Tài liệu Tính toán khung trục 5 lõi thang máy: CHƯƠNG 7
TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 5
LÕI THANG MÁY
7.1. Hệ chịu lực của công trình
Nhiệm vụ được giao là tính toán khung trục 5
7.1.1. Các trường hợp tải tác động lên công trình
- TLBT
- HT
- TƯỜNG
- HOÀN THIỆN
- Gió tĩnh X
- Gió tĩnh Y
- Gió động X1
- Gió động X2
- Gió động X3
- Gió động Y1
- Gió động Y2
- Gió động Y3
7.1.2. Cấu trúc tổ hợp nội lực
- GDX : GDX1 + GDX2 + GDX3
- GDY : GDY1 + GDY2 + GDY3
- TT : TLBT + TƯỜNG + HOÀN THIỆN
GIOX : GTX + GDX COMBO
- GIOY : GTY + GDY COMBO
- COMB1 : TT + HH
- COMB2 : TT+ GIOX COMBO
- COMB3 : TT+ GIOX- COMBO
- COMB4 : TT+ GIOY COMB
- COMB5 : TT+ GIOYY COMB
- COMB6 : TT + HT + GIOX COMB
- COMB7 : TT + HT + GIOXX COMB
- COMB8 : TT + HT + GIOY COMB
- COMB9 : TT + HT + GIOY- COMB
-COMBBao:COMB1+COMB2+COMB3+COMB4+COMB5+COMB6+ COMB7+COMB8+COMB9
7.2. Tính toán cột
7.2.1. Tổ hợp nội lực
Trong nhà nhiều tầng có tĩnh tải khá lớn so với hoạt tải (g>2p) v...
31 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1140 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Tính toán khung trục 5 lõi thang máy, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHÖÔNG 7
TÍNH TOAÙN KHUNG TRUÏC 5
LOÕI THANG MAÙY
7.1. Heä chòu löïc cuûa coâng trình
Nhieäm vuï ñöôïc giao laø tính toaùn khung truïc 5
7.1.1. Caùc tröôøng hôïp taûi taùc ñoäng leân coâng trình
- TLBT
- HT
- TÖÔØNG
- HOAØN THIEÄN
- Gioù tónh X
- Gioù tónh Y
- Gioù ñoäng X1
- Gioù ñoäng X2
- Gioù ñoäng X3
- Gioù ñoäng Y1
- Gioù ñoäng Y2
- Gioù ñoäng Y3
7.1.2. Caáu truùc toå hôïp noäi löïc
- GDX : GDX1 + GDX2 + GDX3
- GDY : GDY1 + GDY2 + GDY3
- TT : TLBT + TÖÔØNG + HOAØN THIEÄN
GIOX : GTX + GDX COMBO
- GIOY : GTY + GDY COMBO
- COMB1 : TT + HH
- COMB2 : TT+ GIOX COMBO
- COMB3 : TT+ GIOX- COMBO
- COMB4 : TT+ GIOY COMB
- COMB5 : TT+ GIOYY COMB
- COMB6 : TT + HT + GIOX COMB
- COMB7 : TT + HT + GIOXX COMB
- COMB8 : TT + HT + GIOY COMB
- COMB9 : TT + HT + GIOY- COMB
-COMBBao:COMB1+COMB2+COMB3+COMB4+COMB5+COMB6+ COMB7+COMB8+COMB9
7.2. Tính toaùn coät
7.2.1. Toå hôïp noäi löïc
Trong nhaø nhieàu taàng coù tónh taûi khaù lôùn so vôùi hoaït taûi (g>2p) vaø coù chieàu cao lôùn hôn 40m thì moment trong daàm vaø coät do hoaït taûi ñöùng gaây ra laø khaù beù so vôùi moment do tónh taûi vaø do taûi troïng gioù gaây ra. Luùc naøy coù theå tính toaùn gaàn ñuùng baèng caùch boû qua caùc tröôøng hôïp xeáp taûi ñöùng caùch taàng caùch nhòp maø goäp toaøn boä hoaït taûi saøn vaø tónh taûi ñeå tính.
Toå hôïp noäi löïc cho coät khung khoâng gian caàn xeùt caùc tröôøng hôïp sau:
Mx max, My vaø Ntöông öùng
My max, Mx vaø Ntöông öùng
Nmax, Mx vaø My töông öùng
e1x = hoaëc e1y = lôùn
Coät khung khoâng gian ñöôïc boá trí coát theùp ñoái xöùng do ñoù khi toå hôïp chæ caàn tìm Mx_max vaø My_max laø nhöõng moment lôùn nhaát veà giaù trò tuyeät ñoái maø khoâng caàn tìm giaù trò lôùn nhaát cuûa moment döông vaø moment aâm.
Caùc giaù trò noäi löïc ñöôïc toå hôïp cho coät ôû töøng taàng ñöôïc laäp thaønh baûng nhö sau:
P.tử
Load
P (kN)
V2
V3
M2 (kNm)
M3 (kNm)
C8_TANG18
COMB1
-415.96
-37.08
-72.97
-105.872
-53.267
C8_TANG18
COMB7
-396.31
-37.07
-71.86
85.086
58.676
C8_TANG18
COMB1
-415.96
-37.08
-72.97
-105.872
-53.267
C8_TANG18
COMB5
-321.33
-28.7
-58.2
89.494
36.14
C8_TANG18
COMB3
-331.11
-29.88
-60.76
72.604
52.025
C8_TANG17
COMB1
-824.06
-27.56
-54.92
-88.686
-44.817
C8_TANG17
COMB7
-807.37
-27.6
-54.09
-87.348
-44.867
C8_TANG17
COMB1
-824.06
-27.56
-54.92
-88.686
-44.817
C8_TANG17
COMB3
-678.04
-22.27
-45.75
-73.903
-36.192
C8_TANG17
COMB7
-807.37
-27.6
-54.09
-87.348
-44.867
C8_TANG16
COMB1
-1235.3
-28.71
-55.07
-87.372
-45.816
C8_TANG16
COMB7
-1210.2
-28.74
-54.25
-86.071
-45.866
C8_TANG16
COMB1
-1235.3
-28.71
-55.07
-87.372
-45.816
C8_TANG16
COMB3
-1016.3
-23.16
-45.93
-72.895
-36.962
C8_TANG16
COMB7
-1210.2
-28.74
-54.25
-86.071
-45.866
C8_TANG15
COMB1
-1649.6
-25.61
-47.42
-72.338
-39.323
C8_TANG15
COMB7
-1616
-25.66
-46.72
-71.281
-39.411
C8_TANG15
COMB1
-1649.6
-25.61
-47.42
-72.338
-39.323
C8_TANG15
COMB3
-1357
-20.68
-39.61
-60.442
-31.749
C8_TANG15
COMB3
-1345.7
-20.68
-39.61
44.58
35.922
C8_TANG14
COMB1
-2069.7
-32.4
-57.52
-87.765
-49.825
C8_TANG14
COMB7
-2013.4
-32.54
-56.69
63.376
51.836
C8_TANG14
COMB1
-2069.7
-32.4
-57.52
-87.765
-49.825
C8_TANG14
COMB5
-1626.4
-24.98
-45.23
71.255
29.02
C8_TANG14
COMB3
-1688.8
-26.22
-48.13
54.439
47.044
C8_TANG13
COMB1
-2492.6
-28.87
-48.02
-75.733
-46.163
C8_TANG13
COMB7
-2441.8
-29.07
-47.36
-74.7
-46.457
C8_TANG13
COMB1
-2492.6
-28.87
-48.02
-75.733
-46.163
C8_TANG13
COMB3
-2051.2
-23.42
-40.3
-63.587
-37.408
C8_TANG13
COMB3
-2037
-23.42
-40.3
43.676
41.139
C8_TANG12
COMB1
-2920.7
-28.17
-42.65
-66.308
-44.642
C8_TANG12
COMB7
-2846.9
-28.44
-42.1
46.335
45.437
