Tài liệu Tính toán khung ngang trục E: CHƯƠNG 5
TÍNH TOÁN KHUNG NGANG TRỤC E
Sơ đồ khung ngang trục E
Sơ đồ truyền tải lên khung ngang trục E
Mặt bằng tầng 9 diển hình
III. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC DẦM – CỘT
1. Xác dịnh kích thước tiết diện dầm
L : là nhịp lớn nhất của khung .
L= 6.5 (m) .
.
.
Chọn : .
.
2. Xác định kích thước tiết diện cột
.
Chọn Bê tông mac 250
Trong đó
: là diện tích tiết diện cột .
: tổng tải trọng dọc trục truyền vào tại tiết diện đang tính .
: là cường độ chịu nén của bê tông .
K : là hệ số kể đến ảnh hưởng của tải trọng gió .
K= (1.21.5) .
Tải trọng từ sàn truyền xuống một cột bất kì theo diện truyền tải từ một tầng .
Gọi diện tích truyền tải tầng thứ I là Si.
Tải trọng tính toán bản thân sàn là gs và hoạt tải là ps :qs = gs + ps. ( kG / m).
g = bhnL : là trọng lượng bản thân dầm dọc .
g = bhnL : là trọng lượng bản thân dầm ngang .
g = bhnL : là t...
19 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1362 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Tính toán khung ngang trục E, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG 5
TÍNH TOÁN KHUNG NGANG TRỤC E
Sơ đồ khung ngang trục E
Sơ đồ truyền tải lên khung ngang trục E
Mặt bằng tầng 9 diển hình
III. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC DẦM – CỘT
1. Xác dịnh kích thước tiết diện dầm
L : là nhịp lớn nhất của khung .
L= 6.5 (m) .
.
.
Chọn : .
.
2. Xác định kích thước tiết diện cột
.
Chọn Bê tông mac 250
Trong đó
: là diện tích tiết diện cột .
: tổng tải trọng dọc trục truyền vào tại tiết diện đang tính .
: là cường độ chịu nén của bê tông .
K : là hệ số kể đến ảnh hưởng của tải trọng gió .
K= (1.21.5) .
Tải trọng từ sàn truyền xuống một cột bất kì theo diện truyền tải từ một tầng .
Gọi diện tích truyền tải tầng thứ I là Si.
Tải trọng tính toán bản thân sàn là gs và hoạt tải là ps :qs = gs + ps. ( kG / m).
g = bhnL : là trọng lượng bản thân dầm dọc .
g = bhnL : là trọng lượng bản thân dầm ngang .
g = bhnL : là trọng lượng bản thân tường .
g = bhnL : là trọng lượng bản thân cột .
N = ( qs.Si + g + g + g + g).
Với n là số tầng phía trên tầng đang xét .
Sơ đồ diện tích truyền tải vào cột 1 – E .
q = g + p = 518 + 240 = 758 ( kG / m).
q = g + p = 434 + 240 = 674 ( kG / m).
g = bhnL = 0.25 * 0.5 *1.1 * 2500 * 6.0 = 2063 ( kG / m).
g = bhnL= 0.25 * 0.5 *1.1 * 2500 * 3.25 = 1117 ( kG / m).
g = bhnL= 0.1 * 3.0 *1.1 * 1800 * 9.25 = 5495 ( kG / m).
g = bhnL = 0.4 * 0.5 *1.1 * 2500 * 3.5 = 1925 ( kG / m).
g = bhnL = 0.35 * 0.35 *1.1 * 2500 * 3.5 = 1179 ( kG / m).
g = bhnL = 0.3 * 0.3 *1.1 * 2500 * 3.5 = 866 ( kG / m).
