Xác định nội lực khung không gian tính toán và bố trí thép khung trục a

Tài liệu Xác định nội lực khung không gian tính toán và bố trí thép khung trục a: Chương 4 : XÁC ĐỊNH NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THÉP KHUNG TRỤC A 4.1. Trình tự tính toán - Xác định các trường hợp tải trọng tác động lên công trình - Nhập tải trọng tác dụng lên công trình và giải bài toán khung không gian theo phương pháp phần tử hữu hạn bằng chương trình Etabs v9.04. Xác định nội lực của các trường hợp tải trọng - Tính toán và bố trí thép cho cột, dầm, vách cứng trục A 4.2. Hệ chịu lực chính của công trình Sơ đồ hệ chịu lực của công trình 4.2.1. Sàn Chiều dày sàn đã được chọn và tính toán ở chương 2. hs = 120 mm 4.2.2. Cột - Xác định sơ bộ kích thước cột Công thức tính sơ bộ tiết diện cột A0 = (cm2) trong đó: k- Hệ số xét đến ảnh hưởng khác : k=1.11.5 N - Lực nén dọc trục tại tiết diện chân cột N = msqFs Fs - diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét ms - số phía trên tiết diện đang xét q - tải trọng tương đương tính trên mỗi m2 mặt sàn trong đó gồm tải trọng thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọ...

doc47 trang | Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1628 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Xác định nội lực khung không gian tính toán và bố trí thép khung trục a, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chương 4 : XÁC ĐỊNH NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THÉP KHUNG TRỤC A 4.1. Trình tự tính toán - Xác định các trường hợp tải trọng tác động lên công trình - Nhập tải trọng tác dụng lên công trình và giải bài toán khung không gian theo phương pháp phần tử hữu hạn bằng chương trình Etabs v9.04. Xác định nội lực của các trường hợp tải trọng - Tính toán và bố trí thép cho cột, dầm, vách cứng trục A 4.2. Hệ chịu lực chính của công trình Sơ đồ hệ chịu lực của công trình 4.2.1. Sàn Chiều dày sàn đã được chọn và tính toán ở chương 2. hs = 120 mm 4.2.2. Cột - Xác định sơ bộ kích thước cột Công thức tính sơ bộ tiết diện cột A0 = (cm2) trong đó: k- Hệ số xét đến ảnh hưởng khác : k=1.11.5 N - Lực nén dọc trục tại tiết diện chân cột N = msqFs Fs - diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét ms - số phía trên tiết diện đang xét q - tải trọng tương đương tính trên mỗi m2 mặt sàn trong đó gồm tải trọng thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng dầm, tường, cột đem tính ra phân bố đều trên sàn. Lấy q = 12 (kN/m2) trên tất cả các tầng Rb = 13Mpa :cường độ chịu nén tính toán của bê tông Tầng nhà Fs (m2) ms q (kN/m2) N (kN) kt Aott (cm2) Chọn tiết diện b (cm) h (cm) A0ch (cm2) 3,2,1 9.53 3 12 343.08 1.2 316.689 30 30 900 Bảng chọn kích thước cột trục 5,6,7 Tầng nhà Fs (m2) ms q (kN/m2) N (kN) kt Aott (cm2) Chọn tiết diện b (cm) h (cm) A0ch (cm2) Mái,KT, 15,14,13 55.8 5 12 3348 1.1 2832.92 60 60 3600 12,11,10 55.8 8 12 5356.8 1.1 4532.68 70 70 4900 9,8,7 55.8 11 12 7365.6 1.1 6232.43 80 80 6400 6,5,4 55.8 14 12 9374.4 1.1 7932.18 90 90 8100 3,2,1 Tầng hầm1,2 55.8 19 12 12722.4 1.1 10765.1 100 100 10000 Bảng chọn kích thước cột giữa trục 1,2,3,4 Tầng nhà Fs (m2) ms q (kN/m2) N (kN) kt Aott (cm2) Chọn tiết diện b (cm) h (cm) A0ch (cm2) Mái,KT, 15,14,13 28.5 5 12 1710 1.3 1710 50 50 2500 12,11,10 28.5 8 12 2736 1.3 2736 60 60 3600 9,8,7 28.5 11 12 3762 1.3 3762 70 70 4900 6,5,4 28.5 14 12 4788 1.3 4788 80 80 6400 3,2,1 Tầng hầm1,2 28.5 19 12 6498 1.3 6498 90 90 8100 Bảng chọn kích thước cột biên trục 1,2,3,4 4.2.3. Dầm Kích thước dầm đã chọn ở bảng 2.2 chương 2 4.3. Xác định giá trị tải trọng tác động lên công trình Các giá trị tải trọng (giá trị tính toán) tác động lên công trình được xác định như sau 4.3.1. Tĩnh tải a. Trọng lượng bản thân kết cấu Trọng lượng bản thân do phần mềm tự tính. Hệ số độ tin cậy n = 1.1 b. Trọng lượng các lớp hoàn thiện sàn Tải trọng các lớp cấu tạo sàn được phân thành 2 loại: ô sàn có chống thấm(ô sàn vệ sinh), ô sàn không chống thấm Tải trọng các lớp hoàn thiện cho trong bảng sau Bảng xác định tải trọng các lớp hoàn thiện sàn không chống thấm STT Các lớp cấu tạo gi (daN/m3) ni gitc (daN/m2) gitt (daN/m2) 1 Gạch ceramic 2000 8 1.1 16 22 2 vửa lót 1800 30 1.3 54 70 4 Vửa trát trần 1800 15 1.3 27 35 5 Trần treo 1.2 100 120 Tổng 243 Bảng xác định tải trọng các lớp hoàn thiện sàn có chống thấm STT Các lớp Cấu tạo gi (daN/m3) ni gitc (daN/m2) gitt (daN/m2) 1 Gạch Ceramic 2000 8 1.1 16 17.6 2 Vữa lót 1800 50 1.3 90 117 3 BT chống thấm 2000 30 1.1 60 66 4 Vữa trát trần 1800 15 1.3 27 35 5 Trần treo 1.2 100 120 Tổng 356 c. Tải trọng tường - Tải trọng tường xây trên sàn đã được xác định ở chương 2 (chỉ có một số ô sàn là có tường xây trên sàn), tương xây trên sàn là tường ngăn có chiều dày 100 mm - Tải trọng tường xây trên dầm Tường xây trên dầm là tường bao che và tường ngăn giữa các căn hộ có chiều dày 200 mm Trong đó: ht – chiều cao tường dt – chiều dày tường gt – trọng lượng riêng tường, gt = 3300daN/m3 n’ – hệ số kể đến lỗ cửa (nếu có), n’ = 0.7 n – hệ số độ tin cậy n = 1.3 + Tường xây trên dầm D2A,D3C,D5C,D5B,D5A,DB3,DC3 gttt = (3.8 – 0.6)x0.2x1600x0.7x1.3 = 931.84 daN/m + Tường xây trên dầm D3A,D2C,DA’4,DB4,DC4,DD4 gttt = (3.8 – 0.6)x0.2x1600x1.3 = 1331.2 daN/m + Tường xây trên các dầm giữa DP3B,DP3C gttt = (3.8 – 0.4)x0.2x1600x0.7x1.3 = 990daN/m 4.3.2. Hoạt tải Hoạt tải đã được xác định trong mục 3.3.3 chương 3 Số hiệu sàn Công năng Ptc (daN/m2 ) A ( m2 ) Hệ số yA1 n Ptt (daN/m2 ) S1 Văn phòng 200 13.5 0.89 1.3 231.4 S2 Văn phòng 200 18.4 0.82 1.3 213.2 S3 Văn phòng 200 15 0.86 1.3 223.6 S4 Hành lang 300 6.67 1 1.2 360 S5 Hành lang 300 8.41 1 1.2 360 S6 Hành lang 300 7.5 1 1.2 360 S7 Văn phòng 200 18 0.82 1.3 213.2 S8 Văn phòng 200 16.64 0.84 1.3 218.4 S9 Văn phòng 200 12.8 0.9 1.3 234 S10 Hành lang 300 6.8 1 1.2 360 S11 Nhà vệ sinh 200 9 0.96 1.3 249.6 S12 Nhà vệ sinh 200 21.15 0.79 1.3 205.4 S13 Nhà vệ sinh 200 8 1 1.3 260 S14 Hành lang 300 4.6 1 1.2 360 S15 Ban công 400 2.4 1 1.2 480 S16 Ban công 400 0.72 1 1.2 480 Bảng xác định hoạt tải trên ô sàn 4.3.3 Tải trọng gió Tải trọng gió bao gồm thành phần tĩnh và thành phần động : Gió tĩnh Theo TCVN 2727-1995 giá thành phần tĩnh của tải trọng gió được xác định theo công thức : (daN/m2) Trong đó : Wo: giá trị của áp lực gió, công trình xây dựng tai thành phố Hồ Chí Minh , địa hình IIA có W0=83(daN/m2) k: hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao n=1.2 hệ số độ tin cậy c=1.4 hệ số khí động Bảng xác định gió tĩnh Tầng W0(daN/m2) chiều cao (m) k c n W(daN/m2) 1 83 4.2 1 1.4 1.2 139.44 2 83 8 1 1.4 1.2 139.44 3 83 11.8 1.136 1.4 1.2 158.4 4 83 15.6 1.201 1.4 1.2 167.47 5 83 19.1 1.246 1.4 1.2 173.74 6 83 22.6 1.281 1.4 1.2 178.62 7 83 26.1 1.31 1.4 1.2 182.67 8 83 29.6 1.338 1.4 1.2 186.57 9 83 33.1 1.367 1.4 1.2 190.61 10 83 36.6 1.388 1.4 1.2 193.54 11 83 40.1 1.409 1.4 1.2 196.47 12 83 43.6 1.43 1.4 1.2 199.4 13 83 47.1 1.444 1.4 1.2 201.35 14 83 50.6 1.458 1.4 1.2 203.3 15 83 54.1 1.472 1.4 1.2 205.26 16 83 57.6 1.486 1.4 1.2 207.21 17 83 61.1 1.5 1.4 1.2 209.16 Gió động ứng với mỗi dạng dao động, ta đã xác định lực của thành phần động của gió theo từng phương cho từng tầng. Lực này được qui về lực tập trung lên các nút của sàn tầng đó (có mang khối lượng) theo từng phương. Tần số dao động của công trình Mode Period(T) FREQUENCE(F) 1 3.68458 0.271 2 3.167735 0.316 3 3.0337 0.330 4 1.232056 0.812 5 1.084075 0.922 6 1.031692 0.969 7 0.68646 1.457 8 0.614668 1.627 9 0.57963 1.725 10 0.451248 2.216 11 0.41342 2.419 12 0.388378 2.575 Kiểm tra chu kì dao động theo công thức sau : Theo Taniguchi: T = (0,07 4 0,9)n Với: T : chu kỳ dao động riêng n = 18 : số tầng của công trình T1 = (0,07 4 0,9)´18 = (1,264 1.62) Ta thấy : dao động của công trình ở Mode 4,5 có chu kỳ gần bằng với chu kỳ hợp lý nhất nên ta chọn 4,5 để tính gió động Xác định thành phần động của tải trọng gió Giá trị tiêu chuẩn của thành phần động tác dụng lên phần thứ j ứng với dạng dao động thứ i xác định theo công thức : Wp(ij)=Mj.