C8_TANG12
COMB1
-2920.7
-28.17
-42.65
-66.308
-44.642
C8_TANG12
COMB5
-2296.3
-21.64
-33.08
55.83
24.143
C8_TANG12
COMB3
-2389.4
-22.9
-35.93
40.11
41.665
C8_TANG11
COMB1
-3354.7
-26.77
-35.48
-54.663
-42.402
C8_TANG11
COMB7
-3271.9
-27.13
-35.07
39.515
44.389
C8_TANG11
COMB1
-3354.7
-26.77
-35.48
-54.663
-42.402
C8_TANG11
COMB5
-2637.7
-20.52
-27.2
50.325
22.966
C8_TANG11
COMB3
-2746.6
-21.84
-30.07
34.435
40.898
C8_TANG10
COMB9
-3591.2
-24.58
-24.52
46.3
26.842
C8_TANG10
COMB7
-3703.7
-25.83
-27.09
31.906
43.18
C8_TANG10
COMB1
-3795.6
-25.38
-27.35
-41.273
-40.163
C8_TANG10
COMB5
-2984.4
-19.4
-20.56
44.091
21.789
C8_TANG10
COMB3
-3109.4
-20.79
-23.41
28.097
39.942
C8_TANG9
COMB9
-4016.1
-23
-15.5
37.479
25.306
C8_TANG9
COMB7
-4143.2
-24.31
-18.01
23.088
41.785
C8_TANG9
COMB1
-4244.4
-23.76
-18.1
-26.222
-37.447
C8_TANG9
COMB7
-4157.4
-24.31
-18.01
-26.136
-38.301
C8_TANG9
COMB3
-3478.7
-19.57
-15.85
20.742
38.817
C8_TANG8
COMB5
-3697.7
-17.18
-4.46
28.372
19.199
C8_TANG8
COMB7
-4591.4
-23.3
-7.66
13.201
40.175
C8_TANG8
COMB1
-4702.1
-22.61
-7.54
-8.844
-35.999
C8_TANG8
COMB5
-3697.7
-17.18
-4.46
28.372
19.199
C8_TANG8
COMB3
-3855.2
-18.74
-7.23
12.498
37.455
C8_TANG7
COMB4
-4244.9
-12.36
17.88
29.406
-17.919
C8_TANG7
COMB7
-5049
-18.53
2.41
2.386
36.959
C8_TANG7
COMB1
-5169.4
-17.84
2.68
6.835
-25.934
C8_TANG7
COMB4
-4244.9
-12.36
17.88
29.406
-17.919
C8_TANG7
COMB3
-4239.6
-14.9
1.29
3.416
34.564
C8_TANG6
COMB8
-5532.8
-21.71
38.44
61.379
-31.982
C8_TANG6
COMB7
-5520.2
-25.12
16.94
-12.479
50.679
C8_TANG6
COMB1
-5657.6
-23.93
17.61
29.32
-35.255
C8_TANG6
COMB4
-4647.3
-16.43
36.95
58.753
-24.171
C8_TANG6
COMB3
-4635.6
-20.22
13.06
-8.331
47.659
C8_TANG5
COMB8
-6019.3
-17.13
41.25
70.468
-27.269
C8_TANG5
COMB7
-6007.1
-20.02
23.9
-18.615
35.704
C8_TANG5
COMB1
-6154.5
-18.87
24.66
42.393
-30.022
C8_TANG5
COMB4
-5057
-12.91
38.27
65.369
-20.523
C8_TANG5
COMB3
-5045.8
-16.11
18.99
-13.935
33.512
C8_TANG4
COMB8
-6514.4
-16.62
53.92
92.612
-26.184
C8_TANG4
COMB7
-6502.5
-19.52
36.94
-29.896
34.554
C8_TANG4
COMB1
-6660
-18.28
37.95
65.489
-28.774
C8_TANG4
COMB4
-5474
-12.47
48.65
83.565
-19.625
C8_TANG4
COMB3
-5463.1
-15.69
29.78
-23.276
32.268
C8_TANG3
COMB8
-7018.6
-13.22
50.3
76.284
-19.337
C8_TANG3
COMB7
-7006.8
-15.52
37.06
-39.594
29.401
C8_TANG3
COMB1
-7174.6
-14.45
38.01
56.096
-21.061
C8_TANG3
COMB4
-5898.6
-9.86
44.76
68.335
-14.382
C8_TANG3
COMB3
-5887.9
-12.41
30.04
-31.467
27.201
C8_TANG2
COMB8
-7552
-10
97.16
162.725
-6.092
C8_TANG2
COMB2
-6389
13.56
68.57
113.034
36.713
C8_TANG2
COMB1
-7718.4
-11.21
82.04
135.748
-7.334
C8_TANG2
COMB4
-6350.4
-7.46
84.59
142.494
-4.638
C8_TANG2
COMB2
-6389
13.56
68.57
113.034
36.713
C8_TRET
COMB8
-7973.2
2.87
95.64
160.444
3.1
C8_TRET
COMB2
-6749
14.4
72.45
114.983
38.432
C8_TRET
COMB1
-8147.5
2.54
87.66
139.226
2.64
C8_TRET
COMB4
-6709.2
2.05
81.75
139.269
2.188
C8_TRET
COMB2
-6749
14.4
72.45
114.983
38.432
C8_HAM2
COMB8
-8397.4
1.57
118.58
196.018
3.728
C8_HAM2
COMB2
-7110.8
11.02
93
147.424
36.082
C8_HAM2
COMB1
-8579.3
1.25
113.44
180.165
3.495
C8_HAM2
COMB4
-7070.1
1.11
99.92
167.266
2.677
C8_HAM2
COMB2
-7110.8
11.02
93
147.424
36.082
C8_HAM1
COMB1
-8984.1
1.73
65.36
-96.605
-1.6
C8_HAM1
COMB2
-7476.4
11.53
53.34
49.173
45.958
C8_HAM1
COMB1
-9015.9
1.73
65.36
60.251
2.563
C8_HAM1
COMB9
-8560
1.69
64.52
-93.99
-1.2
C8_HAM1
COMB2
-7476.4
11.53
53.34
49.173
45.958
7.2.2. Phöông phaùp gaàn ñuùng tính toaùn coát theùp coät laøm vieäc neùn leäch taâm xieân
Phöông phaùp gaàn ñuùng ñeå tính toaùn coát theùp döïa treân vieäc bieán ñoåi tröôøng hôïp neùn leäch taâm xieân thaønh neùn leäch taâm phaúng töông ñöông ñeå tính coát theùp. Nguyeân taéc cuûa phöông phaùp naøy ñöôïc trình baøy trong tieâu chuaån Anh BS8110, cuûa Myõ ACI 318
Caùc coâng thöùc vaø phöông phaùp trính ñöôïc trình baøy theo Saùch “Tính Toaùn Tieát Dieän Coät Beâ Toâng Coát Theùp” - Thaày Nguyeãn Ñình Coáng
Xeùt tieát dieän coù caïnh Cx, Cy. Ñieàu kieän ñeå aùp duïng phöông phaùp gaàn ñuùng laø:
0.5≤ ≤2, coát theùp ñöôïc ñaët theo chu vi
Tieát dieän chòu löïc neùn N, moment uoán Mx, My, ñoä leäch taâm ngaãu nhieân eax, eay. Sau khi xeùt uoán doïc theo hai phöông, tính ñöôïc heä soá , . Moment ñaõ gia taêng Mx1, My1
Mx1 = xMx
My1 = xMy
Tuøy theo töông quan giöõa giaù trò Mx1, My1 vôùi kích thöôùc caùc caïnh maø ñöa veà moät trong hai moâ hình tính toaùn (theo phöông x hoaëc theo phöông y). Ñieàu kieän vaø kyù hieäu theo baûng sau:
Moâ hình
Theo phöông x
Theo phöông y
Ñieàu kieän
Kí hieäu
h = Cx; b = Cy
M1 = Mx1; M2 = My1
ea = eax + 0.2eay
h = Cy; b = Cx
M1 = My1; M2 = Mx1
ea = eay + 0.2eax
Giaû thieát chieàu daøy lôùp ñeäm a, tính ho = h – a; Z = h – 2a chuaån bò caùc soá lieäu Rn, Ra R’a, ao nhö ñoái vôùi tröôøng hôïp neùn leäch taâm phaúng.
