Môn học TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN Giảng viên : Trần Trung Dũng Email : dung.ttrung@ou.edu.vn Địa chỉ : P312 – 97 Võ Văn Tần – Q.3 – TPHCM MỤC TIÊU MÔN HỌC § Giúp sinh v
Trang 1Môn học
TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG
KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN
Giảng viên : Trần Trung Dũng Email : dung.ttrung@ou.edu.vn Địa chỉ : P312 – 97 Võ Văn Tần – Q.3 – TPHCM
MỤC TIÊU MÔN HỌC
§ Giúp sinh viên nắm bắt được nguyên lý sử dụng các hệ
số vật liệu, hệ số tải trọng để dùng trong các tính toán
thiết kế cấu kiện và kết cấu xây dựng
§ Trang bị cho sinh viên biết cách dồn tải, cách tính toán
các tải trọng đặc biệt như : gió động, tải động đất…
§§ Tuy Tuy nhiên nhiên do do thời thời lượng lượng ít, ít, mục mục đích đích là là để để sinh sinh viên viên Biết Biết
(cách
(cách tính tính tải tải trọng), trọng), Hiểu Hiểu (các (các tổ tổ hợp hợp tải tải trọng trọng chính chính
và
và phụ) phụ) và và Làm Làm được được (kỹ (kỹ năng năng liệt liệt kê, kê, dồn dồn tải tải vào vào công công
trình
trình mà mà không không thiếu thiếu sót sót hoặc hoặc dư dư thừa) thừa)
Trang 2NỘI DUNG MÔN HỌC
3
1 Khái niệm chung về tải trọng và tác động
2 Tính toán các dạng tải trọng và tác động
3 Nguyên lý tính toán các tổ hợp tải trọng
4 Một số ví dụ tính toán
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Bùi Văn Chúng , Bài giảng tải trọng và tác động, lưu hành n ộ i b ộ.
2 Tiêu chu ẩ n xây dựng 2737-1995 , Tải trọng và tác động,NXB Xây
Dựng, 1995
3 Tiêu chuẩn xây dựng 229-1999 , Chỉ dẫn tính toán thành phần động
4 TCXDVN 375:2006, Thiết kế công trình chịu động đất , NXB Xây
Dựng, 2006
5 Bộ Xây Dựng –Hướng dẫn thiết kế kết cấu nhà cao tầng bê tông cốt
6 Phạm Minh Hà – Đoàn Ngọc Tuyết, Thiết kế khung thép nhà công
Trang 3Tải trọng và tác động
Tải trọng và tác động Trần Trung Dũng – HCMOU
Chương I
KHÁI NIỆM CHUNG VỀ TẢI TRỌNG VÀ
TÁC ĐỘNG
vKhái niệm : tải trọng (loads) là các tác động dưới dạng
lực từ bên ngoài tác dụng vào hay trọng lượng của bản
thân công trình mà trị số, vị trí và tính chất đã biết
trước
vÝ nghĩa : đảm bảo cho kỹ sư xây dựng thiết kết đúng,
an toàn và kinh tế
1.1 TẢI TRỌNG
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
1
Trang 41.2 PHÂN LOẠI TẢI TRỌNG
vTheo nguồn gốc : thiên nhiên và nhân tạo
vTheo tính chất tác dụng : tải trọng tĩnh, tải trọng động
vTheo phương chiều : tải trọng đứng, tải trọng ngang
vTheo thời gian : tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm
thời (dài hạn, ngắn hạn và đặc biệt)
vTheo trị số : tải trọng tiêu chuẩn, tải trọng tính toán
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
1
2.1 TÁC ĐỘNG
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
2
vKhái niệm : là các nguồn (tác nhân) gây ra nội lực và biến
dạng lên hệ chịu lực công trình xây dựng
vPhân loại : tác động chuyển thành lực (tải trọng) và tác
động không chuyển thành lực
Trang 52.2 TÁC ĐỘNG CHUYỂN THÀNH LỰC
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
2
vLực quán tính do gia tốc
vDo động đất
vDo nổ phá
2.3 TÁC ĐỘNG KHÔNG CHUYỂN THÀNH LỰC
vDo thay đổi nhiệt độ
vDo thay đổi độ ẩm , co ngót và từ biến của vật liệu
3.1 QUY ĐỊNH CHUNG
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3
vTải trọng tiêu chuẩn : là đặc trưng cơ bản của tải trọng,
giá trị thường gặp khi sử dụng công trình
vTải trọng tính toán : bằng giá trị tiêu chuẩn nhân với hệ
số vượt tải (hệ số tin cậy γhoặc n)
vHệ số vượt tải : là hệ số tính đến khả năng sai lệch bất lợi
có thể xảy ra của tải trọng so với giá trị tiêu chuẩn
Trang 6Hệ số độ tin cậy với tải trọng do khối lượng
kết cấu xây dựng và đất
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3
Hệ số độ tin cậy với các tải trọng do khối
lượng thiết bị
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3
Trang 73.2 PHÂN LOẠI TẢI TRỌNG THEO TCVN