ξi.i.yij Trong đó: Mj: khối lượng tập trung của phần công trình thứ j ξi : hệ số động lực với dạng dao động thứ i i :hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n phần trong phạm vi mỗi phần tải trọng gió coi như không đổi yij : dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thứ j ứng với dạng dao động riêng thứ i a/Xác định ξi Hệ số động lực được xác định ứng với 5 dạng dao động đầu tiên, hệ số ξi phụ thuộc vào thong số εi và độ giảm loga của dao động εi= Trong đó γ : hệ số độ tin cậy của tải trọng gió , lấy bằng 1,2 Wo : giá trị của áp lực gió =830(N/m2) fi : tần số dao động riêng thứ i Công trình bằng bê tông cốt thép nên có δ=0.3. Theo đồ thị hình 2 trang 10 trong TCXD 229:1999 ta xác định hệ số ξi như sau : Tần số fi ε ξ 0.471 0.07 1.65 0.875 0.04 1.5 b/Xác định các dạng dao động Biên độ của dạng dao động riêng thứ i tại điểm j được xác định theo công thức Trong đó các hệ số ứng với ba dạng dao động đầu tiên lấy bằng α1=1.875 B1=1.635 α2=4.694 B2=0.980 α3=7.860 B3=1.000 Với : hj chiều cao điểm dặt khối lượng thứ j H chiều cao của toàn bộ công trình Bảng kết quả tính toán các giá trị yij của hai dạng dao động 3,4 Tầng Z(m) ξj* yj1 yj2 2 6.6 0.1028 0.04832981 0.190782385 3 10.8 0.1682 0.12534723 0.44752747 4 14.6 0.2274 0.22236151 0.714658838 5 18.4 0.2866 0.34254318 0.975046886 6 22.2 0.3458 0.4832241 1.194532274 7 25.7 0.4003 0.62867989 1.335932089 8 29.2 0.4548 0.78731711 1.40155145 9 32.7 0.5093 0.95721551 1.3801443 10 36.2 0.5639 1.13654101 1.266412887 11 39.7 0.6184 1.32356423 1.060912168 12 43.2 0.6729 1.51667998 0.769562474 13 46.7 0.7274 1.71442771 0.402772461 14 50.2 0.7819 1.91551254 -0.0258029 15 53.7 0.8364 2.11882682 -0.50082551 16 57.2 0.891 2.32347208 -1.00710113 17 60.7 0.9455 2.5287812 -1.53160565 18 64.2 1 2.73434076 -2.06564687 a/ Xác định hệ số i hệ số i được xác định bằng công thức Với WFj : giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j của công trình , ứng với các dạng dao động khác nhau khi chỉ kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió được xác định theo công thức WFj=Wj.ζi..Dj.hj Trong đó: Wj : giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió , tác dụng lên phần thứ j của công trình, đã xác định ở phần trước Dj,hj :bề rộng và chiều cao của mặt đón gió :hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió được xác định phụ thuộc vào tham số và dạng dao động . với dạng dao động thứ nhất =1, còn đối với các dạng dao động còn lại =1 +Gió theo phương X lấy mặp phẳng ZOY theo bảng 5 TCXD229:1999 =0.4L=0.4x24.6=9.84 , =H=64.2 1x=0.73 +Gió theo phương Y lấy mặt phẳng tọa độ ZOX theo bảng 5 TCXD229:1999 ta có =D=24, =H=64.2 1y=0.69 ζi : hệ áp lực động của tải trọng gió ở độ cao z ứng với phần thứ j của công trình tra bảng 3 trong tiêu chuẩn 229:1999 Tầng Z(m) ζi 2 6.6 0.313 3 10.8 0.3019 4 14.6 0.2966 5 18.4 0.2912 6 22.2 0.2875 7 25.7 0.285 8 29.2 0.2826 9 32.7 0.2801 10 36.2 0.2777 11 39.7 0.2752 12 43.2 0.2737 13 46.7 0.2723 14 50.2 0.2709 15 53.7 0.2695 16 57.2 0.2681 17 60.7 0.2668 18 64.2 0.266 Bảng kết quả tính toán WFj theo phương X Tầng Z(m) Wj(daN) ζi WFj(daN) Mode 4 Mode 5 2 6.6 139.44 0.313 3291.8419 4509.4 3 10.8 139.44 0.3019 2872.7118 3935.2 4 14.6 158.4 0.2966 3206.0323 4391.8 5 18.4 167.47 0.2912 3327.8976 4558.8 6 22.2 173.74 0.2875 3139.5231 4300.7 7 25.7 178.62 0.285 3199.6388 4383.1 8 29.2 182.67 0.2826 3244.6316 4444.7 9 32.7 186.57 0.2801 3284.5882 4499.4 10 36.2 190.61 0.2777 3326.9599 4557.5 11 39.7 193.54 0.2752 3347.6896 4585.9 12 43.2 196.47 0.2737 3379.8471 4629.9 13 46.7 199.4 0.2723 3412.7055 4674.9 14 50.2 201.35 0.2709 3428.3618 4696.4 15 53.7 203.3 0.2695 3443.675 4717.4 16 57.2 205.26 0.2681 3458.8135 4738.1 17 60.7 207.21 0.2668 3474.7419 4759.9 18 64.2 209.16 0.266 3496.9247 4790.3 Bảng kết quả tính toán WFj theo phương Y Tầng Z(m) Wj(daN) ζi WFj(daN) Mode 4 Mode 5 2 6.6 139.44 0.313 3035.5776 4399.4 3 10.8 139.44 0.3019 2649.076 3839.2 4 14.6 158.4 0.2966 2956.4481 4284.7 5 18.4 167.47 0.2912 3068.8264 4447.6 6 22.2 173.74 0.2875 2895.1165 4195.8 7 25.7 178.62 0.285 2950.5523 4276.2 8 29.2 182.67 0.2826 2992.0425 4336.3 9 32.7 186.57 0.2801 3028.8886 4389.7 10 36.2 190.61 0.2777 3067.9617 4446.3 11 39.7 193.54 0.2752 3087.0776 4474 12 43.2 196.47 0.2737 3116.7317 4517 13 46.7 199.4 0.2723 3147.0321 4560.9 14 50.2 201.35 0.2709 3161.4696 4581.8 15 53.7 203.3 0.2695 3175.5907 4602.3 16 57.2 205.26 0.2681 3189.5507 4622.5 17 60.7 207.21 0.2668 3204.2391 4643.8 18 64.2 209.16 0.266 3224.695 4673.5 Từ các giá trị Mj, yij, và WFj ta xác định được hệ số ứng với 2 dạng dao động của Mode4,5 theo hai phương X,Y là : Theo phương X 0.0015 , 0.001 Theo phương Y 0.0015 , 0.001 c/ Xác định thành phần động của tải trọng gió -Từ các giá trị Mj, ta xác định được giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió Wp(ij) -Giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió được xác đinh theo công thức Wp(ij)tt= Trong đó γ : hệ số độ tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1,2 β :hệ số điều chỉnh của tải trọng gió lấy bằng 1,0 Bảng kết quả giá trị thành phần động của tải trọng gió theo phương X Tầng W(ij)(daN) W(ij)tt(daN) Mode 3 Mode 4 Mode 3 Mode 4 2 0.0014 0.0009 0.1072 0.26991 0.12866 0.3239 3 0.0014 0.0009 0.3393 0.77253 0.40716 0.927 4 0.0014 0.0009 0.5961 1.2217 0.71529 1.466 5 0.0014 0.0009 0.889 1.61373 1.06678 1.9365 6 0.0014 0.0009 1.0927 1.72263 1.31129 2.0672 7 0.0014 0.0009 1.4142 1.9164 1.69702 2.2997 8 0.0014 0.0009 1.748 1.98441 2.09763 2.3813 9 0.0014 0.0009 2.0996 1.93054 2.51953 2.3166 10 0.0014 0.0009 2.4929 1.77145 2.99154 2.1257 11 0.0014 0.0009 2.8689 1.46648 3.44267 1.7598 12 0.0014 0.0009 3.2527 1.0525 3.90325 1.263 13 0.0014 0.0009 3.6768 0.55085 4.41217 0.661 14 0.0014 0.0009 4.0289 -0.03461 4.83473 -0.042 15 0.0014 0.0009 4.421 -0.6664 5.30518 -0.8 16 0.0014 0.0009 4.8415 -1.33826 5.80977 -1.606 17 0.0014 0.0009 5.2764 -2.03796 6.33164 -2.446 18 0.0014 0.0009 7.7734 -3.7449 9.32807 -4.494 Bảng kết quả giá trị thành phần động của tải trọng gió theo phương Y Tầng W(ij)(daN) W(ij)tt(daN) Mode 3 Mode 4 Mode 3 Mode 4 2 0.00133 0.00091 0.1019 0.27291 0.12223 0.3275 3 0.00133 0.00091 0.3223 0.78112 0.3868 0.9373 4 0.00133 0.00091 0.5663 1.23528 0.67952 