Tieán haønh tính toaùn theo tröôøng hôïp ñaët coát theùp ñoái xöùng theo löu ñoà sau:
Thoûa
Khoâng thoûa
l≤14
x1 > aoh0
Ast≥
ge =
x ≤ h0
m0= 1 -
m0=0.4
M = M1 + moM2
e1 =
e0 = e1 + ea
e = e0 +- a
e =≤0.3
Thoûa
Khoâng thoûa
Thoûa
Khoâng thoûa
j = 1
j = 1.028 – 0.0000288l2–0.0016l
e0 =
x =
Ast =
Ast =
P.tử
P
M2
M3
Cx
(mm)
Cy
(mm)
l
h0
Z
m0
M
e1 (mm)
e0
Ast
theùp choïn
C8_TANG18
-416
-105.872
-53.267
400
400
2.6
350
300
0.86
151.835
365.022
365.022
1974.06
1974.06
14f16
C8_TANG18
-396.3
85.086
58.676
400
400
2.6
350
300
0.87
136.096
343.408
343.408
1665.18
C8_TANG18
-416
-105.872
-53.267
400
400
2.6
350
300
0.86
151.835
365.022
365.022
1974.06
C8_TANG18
-321.3
89.494
36.14
400
400
2.6
350
300
0.89
121.806
379.067
379.067
1561.75
C8_TANG18
-331.1
72.604
52.025
400
400
2.6
350
300
0.89
118.950
359.246
359.246
1464.58
C8_TANG17
-824.1
-88.686
-44.817
400
400
2.6
350
300
0.73
121.328
147.232
147.232
504.89
504.89
14f16
C8_TANG17
-807.4
-87.348
-44.867
400
400
2.6
350
300
0.73
120.273
148.969
148.969
497.14
C8_TANG17
-824.1
-88.686
-44.817
400
400
2.6
350
300
0.73
121.328
147.232
147.232
504.89
C8_TANG17
-678
-73.903
-36.192
400
400
2.6
350
300
0.78
102.005
150.441
150.441
245.43
C8_TANG17
-807.4
-87.348
-44.867
400
400
2.6
350
300
0.73
120.273
148.969
148.969
497.14
C8_TANG16
-1235
-87.372
-45.816
400
400
2.6
350
300
0.59
114.530
92.718
92.718
694.85
694.85
14f16
C8_TANG16
-1210
-86.071
-45.866
400
400
2.6
350
300
0.60
113.638
93.900
93.900
644.46
C8_TANG16
-1235
-87.372
-45.816
400
400
2.6
350
300
0.59
114.530
92.718
92.718
694.85
C8_TANG16
-1016
-72.895
-36.962
400
400
2.6
350
300
0.66
97.474
95.915
95.915
-292.40
C8_TANG16
-1210
-86.071
-45.866
400
400
2.6
350
300
0.60
113.638
93.900
93.900
644.46
C8_TANG15
-1650
-72.338
-39.323
400
400
2.6
350
300
0.46
90.277
54.727
54.727
434.86
434.86
14f16
C8_TANG15
-1616
-71.281
-39.411
400
400
2.6
350
300
0.47
89.696
55.504
55.504
338.33
C8_TANG15
-1650
-72.338
-39.323
400
400
2.6
350
300
0.46
90.277
54.727
54.727
434.86
C8_TANG15
-1357
-60.442
-31.749
400
400
2.6
350
300
0.55
77.988
57.473
57.473
-602.28
C8_TANG15
-1346
44.58
35.922
400
400
2.6
350
300
0.56
64.565
47.977
47.977
-981.75
C8_TANG14
-2070
-87.765
-49.825
400
400
2.6
350
300
0.40
107.695
52.034
52.034
1924.81
1924.81
14f16
C8_TANG14
-2013
63.376
51.836
400
400
2.6
350
300
0.40
84.110
41.775
41.775
1217.71
C8_TANG14
-2070
-87.765
-49.825
400
400
2.6
350
300
0.40
107.695
52.034
52.034
1924.81
C8_TANG14
-1626
71.255
29.02
400
400
2.6
350
300
0.46
84.715
52.087
52.087
230.94
C8_TANG14
-1689
54.439
47.044
400
400
2.6
350
300
0.44
75.291
44.582
44.582
161.16
P.tử
P
M2
M3
Cx
(mm)
Cy
(mm)
l
h0
Z
m0
M
e1 (mm)
e0
Ast
theùp choïn
C8_TANG13
-2493
-75.733
-46.163
400
400
2.6
350
300
0.40
94.198
37.792
37.792
2723.03
2723.03
14f16
C8_TANG13
-2442
-74.7
-46.457
400
400
2.6
350
300
0.40
93.283
38.203
38.203
2566.23
C8_TANG13
-2493
-75.733
-46.163
400
400
2.6
350
300
0.40
94.198
37.792
37.792
2723.03
C8_TANG13
-2051
-63.587
-37.408
400
400
2.6
350
300
0.40
78.550
38.296
38.296
1200.70
C8_TANG13
-2037
43.676
41.139
400
400
2.6
350
300
0.40
60.132
29.520
29.520
803.21
C8_TANG12
-2921
-66.308
-44.642
400
400
2.6
350
300
0.40
84.165
28.817
28.817
3714.96
3714.96
14f22
C8_TANG12
-2847
46.335
45.437
400
400
2.6
350
300
0.40
64.510
22.660
22.660
3166.97
C8_TANG12
-2921
-66.308
-44.642
400
400
2.6
350
300
0.40
84.165
28.817
28.817
3714.96
C8_TANG12
-2296
55.83
24.143
400
400
2.6
350
300
0.40
65.487
28.519
28.519
1626.95
C8_TANG12
-2389
40.11
41.665
400
400
2.6
350
300
0.40
57.709
24.152
24.152
1754.29
C8_TANG11
-3355
-54.663
-42.402
400
400
2.6
350
300
0.40
71.624
21.350
21.350
4729.14
4729.14
14f22
C8_TANG11
-3272
39.515
44.389
400
400
2.6
350
300
0.40
60.195
18.397
18.397
4310.80
C8_TANG11
-3355
-54.663
-42.402
400
400
2.6
350
300
0.40
71.624
21.350
21.350
4729.14
C8_TANG11
-2638
50.325
22.966
400
400
2.6
350
300
0.40
59.511
22.562
22.562
2489.39
C8_TANG11
-2747
34.435
40.898
400
400
2.6
350
300
0.40
54.672
19.905
19.905
2721.45
C8_TANG10
-3591
46.3
26.842
500
500
2.6
450
400
0.40
57.037
15.882
20.400
1762.92
2396.47
14f22
C8_TANG10
-3704
31.906
43.18
500
500
2.6
450
400
0.40
55.942
15.104
20.400
2111.62
C8_TANG10
-3796
-41.273
-40.163
500
500
2.6
450
400
0.40
57.338
15.106
20.400
2396.47
C8_TANG10
-2984
44.091
21.789
500
500
2.6
450
400
0.40
52.807
17.694
20.400
-117.51
C8_TANG10
-3109
28.097
39.942
500
500
2.6
450
400
0.40
51.181
16.460
20.400
269.92
C8_TANG9
-4016
37.479
25.306
500
500
2.6
450
400
0.40
47.601
11.853
20.400
3079.57
3787.24
14f22
C8_TANG9
-4143
23.088
41.785
500
500
2.6
450
400
0.40
51.020
12.314
20.400
3473.54
C8_TANG9
-4244
-26.222
-37.447
500
500
2.6
450
400
0.40
47.936
11.294
20.400
3787.24
C8_TANG9
-4157
-26.136
-38.301
500
500
2.6
450
400
0.40
48.755
11.727
20.400
3517.51
C8_TANG9
-3479
20.742
38.817
500
500
2.6
450
400
0.40
47.114
13.544
20.400
1414.20
P.tử
P
M2
M3
Cx
(mm)
Cy
(mm)
l
h0
Z
m0
M
e1 (mm)
e0
Ast
theùp choïn
C8_TANG8
-3698
28.372
19.199
500
500
2.6
450
400
0.40
36.052
9.750
20.400
2092.93
5205.57
14f25
C8_TANG8
-4591
13.201
40.175
500
500
2.6
450
400
0.40
45.455
9.900
20.400
4862.39
C8_TANG8
-4702
-8.844
-35.999
500
500
2.6
450
400
0.40
39.537
8.408
20.400
5205.57
C8_TANG8
-3698
28.372
19.199
500
500
2.6
450
400
0.40
36.052
9.750
20.400
2092.93
C8_TANG8
-3855
12.498
37.455
500
500
2.6
450
400
0.40
42.454
11.012
20.400
2581.01
C8_TANG7
-4245
29.406
-17.919
500
500
2.6
450
400
0.40
36.574
8.616
20.400
3788.70
6653.80
14f25
C8_TANG7
-5049
2.386
36.959
500
500
2.6
450
400
0.40
37.913
7.509
20.400
6280.59
C8_TANG7
-5169
6.835
-25.934
500
500
2.6
450
400
0.40
28.668
5.546
20.400
6653.80
C8_TANG7
-4245
29.406
-17.919
500
500
2.6
450
400
0.40
36.574
8.616
20.400
3788.70
C8_TANG7
-4240
3.416
34.564
500
500
2.6
450
400
0.40
35.930
8.475
20.400
3772.40
C8_TANG6
-5533
61.379
-31.982
600
600
2.6
550
500
0.40
74.172
13.406
24.000
3609.34
3994.72
14f25
C8_TANG6
-5520
-12.479
50.679
600
600
2.6
550
500
0.40
55.671
10.085
24.000
3570.22
C8_TANG6
-5658
29.32
-35.255
600
600
2.6
550
500
0.40
46.983
8.304
24.000
3994.72
C8_TANG6
-4647
58.753
-24.171
600
600
2.6
550
500
0.40
68.421
14.723
24.000
873.04
C8_TANG6
-4636
-8.331
47.659
600
600
2.6
550
500
0.40
50.991
11.000
24.000
836.86
C8_TANG5
-6019
70.468
-27.269
