5 40 0.12 0.015 8269 341719 4844975.5 1.07 3 21.1 375 55 55 5 50 0.10 0.015 20883 762552 11814334.8 1.03 2 23.4 443 55 55 5 50 0.10 0.015 20883 762552 12000779.7 1.04 1 28.9 442 55 55 5 50 0.12 0.015 20883 762552 6695286.6 1.07 Bảng 6.10 Xác định độ lệch tâm cột C2 (C2) khung trục 2 phương x Tầng Mxmax N b h a h0 e Z x1 xrh0 Nhận xét Tm T cm cm cm cm cm cm cm cm 8 1.952 44.38 30 30 5 25 14.7 20 11.38 15.2 ltlớn 7 3.335 108.2 30 30 5 25 13.5 20 27.74 15.2 ltbé 6 5.505 171.8 45 45 5 40 20.8 35 29.37 24.32 ltbé 5 6.5 234.5 45 45 5 40 20.4 35 40.09 24.32 ltbé 4 7.28 297.6 45 45 5 40 20.1 35 50.87 24.32 ltbé 3 9.05 361.3 55 55 5 50 25.1 45 50.53 30.4 ltbé 2 9.79 424.8 55 55 5 50 24.9 45 59.41 30.4 ltbé 1 15.4 489.8 55 55 5 50 25.8 45 68.5 30.4 ltbé Bảng 6.11 Xác định độ lệch tâm cột C2 (C2) khung trục 2 phương y Tầng Mymax N b h a h0 e Z x1 xrh0 Nhận xét Tm T cm cm cm cm cm cm cm cm 8 7.968 44.77 30 30 5 25 29.5 20 11.48 15.2 ltlớn 7 8.668 109.9 30 30 5 25 19.4 20 28.18 15.2 ltbé 6 16.62 175.5 45 45 5 40 27.4 35 30 24.32 ltbé 5 17.3 240.9 45 45 5 40 25.1 35 41.18 24.32 ltbé 4 17 307.3 45 45 5 40 23.4 35 52.53 24.32 ltbé 3 21.1 374.9 55 55 5 50 28.3 45 52.43 30.4 ltbé 2 23.4 442.7 55 55 5 50 28 45 61.92 30.4 ltbé 1 28.93 442 55 55 5 50 29.5 45 61.82 30.4 ltbé Bảng 6.12 Tính toán cốt thép cột C2 (C2) khung trục 2 phương x Tầng Mxmax N b h a h0 e0 x1 As m Chọn thép As Tm T cm cm cm cm (%) chọn 8 1.952 44.38 30 30 5 25 0.14 -0.369 -0.10 7 3.335 108.2 30 30 5 25 0.10 35.21 7.937 2.12 4f18 10.2 6 5.505 171.8 45 45 5 40 0.07 36.83 -10.982 -1.22 5 6.5 234.5 45 45 5 40 0.06 37.50 1.218 0.14 4 7.28 297.6 45 45 5 40 0.05 37.98 13.327 1.48 3f20 +2f22 17 3 9.05 361.3 55 55 5 50 0.04 48.16 1.051 0.08 2 9.79 424.8 55 55 5 50 0.04 48.42 13.000 0.95 1 15.4 489.8 55 55 5 50 0.05 47.25 29.751 2.16 2f25+6f22 32.6 Bảng 6.12 Tính toán cốt thép cột C2 (C2) khung trục 2 phương y Tầng Mymax N b h a h0 e0 x1 As m Chọn thép As Tm T cm cm cm cm (%) chọn 8 7.968 44.77 30 30 5 25 0.593 0.823 0.22 7 8.668 109.9 30 30 5 25 0.263 28.12 16.731 4.46 6f18 15.3 6 16.62 175.5 45 45 5 40 0.21 29.20 4.791 0.53 5 17.3 240.9 45 45 5 40 0.16 31.22 16.228 1.80 4 17 307.3 45 45 5 40 0.123 33.25 27.001 3.00 8f22 30.4 3 21.1 374.9 55 55 5 50 0.102 43.26 14.596 1.06 2 23.4 442.7 55 55 5 50 0.096 43.81 28.492 2.07 1 28.93 442 55 55 5 50 0.119 41.87 34.452 2.51 8f25 39.2 Bảng 6.13 Xét trường hợp uốn dọc cột C5 (C8) khung trục 2 phương x Tầng Mxmax N b h l y l0 l Nhận xét Tm T m m m cm 8 1.8 58.01 0.3 0.3 3.7 0.7 2.59 8.63 xét uốn dọc 7 3.17 130.3 0.3 0.3 3.7 0.7 2.59 8.63 xét uốn dọc 6 6.11 202.1 0.5 0.5 3.7 0.7 2.59 5.18 xét uốn dọc 5 7.34 272.2 0.5 0.5 3.7 0.7 