1.4823 5 0.00133 0.00091 0.8445 1.63166 1.01344 1.958 6 0.00133 0.00091 1.0381 1.74177 1.24572 2.0901 7 0.00133 0.00091 1.3435 1.9377 1.61217 2.3252 8 0.00133 0.00091 1.6606 2.00646 1.99274 2.4078 9 0.00133 0.00091 1.9946 1.95199 2.39355 2.3424 10 0.00133 0.00091 2.3683 1.79113 2.84196 2.1494 11 0.00133 0.00091 2.7254 1.48277 3.27054 1.7793 12 0.00133 0.00091 3.0901 1.06419 3.70809 1.277 13 0.00133 0.00091 3.493 0.55698 4.19156 0.6684 14 0.00133 0.00091 3.8275 -0.03499 4.593 -0.042 15 0.00133 0.00091 4.1999 -0.67381 5.03992 -0.809 16 0.00133 0.00091 4.5994 -1.35313 5.51928 -1.624 17 0.00133 0.00091 5.0125 -2.06061 6.01506 -2.473 18 0.00133 0.00091 7.3847 -3.78651 8.86166 -4.544 Nội lực và chuyển vị gây ra do thành phần tĩnh và động của tải trọng gió được xác định như sau Trong đó X : momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị Xt :momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị do thành phần tĩnh của tải trọng gió gây ra Xd :momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị do thành phần động của tải trọng gió gây ra ở dạng thứ i Bảng kết quả tính tổng tải trọng gió lên công trình theo phương X Tầng Gió tĩnh Gió động Tổng gió 2 14406.94 0.3485177 14.755 3 13034.85 1.0124763 14.047 4 14807.23 1.6311946 16.438 5 15655.1 2.2108939 17.866 6 14959.01 2.4480191 17.407 7 15379.18 2.8580583 18.237 8 15727.89 3.1734274 18.901 9 16063.68 3.4226696 19.486 10 16411.52 3.6698654 20.081 11 16663.79 3.8663772 20.53 12 16916.07 4.1025028 21.019 13 17168.34 4.4614084 21.63 14 17336.24 4.8349124 22.171 15 17504.13 5.3651593 22.869 16 17672.89 6.0276582 23.701 17 17840.78 6.7876786 24.628 18 18008.68 10.354174 28.363 Bảng kết quả tính tổng tải trọng gió lên công trình theo phương Y Tầng Gió tĩnh Gió động Tổng gió 2 14406.94 0.349566 14.757 3 13034.85 1.0139751 14.049 4 14807.23 1.630632 16.438 5 15655.1 2.2047278 17.86 6 14959.01 2.4331741 17.392 7 15379.18 2.8294252 18.209 8 15727.89 3.1254621 18.853 9 16063.68 3.3490177 19.413 10 16411.52 3.5632369 19.975 11 16663.79 3.7232164 20.387 12 16916.07 3.9218185 20.838 13 17168.34 4.2445181 21.413 14 17336.24 4.593192 21.929 15 17504.13 5.1044368 22.609 16 17672.89 5.753245 23.426 17 17840.78 6.5035895 24.344 18 18008.68 9.9587627 27.967 4.3.4. Tải trọng hồ nước Tải trọng hồ nước đã được trình bày trong chương 4. Tải trọng toàn bộ hồ nước được qui về 4 lực tập trung tải các chân cột của hồ nước, mỗi cột chịu một tải trọng là Cột C1 P = 55.79 T 4.4. Tính toán nội lực Tính toán nội lực khung vách ta dùng phần mềm Etabs version 9.04 để mô hình khung không gian và giải bài toán đàn hồi tuyến tính theo phương pháp phần tử hũu hạn. Bảng tổ hợp tải trọng Tổ hợp chính Cấu trúc Chú thích COMB1 TT + HT Tĩnh tải + hoạt tải các tầng COMB2 TT + GIOX Tĩnh tải + gió theo phương x COMB3 TT + GIOXX Tĩnh tải + gió theo phương -x COMB4 TT + GIOY Tĩnh tải + gió theo phương y COMB5 TT + GIOYY Tĩnh tải + gió theo phương -y COMB6 TT + 0.9HT + 0.9GIOX COMB7 TT + 0.9HT + 0.9GIOXX COMB8 TT + 0.9HT + 0.9GIOY COMB9 TT + 0.9HT + 0.9GIOYY BAO COMB1+ COMB2+,…,+COMB9 4.5. Tính toán cốt thép khung 4.5.1. Xác định nội lực dùng để tính tính toán Đối với dầm: Mỗi phần tử được tính toán ở 3 mặt cắt. Các cặp nội lực dùng để tính toán: M+max , M-min dùng để tính toán cốt thép dọc. Qmax để tính toán cốt đai Đối với cột: mỗi phần tử được tính toán ở 2 mặt cắt, mặt cắt tại chân cột và mặt cắt tại đầu cột. Do sự làm việc không gian của cột, ta cần xác định các cặp nội lực sau từ bản tổ hợp: Mxmax , Mytư , Ntư Mxtư , Mymax , Ntư Mxtư , Mytư , Nmax Bảng tổ hợp nội lực cột C5 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 COMB1 0 -59.97 -27.81 15.87 0.006 24.576 -42.6 17 COMB7 0 -119.8 -11.85 5.83 0.003 10.5 -20.65 16 COMB7 0 -180.4 -24.03 12.71 0.005 22.204 -40.9 15 COMB7 0 -240.1 -12.9 5.33 0.002 8.754 -20.95 14 COMB7 0 -302.8 -23.88 12.06 0.008 18.491 -36.11 13 COMB7 0 -366.4 -19.78 9.05 0.008 16.506 -33.94 12 COMB7 0 -429.8 -19.63 8.48 0.011 13.83 -30.97 11 BAO MIN 0 -504.2 -22.11 1.96 -0.012 6.767 -35.02 10 COMB7 0 -559.9 -21.2 8.96 0.052 16.093 -34.91 9 BAO MIN 0 -640.9 -20.53 -1.76 -0.113 0.502 -32 8 BAO MIN 0 -711.4 -22.23 -1.12 -0.396 1.34 -34.09 7 COMB7 0 -757.7 -21.9 8.75 0.716 17.863 -34.33 6 BAO MAX 3.2 -602.1 -2.02 17.22 1.713 4.366 31.305 5 COMB7 0 -883.3 -17.59 5.34 3.758 12.447 -33.93 4 COMB7 0 -941.5 -17.68 5.93 3.813 12.136 -40.33 3 COMB3 0 -892 -16.82 2.8 4.004 4.012 -54.86 2 COMB3 0 -938.4 -19.96 5.3 3.003 2.14 -73.29 1 COMB3 0 -983.1 -18.76 0.8 1.298 -14.86 -95 Bảng tổ hợp nội lực cột C5 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 COMB9 0 -58.54 -27.19 15.19 0.006 24.695 -41.64 17 COMB8 0 -119.6 -9.96 7.71 0.001 12.65 -18.11 16 COMB8 0 -180.7 -22.32 14.9 0.002 24.454 -39.12 15 COMB8 0 -241.2 -9.48 9.12 0.002 14.251 -15.62 14 COMB8 0 -305.4 -21.54 15.79 0.002 23.023 -32.97 13 COMB8 0 -370.9 -16.33 13.97 0.002 22.076 -29.96 12 COMB8 0 -436.4 -15.53 14.28 0 20.874 -25.4 11 BAO MIN 2.9 -499.1 -22.11 1.96 -0.012 -23.57 11.304 10 COMB8 0 -572.5 -16.79 16.09 -0.027 24.018 -30.23 9 BAO MIN 2.9 -635.8 -20.53 -1.76 -0.113 -24.15 5.829 8 BAO MIN 2.9 -704.9 -22.23 -1.12 -0.396 -25.9 8.175 7 COMB4 0 -698.9 -14.38 18.06 -0.591 27.778 -28.41 6 COMB4 0 -763.6 -10.41 17.22 -1.283 31.538 -21.77 5 COMB4 0 -822.3 -6.85 17.37 -3.244 38.229 -15.89 4 COMB4 0 -880.2 -8.17 17.45 -3.354 46.951 -16.31 3 COMB4 0 -938 -5.42 17.19 -3.133 65.301 -9.229 2 COMB4 0 -987.8 -8.26 20.34 -2.335 84.448 -8.986 1 COMB4 0 -1035 -3.13 17.4 -0.993 104.54 8.24 Bảng tổ hợp nội lực cột C5 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 COMB1 0 -59.97 -27.81 15.87 0.006 24.576 -42.6 17 COMB7 0 -119.8 -11.85 5.83 0.003 10.5 -20.65 16 BAO MIN 0 -180.7 -24.03 8.94 0 17.36 -40.9 15 BAO MIN 0 -241.2 -12.9 0.55 0 1.713 -20.95 14 BAO MIN 0 -305.4 -23.88 6.61 0.001 11.466 -36.11 13 BAO MIN 0 -370.9 -19.78 2.61 0.001 8.51 -33.94 12 BAO MIN 0 -436.4 -19.63 1.11 -0.001 4.434 -30.97 11 BAO MIN 0 -504.2 -22.11 1.96 -0.012 6.767 -35.02 10 BAO MIN 0 -572.5 -21.2 0.01 -0.04 5.014 -34.91 9 BAO MIN 0 -640.9 -20.53 -1.76 -0.113 0.502 -32 8 BAO MIN 0 -711.4 -22.23 -1.12 -0.396 1.34 -34.09 7 BAO MIN 0 -782 -21.9 -2.73 -0.82 -1.333 -34.33 6 COMB8 0 -853 -12.32 16.8 -1.174 30.351 -24.39 5 BAO MIN 0 -916.4 -17.59 -2.71 -4.408 -12.09 -33.93 4 BAO MIN 0 -979.1 -17.68 -5.48 -4.489 -21.94 -40.33 3 BAO MIN 0 -1041 -17.12 -6.96 -4.179 -41.7 -54.86 2 BAO MIN 0 -1095 -20.63 -5.15 -3.126 -57.19 -73.29 1 BAO MIN 0 -1146 -18.76 -9.65 -1.35 -96.07 -95 Bảng tổ hợp nội lực cột C7 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 BAO MAX 0 -122 -21.47 12.06 0.008 18.297 -33.78 17 COMB4 0 -190.4 -8.58 6.95 0.001 11.169 -15.66 16 BAO MAX 0 -250.9 -16.6 13.62 0.005 22.38 -30.53 15 BAO MAX 0 -314.5 -4.09 9.38 0.002 14.777 -7.063 14 BAO MAX 0 -379.8 -15.22 17.09 0.009 25.257 -23.62 13 BAO MAX 0 -444.6 -9.71 16.02 0.009 25.553 -20.59 12 BAO MAX 0 -509.4 -8.56 16.88 0.012 25.165 -15.23 11 BAO MAX 0 -575.4 -11.61 20.16 0.031 29.993 -21.18 10 BAO MAX 0 -641.3 -9.65 20.5 0.058 31.602 -20.76 9 BAO MAX 0 -707.3 -7.88 20.89 0.126 30.96 -15.09 8 BAO MAX 0 -774.9 -10.98 23.74 