600
600
2.6
550
500
0.40
81.376
13.519
24.000
5112.34
5530.20
14f25
C8_TANG5
-6007
-18.615
35.704
600
600
2.6
550
500
0.40
43.150
7.183
24.000
5074.64
C8_TANG5
-6154
42.393
-30.022
600
600
2.6
550
500
0.40
54.402
8.839
24.000
5530.20
C8_TANG5
-5057
65.369
-20.523
600
600
2.6
550
500
0.40
73.578
14.550
24.000
2138.88
C8_TANG5
-5046
-13.935
33.512
600
600
2.6
550
500
0.40
39.086
7.746
24.000
2104.27
C8_TANG4
-6514
92.612
-26.184
600
600
2.6
550
500
0.40
103.086
15.824
24.000
6642.28
7092.37
18f25
C8_TANG4
-6502
-29.896
34.554
600
600
2.6
550
500
0.40
46.512
7.153
24.000
6605.51
C8_TANG4
-6660
65.489
-28.774
600
600
2.6
550
500
0.40
76.999
11.561
24.000
7092.37
C8_TANG4
-5474
83.565
-19.625
600
600
2.6
550
500
0.40
91.415
16.700
24.000
3427.40
C8_TANG4
-5463
-23.276
32.268
600
600
2.6
550
500
0.40
41.578
7.611
24.000
3393.85
P.tử
P
M2
M3
Cx
(mm)
Cy
(mm)
l
h0
Z
m0
M
e1 (mm)
e0
Ast
theùp choïn
C8_TANG3
-7019
76.284
-19.337
600
600
2.6
550
500
0.40
84.019
11.971
24.000
8200.19
8682.23
18f25
C8_TANG3
-7007
-39.594
29.401
600
600
2.6
550
500
0.40
51.354
7.329
24.000
8163.94
C8_TANG3
-7175
56.096
-21.061
600
600
2.6
550
500
0.40
64.520
8.993
24.000
8682.23
C8_TANG3
-5899
68.335
-14.382
600
600
2.6
550
500
0.40
74.088
12.560
24.000
4739.50
C8_TANG3
-5888
-31.467
27.201
600
600
2.6
550
500
0.40
42.347
7.192
24.000
4706.53
C8_TANG2
-7552
162.725
-6.092
700
700
2.6
650
600
0.40
165.162
21.870
27.600
4931.72
5444.72
18f25
C8_TANG2
-6389
113.034
36.713
700
700
2.6
650
600
0.40
127.719
19.991
27.600
1345.15
C8_TANG2
-7718
135.748
-7.334
700
700
2.6
650
600
0.40
138.682
17.968
27.600
5444.72
C8_TANG2
-6350
142.494
-4.638
700
700
2.6
650
600
0.40
144.349
22.731
27.600
1226.02
C8_TANG2
-6389
113.034
36.713
700
700
2.6
650
600
0.40
127.719
19.991
27.600
1345.15
C8_TRET
-7973
160.444
3.1
700
700
2.6
650
600
0.40
161.684
20.278
27.600
6230.57
6767.92
18f25
C8_TRET
-6749
114.983
38.432
700
700
2.6
650
600
0.40
130.356
19.315
27.600
2455.45
C8_TRET
-8147
139.226
2.64
700
700
2.6
650
600
0.40
140.282
17.218
27.600
6767.92
C8_TRET
-6709
139.269
2.188
700
700
2.6
650
600
0.40
140.144
20.888
27.600
2332.56
C8_TRET
-6749
114.983
38.432
700
700
2.6
650
600
0.40
130.356
19.315
27.600
2455.45
C8_HAM2
-8397
196.018
3.728
700
700
2.6
650
600
0.40
197.509
23.520
27.600
7538.63
8099.67
18f28
C8_HAM2
-7111
147.424
36.082
700
700
2.6
650
600
0.40
161.857
22.762
27.600
3571.14
C8_HAM2
-8579
180.165
3.495
700
700
2.6
650
600
0.40
181.563
21.163
27.600
8099.67
C8_HAM2
-7070
167.266
2.677
700
700
2.6
650
600
0.40
168.337
23.810
27.600
3445.66
C8_HAM2
-7111
147.424
36.082
700
700
2.6
650
600
0.40
161.857
22.762
27.600
3571.14
C8_HAM1
-8984
-96.605
-1.6
700
700
2.6
650
600
0.40
97.245
10.824
27.600
9348.09
9445.91
18f28
C8_HAM1
-7476
49.173
45.958
700
700
2.6
650
600
0.40
67.556
9.036
27.600
4698.49
C8_HAM1
-9016
60.251
2.563
700
700
2.6
650
600
0.40
61.276
6.796
27.600
9445.91
C8_HAM1
-8560
-93.99
-1.2
700
700
2.6
650
600
0.40
94.470
11.036
27.600
8040.09
C8_HAM1
-7476
49.173
45.958
700
700
2.6
650
600
0.40
67.556
9.036
27.600
4698.49
Baûng toång hôïp theùp coät
Taàng
AS (cm2)
mmin
theùp choïn
Asch(cm2)
m
Haàm 2
94.5
0.05
18F28
110.8
3.08
Haàm 1
81.0
0.05
18F28
110.8
3.08
Taàng 1
67.7
0.05
18F25
88.36
2.45
Taàng 2
54.5
0.05
18F25
88.36
2.45
Taàng 3
86.82
0.05
18F25
88.36
2.92
Taàng 4
70.92
0.05
18F25
88.36
2.92
Taàng 5
55.30
0.05
14F25
68.73
2.27
Taàng 6
40.0
0.05
14F25
68.73
2.27
Taàng 7
66.54
0.05
14F25
68.73
2.75
Taàng 8
52.06
0.05
14F25
68.73
2.75
Taàng 9
Caáu taïo
0.05
14F22
53.21
2.13
Taàng 10
Caáu taïo
0.05
14F22
53.21
2.13
Taàng 11
Caáu taïo
0.05
14F22
53.21
2.63
Taàng 12
Caáu taïo
0.05
14F22
53.21
2.63
Taàng 13
Caáu taïo
0.05
14F16
28.15
1.39
Taàng 14
Caáu taïo
0.05
14F16
28.15
1.39
Taàng 15
Caáu taïo
0.05
14F16
24.13
1.51
Taàng 16
Caáu taïo
0.05
14F16
24.13
1.51
Taàng 17
Caáu taïo
0.05
14F16
24.13
1.51
Taàng 18
Caáu taïo
0.05
14F16
24.13
1.51
* Nhaän xeùt: Vì coät truïc A - 5 vaø truïc F - 5 naèm lieàn keà vôùi heä vaùch cöùng neân heä vaùch cöùng tieáp thu phaàn lôùn moment neân giaù trò theùp ra beù, chæ laø caáu taïo. Maët khaùc khung truïc 5 coù ñoä cöùng lôùn do coù heä loõi cöùng neân coät trong khung chòu löïc doïc laø chuû yeáu, chòu moment raát nhoû. Trong quaù trình thöïc hieän ñoà aùn, em ñaõ thöû giaûm tieát dieän coät nhöng luùc ñoù vì coät tieát dieän beù laïi lieàn keà vôùi vaùch neân daàm truïc AB seõ chòu moment quaù lôùn. Vì vaäy coät phaûi coù tieát dieän nhö ñaõ choïn (maëc duø theùp seõ ra caáu taïo ôû moät soá tieát dieän)
7.2.3. Ñaùnh giaù keát quaû:
Theo coâng thöùc ñaõ laäp coù theå tính As laø aâm hoaëc döông. Khi tính döôïc As aâm chöùng toû tieát dieän lôùn, khoâng caàn ñeán coát theùp. Luùc naøy coù theå giaûm bôùt kích thöôùt tieát dieän. Nhöng vì khoâng theå giaûm tieát dieän neân em ñaët theùp theo caáu taïo.
7.2.4. Boá trí coát ñai cho coät khung truïc 5
Coát ñai trong coät ñöôïc boá trí theo caùc qui ñònh sau:
Ñöôøng kính coát theùp ñai ≥ 1/4 ñöôøng kính coát theùp doïc vaø phaûi ≥ 8 mm. Coát ñai coät phaûi boá trí lieân tuïc qua nuùt khung vôùi maät ñoä nhö cuûa vuøng nuùt
Trong phaïm vi vuøng nuùt khung töø ñieåm caùch meùp treân ñeán ñieåm caùch meùp döôùi cuûa daàm moät khoaûng l1 (l1 ≥ chieàu cao tieát dieän coät vaø ≥ 1/6 chieàu cao thoâng thuûy cuûa taàng, ñoàng thôøi ≥ 450 mm) phaûi boá trí ñai daøy hôn. Khoaûng caùch ñai trong vuøng naøy ≤ 6 laàn ñöôøng kính coát theùp doïc vaø ≤ 100 mm
Taïi caùc vuøng coøn laïi, khoaûng caùch ñai choïn ≤ caïnh nhoû cuûa tieát dieän.
Neân söû duïng ñai kheùp kín. Taïi caùc vuøng nuùt khung nhaát thieát phaûi söû duïng ñai kín cho caû coät vaø daàm
Choïn ñai Þ8 ñeå boá trí, böôùc coát ñai theå hieän cuï theå treân baûn veõ keát caáu
7.3. Tính toaùn vaùch
Vaùch phaúng laø moät trong nhöõng keát caáu chòu löïc quan troïng trong nhaø nhieàu taàng. Noù keát hôïp vôùi heä khung hoaëc keát hôïp vôùi nhau taïo neân heä keát caáu chòu löïc cho nhaø nhieàu taàng. Nhöõng naêm gaàn ñaây, nhaø nhieàu taàng ñang phaùt trieån vôùi moät soá löôïng lôùn ôû Vieät Nam. Trong caùc daïng heä keát caáu, töôøng beâ toâng coát theùp laø moät trong nhöõng keát caáu chòu löïc quan troïng. Öu ñieåm cuûa noù laø tính lieàn khoái toát, bieán daïng ngang nhoû do coù ñoä cöùng lôùn.