BẢNG CHỌN TIẾT DIỆN CỘT TRỤC 1 - E; 5 - E
TẦNG
qs
gdd
gdn
gt
gc
Fc
b*h
Fchon
(kG/cm2 )
( kG )
( kG )
( kG )
( kG )
( kG )
(cm2 )
(cm2 )
(cm2 )
9
758
2063
1117
5495
866
24322
225
30*30
900
8
674
2063
1117
5495
866
47006
434
30*30
900
7
674
2063
1117
5495
866
69690
643
30*30
900
6
674
2063
1117
5495
1179
92687
856
35*35
1225
5
674
2063
1117
5495
1179
115684
1068
35*35
1225
4
674
2063
1117
5495
1179
138681
1280
35*35
1225
3
674
2063
1117
5495
1925
162424
1499
40*50
2000
2
674
2063
1117
5495
1925
186167
1718
40*50
2000
1
674
2063
1117
5495
1925
209910
1927
40*50
2000
Sơ đồ diện tích truyền tải vào cột 2 - E :
BẢNG CHỌN TIẾT DIỆN CỘT TRỤC 2 - E; 4 - E
TẦNG
qs
gdd
gdn
gt
gc
Fc
b*h
Fchon
(kG/cm2 )
( kG )
( kG )
( kG )
( kG )
( kG )
(cm2 )
(cm2 )
(cm2 )
9
758
2063
1085
5495
1179
34419
318
35*35
1225
8
674
2063
1085
5495
1179
66192
611
35*36
1225
7
674
2063
1085
5495
1179
97965
904
35*37
1225
6
674
2063
1085
5495
1925
130484
1204
40*50
2000
5
674
2063
1085
5495
1925
163003
1505
40*51
2000
4
674
2063
1085
5495
1925
195522
1805
40*52
2000
3
674
2063
1085
5495
2888
229004
2114
50*60
3000
2
674
2063
1085
5495
2888
262486
2423
50*61
3000
1
674
2063
1085
5495
2888
295968
2732
50*62
3000
Sơ đồ diện tích truyền tải vào cột 3 -E
BẢNG CHỌN TIẾT DIỆN CỘT TRỤC 3 - E;
TẦNG
qs
gdd
gdn
gt
gc
Fc
b*h
Fchon
(kG/cm2 )
( kG )
( kG )
( kG )
( kG )
( kG )
(cm2 )
(cm2 )
(cm2 )
9
878
2063
1375
0
866
25376
234
30*30
900
8
794
2063
1375
0
866
48736
450
30*30
900
7
794
2063
1375
0
866
75096
666
30*30
900
6
794
2063
1375
0
1540
96130
887
40*40
1600
5
794
2063
1375
0
1540
120164
1109
40*40
1600
4
794
2063
1375
0
1540
144198
1331
40*40
1600
3
794
2063
1375
0
1949
168641
1556
45*45
2025
2
794
2063
1375
0
1949
193084
1782
45*45
2025
1
794
2063
1375
0
1949
217527
2007
45*45
2025
IV.1 Tải trọng truyền lên tầng 1-2-3
Tĩnh tải
Tải trọng phân bố đều
Nhip 1-2
Trọng lượng bản thân dầm
gd = =1,1 2500 0,25 0,5= 343(kG/m)
Tải trọng do bản sàn truyền vào
gtđ = (
gtđ = 2
Tải trọng do tường xây trên dầm
gt = =1,1 0,1 3,0 1800= 594(kG/m)
Nhịp 2-3
Trọng lượng bản thân dầm
gd = =1,1 2500 0,25 0,5= 343(kG/m)
Tải trọng do bản sàn truyền vào
gtđ =
gtđ = 2() = 2( = 1085 (kG/m)
Nhịp 3-4
Trọng lượng bản thân dầm
gd = =1,1 2500 0,25 0,5= 343(kG/m)
Tải trọng do bản sàn truyền vào
gtđ =
gtđ = 2() = 2( = 1085 (kG/m)
Nhịp 4-5
Trọng lượng bản thân dầm
gd = =1,1 2500 0,25 0,5= 343(kG/m)
Tải trọng do bản sàn truyền vào
gtđ =
gtđ = 2() = 2( = 1628 (kG/m)
Tải trọng do tường xây trên dầm
gt = =1,1 0,1 3,0 1800= 594(kG/m)
Tải trọng tập trung
Trục 1 :
Trọng lượng bản thân dầm dọc
gd = =1,1 2500 0,25 0,5= 343(kG)
Tải trọng do tường xây trên dầm
gt = =1,1 0,1 3,0 1800= 594(kG)
Tải trọng do bản sàn truyền vào dầm dọc
gtđ = = ( =814 (kG)
Trọng lượng bản thân cột
= = 0,4 0,5 1,1 2500 3,5 = 1925(kG)
Trục 2 :
Trọng lượng bản thân dầm dọc
gd = =1,1 2500 0,25 0,5= 343(kG)
Tải trọng do tường xây trên dầm
gt = =1,1 0,1 3,0 1800= 594(kG)
Tải trọng do bản sàn truyền vào dầm dọc