0.406 35.652 -20.68 7 BAO MAX 0 -842.5 -10.07 24.17 0.805 38.97 -23.25 6 BAO MAX 0 -910.9 -3.48 22.02 1.713 39.828 -4.42 5 BAO MAX 0 -970.4 -4.69 22.24 4.223 47.058 -6.337 4 BAO MAX 0 -1030 -3.09 21.73 4.286 55.052 -0.944 3 BAO MAX 0 -1092 -0.13 19.63 4.004 69.488 17.671 2 BAO MAX 0 -1153 -4.73 20.43 3.003 83.334 26.387 1 BAO MAX 0 -1216 4.58 16.54 1.298 103.71 72.972 Bảng tổ hợp nội lực cột C7 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 COMB7 0 -133.6 -30.79 9.59 0.008 15.257 -45.96 17 COMB7 0 -210.1 -12.68 3.68 0.003 6.532 -22.23 16 COMB7 0 -288.7 -26.31 7.67 0.005 13.377 -44.99 15 COMB7 0 -366.7 -13.96 3.21 0.002 5.283 -22.72 14 COMB7 0 -447.7 -26.22 7.45 0.008 11.547 -39.57 13 COMB7 0 -528.6 -21.68 5.63 0.008 10.166 -37.62 12 COMB7 0 -610.4 -21.75 5.17 0.011 8.447 -34.48 11 COMB7 0 -694.2 -24.83 6.11 0.028 10.141 -39.63 10 COMB7 0 -778.5 -24.03 5.39 0.052 9.677 -40.22 9 COMB7 0 -863.4 -23.47 4.79 0.113 8.231 -37.19 8 COMB7 0 -950.6 -25.98 5.4 0.361 9.776 -41.01 7 COMB7 0 -1038 -25.92 5.09 0.716 11.357 -43.14 6 COMB7 0 -1127 -22.32 2.94 1.522 8.59 -37.97 5 COMB7 0 -1208 -20.11 -0.52 3.758 1.953 -40.12 4 COMB7 0 -1289 -21.42 0.64 3.813 1.871 -47.23 3 COMB7 0 -1371 -20.31 -0.98 3.564 -3.483 -59.17 2 COMB7 0 -1450 -26.93 -0.8 2.673 -6.837 -78.08 1 COMB3 0 -1373 -20.02 -2.62 1.298 -18.13 -88.66 Bảng tổ hợp nội lực cột C7 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 COMB7 0 -133.6 -30.79 9.59 0.008 15.257 -45.96 17 COMB7 0 -210.1 -12.68 3.68 0.003 6.532 -22.23 16 COMB7 0 -288.7 -26.31 7.67 0.005 13.377 -44.99 15 COMB7 0 -366.7 -13.96 3.21 0.002 5.283 -22.72 14 COMB7 0 -447.7 -26.22 7.45 0.008 11.547 -39.57 13 COMB7 0 -528.6 -21.68 5.63 0.008 10.166 -37.62 12 COMB7 0 -610.4 -21.75 5.17 0.011 8.447 -34.48 11 COMB7 0 -694.2 -24.83 6.11 0.028 10.141 -39.63 10 COMB7 0 -778.5 -24.03 5.39 0.052 9.677 -40.22 9 COMB7 0 -863.4 -23.47 4.79 0.113 8.231 -37.19 8 COMB7 0 -950.6 -25.98 5.4 0.361 9.776 -41.01 7 COMB7 0 -1038 -25.92 5.09 0.716 11.357 -43.14 6 COMB7 0 -1127 -22.32 2.94 1.522 8.59 -37.97 5 COMB7 0 -1208 -20.11 -0.52 3.758 1.953 -40.12 4 COMB7 0 -1289 -21.42 0.64 3.813 1.871 -47.23 3 COMB7 0 -1371 -20.31 -0.98 3.564 -3.483 -59.17 2 COMB7 0 -1450 -26.93 -0.8 2.673 -6.837 -78.08 1 BAO MIN 0 -1528 -20.86 -14.8 -1.35 -101 -88.66 Bảng tổ hợp nội lực cột C10 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 COMB9 0 -133 -28.96 -12.08 0.006 -18.39 -44.1 17 COMB5 0 -190.4 -8.59 -7 0.001 -11.25 -15.68 16 COMB5 0 -257.9 -19.58 -13.71 0.003 -22.54 -34.4 15 COMB5 0 -324.3 -8.37 -9.42 0.001 -14.84 -13.8 14 COMB5 0 -392.8 -18.93 -17.19 0.008 -25.41 -28.85 13 COMB5 0 -460.9 -14.43 -16.1 0.008 -25.7 -26.64 12 COMB5 0 -529.3 -13.97 -16.95 0.01 -25.3 -22.87 11 COMB5 0 -599.1 -16.73 -20.26 0.028 -30.19 -27.86 10 COMB5 0 -669 -15.52 -20.58 0.047 -31.85 -27.97 9 COMB5 0 -739 -14.5 -20.95 0.096 -31.3 -24.15 8 COMB5 0 -810.8 -17.02 -23.79 0.298 -36.29 -28.39 7 COMB5 0 -882.8 -16.64 -24.16 0.576 -40.02 -30.68 6 COMB5 0 -955.6 -12 -22.04 1.21 -42.02 -19.99 5 COMB5 0 -1020 -10.81 -19.9 3.059 -43.28 -20.44 4 COMB5 0 -1085 -11.18 -21.01 3.15 -51.66 -21.81 3 COMB5 0 -1151 -9.4 -19.2 2.957 -66.51 -19.68 2 COMB5 0 -1216 -14.35 -20.47 2.211 -81.58 -24.81 1 COMB5 0 -1281 -7.73 -16.68 0.941 -102.8 -7.761 Bảng tổ hợp nội lực cột C10 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 BAO MIN 0 -133.7 -30.86 -12.08 0.003 -18.39 -46.02 17 BAO MIN 0 -210.3 -12.68 -7 0 -11.25 -22.24 16 BAO MIN 0 -288.8 -26.33 -13.71 0 -22.54 -45.03 15 BAO MIN 0 -366.9 -13.97 -9.42 0 -14.84 -22.74 14 BAO MIN 0 -447.9 -26.24 -17.19 0.001 -25.41 -39.59 13 COMB7 0 -528.8 -21.69 -5.73 0.008 -10.34 -37.65 12 BAO MIN 0 -610.7 -21.77 -16.95 -0.001 -25.3 -34.52 11 BAO MIN 0 -694.5 -24.85 -20.26 -0.012 -30.19 -39.7 10 BAO MIN 0 -778.7 -24.06 -20.58 -0.04 -31.85 -40.37 9 BAO MIN 0 -863.7 -23.51 -20.95 -0.113 -31.3 -37.54 8 BAO MIN 0 -950.8 -26.07 -23.79 -0.396 -36.29 -41.84 7 BAO MIN 0 -1038 -26.12 -24.16 -0.82 -40.02 -45.04 6 BAO MIN 0 -1127 -22.51 -22.04 -1.786 -42.02 -41.43 5 BAO MIN 0 -1207 -18.3 -19.9 -4.408 -43.28 -38.42 4 BAO MIN 0 -1287 -20.94 -21.01 -4.489 -51.66 -45.9 3 BAO MIN 0 -1368 -19.22 -19.2 -4.179 -66.51 -55.46 2 BAO MIN 0 -1446 -25.81 -20.47 -3.126 -81.58 -72.64 1 BAO MIN 0 -1524 -19.39 -16.68 -1.35 -102.8 -78.73 Bảng tổ hợp nội lực cột C10 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 BAO MIN 0 -133.7 -30.86 -12.08 0.003 -18.39 -46.02 17 BAO MIN 0 -210.3 -12.68 -7 0 -11.25 -22.24 16 BAO MIN 0 -288.8 -26.33 -13.71 0 -22.54 -45.03 15 BAO MIN 0 -366.9 -13.97 -9.42 0 -14.84 -22.74 14 BAO MIN 0 -447.9 -26.24 -17.19 0.001 -25.41 -39.59 13 COMB7 0 -528.8 -21.69 -5.73 0.008 -10.34 -37.65 12 BAO MIN 0 -610.7 -21.77 -16.95 -0.001 -25.3 -34.52 11 BAO MIN 0 -694.5 -24.85 -20.26 -0.012 -30.19 -39.7 10 BAO MIN 0 -778.7 -24.06 -20.58 -0.04 -31.85 -40.37 9 BAO MIN 0 -863.7 -23.51 -20.95 -0.113 -31.3 -37.54 8 BAO MIN 0 -950.8 -26.07 -23.79 -0.396 -36.29 -41.84 7 BAO MIN 0 -1038 -26.12 -24.16 -0.82 -40.02 -45.04 6 BAO MIN 0 -1127 -22.51 -22.04 -1.786 -42.02 -41.43 5 BAO MIN 0 -1207 -18.3 -19.9 -4.408 -43.28 -38.42 4 BAO MIN 0 -1287 -20.94 -21.01 -4.489 -51.66 -45.9 3 BAO MIN 0 -1368 -19.22 -19.2 -4.179 -66.51 -55.46 2 BAO MIN 0 -1446 -25.81 -20.47 -3.126 -81.58 -72.64 1 BAO MIN 0 -1524 -19.39 -16.68 -1.35 -102.8 -78.73 Bảng tổ hợp nội lực cột C14 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 COMB8 0 -57.33 -27.08 -15.17 0.005 -24.69 -41.66 17 COMB9 0 -118.4 -10.02 -7.78 0.001 -12.75 -18.17 16 COMB9 0 -179.7 -22.34 -15.01 0.003 -24.64 -39.18 15 COMB9 0 -240.2 -9.5 -9.17 0.001 -14.33 -15.65 14 COMB9 0 -304.5 -21.57 -15.91 0.007 -23.2 -33.02 13 COMB9 0 -370.1 -16.36 -14.06 0.008 -22.24 -30.01 12 COMB9 0 -435.8 -15.55 -14.36 0.01 -21.04 -25.43 11 COMB9 0 -503.7 -18.47 -16.3 0.025 -23.8 -30.7 10 COMB9 0 -572.1 -16.81 -16.19 0.043 -24.36 -30.2 9 COMB9 0 -640.6 -15.43 -16.21 0.085 -23.65 -25.77 8 COMB9 0 -711.1 -17.78 -17.78 0.264 -26.7 -29.93 7 COMB9 0 -781.7 -17.26 -17.78 0.51 -28.84 -32.73 6 COMB5 0 -762.8 -9.28 -17.88 1.21 -35.5 -16.48 5 COMB5 0 -816.5 -4.77 -16.62 3.059 -37.1 -11.01 4 COMB5 0 -869.9 -6.63 -17.84 3.15 -45.65 -12.72 3 COMB5 0 -924.1 -4.95 -17.38 2.957 -63.35 -9.363 2 COMB5 0 -972 -8.11 -20.59 2.211 -82.89 -11.69 1 COMB5 0 -1018 -3.96 -17.54 0.941 -103.6 1.312 Bảng tổ hợp nội lực cột C14 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 BAO MIN 0 -58.75 -28.21 -16.27 0.003 -24.69 -42.56 17 BAO MIN 0 -118.6 -11.93 -7.78 0 -12.75 -20.75 16 BAO MIN 0 -179.7 -24.1 -15.01 0 -24.64 -41.03 15 BAO MIN 0 -240.2 -12.93 -9.17 0 -14.33 -21.01 14 BAO MIN 0 -304.5 -23.96 -15.91 0.001 -23.2 -36.24 13 BAO MIN 0 -370.1 -19.85 -14.06 0.001 -22.24 -34.07 12 BAO MIN 0 -435.8 -19.7 -14.36 -0.001 -21.04 -31.11 11 COMB7 0 -494.2 -22.21 -10.01 0.028 -16.51 -35.29 10 BAO MIN 0 -572.1 -21.31 -16.22 -0.04 -24.36 -35.41 9 COMB7 0 -624.5 -20.69 -8.07 0.113 -12.9 -33.06 8 BAO MIN 0 -711.1 -22.5 -17.9 -0.396 -26.7 -36.42 7 BAO MIN 0 -781.7 -22.6 -18.07 -0.82 -28.84 -40.04 6 BAO MIN 0 -852.7 -18.99 -17.88 -1.786 -35.5 -37.42 5 BAO MIN 0 -911.6 -13.16 -16.62 -4.408 -37.1 -27.97 