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3
vTải trọng thường xuyên (tiêu chuẩn hoặc tính toán) : là
các tải trọng tác dụng không biến đổi trong quá trình xây
dựng và sử dụng công trình
vTải trọng tạm thời (dài hạn, ngắn hạn và đặc biệt) : là
các tải trọng có thể không có trong một giai đoạn nào đó
của quá trình xây dựng và sử dụng
3.2.1 TẢI TRỌNG THƯỜNG XUYÊN
(tĩnh tải)
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3
vKhối lượng kết cấu chịu lực và các kết cấu bao che ,
vách ngăn cố định (hay trọng lượng bản thân của kết
cấu)
vKhối lượng và áp lực của đất (lấp và đắp)
Trang 83.2.2 TẢI TRỌNG TẠM THỜI
(hoạt tải)
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3
vDài hạn : khối lượng vách ngăn tạm thời, khối lượng của
thiết bị cố định, các tải trọng lên sàn nhà ở (theo quy
định),nhà công cộng, nhà công nghiệp v.v
vNgắn hạn : khối lượng người, vật liệu trong quá trình
xây dựng và sử dụng, tải trọng lên sàn(theo quy định),
tải trọng gió
vTải trọng đặc biệt : động đất, nổ, tác động của biến dạng
nền (do đất bị sụt lở)
TẢI TRỌNG (HOẠT TẢI) PHÂN BỐ
ĐỀU TRÊN SÀN VÀ CẦU THANG
Trang 9MỘT SỐ LƯU Ý
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3
vTải trọng sàn kể trên không đặt thiết bị, vật liệu
vMái hắt hoặc máng nước làm việc kiểu công xôn tính
với tải tập trung ở mép ngoài: 75 daN, n = 1.3
vHệ số tin cậy (n) với tải trọng sàn và cầu thang lấy bằng
: 1.3 nếu tải trọng < 200 daN/m2 ; 1.2 nếu tải trọng >=
200 daN/m2
vTải trọng vách ngăn tạm thời lấy theo thực tế nhưng
không dưới 75daN/m2
MỘT SỐ LƯU Ý
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3
vĐối với các phòng Loại 1, 2, 3, 4, 5 được phép giảm tải
khi A (diện tích chịu tải) > A1= 9 m2:
1
1
0.6 0.4
A
A A
vĐối với các phòng Loại 6, 7, 8, 10, 12, 14 được phép
giảm tải khi A (diện tích chịu tải) > A2= 36 m2:
2
0.5 0.5
A
A A
Trang 10Nội dung chính : tải trọng gồm
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
Nội dung chính : tải trọng gồm
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
vTĩnh tải : trọng lượng bản thân (luôn có trên kết cấu)
vHoạt tải : dài hạn (trọng lượng vật dụng cố định), ngắn hạn
(gió, con người…),đặc biệt(động đất…)
vTải trọng tiêu chuẩn : dùng để tính lún, chuyển vị
vTải trọng tính toán (tải trọng tiêu chuẩnxhệ số vượt tải): dùng
Trang 11VÍ DỤ
F
E
D
C
B
A
TL 1 : 100
MẶT BẰNG LẦU 1
D7 D7
S1 D2
D2 S1
S1 D2 S1
D2
S1 D2 D2
S1 S1 D2 D2 S1 S1
D2
D2 S1 D2 S1 D2
S1
8
S1
S1 S1
S1
S2
S1 D2 D2
S1
KC2
+4.180
S1 D2
KC1
1500
3600 3600 4
33600
4000 3600 3600 4000
3600 3600 4000
3
1500
+4.200
SẢNH
S2 S2
S2
S2 S2
S2
D5 BẢN VẼ KT 11 XEM CHI TIẾT KHU VỆ SINH
1345 1345
1100 1100 1400 1100 1300 1400 1300 1400
1100 1100 1400 1100
1400 1300 1300
1400 1100 1100 1400 1100
1400 1100 1100
1300 1400 1300 1100
600 1200 600 1200
300
D4
+4.180
D4 D4 S3
S2
S2
S2 S2
S2
S2
S2
PHÒNG LÀM VIỆC PHÒNG LÀM VIỆC PHÒNG LÀM VIỆC PHÒNG LÀM VIỆC
PHÒNG LÀM VIỆC
S3
500 1200 400 1200 300 1200 400 1200 300 1200 400 1200 300
+4.200
VÍ DỤ
LAÙT GA
CER
AMIC
600
600
500 100 200 300
1400 300 100
500 500
100 100 150 1400 150 100
250 500
300 1200 400 1200 500 300 1200 600 1200 700
C
D
S2
S2
S2
D2
S1
D2
S1
S2
Trang 12VÍ DỤ
NỀN LẦU
LỚP BTCT ĐÁ 10 x 20, #200
LÓT GẠCH CERAMIC KT 600 x 600
LỚP VỮA TRÁT DÀY 15, #75
LỚP VỮA XM M75 - DÀY 20 TẠO PHẲNG
N2
vXác định tĩnh tải sàn và tải tường ?
vXác định hoạt tải ? (căn cứ vào chức năng sàn, xác định hoạt
tải dài hạn, ngắn hạn và tồn phần)
TƯỜNG XÂY G.ỐNG D200 VỮA XM #75, TRÁT D15 80
MẶT CẮT TƯỜNG
KẾT QUẢ
C¸c líp sµn dµy lípChiỊu γ TT tiªu chuÈn v-ỵt t¶iHƯ sè TT tÝnh to¸n
- Líp g¹ch l¸t sµn Ceramic 10 2000 20 1.1 22
- Lớp bê tơng cốt thép chịu lực 100 2500 250 1.1 275
Trang 13KẾT QUẢ
Phßng c¸c chøc n¨ng TT TC TT tiªu chuÈn v-ît t¶iHÖ sè TT tÝnh to¸n +0.5ng0.8dh
h
- M¸i bªt«ng kh«ng cã ng-êi sö dông 75 75 1.3 98 60
KẾT THÚC CHƯƠNG 1