Tải trọng do hình thang
gtđ =2
gtđ =710 (kG)
Tải trọng do hình tam giác
gtđ = = ( =814 (kG)
g = 710 + 814 = 1524 (kG)
Trọng lượng bản thân cột
= = 0,5 0,6 1,1 2500 3,5 = 2888(kG)
Trục 3
Trọng lượng bản thân dầm dọc
gd = =1,1 2500 0,25 0,5= 343(kG)
Tải trọng do bản sàn truyền vào
gtđ = 4
gtđ = 1420 (kG)
Trọng lượng bản thân cột
= = 1949 (kG)
Trục 4
Trọng lượng bản thân dầm dọc
gd = =1,1 2500 0,25 0,5= 343(kG)
Tải trọng do tường xây trên dầm
gt = =1,1 0,1 3,0 1800= 594(kG)
Tải trọng do bản sàn truyền vào dầm dọc
Tải trọng do hình thang
gtđ =2
gtđ =710 (kG)
Tải trọng do hình tam giác
gtđ = = ( =814 (kG)
g = 710 + 814 = 1524 (kG)
Trọng lượng bản thân cột
= = 0,5 0,6 1,1 2500 3,5 = 2888(kG)
Trục 5
Trọng lượng bản thân dầm dọc
gd = =1,1 2500 0,25 0,5= 343(kG)
Tải trọng do tường xây trên dầm
gt = =1,1 0,1 3,0 1800= 594(kG)
Tải trọng do bản sàn truyền vào dầm dọc
gtđ = = ( =814 (kG)
Trọng lượng bản thân cột
= = 0,4 0,5 1,1 2500 3,5 = 1925(kG)
Hoạt tải
2.1 Tải trọng phân bố đều
Nhịp 1-2
Tải trọng do bản sàn truyền vào
ptđ = (
ptđ = 2
Nhịp 2-3
ptđ = 2.= 2.= 900 (kG/m)
Nhịp 3-4
ptđ = 2.= 2.= 900 (kG/m)
Nhịp 4-5
ptđ = 2.= 2.= 900 (kG/m)
2.2 Tải trọng tập trung
Trục 1
Tải trọng do bản sàn truyền vào dầm dọc
ptđ = 2.= = 450 (kG/m)
Trục 2 :
Tải trọng do hình thang
ptđ =2
ptđ =
Tải trọng do hình tam giác
gtđ = 2= ( =450 (kG)
p = 589 + 450 = 1039 (kG)
Trục 3
ptđ = 4
ptđ = 1178 (kG)
Trục 4
p = 589 + 450 = 1039 (kG)
Trục 5
ptđ = 2.= = 450 (kG)
Tải trọng gió
Gió đẩy
q = W0tc .K.c.n.B
Các thông số W0tc ;K ; c ; n tham khảo tài liệu [1]
Công trình đang thiết kế nằm trong vùng Thành phố HCM thuộc vùng IIA
Trong đó :
W0tc = 83 (kG/cm2) là áp lực gió tiêu chuẩn
c = 0,8 là hệ số khí động mặt đón gió
K : là hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao
Ta có : H = 11,1 (m)
Công trình đang thiết kế dạng địa hình C
Tra bảng và hội suy ta được k = 0,70
n = 1,2 hệ số tin cậy
B = 6 m : bề mặt đón gió
Vậy : q= 83 0,7 0,8 1,2 6 = 335(kG/m)
Gió hút
q = W0tc .k.c.n.B
Trong đó :
W0tc = 83 (KG/cm2) là áp lực gió tiêu chuẩn
C = 0,8 là hệ số khí động mặt đón gió
k : là hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao
Ta có : H = 11,1 (m)
Công trình đang thiết kế dạng địa hình C
Tra bảng và hội suy ta được k = 0,70
n = 1,2 hệ số tin cậy
B = 6 m : bề mặt đón gió
Vậy : q= 83 0,7 0,6 1,2 6 = 251(kG/m)
VI.2 Tải trọng truyền lên tầng 4-5-6
( Trình tự tính toán tương tự )
VI.3 Tải trọng truyền lên tầng 7-8
( Trình tự tính toán tương tự )
VI.4 Tải trọng truyền lên tầng 9 (sàn mái )
Bảng tính tải sàn mái
Cấu tạo sàn
Chiều dày (m)
Trọng lượng tiêu chuẩn (kG/m2)
Hệ số tin cậy n
Tải tính toán (kG/m2)
Gạch tàu
Vữa lát gạch, tạo dốc
Bê tông chống thấm
Sàn BTCT
Vữa trát trần
Trần treo
0,02
0,05
0,03
0,08
0,015
2000
1800
2000
2500
1800
40
90
60
200
27
30
1,1
1,3
1,1
1,1
1,3
1,2
44
117
66
220
35
36
Tổng cộng
518
Hoạt tải mái
Tham khảo tài liệu [1]
Ta lấy : ptc = 200 (kG/m2)
Trình tự tính toán còn lại tương tự