4 BAO MIN 0 -970.2 -15.99 -17.84 -4.489 -45.65 -35.92 3 BAO MIN 0 -1030 -14.13 -17.38 -4.179 -63.35 -43.4 2 BAO MIN 0 -1082 -18.24 -20.59 -3.126 -82.89 -56.71 1 BAO MIN 0 -1133 -14.63 -17.54 -1.35 -103.6 -67.28 Bảng tổ hợp nội lực cột C14 TẦNG Load Loc P V2 V3 T M2 M3 18 BAO MIN 0 -58.75 -28.21 -16.27 0.003 -24.69 -42.56 17 BAO MIN 0 -118.6 -11.93 -7.78 0 -12.75 -20.75 16 BAO MIN 0 -179.7 -24.1 -15.01 0 -24.64 -41.03 15 BAO MIN 0 -240.2 -12.93 -9.17 0 -14.33 -21.01 14 BAO MIN 0 -304.5 -23.96 -15.91 0.001 -23.2 -36.24 13 BAO MIN 0 -370.1 -19.85 -14.06 0.001 -22.24 -34.07 12 BAO MIN 0 -435.8 -19.7 -14.36 -0.001 -21.04 -31.11 11 BAO MIN 0 -503.7 -22.21 -16.3 -0.012 -23.8 -35.29 10 BAO MIN 0 -572.1 -21.31 -16.22 -0.04 -24.36 -35.41 9 BAO MIN 0 -640.6 -20.69 -16.41 -0.113 -23.65 -33.06 8 BAO MIN 0 -711.1 -22.5 -17.9 -0.396 -26.7 -36.42 7 BAO MIN 0 -781.7 -22.6 -18.07 -0.82 -28.84 -40.04 6 BAO MIN 0 -852.7 -18.99 -17.88 -1.786 -35.5 -37.42 5 COMB9 0 -911.6 -7.18 -16.29 2.71 -35.91 -15.27 4 BAO MIN 0 -970.2 -15.99 -17.84 -4.489 -45.65 -35.92 3 COMB9 0 -1030 -6.72 -16.84 2.622 -59.17 -13.17 2 BAO MIN 0 -1082 -18.24 -20.59 -3.126 -82.89 -56.71 1 BAO MIN 0 -1133 -14.63 -17.54 -1.35 -103.6 -67.28 4.5.2. Tính thép cột Phương pháp gần đúng tính cốt thép cột: Phương pháp gần đúng dựa trên việc biến đổi trường hợp nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương để tính cốt thép. Nguyên tắc của phương pháp này được trình bày trong tiêu chuẩn của nước Anh BS 8110 và của Mỹ ACI 318, tác giả Nguyến Đình Cống đã dựa vào nguyên tắc đó để lập ra các công thức và điều kiện tính toán phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam TCXDVN 356 – 2005. Xét tiết diện có cạnh Cx , Cy. Điều kiện để áp dụng phương pháp gần đúng là: 0,5, cốt thép được đặt theo chu vi, phân bố đều hoặc mật độ cốt thép trên cạnh b có thể lớn hơn. Tiết diện chịu lực nén N, mômen Mx, My, độ lệch tâm ngẫu nhiên eax, eay. Sau khi xét uốn dọc theo hai phương, tính được hệ sốx, y. Mômen đã gia tăng Mx1; My1. Mx1=xMx; My1= yMy. Tuỳ theo tương quan giữa giá trị Mx1, My1 với kích thước các cạnh mà đưa về một trong hai mô hình tính toán ( theo phương x hoặc y). Điều kiện và kí hiệu theo bảng sau: Mô hình Theo phương x Theo phương y Điều kiện > > Kí hiệu h= Cx ; b= Cy M1 = Mx1 ; M2= My1 ea= eax+ 0,2eay h= Cy ; b= Cx M1= My1 ; M2= Mx1 ea= eay +0,2eax Giả thiết chiều dày lớp baỏ vệ là a, tính h0 = h – a; Z = h – 2a chuẩn bị các số liệu Rb, Rs, Rsc,R như đối với trường hợp nén lệch tâm phẳng. Tiến hành tính toán theo trường hợp đặt cốt thép đối xứng: x1= Hệ số chuyển đổi m0. - Khi x1 ho thì m0 = 1 - - Khi x1>h0 thì m0 = 0,4. Tính mômen tương đương (đổi nén lệch tâm xiên ra lệch tâm phẳng). M = M1 +m0.M2. Độ lệch tâm e1 = ; Với kết cấu tĩnh định: e0 = e1 + ea e = e0 + - a Tính toán độ mảnh theo hai phương ; và max () Dựa vào độ lệch tâm e0 và giá trị x1 để phân biệt các trường hợp tính toán. a. Trường hợp 1: Nén lệch tâm rất bé khi tính toán gần như nén đúng tâm. Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm : = Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm: - Khi lấy - Khi 14 < < 104 lấy theo công thức: Diện tích toàn bộ cốt thép dọc Ast: Ast Cốt thép được chọn đặt đều theo chu vi. b. Trường hợp 2: Khi đồng thời x1>. Tính toán theo trường hợp nén lệch tâm bé. Với mức độ gần đúng, có thể tính x theo công thức sau đây: x = với Diện tích toàn bộ cốt thép Ast tính theo công thức: Ast = Hệ số k < 0,5 là để xét đến vấn đề vừa nêu. Quy định lấy k = 0,4. c. Trường hợp 3: Khi đồng thời x1.Tính toán theo trường hợp nén lệch tâm lớn. Tính Ast theo công thức dưới đây với hệ số k= 0,4: Ast = Cốt thép được đặt theo chu vi. Kết quả tính toán cốt thép cột được trình bày dưới đây : Bảng tính mômen tương đương côt C5 Tầng Mx (T.m) My (T.m) N (T) M1 (kG.cm) M2 (kG.cm) M (kG.cm) 18 42.599 24.576 59.97 4259900 2457600 6415177.4 17 20.651 10.5 119.78 2065100 1050000 2857112.3 16 40.903 17.36 180.74 4090300 1736000 5182680.2 15 20.954 1.713 241.2 2095400 171300 2181946 14 36.114 11.466 305.39 3611400 1146600 4268265.5 13 33.943 8.51 370.86 3394300 851000 3803898.8 12 30.967 4.434 436.42 3096700 443400 3274060 11 35.018 6.767 504.23 3501800 676700 3832384.3 10 34.905 5.014 572.5 3490500 501400 3700723.5 9 32.004 0.502 640.94 3200400 50200 3220480 8 34.085 1.34 711.4 3408500 134000 3469171.1 7 34.327 1.333 782 3432700 133300 3486020 6 24.385 30.351 853 3035100 2438500 4010500 5 33.925 12.094 916.44 3392500 1209400 3933216.7 4 40.327 21.937 979.06 4032700 2193700 4930614.8 3 54.857 41.7 1041.5 5485700 4170000 7153700 2 73.293 57.191 1094.9 7329300 5719100 10006098 1 94.999 96.072 1145.5 9607200 9499900 13820186 Bảng tính độ lệch tâm eo cột C5 Tầng e1 (cm) eax (cm) eay (cm) ea (cm) eo (cm) e e 18 106.97 2 2 2.4 106.97 126.97 2.3772 17 23.853 2 2 2.4 23.853 43.853 0.5301 16 28.675 2 2 2.4 28.675 48.675 0.6372 15 9.0462 2 2 2.4 9.0462 29.046 0.201 14 13.976 2 2 2.4 13.976 38.976 0.2541 13 10.257 2 2 2.4 10.257 35.257 0.1865 12 7.5021 2 2 2.4 7.5021 32.502 0.1364 11 7.6005 2.333 2.333 2.8 7.6005 37.6 0.1169 10 6.4641 2.333 2.333 2.8 6.4641 36.464 0.0994 9 5.0246 2.333 2.333 2.8 5.0246 35.025 0.0773 8 4.8765 2.667 2.667 3.2 4.8765 39.877 0.065 7 4.4578 2.667 2.667 3.2 4.4578 39.458 0.0594 6 4.7016 2.667 2.667 3.2 4.7016 39.702 0.0627 5 4.2918 3 3 3.6 4.2918 44.292 0.0505 4 5.0361 3 3 3.6 5.0361 45.036 0.0592 3 6.8687 3 3 3.6 6.8687 46.869 0.0808 2 9.1385 3.333 3.333 4 9.1385 54.138 0.0962 1 12.065 3.333 3.333 4 12.065 57.065 0.127 Bảng tính thép cột C5 Tầng h (cm) b (cm) Ast (cm2) chọn thép Ast chọn(cm2) 18 50 50 124.82 24F25 117.82 17 50 50 23.23 24F25 117.82 16 50 50 76.37 24F25 117.82 15 50 50 17.19 24F25 117.82 14 60 60 33.62 24F25 117.82 13 60 60 29.60 24F25 117.82 12 60 60 38.04 24F25 117.82 11 70 70 -6.16 24F25 117.82 10 70 70 17.73 24F25 117.82 9 70 70 37.63 24F25 117.82 8 80 80 -16.20 24F25 117.82 7 80 80 12.10 24F25 117.82 6 80 80 46.01 24F25 117.82 5 90 90 -23.77 24F25 117.82 4 90 90 10.41 24F25 117.82 3 90 90 57.09 24F25 117.82 2 100 100 -2.61 24F25 117.82 1 100 100 58.23 24F25 117.82 Bảng tính mômen tương đương côt C7 Tầng Mx (T.m) My (T.m) N (T) M1 (kG.cm) M2 (kG.cm) M (kG.cm) 18 45.964 15.257 133.59 4596400 1525700 5704011 17 22.234 6.532 210.14 2223400 653200 2595034 16 44.994 13.377 288.65 4499400 1337700 5045044 15 22.723 5.283 366.73 2272300 528300 2483620 14 39.568 11.547 447.67 3956800 1154700 4418680 13 37.621 10.166 528.64 3762100 1016600 4168740 12 34.483 8.447 610.43 3448300 844700 3786180 11 39.632 10.141 694.2 3963200 1014100 4368840 10 40.216 9.677 778.45 4021600 967700 4408680 9 37.192 8.231 863.42 3719200 823100 4048440 8 41.014 9.776 950.63 4101400 977600 4492440 7 43.141 11.357 1038.4 4314100 1135700 4768380 6 37.973 8.59 1127.4 3797300 859000 4140900 5 40.12 1.953 1208.1 4012000 195300 4090120 4 47.227 1.871 1289 4722700 187100 4797540 3 59.165 3.483 1371.1 5916500 348300 6055820 2 78.075 6.837 1450.2 7807500 683700 8080980 1 88.658 100.99 1528.1 10098700 8865800 13645020 Bảng tính độ lệch tâm eo cột C7 Tầng e1 (cm) eax (cm) eay (cm) ea (cm) eo (cm) e e 18 