2.59 5.18 xét uốn dọc 4 9.02 342.6 0.5 0.5 3.7 0.7 2.59 5.18 xét uốn dọc 3 9.93 412.7 0.6 0.6 3.7 0.7 2.59 4.32 xét uốn dọc 2 10.8 481.9 0.6 0.6 3.7 0.7 2.59 4.32 xét uốn dọc 1 20.5 552.8 0.6 0.6 4.8 0.7 3.36 5.60 xét uốn dọc Bảng 6.13 Xét trường hợp uốn dọc cột C5 (C8) khung trục 2 phương y Tầng Mymax N b h l y l0 l Nhận xét Tm T m m m cm 8 6.93 58.05 0.3 0.3 3.7 0.7 2.59 8.63 xét uốn dọc 7 8.3 111.6 0.3 0.3 3.7 0.7 2.59 8.63 xét uốn dọc 6 22.3 201.5 0.5 0.5 3.7 0.7 2.59 5.18 xét uốn dọc 5 23.6 270.2 0.5 0.5 3.7 0.7 2.59 5.18 xét uốn dọc 4 24.4 338.8 0.5 0.5 3.7 0.7 2.59 5.18 xét uốn dọc 3 29.1 406.7 0.6 0.6 3.7 0.7 2.59 4.32 xét uốn dọc 2 33.6 473.2 0.6 0.6 3.7 0.7 2.59 4.32 xét uốn dọc 1 38.5 541.2 0.6 0.6 4.8 0.7 3.36 5.60 xét uốn dọc Bảng 6.14 Xác định độ lệch tâm cột C5 (C8) khung trục 2 phương x Tầng Mxmax N b h a h0 Mdh Ndh j1 e1 ea e0 Tm T cm cm cm cm cm cm cm 8 1.8 58 30 30 5 25 0.001 52 1.74 3.1 1 3.10 7 3.17 130.3 30 30 5 25 0.014 111 1.74 2.43 1 2.43 6 6.11 202 50 50 5 45 0.335 171 1.76 3.02 1.67 3.02 5 7.34 272 50 50 5 45 0.413 228 1.76 2.7 1.67 2.70 4 9.02 343 50 50 5 45 0.507 287 1.76 2.63 1.67 2.63 3 9.93 413 60 60 5 55 1.03 345 1.78 2.41 2 2.41 2 10.8 482 60 60 5 55 1.211 403 1.79 2.24 2 2.24 1 20.5 553 60 60 5 55 0.47 462 1.75 3.71 2 3.71 Bảng 6.14 Xác định độ lệch tâm cột C5 (C8) khung trục 2 phương y Tầng Mymax N b h a h0 Mdh Ndh j1 e1 ea e0 Tm T cm cm cm cm cm cm cm 8 6.93 58.1 30 30 5 25 3.845 52 1.75 11.9 1 11.94 7 8.3 112 30 30 5 25 2.806 111 1.78 7.44 1 7.44 6 22.3 202 50 50 5 45 12.11 171 1.75 11.1 1.67 11.07 5 23.6 270 50 50 5 45 10.89 228 1.75 8.73 1.67 8.73 4 24.4 339 50 50 5 45 8.956 287 1.74 7.2 1.67 7.20 3 29.1 407 60 60 5 55 12.3 345 1.77 7.16 2 7.16 2 33.6 473 60 60 5 55 14.2 403 1.77 7.1 2 7.10 1 38.5 541 60 60 5 55 4.088 462 1.71 7.11 2 7.11 Bảng 6.15 Xác định hệ số uốn dọc cột C5 (C8) khung trục 2 phương x Tầng Mxmax N b h a h0 e0/h ms Js J Ncrx h Tm T cm cm cm cm (de) (gt) cm4 cm4 8 1.8 58 30 30 5 25 0.10 0.015 1125 67500 911535.5 1.07 7 3.17 130.3 30 30 5 25 0.08 0.015 1125 67500 986617.6 1.15 6 6.11 202 50 50 5 45 0.06 0.015 13500 520833 9141660.3 1.02 5 7.34 272 50 50 5 45 0.05 0.015 13500 520833 9363711.1 1.03 4 9.02 343 50 50 5 45 0.05 0.015 13500 520833 9415072.2 1.04 3 9.93 413 60 60 5 55 0.04 0.015 30938 1080000 21046291.4 1.02 2 10.8 482 60 60 5 55 0.04 0.015 30938 1080000 21277799.1 1.02 1 20.5 553 60 60 5 55 0.06 0.015 30938 1080000 11610877.7 1.05 Bảng 6.16 Xác định hệ số uốn dọc cột C5 (C8) khung trục 2 phương y Tầng Mymax N b h a h0 e0/h ms Js J Ncry h Tm T cm cm cm cm (de) (gt) cm4 cm4 8 6.93 58.1 30 30 5 25 0.40 0.015 1125 67500 568769.0 1.11 7 8.3 112 