Töôøng beâ toâng coát theùp coù theå ñöôïc söû duïng cho nhöõng muïc ñích khaùc nhau nhau:
Laø moät phaàn cuûa heä vaùch
Töôøng chòu taûi troïng ngang nhö gioù, ñoäng ñaát taùc duïng trong maët phaúng
Töôøng chòu taûi troïng trong maët phaúng vaø ngoaøi maët phaúng
Khi chòu taûi troïng ngang, vaùch cöùng coù xu höôùng bieán daïng do uoán. Do vaäy, khi boá trí vaùch cöùng treân maët baèng keát caáu nhaø caàn löu yù moät soá ñieåm sau:
Caùc vaùch cöùng thöôøng ñöôïc boá trí thaønh daïng toå hôïp chöõ C, I ñeå taêng khaû naêng choáng uoán cuûa heä vaùch
Neân keùo daøi caùc vaùch theo phöông maët phaúng uoán
Boá trí caùc vaùch phaúng sao cho taâm cöùng cuûa heä vaùch truøng vôùi taâm ñaët taûi troïng vaø haïn cheá boá trí nhieàu hôn 3 vaùch ñoàng quy
Ñöa ñöôïc caøng nhieàu vaùch phaúng ra ngoaøi bieân caøng toát ñeå chòu löïc caét vaø moâ men xoaén
Ñeå kieåm tra vaø boá trí coát theùp cho töôøng, moät soá tieâu chuaån thieát keá thoâng duïng hieän nay nhö Australian Concrete Standard (AS3600), American Concrete Institute Code (ACI318) hay Bristish Standard (BS8110) ñöa ra coâng thöùc xaùc ñònh khaû naêng chòu löïc doïc truïc cuûa töôøng hoaëc cho pheùp thieát keá töôøng nhö caáu kieän chòu neùn thoâng thöôøng. Tuy nhieân, vieäc tính toaùn coát theùp vaãn chöa ñöôïc ñeà caäp cuï theå trong tieâu chuaån thieát keá cuûa Vieät Nam
7.3.1. Toå hôïp noäi löïc vaùch cöùng
Xeùt hai toå hôïp nguy hieåm nhaát cho vaùch laø:
Toå hôïp COMB8: TT + 0.9HT + (0.9GIOY COMB)
Toå hôïp COMB9: TT + 0.9HT + (-0.9GIOY COMB)
Chöông trình xuaát ra caû thaønh phaàn löïc doïc vaø momen taïi ñænh vaø ñaùy vaùch cuûa moãi taàng
Chuù yù:N>0: caáu kieän chòu keùo
N<0: caáu kieän chòu neùn
M>0: caáu kieän chòu momen cuøng chieàu truïc toïa ñoä
M<0: caáu kieän chòu momen ngöôïc chieàu truïc toïa ño
Toå hôïp noäi löïc ñeå tính vaùch gioáng nhö ñoái vôùi coät khung, ta tìm 3 caëp moäi löïc nguy hieåm ôû moãi taàng goàm:
M max , Ntöông öùng
Nmax, Mx töông öùng
e =
Töø caùc giaù trò noäi löïc ñaõ xaùc ñònh, ta choïn giaù trò noäi löïc cuûa toå hôïp naøo lôùn hôn ñeå tính toaùn coát theùp cho vaùch. Keát quaû choïn noäi löïc tính toaùn nhö sau:
Story
Load
P
M2
MAI
COMB9
-195.81
242.518
TANG 18
COMB9
-928.05
297.967
TANG 17
COMB9
-1650.38
284.046
TANG 16
COMB9
-2365.49
281.613
TANG 15
COMB9
-2902.6
-293.886
TANG 14
COMB9
-3610.68
-293.1
TANG 13
COMB9
-4484.96
265.906
TANG 12
COMB9
-5183.75
259.798
TANG 11
COMB9
-5878.22
252.878
TANG 10
COMB9
-6566.6
247.112
TANG 9
COMB9
-7251.06
240.997
TANG 8
COMB9
-7930.7
234.465
TANG 7
COMB9
-8457.78
-277.274
TANG 6
COMB9
-9132.47
-273.956
TANG 5
COMB9
-9801.84
-271.718
TANG 4
COMB9
-10469
-269.1
TANG 3
COMB9
-11134.3
-266
TANG 2
COMB9
-11800.6
-263.158
TRET
COMB9
-12476.8
-260.717
HAM 2
COMB8
-12836.1
189.012
HAM 2
COMB9
-13328
188.093
HAM 1
COMB9
-13876.1
-202.077
7.3.2. Tính toaùn vaø boá trí coát theùp
Xeùt vaùch cöùng chòu taûi troïng Nz, Mx. Bieåu ñoà öùng suaát taïi caùc ñieåm treân maët caét ngang cuûa vaùch cöùng (giaû ñònh vaät lieäu ñaøn hoài vaø tuyeán tính) nhö sau:
Chia vaùch cöùng thaønh naêm vuøng, ñaùnh soá töø 1 ñeán 5 nhö hình veõ
Tieát dieän moãi vuøng: (b ´ 0.2h)
Hình 7.1: a) Sô ñoà löïc taùc duïng; b) Phaân chia vuøng treân tieát dieän
c) ÖÙng suaát do löïc doïc (Nz); d)ÖÙng suaát do momen uoán (Mx)
ÖÙng suaát trung bình cuûa moãi vuøng tieát dieän (b´0.2h):
(> 0 hay < 0)
vôùi:
+ F: dieän tích maët caét ngang
+ Mx >0 khi coù chieàu nhö hình veõ
+ yi: khoaûng caùch töø troïng taâm tieát dieän ñeán troïng taâm vuøng i
Löïc neùn keùo taïi caùc vuøng (1), (2), (3), (4), (5):
Ni = 0.2bhsi ; ( > 0 hay < 0); vôùi i = 145
Tính toaùn vaùch cöùng cho caùc vuøng (1), (2), (3), (4), (5), tính toaùn nhö caáu
kieän chòu neùn – keùo ñuùng taâm:
+ Neáu Ni > 0 :
+ Neáu Ni < 0 :
Boá trí coát theùp cho vaùch cöùng:
+ Coát theùp cho vuøng (1) vaø (5): (As)
As = max(As1, As2)
+ Coát theùp cho vuøng (2), (3) vaø (4): (A’s)
A’s = 2max(As2, As4) + As3
Toång dieän tích coát theùp treân tieát dieän: (2.As + A's)
Hình 7.2: Sô ñoà boá trí coát theùp treân tieát dieän
Caùc yeâu caàu veà caáu taïo:
+ Khoaûng caùch S giöõa caùc thanh theùp trong vaùch cöùng phaûi thoaû:
S £ 1,5b
S £ 30cm
+ Coát theùp naèm ngang choïn khoâng ít hôn 1/3 haøm löôïng coát theùp doïc
+ Haøm löôïng coát theùp trong vaùch cöùng:
0,4% £ £ 4%
vôùi: As laø toång dieän tích coát theùp treân vaùch cöùng
F = bxh (cm2)
(cm4)
Ñaëc tröng vaät lieäu vaø tieát dieän tính toaùn vaùch cöùng truïc 3 ñöôïc trình baøy trong baûng 7.1
Baûng 7.1: Ñaëc tröng vaät lieäu vaø tieát dieän tính toaùn vaùch cöùng
b (cm)
h (cm)
0.2h (cm)
F (cm2)
Jx (cm4)
Rn (daN/cm2)
Ra (daN/cm2)
25
780
156
19500
9.9E+08
170
3600
Keát quaû tính toaùn trình baøy trong caùc baûng sau:
Taàng
Vuøng
x(cm)
N(kN)
M(kNm)
si (daN/cm2)
Ni (daN)
Asi(cm2)
Asi &A'si (cm2)
theùp choïn
Asi &A'si (cm2)
m (%)
HAM 1,2
1
312
-13876.1
-202.077
134.93
526232.8
-37.99
15.6
14Þ20
43.9
0.75
2
214
-13876.1
-202.077
114.90
448112.3
-59.69
46.8
38Þ14
58.48
3
0
-13876.1
-202.077
71.16
277522.6
-107.08
4
214
-13876.1
-202.077
27.42
106932.9
-154.46
5
312
-13876.1
-202.077
7.39
28812.4
-176.16
15.6
14Þ20
43.9
1,2
1
312
-12476.8
-260.717
146.26
570417.7
-25.72
15.6
14Þ20
43.9
0.75
2
214
-12476.8
-260.717
120.42
469627.7
-53.71
46.8
38Þ14
58.48
3
0
-12476.8
-260.717
63.98
249535.2
-114.85
4
214
-12476.8
-260.717
7.55
29442.7
-175.99
5
312
-12476.8
-260.717
-18.29
-71347.3
-19.82
15.6
14Þ20
43.9
3,45,6
1
312
-11134.3
-266
141.04
550071.0
-31.37
15.6
14Þ20
43.9
0.75
2
214
-11134.3
-266
114.68
447238.7
-59.93
48.6
38Þ14
58.48
3
0
-11134.3
-266
57.10
222686.4
-122.31
4
214
-11134.3
-266
-0.48
-1865.9
-184.68
5
312
-11134.3
-266
-26.85
-104698.2
-29.08
15.6