42.698 2.0 2 2.4 42.698 62.698 0.949 17 12.349 2.0 2 2.4 12.349 32.349 0.274 16 17.478 2.0 2 2.4 17.478 37.478 0.388 15 6.772 2.0 2 2.4 6.772 26.772 0.150 14 9.870 2.0 2 2.4 9.870 34.870 0.179 13 7.886 2.0 2 2.4 7.886 32.886 0.143 12 6.202 2.0 2 2.4 6.202 31.202 0.113 11 6.293 2.3 2.3333 2.8 6.293 36.293 0.097 10 5.663 2.3 2.3333 2.8 5.663 35.663 0.087 9 4.689 2.3 2.3333 2.8 4.689 34.689 0.072 8 4.726 2.7 2.6667 3.2 4.726 39.726 0.063 7 4.592 2.7 2.6667 3.2 4.592 39.592 0.061 6 3.673 2.7 2.6667 3.2 3.673 38.673 0.049 5 3.386 3.0 3 3.6 3.600 43.600 0.042 4 3.722 3.0 3 3.6 3.722 43.722 0.044 3 4.417 3.0 3 3.6 4.417 44.417 0.052 2 5.572 3.3 3.3333 4.0 5.572 50.572 0.059 1 8.929 3.3 3.3333 4.0 8.929 53.929 0.094 Bảng tính thép cột C7 Tầng h (cm) b (cm) Ast (cm2) chọn thép Ast chọn(cm2) 18 50 50 89.833 20f25 98.1 17 50 50 34.352 20f25 98.1 16 50 50 117.67 24f25 117.8 15 50 50 66.71 24f25 117.8 14 60 60 70.013 24f25 117.8 13 60 60 90.594 24f25 117.8 12 60 60 112.69 24f25 117.8 11 70 70 74.557 24f25 117.8 10 70 70 107.84 24f25 117.8 9 70 70 136.38 28f25 137.45 8 80 80 90.073 28f25 137.45 7 80 80 127.98 28f25 137.45 6 80 80 157.08 28f25 137.45 5 90 90 96.968 28f25 137.45 4 90 90 133.37 28f25 137.45 3 90 90 177.46 36f25 176.7 2 100 100 119.88 36f25 176.7 1 100 100 201.38 40f25 196.36 Bảng tính mômen tương đương côt C10 Tầng Mx (T.m) My (T.m) N (T) M1 (kG.cm) M2 (kG.cm) M (kG.cm) 18 46.018 18.391 133.7 4601800 1839100 5936515 17 22.242 11.248 210.27 2224200 1124800 2863848 16 45.032 22.536 288.79 4503200 2253600 5421790 15 22.737 14.841 366.89 2273700 1484100 2867340 14 39.593 25.414 447.85 3959300 2541400 4975860 13 37.648 10.339 528.84 3764800 1033900 4178360 12 34.517 25.303 610.66 3451700 2530300 4463820 11 39.703 30.191 694.45 3970300 3019100 5177940 10 40.368 31.85 778.71 4036800 3185000 5310800 9 37.537 31.302 863.67 3753700 3130200 5005780 8 41.838 36.287 950.81 4183800 3628700 5635280 7 45.041 40.023 1038.4 4504100 4002300 6105020 6 41.425 42.023 1127.1 4202300 4142500 5859300 5 38.419 43.281 1207.1 4328100 3841900 5864860 4 45.9 51.657 1287.1 5165700 4590000 7001700 3 55.457 66.509 1368.3 6650900 5545700 8869180 2 72.643 81.584 1446.5 8158400 7264300 11064120 1 78.727 102.78 1523.7 10277500 7872700 13426580 Bảng tính độ lệch tâm eo cột C10 Tầng e1 (cm) eax (cm) eay (cm) ea (cm) eo (cm) e e 18 44.402 2 2 2.4 44.402 64.402 0.987 17 13.620 2 2 2.4 13.620 33.620 0.303 16 18.774 2 2 2.4 18.774 38.774 0.417 15 7.815 2 2 2.4 7.815 27.815 0.174 14 11.111 2 2 2.4 11.111 36.111 0.202 13 7.901 2 2 2.4 7.901 32.901 0.144 12 7.310 2 2 2.4 7.310 32.310 0.133 11 7.456 2 2.3333 2.8 7.456 37.456 0.115 10 6.820 2 2.3333 2.8 6.820 36.820 0.105 9 5.796 2 2.3333 2.8 5.796 35.796 0.089 8 5.927 3 2.6667 3.2 5.927 40.927 0.079 7 5.879 3 2.6667 3.2 5.879 40.879 0.078 6 5.198 3 2.6667 3.2 5.198 40.198 0.069 5 4.859 3 3 3.6 4.859 44.859 0.057 4 5.440 3 3 3.6 5.440 45.440 0.064 3 6.482 3 3 3.6 6.482 46.482 0.076 2 7.649 3 3.3333 4.0 7.649 52.649 0.081 1 8.812 3 3.3333 4.0 8.812 53.812 0.093 Bảng tính thép cột C10 Tầng h (cm) b (cm) Ast (cm2) chọn thép Ast chọn(cm2) 18 50 50 95.41 20f25 98.1 17 50 50 25.024 20f25 98.1 16 50 50 127.4 20f25 98.1 15 50 50 78.497 20f25 98.1 14 60 60 86.891 20f25 98.1 13 60 60 90.881 20f25 98.1 12 60 60 126.37 28f25 137.45 11 70 70 87.174 28f25 137.45 10 70 70 121.21 28f25 137.45 9 70 70 149.5 28f25 137.45 8 80 80 102.98 28f25 137.45 7 80 80 142.92 36f25 176.7 6 80 80 175.18 36f25 176.7 5 90 90 110.13 36f25 176.7 4 90 90 152.74 36f25 176.7 3 90 90 203.32 40f25 196.36 2 100 100 144.68 40f25 196.36 1 100 100 197.51 40f25 196.36 Bảng tính mômen tương đương côt C14 Tầng Mx (T.m) My (T.m) N (T) M1 (kG.cm) M2 (kG.cm) M (kG.cm) 18 42.56 24.686 58.75 4256000 2468600 6427102 17 20.749 12.753 118.61 2074900 1275300 3039916 16 41.033 24.643 179.67 4103300 2464300 5659373 15 21.012 14.327 240.24 2101200 1432700 2827865 14 36.24 23.197 304.53 3624000 2319700 4955702 13 34.072 22.243 370.11 3407200 2224300 4480121 12 31.112 21.035 435.78 3111200 2103500 3952600 11 35.292 23.796 503.69 3529200 2379600 4692995 10 35.406 24.359 572.07 3540600 2435900 4562970 9 33.056 23.651 640.58 3305600 2365100 4251640 8 36.419 26.698 711.1 3641900 2669800 4851319 7 40.04 28.844 781.7 4004000 2884400 5157760 6 37.419 35.501 852.65 3741900 3550100 5161940 5 15.268 35.912 911.56 3591200 1526800 4278320 4 35.92 45.649 970.19 4564900 3592000 6054383 3 13.166 59.165 1029.6 5916500 1316600 6443140 2 56.705 82.893 1082 8289300 5670500 10978944 1 67.278 103.6 1132.8 10359600 6727800 13384833 Bảng tính độ lệch tâm eo cột C14 Tầng e1 (cm) eax (cm) eay (cm) ea (cm) eo (cm) e e 18 109.397 2.0 2 2.4 109.397 129.397 2.431 17 25.630 2.0 2 2.4 25.630 45.630 0.570 16 31.499 2.0 2 2.4 31.499 51.499 0.700 15 11.771 2.0 2 2.4 11.771 31.771 0.262 14 16.273 2.0 2 2.4 16.273 41.273 0.296 13 12.105 2.0 2 2.4 12.105 37.105 0.220 12 9.070 2.0 2 2.4 9.070 34.070 0.165 11 9.317 2.3 2.3333 2.8 9.317 39.317 0.143 10 7.976 2.3 2.3333 2.8 7.976 37.976 0.123 9 6.637 2.3 2.3333 2.8 6.637 36.637 0.102 8 6.822 2.7 2.6667 3.2 6.822 41.822 0.091 7 6.598 2.7 2.6667 3.2 6.598 41.598 0.088 6 6.054 2.7 2.6667 3.2 6.054 41.054 0.081 5 4.693 3.0 3 3.6 4.693 44.693 0.055 4 6.240 3.0 3 3.6 6.240 46.240 0.073 3 6.258 3.0 3 3.6 6.258 46.258 0.074 2 10.147 3.3 3.3333 4.0 10.147 55.147 0.107 1 11.816 3.3 3.3333 4.0 11.816 56.816 0.124 Bảng tính thép cột C14 Tầng h (cm) b (cm) Ast (cm2) chọn thép Ast chọn(cm2) 18 50 50 125.57 24F25 117.82 17 50 50 27.809 24F25 117.82 16 50 50 87.76 24F25 117.82 15 50 50 48.977 24F25 117.82 14 60 60 73.612 24F25 117.82 13 60 60 51.682 24F25 117.82 12 60 60 53.783 24F25 117.82 11 70 70 8.8666 24F25 117.82 10 70 70 31.298 24F25 117.82 9 70 70 52.174 24F25 117.82 8 80 80 -0.233 24F25 117.82 7 80 80 31.028 24F25 117.82 6 80 80 58.849 24F25 117.82 5 90 90 -22.59 24F25 117.82 4 90 90 17.772 24F25 117.82 3 90 90 45.131 24F25 117.82 2 100 100 2.5047 24F25 117.82 1 100 100 48.417 24F25 117.82 4.5.3. Tính thép dầm Giả thiết tính toán: a= 5cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh ngắn đến mép bê tông chịu kéo; h0 =h-a - chiều cao có ích của tiết diện ; b - bề rộng tính toán của dầm Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng sau Bê tông 300 Cốt thép CII Rn (daN/cm2) Rk (daN/ cm2) Ebx103 (daN/ cm2) Ra (daN/ cm2) Ra’ (daN/ cm2) Eax104 (daN/ cm2) 130 10 290 2600 2600 21 Tính: Diện tích cốt thép được tính theo: Hàm lượng cốt thép tính toán (μ) trong dãi bản cần đảm bảo điều kiện: Với : - - Theo TCVN lấy μmin =0.05%,(thường lấy 0.1%) Kết quả tính toán cốt thép dầm được trình bày dưới đây : Bảng tính thép nhịp dầm B1 Ô Giá trị momen A a Fa Thép chọn Fa m (%) bản (daN.m/m) (cm2) f (mm) số thanh (cm2) 18 M18 15.02 0.1273 0.1367 11.277 20 4 12.57 0.762 17 M17 14.55 0.1234 0.1321 10.897 20 4 12.57 0.762 16 M16 14.74 0.125 0.1339 11.049 20 4 12.57 0.762 15 M15 14.82 0.1256 0.1347 11.114 20 4 12.57 0.762 14 M14 15.03 0.1274 0.1368 11.284 20 4 12.57 0.762 13 M13 15.84 0.1343 0.1447 11.941 20 4 12.57 0.762 12 M12 17.65 0.1496 0.1629 13.439 20 4 12.57 0.762 11 M11 20.03 0.1698 0.1873 