Bảng thống kê tải trọng phân bố trên nhịp
Tầng
Nhịp
Trọng lượng dầm
g(kG/m)
Trọng lượng tường
gt(kG/m)
Tải trọng sàn truyền vào dầm
gs(kG/m)
Tổng tĩnh tải
g(kG/m)
Hoạt tải
p(kG/m)
1-2-3
1-2
2-3
3-4
4-5
343
343
343
343
594
0
0
594
1755
1085
1085
1628
2692
1428
1428
1565
970
900
900
900
4-5-6
1-2
2-3
3-4
4-5
343
343
343
343
594
0
0
594
1755
1085
1085
1628
2692
1428
1428
1565
970
900
900
900
7-8
1-2
2-3
3-4
4-5
343
343
343
343
594
0
0
594
1755
1085
1085
1628
2692
1428
1428
1565
970
900
900
900
9
1-2
2-3
3-4
4-5
220
220
220
220
0
0
0
0
2095
1295
1295
1943
2315
1515
1515
2163
364
225
225
338
Bảng thống kê tải trọng tập trung
Tầng
Trục
Trọng lượng dầm
gd(kG/m)
Trọng lượng tường
gt(kG/m)
Tải trọng sàn truyền vào dầm
gs(kG/m)
Trọng lượng cột
gc(kG)
Tổng tĩnh tải
(kG)
Hoạt tải truyền vào dầm dọc
(kG)
1-2-3
1
2
3
4
5
343
343
343
343
343
594
594
0
594
594
814
1524
1420
1524
814
1925
2888
1949
2888
1925
3676
5349
3712
5349
3676
450
1039
1178
1039
450
4-5-6
1
2
3
4
5
343
343
343
343
343
594
594
0
594
594
814
1524
1420
1524
814
1179
1925
1540
1925
1179
2930
3347
3303
3347
2930
450
1039
1178
1039
450
7-8
1
2
3
4
5
343
343
343
343
343
594
594
0
594
594
814
1524
1420
1524
814
866
1179
866
1179
886
2617
3640
2629
3640
2617
450
1039
1178
1039
450
9
1
2
3
4
5
343
343
343
343
343
0
0
0
0
0
971
1819
1695
1819
917
0
0
0
0
0
1314
2162
2038
2162
1314
450
843
786
843
450
BẢNG THỐNG KÊ TẢI TRỌNG GIÓ
TẦNG
GIÓ ĐẨY
(kG/m)
GIÓ HÚT
(kG/m)
1 – 2 – 3
4 – 5 – 6
7 – 8 – 9
335
387
430
251
290
323
V. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
Từ cách xác định tải như trên ta có các trường hợp chất tải sau .
Tĩnh tải chất đầy các nhịp .
Hoạt tải 1 : cách tầng lẻ.
Hoạt tải 2 : cách tầng chẳn.
Hoạt tải 3 : cách nhịp lẻ.
Hoạt tải 4 : cách nhịp chẳn.
Tổ hợp tải trọng.
TỔ HỢP 1 : Tĩnh tải + Hoạt Tải 1 .
TỔ HỢP 2 : Tĩnh tải + Hoạt Tải 2 .
TỔ HỢP 3 : Tĩnh tải + Hoạt Tải 3.
TỔ HỢP 4 : Tĩnh tải + Hoạt Tải 4 .
TỔ HỢP 5 : Tĩnh tải + Gió trái .
TỔ HỢP 6 : Tĩnh tải + Gió phải .
TỔ HỢP 7 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 1 + Hoạt Tải 2 )
TỔ HỢP 8 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 1 + Gió trái )
TỔ HỢP 9 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 1 + Gió phải )
TỔ HỢP 10 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 2 + Gió trái)
TỔ HỢP 11 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 2 + Gió phải)
TỔ HỢP 12 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 3 + Gió trái)
TỔ HỢP 13 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 3 + Gió phải)
TỔ HỢP 14 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 4 + Gió trái)
TỔ HỢP 15 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 4 + Gió phải)
TỔ HỢP 16 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 1 + Hoạt Tải 2 + Gió Trái)
TỔ HỢP 17 : Tĩnh tải + 0.9 ( Hoạt Tải 1 + Hoạt Tải 2 + Gió phải)
Ta dùng phần mềm SAP 2000 để giải khung tìm nội lực.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 5.doc