14Þ20
43.9
7,89,10
1
312
-8457.78
-277.274
130.88
510415.9
-42.38
15.6
14Þ20
43.9
0.75
2
214
-8457.78
-277.274
103.39
403225.2
-72.16
48.6
38Þ14
58.48
3
0
-8457.78
-277.274
43.37
169155.6
-137.18
4
214
-8457.78
-277.274
-16.64
-64914.0
-18.03
5
312
-8457.78
-277.274
-44.13
-172104.7
-47.81
15.6
14Þ20
43.9
11,1213,14
1
312
-5878.22
252.878
109.95
428798.9
-65.06
15.6
14Þ20
43.9
0.75
2
214
-5878.22
252.878
84.88
331039.3
-92.21
48.6
38Þ14
58.48
3
0
-5878.22
252.878
30.14
117564.4
-151.51
4
214
-5878.22
252.878
-24.59
-95910.5
-26.64
5
312
-5878.22
252.878
-49.66
-193670.1
-53.80
15.6
14Þ20
43.9
15,1617,18,
MAI
1
312
-2902.6
-293.886
107.63
419757.8
-67.57
15.6
14Þ20
43.9
0.75
2
214
-2902.6
-293.886
78.50
306145.1
-99.13
48.6
38Þ14
58.48
3
0
-2902.6
-293.886
14.89
58052.0
-168.04
4
214
-2902.6
-293.886
-48.73
-190041.1
-52.79
5
312
-2902.6
-293.886
-77.86
-303653.8
-84.35
15.6
14Þ20
43.9
* Nhaän xeùt: Dieän tích coát theùp töø baûng tính treân laø raát nhoû, neân trong ñoà aùn choïn caùc dieän tích theùp nhö treân ñeå thoaû caùc yeâu caàu veà caáu taïo veà vaùch cöùng
Ñoái vôùi vaùch cöùng vaø loõi cöùng caàn ñaët hai lôùp löôùi theùp. Ñöôøng kính coát theùp (keå caû theùp thaúng ñöùng vaø coát theùp naèm ngang) choïn khoâng nhoû hôn 10mm. Hai lôùp löôùi theùp naøy phaûi ñöôïc lieân keát vôùi nhau baèng caùc moùc ñai hình chöõ C vôùi maät ñoä 4 moùc/m2
Sau khi tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho tieát dieän cuûa vaùch cöùng, tieán haønh kieåm tra laïi khaû naêng chòu löïc cuûa vaùch cöùng theo trình töï nhö sau :
7.3.3. Kieåm tra khaû naêng chòu löïc cuûa vaùch cöùng truïc 5
Sau khi tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho tieát dieän cuûa vaùch cöùng, tieán haønh kieåm tra laïi khaû naêng chòu löïc cuûa vaùch cöùng theo trình töï sau:
Hình 7.3: Sô ñoà boá trí coát theùp treân tieát dieän ngang cuûa vaùch cöùng
1. Tính:
Töø δ suy ra αgh theo baûng 7.2:
Baûng 7.2: Giaù trò αgh
d
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16
agh
0.53
0.52
0.51
0.50
0.49
0.48
0.46
2. Neáu α1 ≤ 2δ: kieåm tra theo coâng thöùc:
3. Neáu 2δ ≤ α1 ≤ αgh : kieåm tra theo coâng thöùc:
4. Neáu α1 ≥ αgh:
+ Tính:
+ Neáu
Kieåm tra theo coâng thöùc:
+ Neáu :
Kieåm tra theo coâng thöùc:
Trong ñoù:
N, M : löïc doïc vaø momen taùc duïng leân vaùch cöùng
fx, fy : coát theùp boá trí treân tieát dieän theo phöông x vaø y
bxh :kích thöôùc tieát dieän
η : heä soá uoán doïc cuûa vaùch cöùng
( η= 1 vì λ = l/h < 8)
Keát quaû kieåm tra khaû naêng chòu löïc cuûa vaùch cöùng ñöôïc trình baøy trong baûng 7.3
Baûng 7.3: Kieåm tra khaû naêng chòu löïc cuûa vaùch cöùng truïc 5
Taàng
M(kN.m)
N(kN)
e0
(m)
a1 (cm)
b (cm)
h (cm)
n
αx
αy
δ
Haàm 1-2
202.077
14150.43
0.01
78
25
780
0.43
0.031
0.053
0.10
Taàng 1-2
260.717
12728.55
0.02
78
25
780
0.38
0.031
0.053
0.10
Taàng 3-6
266.000
11362.24
0.02
78
25
780
0.34
0.031
0.053
0.10
Taàng 7-10
277.274
8632.64
0.03
78
25
780
0.26
0.031
0.053
0.10
Taàng 11-14
252.878
5829.24
0.04
78
25
780
0.18
0.031
0.053
0.10
Taàng 15-maùi
293.886
2960.57
0.10
78
25
780
0.09
0.031
0.053
0.10
Taàng
αgh
λ
α1
α1 >2δ
α1<αgh
η
Nηe0 (kNm)
Khaû naêng chòu löïc (kNm)
Nhaän xeùt
Haàm 1-2
0.50
0.30
0.44594
Thoûa
Thoûa
1
202.08
35225.1
THOÛA
Taàng 1-2
0.50
0.30
0.41423
Thoûa
Thoûa
1
260.72
32680.8
THOÛA
Taàng 3-6
0.50
0.30
0.38376
Thoûa
Thoûa
1
266.00
30235.9
THOÛA
Taàng 7-10
0.50
0.30
0.32290
Thoûa
Thoûa
1
277.27
25351.5
THOÛA
Taàng 11-14
0.50
0.30
0.26039
Thoûa
Thoûa
1
252.88
20335.1
THOÛA
Taàng 15-maùi
0.50
0.30
0.19642
Thoûa
Thoûa
1
293.89
15201.9
THOÛA
Boá trí coát theùp cuûa khung truïc 5 ñöôïc theå hieän trong baûn veõ KC 04 - 05 – 06 - 07
7.4. Tính toaùn daàm
7.4.1. Choïn noäi löïc ñeå tính toaùn coát theùp daàm khung truïc 5
Daàm khung truïc 5 goàm D8(30x60) truïc A–B vaø truïc E–F, D5(30x50) truïc C-Dm D6A – B vaø D1(75x598 (m).
Töø caùc toå hôïp noäi löïc ñaõ xaùc ñònh nhö treân, ta choïn caùc giaù trò noäi löïc lôùn nhaát öùng vôùi vuøng chòu moâmen aâm vaø moâmen döông cuûa daàm ñeå tính toaùn.
Ta tính toaùn theùp cho daàm 4 taàng 1 laàn, choïn giaù trò noäi löïc lôùn nhaát trong 4 taàng ñoù ñeå tính toaùn vaø boá trí coát theùp chung cho caû 4 taàng.
7.4.2. Tính toaùn coát theùp doïc cho daàm khung truïc 5
Daàm ñöôïc tính nhö tieát dieän chöõ T chòu uoán. Giaû thieát a = 5 cm
Phaàn tieát dieän chòu momen döông (nhòp), caùnh naèm trong vuøng neùn, tham gia chòu löïc vôùi söôøn
Chieàu roäng caùnh ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
b’c = bd + 2C1
Trong ñoù:
bd : beà roäng daàm tính toaùn (ôû ñaây bd = 300 mm)
C1 : phaàn nhoâ ra cuûa caùnh, laáy khoâng vöôït giaù trò beù nhaát trong caùc giaù trò 1/6 nhòp daàm vaø 9h’c (ôû ñaây h’c = hs = 100 mm)
Xaùc ñònh vò trí truïc trung hoøa baèng caùch xaùc ñònh Mc:
Mc = Rnb’ch’c(h0 – 0.5h’c)
Neáu M ≤ Mc, truïc trung hoøa ñi qua caùnh => tính toaùn vôùi tieát dieän chöõ nhaät b’cxh
Neáu M > Mc, truïc trung hoøa ñi qua söôøn => tính toaùn vôùi tieát dieän chöõ T
Kieåm tra haøm löôïng coát theùp μ min ≤ μ ≤ μ max
Phaàn tieát dieän chòu momen aâm (goái), caùnh naèm trong vuøng keùo, xem nhö khoâng tham gia chòu löïc vôùi söôøn, tính toaùn coát theùp theo tieát dieän chöõ nhaät bdxh. Caùc coâng thöùc tính toaùn nhö sau:
Kieåm tra haøm löôïng coát theùp μ min ≤ μ ≤ μ max
Theo löu ñoà tính toaùn coát theùp daàm theo tieát dieän chöõ T nhö sau:
Tieát dieän chöõ nhaät b’cxh
Taêng tieát dieän
Taêng Maùc BT
Choïn vaø boá trí theùp
Thoaû
Khoâng thoaû
Khoâng thoaû
Thoaû
Hình7.4: Löu ñoà tính toaùn coát theùp daàm chòu uoán theo tieát dieän chöõ T
Bảng 7.4: Đặc trưng của vật liệu sử dụng
Beâ toâng maùc 400
Theùp AIII
Rn
(daN/cm2)
Rk
(daN/cm2)
Eb
(daN/cm2)
ao
Ra
(daN/cm2)
Ra'