15.452 20 5 15.71 0.952 10 M10 21.99 0.1864 0.208 17.162 20 6 18.85 1.142 9 M9 24.1 0.2043 0.231 19.055 20 6 18.85 1.142 8 M8 25.79 0.2186 0.2499 20.613 20 7 21.99 1.333 7 M7 27.15 0.2301 0.2653 21.889 20 7 21.99 1.333 6 M6 28.24 0.2394 0.278 22.937 20 7 21.99 1.333 5 M5 28.03 0.2376 0.2755 22.733 20 7 21.99 1.333 4 M4 27.2 0.2306 0.266 21.942 20 7 21.99 1.333 3 M3 25.09 0.2127 0.242 19.962 20 6 18.85 1.142 2 M2 19.74 0.1674 0.1843 15.209 20 5 15.71 0.952 1 M1 12.76 0.1081 0.1147 9.4646 20 4 12.57 0.762 Bảng tính thép gối dầm B1 Ô Giá trị momen A a Fa Thép chọn Fa m (%) bản (daN.m/m) (cm2) f (mm) số thanh (cm2) 18 M18 25.151 0.2132 0.2426 20.016 22 6 22.81 1.382 17 M17 31.867 0.2701 0.3219 26.56 22+25 4+2 27.23 1.65 16 M16 32.434 0.2749 0.3291 27.148 22+25 4+2 27.23 1.65 15 M15 35.045 0.2971 0.3629 29.94 25 6 29.45 1.785 14 M14 36.376 0.3083 0.3809 31.421 22 8 30.41 1.843 13 M13 39.123 0.3316 0.4197 34.625 22+25 4+4 34.84 2.112 12 M12 40.181 0.3406 0.4354 35.917 22+25 4+4 34.84 2.112 11 M11 41.196 0.3492 0.4508 37.191 25 8 39.27 2.38 10 M10 42.665 0.3616 0.474 39.102 25 8 39.27 2.38 9 M9 43.854 0.3717 0.4935 40.713 25 8 39.27 2.38 8 M8 44.296 0.3755 0.5009 41.328 22+25 5+5 43.55 2.639 7 M7 45.287 0.3839 0.5181 42.74 22+25 5+5 43.55 2.639 6 M6 45.757 0.3879 0.5264 43.428 22+25 5+5 43.55 2.639 5 M5 43.451 0.3683 0.4868 40.16 25 8 39.27 2.38 4 M4 42.057 0.3565 0.4643 38.301 25 8 39.27 2.38 3 M3 39.062 0.3311 0.4188 34.551 22+25 4+4 34.84 2.112 2 M2 32.758 0.2777 0.3332 27.487 22+25 4+2 27.23 1.65 1 M1 24.886 0.2109 0.2397 19.772 22 6 22.81 1.382 Bảng tính thép nhịp dầm B6 Ô Giá trị momen A a Fa Thép chọn Fa m (%) bản (daN.m/m) (cm2) f (mm) số thanh (cm2) 18 M18 23.343 0.1979 0.223 18.37 20 6 18.85 1.142 17 M17 22.597 0.1915 0.215 17.7 20 6 18.85 1.142 16 M16 22.677 0.1922 0.215 17.77 20 6 18.85 1.142 15 M15 22.653 0.192 0.215 17.75 20 6 18.85 1.142 14 M14 22.302 0.189 0.211 17.44 20 6 18.85 1.142 13 M13 21.897 0.1856 0.207 17.08 20 6 18.85 1.142 12 M12 21.984 0.1863 0.208 17.16 20 6 18.85 1.142 11 M11 21.821 0.185 0.206 17.01 20 6 18.85 1.142 10 M10 22.038 0.1868 0.209 17.21 20 6 18.85 1.142 9 M9 23.719 0.2011 0.227 18.71 20 6 18.85 1.142 8 M8 25.259 0.2141 0.244 20.12 20 7 21.99 1.333 7 M7 26.465 0.2243 0.257 21.24 20 7 21.99 1.333 6 M6 27.184 0.2304 0.266 21.92 20 7 21.99 1.333 5 M5 27.042 0.2292 0.264 21.79 20 7 21.99 1.333 4 M4 26.12 0.2214 0.254 20.92 20 7 21.99 1.333 3 M3 23.894 0.2025 0.229 18.87 20 6 18.85 1.142 2 M2 18.671 0.1583 0.173 14.3 20 5 15.71 0.952 1 M1 15.444 0.1309 0.141 11.62 20 4 12.57 0.762 Bảng tính thép gối dầm B6 Ô Giá trị momen A a Fa Thép chọn Fa m (%) bản (daN.m/m) (cm2) f (mm) số thanh (cm2) 18 M18 28.201 0.239 0.278 22.899 22 6 22.81 1.382 17 M17 31.65 0.268 0.319 26.337 22+25 4+2 27.23 1.65 16 M16 33.017 0.28 0.336 27.759 22+25 4+2 27.23 1.65 15 M15 35.89 0.304 0.374 30.875 25 6 29.45 1.785 14 M14 36.902 0.313 0.388 32.019 22 8 30.41 1.843 13 M13 39.279 0.333 0.422 34.813 22+25 4+4 34.84 2.112 12 M12 40.896 0.347 0.446 36.811 22+25 4+4 34.84 2.112 11 M11 42.024 0.356 0.464 38.258 25 8 39.27 2.38 10 M10 43.761 0.371 0.492 40.585 25 8 39.27 2.38 9 M9 45.238 0.383 0.517 42.669 22+25 5+5 43.55 2.639 8 M8 45.858 0.389 0.528 43.578 22+25 5+5 43.55 2.639 7 M7 47.179 0.4 0.553 45.588 22+25 5+5 43.55 2.639 6 M6 48.004 0.407 0.568 46.9 22+25 5+5 43.55 2.639 5 M5 42.904 0.364 0.478 39.421 25 8 39.27 2.38 4 M4 42.046 0.356 0.464 38.287 25 8 39.27 2.38 3 M3 39.797 0.337 0.43 35.444 22+25 4+4 34.84 2.112 2 M2 34.862 0.296 0.36 29.739 25 6 29.45 1.785 1 M1 28.131 0.238 0.277 22.831 22 6 22.81 1.382 Bảng tính thép nhịp dầm B7 Ô Giá trị momen A a Fa Thép chọn Fa m (%) bản (daN.m/m) (cm2) f (mm) số thanh (cm2) 18 M18 15.02 0.1273 0.1367 11.276 20 4 12.57 0.7618 17 M17 14.56 0.1234 0.1321 10.898 20 4 12.57 0.7618 16 M16 14.74 0.125 0.1339 11.048 20 4 12.57 0.7618 15 M15 14.82 0.1256 0.1347 11.114 20 4 12.57 0.7618 14 M14 15.2 0.1288 0.1384 11.416 20 4 12.57 0.7618 13 M13 15.89 0.1346 0.1452 11.978 20 4 12.57 0.7618 12 M12 17.74 0.1504 0.1638 13.513 20 4 12.57 0.7618 11 M11 20.12 0.1705 0.1882 15.529 20 5 15.71 0.9521 10 M10 22.08 0.1872 0.209 17.243 20 6 18.85 1.1424 9 M9 24.19 0.2051 0.232 19.139 20 6 18.85 1.1424 8 M8 25.89 0.2194 0.2509 20.701 20 7 21.99 1.3327 7 M7 27.24 0.2309 0.2664 21.978 20 7 21.99 1.3327 6 M6 28.35 0.2403 0.2793 23.042 20 7 21.99 1.3327 5 M5 28.26 0.2395 0.2782 22.951 20 7 21.99 1.3327 4 M4 27.41 0.2324 0.2684 22.142 20 7 21.99 1.3327 3 M3 25.29 0.2144 0.2442 20.148 20 7 21.99 1.3327 2 M2 19.91 0.1687 0.186 15.347 20 5 15.71 0.9521 1 M1 12.65 0.1072 0.1137 9.3793 20 4 12.57 0.7618 Bảng tính thép gối dầm B7 Ô Giá trị momen A a Fa Thép chọn Fa m (%) bản (daN.m/m) (cm2) f (mm) số thanh (cm2) 18 M18 26.096 0.2212 0.2533 20.895 22 6 22.81 1.3824 17 M17 32.065 0.2718 0.3244 26.765 22+25 4+2 27.23 1.6503 16 M16 32.674 0.277 0.3321 27.399 22+25 4+2 27.23 1.6503 15 M15 35.283 0.2991 0.3661 30.201 25 6 29.45 1.7848 14 M14 36.622 0.3104 0.3842 31.7 22 8 30.41 1.843 13 M13 39.385 0.3338 0.4235 34.941 22+25 4+4 34.84 2.1115 12 M12 40.432 0.3427 0.4391 36.229 22+25 4+4 34.84 2.1115 11 M11 41.434 0.3512 0.4545 37.496 25 8 39.27 2.38 10 M10 42.881 0.3635 0.4775 39.39 25 8 39.27 2.38 9 M9 43.991 0.3729 0.4958 40.902 25 8 39.27 2.38 8 M8 44.332 0.3758 0.5016 41.378 22+25 5+5 43.55 2.6394 7 M7 45.174 0.3829 0.5161 42.577 22+25 5+5 43.55 2.6394 6 M6 45.384 0.3847 0.5198 42.881 22+25 5+5 43.55 2.6394 5 M5 42.544 0.3606 0.472 38.942 25 8 39.27 2.38 4 M4 41.033 0.3478 0.4483 36.984 25 8 39.27 2.38 3 M3 38.343 0.325 0.4084 33.694 22+25 4+4 34.84 2.1115 2 M2 32.335 0.2741 0.3278 27.045 22+25 4+2 27.23 1.6503 1 M1 24.532 0.2079 0.2357 19.447 22 6 22.81 1.3824 Bảng tính thép nhịp dầm B138 Ô Giá trị momen A a Fa Thép chọn Fa m (%) bản (daN.m/m) (cm2) f (mm) số thanh (cm2) 18 M18 0.116 0.0061 0.0061 0.1658 20 2 6.28 1.163 17 M17 0.124 0.0065 0.0066 0.1772 20 2 6.28 1.163 16 M16 0.157 0.0083 0.0083 0.2246 20 2 6.28 1.163 15 M15 0.216 0.0114 0.0115 0.3095 20 2 6.28 1.163 14 M14 0.273 0.0144 0.0145 0.3917 20 2 6.28 1.163 13 M13 0.31 0.0164 0.0165 0.4453 20 2 6.28 1.163 12 M12 0.36 0.019 0.0192 0.5178 20 2 6.28 1.163 11 M11 0.397 0.0209 0.0212 0.5716 20 2 6.28 1.163 10 M10 0.436 0.023 0.0233 0.6284 20 2 6.28 1.163 9 M9 0.479 0.0253 0.0256 0.6912 20 2 6.28 1.163 8 M8 0.523 0.0276 0.028 0.7556 20 2 6.28 1.163 7 M7 0.553 0.0292 0.0296 0.7996 20 2 6.28 1.163 6 M6 0.581 0.0307 0.0311 0.8407 20 2 6.28 1.163 5 M5 1.063 0.0561 0.0578 1.5593 20 2 6.28 1.163 4 M4 1.029 0.0543 0.0558 1.5079 20 2 6.28 1.163 3 M3 0.939 0.0495 0.0508 1.3725 20 2 6.28 1.163 2 M2 0 0 0 0 1 M1 0 0 0 0 Bảng tính thép gối dầm B138 Ô Giá trị momen A a Fa Thép chọn Fa m (%) bản (daN.m/m) (cm2) f (mm) số thanh (cm2) 18 M18 2.539 0.0215 0.0218 1.7951 22 2 7.6 1.4074 17 M17 2.6 0.022 0.0223 1.8387 22 2 7.6 1.4074 16 M16 2.554 0.0216 0.0219 1.8058 22 2 7.6 1.4074 15 M15 2.734 0.0232 0.0234 1.9346 22 2 7.6 1.4074 14 M14 2.512 0.0213 0.0215 1.7758 22 2 7.6 1.4074 13 M13 2.52 0.0214 0.0216 1.7815 22 2 7.6 1.4074 12 M12 2.57 0.0218 0.022 1.8172 22 2 7.6 1.4074 11 M11 2.474 0.021 