30 30 5 25 0.25 0.015 1125 67500 662266.0 1.2 6 22.3 202 50 50 5 45 0.22 0.015 13500 520833 6340636.9 1.03 5 23.6 270 50 50 5 45 0.17 0.015 13500 520833 6835528.3 1.04 4 24.4 339 50 50 5 45 0.14 0.015 13500 520833 7269101.6 1.05 3 29.1 407 60 60 5 55 0.12 0.015 30938 1080000 16378979.2 1.03 2 33.6 473 60 60 5 55 0.12 0.015 30938 1080000 16398515.7 1.03 1 38.5 541 60 60 5 55 0.12 0.015 30938 1080000 9945054.8 1.06 Bảng 6.17 Xác định độ lệch tâm cột C5 (C8) khung trục 2 phương x Tầng Mxmax N b h a h0 e Z x1 xrh0 Nhận xét Tm T cm cm cm cm cm cm cm cm 8 1.8 58.01 30 30 5 25 13.31 20 14.87 15.2 ltlớn 7 3.17 130.3 30 30 5 25 12.8 20 33.41 15.2 ltbé 6 6.11 202.1 50 50 5 45 23.09 40 31.09 27.36 ltbé 5 7.34 272.2 50 50 5 45 22.78 40 41.88 27.36 ltbé 4 9.02 342.6 50 50 5 45 22.73 40 52.71 27.36 ltbé 3 9.93 412.7 60 60 5 55 27.45 50 52.91 33.44 ltbé 2 10.8 481.9 60 60 5 55 27.29 50 61.78 33.44 ltbé 1 20.5 552.8 60 60 5 55 28.89 50 70.87 33.44 ltbé Bảng 6.18 Xác định độ lệch tâm cột C5 (C8) khung trục 2 phương y Tầng Mymax N b h a h0 e Z x1 xrh0 Nhận xét Tm T cm cm cm cm cm cm cm cm 8 6.93 58.05 30 30 5 25 23.29 20 14.88 15.2 ltlớn 7 8.304 111.6 30 30 5 25 18.95 20 28.62 15.2 ltbé 6 22.3 201.5 50 50 5 45 31.43 40 31 27.36 ltbé 5 23.6 270.2 50 50 5 45 29.09 40 41.57 27.36 ltbé 4 24.4 338.8 50 50 5 45 27.55 40 52.12 27.36 ltbé 3 29.1 406.7 60 60 5 55 32.34 50 52.14 33.44 ltbé 2 33.6 473.2 60 60 5 55 32.31 50 60.67 33.44 ltbé 1 38.5 541.2 60 60 5 55 32.52 50 69.38 33.44 ltbé Bảng 6.19 Tính toán cốt thép cột C5 (C8) khung trục 2 phương x Tầng Mxmax N b h a h0 e0 x1 As m Chọn thép As Tm T cm cm cm cm (%) chọn 8 1.8 58.01 30 30 5 25 0.103 -0.440 -0.12 7 3.17 130.3 30 30 5 25 0.081 22.57 8.231 2.20 4f18 10.2 6 6.11 202.1 50 50 5 45 0.06 42.27 -16.878 -1.50 5 7.34 272.2 50 50 5 45 0.054 42.76 -3.259 -0.29 4 9.02 342.6 50 50 5 45 0.053 42.85 17.852 1.59 6f20 18.85  3 9.93 412.7 60 60 5 55 0.04 53.40 -3.265 -0.20 2 10.8 481.9 60 60 5 55 0.037 53.59 9.734 0.59 1 20.5 552.8 60 60 5 55 0.062 51.54 30.154 1.83 2f25+6f22 30.4 Bảng 6.20 Tính toán cốt thép cột C5 (C8) khung trục 2 phương y Tầng Mymax N b h a h0 e0 x1 As m Chọn thép As Tm T cm cm cm cm (%) chọn 8 6.93 58.05 30 30 5 25 0.398 0.595 0.16 7 8.3 111.6 30 30 5 25 0.248 17.60 17.904 4.77 6f18 15.3 6 22.3 201.5 50 50 5 45 0.221 32.47 2.338 0.21 5 23.6 270.2 50 50 5 45 0.175 34.34 14.722 1.31 4 24.4 338.8 50 50 5 45 0.144 36.02 27.015 2.39 8f22 30.4 3 29.1 406.7 60 60 5 55 0.119 46.04 11.908 0.72 2 33.6 473.2 60 60 5 55 0.118 46.12 27.142 1.64 1 38.5 541.2 60 60 5 55 0.119 46.10 43.6 2.33 9f25 43.4 CHI TIẾT KẾT CẤU THÉP KHUNG TRỤC 2 ĐƯỢC TRÌNH BÀY TRONG BẢN VẼ KC 4/ 6;5/6 và 6/6