(daN/cm2)
Es
(daN/cm2)
170
12
330000
0.55
3600
3600
2100000
* CHUÙ YÙ:
- Ñoái vôùi moment goái phaûi cuûa daàm (phaàn ngaøm vaøo vaùch cöùng) em laáy giaûm ñi 20% so vôùi giaù trò moment do Etabs xuaát ra
- Ñoái vôùi moment nhòp coäng theâm 20% moment töø goái ñaõ giaûm vaøo moment ñeå tính theùp so vôùi giaù trò moment do Etabs xuaát ra
Keát quaû tính toaùn coát theùp doïc cho daàm khung truïc 5 ñöôïc trình baøy trong baûng sau:
Taàng
M(kN.m)
b(cm)
h(cm)
ho(cm)
b'c(cm)
h'c(cm)
Mc(kNm)
Nhaän xeùt tieát dieän tính theùp
A
a
As(cm2)
Theùp choïn
Aschoïn(cm2)
m(%)
Kieåm trammin£m£mmax
16 -> MAÙI
328.588
30
60
55
210
10
1785
TD chöõ nhaät lôùn
0.213
0.242
18.88
4f25
19.6
1.19
THOÛA
12 -> 15
323.388
30
60
55
210
10
1785
TD chöõ nhaät lôùn
0.210
0.238
18.54
4f25
19.6
1.19
THOÛA
8 -> 11
301.226
30
60
55
210
10
1785
TD chöõ nhaät lôùn
0.195
0.219
17.09
4f25
19.6
1.19
THOÛA
4 -> 7
297.188
30
60
55
210
10
1785
TD chöõ nhaät lôùn
0.193
0.216
16.83
4f25
19.6
1.19
THOÛA
Haàm -> 3
286.442
30
60
55
210
10
1785
TD chöõ nhaät lôùn
0.186
0.207
16.14
4f22
15.3
0.93
THOÛA
Baûng 7.5: Tính toaùn coát theùp cho nhòp daàm D8 truïc A–B
Taàng
M(kN.m)
b(cm)
h(cm)
ho(cm)
b'c(cm)
h'c(cm)
Mc(kNm)
Nhaän xeùt tieát dieän tính theùp
A
a
As(cm2)
Theùp choïn
Aschoïn(cm2)
m(%)
Kieåm trammin£m£mmax
16 -> MAÙI
328.588
30
60
55
210
10
1785
TD chöõ nhaät lôùn
0.213
0.242
18.88
4f25
19.6
1.19
THOÛA
12 -> 15
323.388
30
60
55
210
10
1785
TD chöõ nhaät lôùn
0.210
0.238
18.54
4f25
19.6
1.19
THOÛA
8 -> 11
301.226
30
60
55
210
10
1785
TD chöõ nhaät lôùn
0.195
0.219
17.09
4f25
19.6
1.19
THOÛA
4 -> 7
297.188
30
60
55
210
10
1785
TD chöõ nhaät lôùn
0.193
0.216
16.83
4f25
19.6
1.19
THOÛA
Haàm -> 3
286.442
30
60
55
210
10
1785
TD chöõ nhaät lôùn
0.186
0.207
16.14
4f22
15.3
0.93
THOÛA
Baûng 7.6: Tính toaùn coát theùp cho nhòp daàm D8 truïcE-F
Taàng
M(kN.m)
b(cm)
h(cm)
ho(cm)
b'c(cm)
h'c(cm)
Mc(kN.m)
Nhaän xeùt tieát dieän tính theùp
A
a
As(cm2)
Theùp choïn
Aschoïn(cm2)
m(%)
Kieåm trammin£m£mmax
16 -> MAÙI
103.62
30
50
45
210
10
1428
TD chöõ nhaät lôùn
0.100
0.106
6.75
3f18
7.6
0.56
THOÛA
12 -> 15
109.1
30
50
45
210
10
1428
TD chöõ nhaät lôùn
0.106
0.112
7.13
3f18
7.6
0.56
THOÛA
8 -> 11
109.438
30
50
45
210
10
1428
TD chöõ nhaät lôùn
0.106
0.112
7.16
3f18
7.6
0.56
THOÛA
4 -> 7
102.142
30
50
45
210
10
1428
TD chöõ nhaät lôùn
0.099
0.104
6.65
3f18
7.6
0.56
THOÛA
Haàm -> 3
84.76
30
50
45
210
10
1428
TD chöõ nhaät lôùn
0.082
0.086
5.47
3f18
7.6
0.56
THOÛA
Baûng 7.7: Tính toaùn coát theùp cho nhòp daàm D5 truïc C–D
Taàng
Vò trí
M(kN.m)
b(cm)
h(cm)
ho(cm)
A
a
As(cm2)
Theùp choïn
Aschoïn(cm2)
m(%)
Kieåm tra
16 -> MAÙI
Goái traùi
132.1
30
60
55
0.086
0.090
6.98
2f25
9.8
0.59
Thoûa
Goái phaûi
530.512
30
60
55
0.344
0.441
34.38
4f25+2f30
33.8
2.05
Thoûa
12 -> 15
Goái traùi
119.98
30
60
55
0.078
0.081
6.32
2f25
9.8
0.59
Thoûa
Goái phaûi
511.672
30
60
55
0.332
0.420
32.71
4f25+2f30
33.8
2.05
Thoûa
8 -> 11
Goái traùi
68.48
30
60
55
0.044
0.045
3.54
2f25
9.8
0.59
Thoûa
Goái phaûi
464.944
30
60
55
0.301
0.370
28.81
6f25
29.45
1.78
Thoûa
4 -> 7
Goái traùi
156.22
30
60
55
0.101
0.107
8.34
2f25
9.8
0.59
Thoûa
Goái phaûi
380.112
30
60
55
0.246
0.288
22.42
5f25
24.55
1.49
Thoûa
Haàm -> 3
Goái traùi
204.23
30
60
55
0.132
0.143
11.11
3f25
9.8
0.59
Thoûa
Goái phaûi
289.368
30
60
55
0.188
0.210
16.32
4f25
19.64
1.19
Thoûa
Baûng 7.8: Tính toaùn coát theùp cho goái daàm D8 truïc A–B
Taàng
Vò trí
M(kN.m)
b(cm)
h(cm)
ho(cm)
A
a
As(cm2)
Theùp choïn
Aschoïn(cm2)
m(%)
Kieåm tra
16 -> MAÙI
Goái traùi
132.1
30
60
55
0.086
0.090
6.98
2f25
9.8
0.59
Thoûa
Goái phaûi
530.512
30
60
55
0.344
0.441
34.38
4f25+2f30
33.8
2.05
Thoûa
12 -> 15
Goái traùi
119.98
30
60
55
0.078
0.081
6.32
2f25
9.8
0.59
Thoûa
Goái phaûi
511.672
30
60
55
0.332
0.420
32.71
4f25+2f30
33.8
2.05
Thoûa
8 -> 11
Goái traùi
68.48
30
60
55
0.044
0.045
3.54
2f25
9.8
0.59
Thoûa
Goái phaûi
464.944
30
60
55
0.301
0.370
28.81
6f25
29.45
1.78
Thoûa
4 -> 7
Goái traùi
156.22
30
60
55
0.101
0.107
8.34
2f25
9.8
0.59
Thoûa
Goái phaûi
380.112
30
60
55
0.246
0.288
22.42
5f25
24.55
1.49
Thoûa
Haàm -> 3
Goái traùi
204.23
30
60
55
0.132
0.143
11.11
3f25
9.8
0.59
Thoûa
Goái phaûi
289.368
30
60
55
0.188
0.210
16.32
4f25
19.64
1.19
Thoûa
Baûng 7.9: Tính toaùn coát theùp cho goái daàm D8 truïcE-F
Taàng
Vò trí
M(kN.m)
b(cm)
h(cm)
ho(cm)
A
a
As(cm2)
Theùp choïn
Aschoïn(cm2)
m(%)
Kieåm tra
16 -> MAÙI
Goái traùi
131.8
30
50
45
0.128
0.137
8.73
3f20
9.4
0.70
Thoûa
Goái phaûi
131.8
30
50
45
0.128
0.137
8.73
3f20
9.4
0.70
Thoûa
12 -> 15
Goái traùi
136.88
30
50
45
0.133
0.143
9.10
3f20
9.4
0.70
Thoûa
Goái phaûi
136.88
30
50
45
0.133
0.143
9.10
3f20
9.4
0.70
Thoûa
8 -> 11
Goái traùi
137.192
30
50
45
0.133
0.143
9.12
3f20
9.4
0.70
Thoûa
Goái phaûi
137.192
30
50
45
0.133
0.143
9.12
3f20
9.4
0.70
Thoûa
4 -> 7
Goái traùi
130.248
30
50
45
0.126
0.135
8.62
3f20
9.4
0.70
Thoûa
Goái phaûi
130.248
30
50
45
0.126
0.135
8.62
3f20
9.4
0.70
Thoûa
Haàm -> 3
Goái traùi
104.92
30
50
45
0.102
0.107
6.84
3f20
9.4
0.70
Thoûa
Goái phaûi
104.92
30
50
45
0.102
0.107
6.84
3f20
9.4
0.70
Thoûa
Baûng 7.10: Tính toaùn coát theùp cho goái daàm D5 truïc C-D
Taàng
M(kN.m)
b(cm)
h(cm)
ho(cm)
A
a
As(cm2)
Theùp choïn
Aschoïn(cm2)
m(%)
Kieåm tra
16 -> 18
76.5
30
60
55
0.050
0.051
3.96
2f25
9.8
0.59
Thoûa
12 -> 15
73.74
30
60
55
0.048
0.049
3.82
2f25
9.8
0.59
Thoûa
8 -> 11
66.21
30
60
55
0.043
0.044
3.42
2f25
9.8
0.59
Thoûa
2 -> 7
52.57
30
60
55
0.034
0.035
2.70
2f25
9.8
0.59
Thoûa
Baûng 7.11: Tính toaùn coát theùp cho daàm console
* CHUÙ YÙ:
Thöïc teá ñeå thi coâng ñöôïc ñôn giaûn, traùnh phaûi caét theùp nhieàu laàn neân theùp trong baûn veõ taïi moät soá caáu kieän seõ khaùc so vôùi theùp ñaõ choïn, nhöng vaãn ñaûm baûo an toaøn.