0.0212 1.7486 22 2 7.6 1.4074 10 M10 2.501 0.0212 0.0214 1.7679 22 2 7.6 1.4074 9 M9 2.538 0.0215 0.0217 1.7943 22 2 7.6 1.4074 8 M8 2.57 0.0218 0.022 1.8172 22 2 7.6 1.4074 7 M7 2.592 0.022 0.0222 1.8329 22 2 7.6 1.4074 6 M6 2.619 0.0222 0.0225 1.8523 22 2 7.6 1.4074 5 M5 1.714 0.0145 0.0146 1.2074 22 2 7.6 1.4074 4 M4 1.77 0.015 0.0151 1.2472 22 2 7.6 1.4074 3 M3 1.774 0.015 0.0152 1.25 22 2 7.6 1.4074 2 M2 0 0 0 0 1 M1 0 0 0 0 Bảng tính thép nhịp dầm B116 Ô Giá trị momen A a Fa Thép chọn Fa m (%) bản (daN.m/m) (cm2) f (mm) số thanh (cm2) 18 M18 0.231 0.00196 0.002 0.1617 20 2 6.28 1.163 17 M17 0.124 0.00105 0.0011 0.0868 20 2 6.28 1.163 16 M16 0.152 0.00129 0.0013 0.1064 20 2 6.28 1.163 15 M15 0.21 0.00178 0.0018 0.147 20 2 6.28 1.163 14 M14 0.267 0.00226 0.0023 0.1869 20 2 6.28 1.163 13 M13 0.305 0.00259 0.0026 0.2136 20 2 6.28 1.163 12 M12 0.355 0.00301 0.003 0.2486 20 2 6.28 1.163 11 M11 0.392 0.00332 0.0033 0.2746 20 2 6.28 1.163 10 M10 0.43 0.00364 0.0037 0.3012 20 2 6.28 1.163 9 M9 0.474 0.00402 0.004 0.3321 20 2 6.28 1.163 8 M8 0.518 0.00439 0.0044 0.363 20 2 6.28 1.163 7 M7 0.548 0.00465 0.0047 0.3841 20 2 6.28 1.163 6 M6 0.579 0.00491 0.0049 0.4059 20 2 6.28 1.163 5 M5 0.525 0.00445 0.0045 0.368 20 2 6.28 1.163 4 M4 0.517 0.00438 0.0044 0.3623 20 2 6.28 1.163 3 M3 0.48 0.00407 0.0041 0.3363 20 2 6.28 1.163 2 M2 0 0 0 0 1 M1 0 0 0 0 Bảng tính thép gối dầm B116 Ô Giá trị momen A a Fa Thép chọn Fa m (%) bản (daN.m/m) (cm2) f (mm) số thanh (cm2) 18 M18 3.311 0.0281 0.0285 2.3488 22 2 7.6 1.4074 17 M17 2.598 0.022 0.0223 1.8372 22 2 7.6 1.4074 16 M16 2.551 0.0216 0.0219 1.8036 22 2 7.6 1.4074 15 M15 2.73 0.0231 0.0234 1.9317 22 2 7.6 1.4074 14 M14 2.509 0.0213 0.0215 1.7736 22 2 7.6 1.4074 13 M13 2.516 0.0213 0.0216 1.7786 22 2 7.6 1.4074 12 M12 2.566 0.0218 0.022 1.8144 22 2 7.6 1.4074 11 M11 2.47 0.0209 0.0212 1.7457 22 2 7.6 1.4074 10 M10 2.497 0.0212 0.0214 1.765 22 2 7.6 1.4074 9 M9 2.532 0.0215 0.0217 1.79 22 2 7.6 1.4074 8 M8 2.561 0.0217 0.0219 1.8108 22 2 7.6 1.4074 7 M7 2.58 0.0219 0.0221 1.8244 22 2 7.6 1.4074 6 M6 2.599 0.022 0.0223 1.838 22 2 7.6 1.4074 5 M5 1.528 0.013 0.013 1.0755 22 2 7.6 1.4074 4 M4 1.515 0.0128 0.0129 1.0663 22 2 7.6 1.4074 3 M3 1.482 0.0126 0.0126 1.043 22 2 7.6 1.4074 2 M2 0 0 0 0 1 M1 0 0 0 0 4.5.4. Tính toán cốt đai cột và dầm a.Tính thép đai dầm QmaxK0RNbh0=0.35x130x30x55=75075 daN Tất cả các lực cắt điều kiện trên QmaxK1Rkbh0=0.6x10x30x55=9900daN (không thỏa) Chọn đai thép CI có Rađ = 1600kG/cm2, đường kính đai f 8 fđ = 0.503cm2, đai 2 nhánh. Lực cốt đai phải chịu: Khoảng cách tính toán cốt đai: Ut = Umax = Khoảng cách cấu tạo: hd <45cm thì: Uct = Khoảng cách cốt đai chọn: uchọn = min Khỏang cách đai chọn giữa nhịp: uchọn = min Cốt đai dầm được tinh dưới bảng sau : Tầng Dầm Q (T) qđ (T) Ut (cm) Umax (cm) Uct(cm) U chọn (1/4 nhịp dầm) cm U chọn (giữa nhịp) cm 18 B1 17.28 0.0411 39.135 78.776 20 15 20 B6 22.5 0.0697 23.083 60.5 20 15 20 B7 20.33 0.0569 28.274 66.958 20 15 20 17 B1 21.9 0.0661 24.365 62.158 20 15 20 B6 23.14 0.0738 21.824 58.827 20 15 20 B7 21.96 0.0664 24.232 61.988 20 15 20 16 B1 22.29 0.0684 23.52 61.07 20 15 20 B6 23.77 0.0778 20.682 57.268 20 15 20 B7 22.37 0.0689 23.352 60.852 20 15 20 15 B1 22.91 0.0723 22.264 59.417 20 15 20 B6 24.43 0.0822 19.58 55.72 20 15 15 B7 22.99 0.0728 22.109 59.211 20 15 20 14 B1 23.76 0.0778 20.7 57.292 20 15 20 B6 25.06 0.0865 18.608 54.32 20 15 15 B7 23.84 0.0783 20.561 57.099 20 15 20 13 B1 24.67 0.0838 19.201 55.178 20 15 15 B6 25.67 0.0908 17.734 53.029 20 15 15 B7 24.75 0.0844 19.077 55 20 15 15 12 B1 25.01 0.0862 18.682 54.428 20 15 15 B6 26.2 0.0946 17.024 51.956 20 15 15 B7 25.1 0.0868 18.548 54.233 20 15 15 11 B1 25.62 0.0904 17.803 53.132 20 15 15 B6 26.75 0.0986 16.331 50.888 20 15 15 B7 25.7 0.091 17.692 52.967 20 15 15 10 B1 26.12 0.094 17.128 52.115 20 15 15 B6 27.27 0.1024 15.714 49.917 20 15 15 B7 26.19 0.0945 17.037 51.976 20 15 15 9 B1 26.49 0.0967 16.653 51.387 20 15 15 B6 27.74 0.106 15.186 49.072 20 15 15 B7 26.54 0.097 16.59 51.291 20 15 15 8 B1 26.84 0.0992 16.221 50.717 20 15 15 B6 28.11 0.1088 14.789 48.426 20 15 15 B7 26.85 0.0993 16.209 50.698 20 15 15 7 B1 27.14 0.1015 15.865 50.157 20 15 15 B6 28.43 0.1113 14.458 47.881 20 15 15 B7 27.08 0.101 15.935 50.268 20 15 15 6 B1 27.26 0.1024 15.725 49.936 20 15 15 B6 28.76 0.1139 14.128 47.331 20 15 15 B7 27.06 0.1009 15.959 50.305 20 15 15 5 B1 25.84 0.092 17.501 52.68 20 15 15 B6 25.2 0.0875 18.402 54.018 20 15 15 B7 25.69 0.0909 17.706 52.988 20 15 15 4 B1 25.38 0.0887 18.141 53.635 20 15 15 B6 24.96 0.0858 18.757 54.537 20 15 15 B7 25.1 0.0868 18.548 54.233 20 15 15 3 B1 24.35 0.0817 19.709 55.903 20 15 15 B6 24.25 0.081 19.872 56.134 20 15 15 B7 24.14 0.0803 20.053 56.39 20 15 20 2 B1 22.52 0.0699 23.042 60.446 20 15 20 B6 22.65 0.0707 22.778 60.099 20 15 20 B7 22.33 0.0687 23.436 60.961 20 15 20 1 B1 19.74 0.0537 29.989 68.959 20 15 20 B6 20.49 0.0578 27.834 66.435 20 15 20 B7 19.52 0.0525 30.669 69.736 20 15 20 Bảng tính thép đai dầm b.Tính thép đai cột Dùng lực cắt max, min từ tổ hợp BAO kiểm tra khả năng chịu lực cắt của cốt đai và bêtông Cốt đai cột được đặt theo cấu tạo theo qui phạm TCXD 198 :1997 - Nhà cao tầng - Thiết kế cấu tạo bêtông cốt thép toàn khối. Mục đích của việc bố trí cốt đai cho cột là để bó các cốt thép dọc lại với nhau , tác dụng chống phình bêtông cột và làm tăng khả năng chịu lực của cột. + Chọn cốt đai trong cột thỏa f max/4 =25/4 =6.25 ==> chọn f 8 +Bố trí cốt đai phải tuân thủ một số yêu cầu cấu tạo sau Trong phạm vi vùng nút khung từ điểm cách mép trên đến điểm cách mép dưới của dầm một khoảng l1 (l1 chiều cao tiết diện cột và 1/6 chiều cao thông thuỷ của tầng, đồng thời 450mm) phải bố trí cốt đai dày hơn. Khoảng cách đai trong vùng này không lớn hơn 6 lần đường kính cốt thép dọc và cũng không lớn hơn 100mm. Trong khoảng L1 : L1=max{hc; 1/6Lw ; 450 mm }thì : Uctạo £ 6 fdọc=6.25=150 mm Uctạo £ 100 mm + Tại các vùng còn lại trong cột, khỏang cách đai chọn cạnh nhỏ của tiết diện và đồng thời 6 lần (đối với động đất mạnh) và 12 lần (đối với động đất yếu và trung bình) đường kính cốt thép dọc. + Trong các khoảng còn lại ta bố trí : Uctạo £ b cạnh ngắncủa cột Uctạo £ 12 f dọc + Tại các nút khung phải dùng đai kín . Vậy bố trí 8 a100 cho vùng nút khung và 8 a 200 cho các vùng còn lại. Bảng tính thép đai cột Tầng Q (T) k0.Rn.b.h0 (T) k1.Rk.b.h0 (T) Ut (cm) U chọn (cm) U chọn (cm) 18 30.86 102.38 13.5 13.69 10 20 17 12.68 102.38 13.5 81.089 10 20 16 26.33 102.38 13.5 18.806 10 20 15 13.97 102.38 13.5 66.805 10 20 14 26.24 150.15 19.8 33.944 10 20 13 21.69 150.15 19.8 49.678 10 20 12 21.77 150.15 19.8 49.314 10 20 11 24.85 207.03 27.3 61.671 10 20 10 24.06 207.03 27.3 65.787 10 20 9 23.51 207.03 27.3 68.901 10 20 8 26.07 273 36 85.259 10 20 7 26.12 273 36 84.933 10 20 6 22.51 273 36 114.36 10 20 5 22.24 348.08 45.9 169.29 10 20 4 21.73 348.08 45.9 177.32 10 20 3 20.31 348.08 45.9 202.99 10 20 2 26.93 432.25 57 160.24 10 20 1 18.76 432.25 57 330.21 10 20

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docCHUONG 4. TINH KHUNG TRUC A .doc