Ñoái vôùi daàm console theùp ñöôïc keùo töø nhòp daàm phía trong.
7.4.3. Tính toaùn coát ñai cho daàm khung truïc 5
Khoâng thoûa
Thoûa
Khoâng thoûa
Thoûa
Qmax, b, h, a, a’, Rn, Rk, Rañ, n, fñ
Khoâng thoûa
Boá trí ñai theo caáu taïo
Taêng b, h
Taêng M# BT
Choïn laïi n, fñ
Xaùc ñònh uCT
Löïa choïn
Boá trí coát ñai daàm
Thoûa
Choïn giaù trò löïc caét lôùn nhaát trong daàm töø keát quaû toå hôïp noäi löïc ñeå tính coát ñai
Ta coù:
Rañ = 1800 daN/cm2; n = 2; choïn ñai Þ8 coù fñ = 0.503 cm2
Coát ñai trong daàm ñöôïc boá trí caáu taïo theo caùc qui ñònh sau:
Trong phaïm vi ¼ lnhòp:
Neáu hdaàm ≤ 450: uct ≤
Neáu hdaàm > 450: uct ≤
Trong phaïm vi giöõa nhòp:
Neáu hdaàm < 300: Coù theå khoâng caàn boá trí coát ñai
Neáu hdaàm ≥ 300: uct ≤
7.4.4. Kieåm tra ñoä voõng daàm
Khi tính toaùn veà bieán daïng caàn phaân bieät hai tröôøng hôïp laø khi beâ toâng vuøng keùo cuûa tieát dieän chöa hình thaønh khe nöùt vaø khi beâ toâng vuøng keùo ñaõ xuaát hieän khe nöùt. Trong ñoà aùn naøy chæ xaùc dònh bieán daïng theo tröôøng hôïp 1 theo caùc coâng thöùc sau:
f < [f]
choïn daàm coù kích thöôùt lôùn nhaát laø L = 7.5m
[f] = 25mm
f =
b = 5/48 (theo phuï luïc 5 TCVN 5574-1991)
M = 21400 (daNm) (giaù trò moment nhòp do etabs xuaát ra)
C = 2: heä soá xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa töø bieán
B = kd ´ Eb ´ Jtd
kd = 0.85: heä soá xeùt ñeán bieán daïng deûo cuûa beâ toâng
Jtd =
Eb = 3.3´105 daN/cm2
B = 0.85 ´ 3.3 ´ 105 ´ 540000 = 1.52 ´ 1011 daNcm2
Khi ñoù:
f =
Thoaû f = 16.5 mm < [f] = 25 mm
a. Tính toaùn coát ñai cho daàm D8 (30X60)
Q2 = ko.Rn .b.ho = 0.35 x 170 x 30 x 55 = 98175 (daN) = 981.75 (kN)
Q1 = k1.Rk .b.ho = 0.6 x 12 x 30 x 55 = 11880 (daN) = 118 (kN)
Taàng
b (cm)
h0 (cm)
Q(kN)
ko.Rn.b.ho (kN)
k1.Rk.b.ho (kN)
Utt(cm)
Umax (cm)
Uchon
Ñoaïn gaàn goái
Ñoaïn giöõa nhòp
fñ (cm2)
qñ (kN/cm)
Qñb (kN/cm)
Kieåm tra
Haàm - 3
30
55
97.23
981.75
118.8
204
168
Caáu taïo
ø8 a150
ø8 a250
0.503
1.475
359
thoaû!
4 – 7
30
55
109.85
981.75
118.8
160
149
Caáu taïo
ø8 a150
ø8 a250
0.503
1.475
359
thoaû!
8 – 11
30
55
113.37
981.75
118.8
150
144
Caáu taïo
ø8 a150
ø8 a250
0.503
1.475
359
thoaû!
12 – 15
30
55
113.27
981.75
118.8
150
144
Caáu taïo
ø8 a150
ø8 a250
0.503
1.475
359
thoaû!
16 - MAÙI
30
55
110.94
981.75
118.8
157
147
Caáu taïo
ø8 a150
ø8 a250
0.503
1.475
359
thoaû!
b. Tính toaùn coát ñai cho daàm D5 (30X50)
ko.Rn .b.ho = 0.35 x 170 x 30 x 45 = 80325 (daN) = 803.25 (kN)
k1.Rk .b.ho = 0.6 x 12 x 30 x 45 = 9720 (daN) = 97.2 (kN)
Taàng
b
(cm)
h0 (cm)
Q(kN)
ko.Rn.b.ho (kN)
k1.Rk.b.ho (kN)
Utt(cm)
Umax (cm)
Uchon
Ñoaïn gaàn goái
Ñoaïn giöõa nhòp
fñ (cm2)
qñ (kN/cm)
Qñb kN/cm)
Kieåm tra
Haàm - 3
30
45
97.23
803.25
97.2
137
112
Caáu taïo
ø8 a150
ø8 a250
0.503
1.475
293
thoaû!
4 – 7
30
45
109.85
803.25
97.2
107
100
Caáu taïo
ø8 a150
ø8 a250
0.503
1.475
293
thoaû!
8 – 11
30
45
113.37
803.25
97.2
100
96
Caáu taïo
ø8 a150
ø8 a250
0.503
1.475
293
thoaû!
12 – 15
30
45
113.27
803.25
97.2
101
97
Caáu taïo
ø8 a150
ø8 a250
0.503
1.475
293
thoaû!
16 - MAÙI
30
45
110.94
803.25
97.2
105
99
Caáu taïo
ø8 a150
ø8 a250
0.503
1.475
293
thoaû!
7.4.5. Tính toaùn coát gia cöôøng cho daàm
Taïi nhöõng vò trí nuùt hai daàm dao nhau, daàm naøy keâ leân daàm kia, xuaát hieän nhöõng löïc taäp trung lôùn, gaây phaù hoaïi cuïc boä taïi vò trí ñoù. Do ñoù ta caàn phaûi tính coát ñai gia cöôøng ñeå chòu phaàn löïc taäp trung gaây phaù hoaïi cuïc boä
Ñeå ñôn giaûn trong vieäc tính toaùn ta choïn löïc caét lôùn nhaát cuûa caùc daàm keâ leân daàm D8 (ñoái vôùi taát caû caùc taàng) thuoäc khung truïc 5 ñeå tính ñai gia cöôøng vaø boá trí cho taát caû vò trí (coù hai daàm giao nhau) thuoäc khung truïc 5.
Löïc caét lôùn nhaát maø keát quaû toå hôïp noäi löïc coù ñöôïc: Q = 231.58 kN
Dieän tích coát treo caàn thieát: Ftr = cm2
Soá löôïng coát treo caàn thieát ôû moãi beân
Choïn ñai F8 (fñ = 0.785 cm2), ñai hai nhaùnh n = 2
m = ñai
Ta choïn 5 ñai F8 boá trí moãi beân
7.5. Kieåm tra keát caáu coâng trình
7.5.1. Kieåm tra oån ñònh choáng laät
Nhaø cao taàng coù tæ leä chieàu cao treân chieàu roäng (H/B) lôùn hôn 5 thì phaûi kieåm tra khaû naêng choáng laät döôùi taùc ñoäng cuûa ñoäng ñaát vaø taûi troïng. Ñoái vôùi coâng trình Chung cö An Bình, tæ soá < 5, do ñoù ta khoâng caàn kieåm tra oån ñònh choáng laät cho coâng trình.
7.5.2. Kieåm tra ñoä cöùng
Chuyeån vò theo phöông ngang (f) taïi ñænh keát caáu cuûa nhaø cao taàng (chieàu cao tính töø maët moùng laø H) tính theo phöông phaùp ñaøn hoài phaûi thoûa maõn ñieàu kieän:
(ñoái vôùi keát caáu khung – vaùch)
Chuyeån vò ngang lôùn nhaát taïi ñænh coâng trình xaùc ñònh ñöôïc töø keát quaû giaûi khung khoâng gian baèng chöông trình ETABS laø: f = 0.02114 (m)
Suy ra:
Vaäy coâng trình thoaû maõn yeâu caàu veà ñoä cöùng.
7.6. Keát luaän
Caùc keát quaû tính toaùn ñeàu thoaû maõn caùc yeâu caàu caáu taïo vaø khaû naêng chòu löïc. Do ñoù caùc giaû thieát choïn tieát dieän khung – vaùch ban ñaàu vaø caùc giaû thieát tính toaùn laø hôïp lyù.
Boá trí coát theùp cho coät khung truïc 5, daàm khung truïc 5 vaø vaùch cöùng truïc 5 ñöôïc theå hieän chi tieát trong baûn veõ keát caáu töø KC 04 ñeán KC 07.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- CHUONG 7 - KHUNG TRUC5.doc