Bê tông cốt thép 2 đại học thành phố hồ chí minh siêu hay

LỜI NĨI ĐẦU Giáo trình “Kết cấu bêtơng cốt thép – phần kết cấu nhà cửa” đượcviết sởđề cương hệ tín mơn học “ Bê tơng cốt thép – phần II “ trường Đại học Kiến trúc – Thành phố Hồ Chí Minh Trong sách trình bày vấn đề tính tốn cấu tạo kết cấu nhà dân dụng cơng nghiệp Sách dùng làm tài liệu học tập cho sinh viên ngành xây dựng trường đại học, làm tài liệu tham khảo cho kỹ sư thiết kế kết cấu bê tơng cốt thép theo tiêu chuẩn hành Trong q trình viết sách , chúng tơi có tham khảo tài liệu kết cấu bê tơng cốt thép tác giả trước nhằm kế thừa kiến thức có bổ sung, cập nhật ngun lý tính tốn để phục vụ bạn đọc Sách gồm sáu chương Trần Thị Ngun Hảo viết chương 1,2,4,6 chủ biên Đỗ Huy Thạc viết chương Lê Tuấn Em viết chương Với kiến thức thời gian có hạn, cố gắng nhiều biên soạn , song khó tránh khỏi thiếu sót Chúng tơi mong bạn sinh viên bạn đọc cảm thơng góp ý chân tình để sách ngày hồn chỉnh Xin chân thành cảm ơn Khoa Xây dựng trường Đại học Kiến Trúc hỗ trợ giúp đỡ chúng tơi hồn thành giáo trình NHĨM TÁC GIẢ CHƯƠNG - KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP CHƯƠNG Trang1 KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG Ngày nay, kết cấu khung bê tơng cốt thép sử dụng rộng rãi xây dựng dân cơng nghiệp Đối với cơng trình nhà nhà làm việc, kết cấu khung cho ta mặt linh hoạt khơng gian sử dụng tường ngăn ph òng khơng chịu lực phá bỏ chúng để mở rộng khơng gian xây thêm vách ngăn Khung bê tơng cốt thép dùng cho nhà tầng, nhiều tầng, nhịp, nhiều nhịp Khung bê tơng cốt thép đổ tồn khối lắp ghép từ cấu kiện dầm cột Hệ lưới cột phải phù hợp với khơng gian kiến trúc mặt ngồi cơng trình 1.1.1 KHE BIẾN DẠNG Khe biến dạng khe thiết kế đặc biệt nhằm cho phép xảy dịch chuyển tương tối hai phần cấu kiện kế cận mà khơng phá hỏng tính ngun vẹn củ a kết cấu Chức chung khe biến dạng cho phép xảy khả dịch chuyển kiểm sốt được, tránh ứng suất có hại – Khe nhiệt độ Khe hai cột riêng móng chung, biến dạng chênh lệch móng giải phần, hai khối bị biến dạng lớn móng trở thành khớp Khoảng cách hai khe phụ thuộc vào loại kết cấu chịu lực kết cấu tường ngồi nhà Với hệ kết cấu khung vách BTCT: + Khoảng cách khe co giãn 45m tường ngồi liền khối + Khoảng cách khe co giãn 65m tường ngồi lắp ghép Đối với kết cấu bê tơng cốt thép thường kết cấu bê tơng cốt thép ứng lực trước có u cầu chống nứt cấp 3, cho phép khơng cần tính tốn khoảng cách nói chúng khơng vượt q trị số bảng 1.1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa CHƯƠNG - KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP Trang2 Bảng 1.1 Khoảng cách lớn khe co giãn nhiệt cho phép khơng cần tính tốn, m Điều kiện làm việc kết cấu Trong đất Trong nhà Ngồi trời Khung lắp ghép 40 35 30 có bố trí thép cấu tạo 30 25 20 Bê tơng Tồn khối khơng bố trí thép cấu 20 15 10 tạo Khung lắp ghép nhà tầng 72 60 48 Kết cấu nhà nhiều tầng 60 50 40 Bê tơng cốt thép Khung bán lắp ghép tồn khối 50 40 30 Kết cấu đặc tồn khối bán lắp 40 30 25 ghép Chú thích: Trị số bảng khơng áp dụng cho kết cấu chịu nhiệt độ 40oC Đối với kết cấu nhà tầng , phép tăng trị số cho bảng lên 20% Trị số cho bảng nhà khung ứng với trường hợp khung khơng có hệ giằng cột hệ giằng đặt khối nhiệt độ – Khe lún Khe lún tách rời hai cột hai móng riêng rẻ, giải pháp giải triệt hai khối lún biệt lập Tuy nhiên trở nên phức tạp tính tốn , móng vị trí bị lệch tâm lớn Được phép khơng bố trí khe lún cơng trình tựa cọc, đá gia cố có độ lún nhỏ Móng phần nhà cao thấp khác có phải tách hay khơng phải vào tính chất đất nền, kiểu loại móng, hình dáng mặt cơng trình đ ể xử lý cụ thể Khi đất kém, khó hạn chế độ lún đành phải dùng khe lún để tách rời móng hai phần nhà có tầng cao thấp khác Ngược lại, tình hình địa chất tương đối tốt, tính lún phần nhà cao thấp đủ độ tin cậy, trị số lún tương đối nhỏ làm móng liền thành khối, khơng làm khe lún Khi khơng làm khe lún, để giảm nội lực kết cấu lún khơng gây ra, làm băng đổ sau chỗ nối nhà cao với nhà thấp, băng đổ sau đặt bên nhà vây, bề rộng khơng nhỏ 800mm TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa CHƯƠNG - KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP Trang3 khe lún khe nhiệt khe lún Hình 1.1 Khe biến dạng – Khe kháng chấn Trong trường hợp sau, phải cắt nhà cơng trình thành khối nhà riêng biệt (đơn ngun) khe kháng chấn : - Các kích thước mặt cơng trình khơng thỏa mãn điều kiện bảng 1.2 mà khơng có biện pháp tăng cường TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa CHƯƠNG - KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP Trang4 - Cơng trình với khu vực có số tầng chênh lớn - Độ cứng tải trọng phận kết cấu chênh rõ rệt mà khơng có biện pháp hiệu Bảng 1.2 Giới hạn L B Cấp động đất L/B L/Bmax l/b VII ≤6 ≤6 ≤2 VIII- IX ≤5 ≤5 ≤1,5 Hình 1.2 Mặt cơng trình TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa CHƯƠNG - KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP Trang5 Bảng 1.3 Bề rộng tối thiểu khe chống động đất (mm) kết Hệ cấu Khung Khungvách cứng Vách cứng Cấp động đất thiết kế VI VII 4H+10 5H-5 2,5H+9 4,2H-4 2,8H+7 3,5H-3 XIII 7H- 35 6H-30 5H-25 IX 10H-80 8,5H-68 7H-55 Ghi : H độ cao mái đơn ngun thấp đơn ngun kề tính mét Nếu nhà có chiều cao H ≤ 5m chiều rộng khe kháng chấn khơng nhỏ 30mm Nếu nhà có chiều cao lớn 5m chiều cao thêm, chiều rộng khe kháng chấn phải tăng thêm 20mm Khe kháng chấn phải phân chia nhà cơng trình theo tồn chiều cao khơng thiết phải xun qua móng ( trừ trường hợp khe kháng chấn trùng với khe lún) Các khe co giãn, khe lún khe kháng chấn nên bố trí trùng Khi cơng trình thiết kế kháng chấn khe co giãn khe lún phải theo u cầu khe kháng chấn Chiều rộng bé khe lún khe kháng chấn tính theo cơng thức sau: Dmin= V1 + V2+ 20mm Trong V1 V2 chuyển dịch ngang cực đại đỉnh khối thấp theo phương vng góc với khe lún khe kháng chấn 1.1.2 KHÁI NIỆM NHÀ CAO TẦNG Ủy ban Nhà cao tầng Quốc tế đưa định nghĩa nhà cao tầng sau: Ngơi nhà mà chiều cao yếu tố định điều kiện thiết kế, thi cơng sử dụng khác với ngơi nhà thơng thường gọi nhà cao tầng Căn vào chiều cao số tầng nhà, phân loại sau: - Nhà cao tầng loại 1: 9- 16 tầng (cao 50m); TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa CHƯƠNG - KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP Trang6 - Nhà cao tầng loại 2: 17 - 25 tầng (cao 75m); - Nhà cao tầng loại 3: 26 - 40 tầng (cao 100m); - Nhà cao tầng loại 4: 40 tầng trở lên (gọi siêu cao tầng); Các nước tùy theo phát triển nhà cao tầng thườ ng có cách phân loại kh ác Hiện nước ta có xu chấp nhận phân loại Theo TARANATH B.S, nhà cao tầng, hệ chịu lực bê tơng cốt thép HỆ CHỊU LỰC SỐ TẦNG TỐI ĐA Sàn phẳng (khơng dầm) cột 10 Sàn phẳng vách cứng 15 Sàn phẳng, vách cứng cột 20 Khung cứng (có dầm) 25 Khung cứng với dầm mở rộng vách 30 Có lõi cứng chịu lực (và cột ) 40 H ệ khung vách cứng 50 H ệ khung vách cứng, dầm có vách 60 1.2 KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP TỒN KHỐI Hệ khung thực chất khung khơng gian xem tạo nên từ khung phẳng nối với Tùy trường hợp cụ thể mà phải tính tốn khung khung phẳng, thí dụ ngơi nhà dài,bước cột gần nhau, khung đặt theo phương ngang nhà, chúng phải nối lại h ệ dầm giằng dọc mặt khung Đối với nhà có mặt vng gần vng , gió TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa CHƯƠNG - KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP Trang7 loại tải trọng ngang khác tác dụng theo phương bất kỳ, phải tính khung khung khơng gian 1.2.1 HỆ CHỊU LỰC KHUNG Hệ khung hệ liên kết gi ữa đứng (là cột), ngang (là dầm) tạo thành nút cứng khung Điều kiện cần đủ để khung ổn định hệ bất biến hình Đối với khung BTCT tồn khối nhiều nhịp , nhiều tầng hệ siêu tĩnh Nút cứng khung có chuyển vị, khác với ngàm cứng g iũa cột với móng cao trình ngàm mặt móng Vì cơng trình khơng có sàn hầm có sàn hầm cao trình ngàm tính khung quy ước hình 1.4 Hình 1.3.Khung bê tơng cốt thép TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa CHƯƠNG - KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP Trang8 Hình 1.4Quy ước cao trình ngàm Mơ hình tính tốn khung thể trục cột, trục dầm Có thể quy ước tỉ số L/B >2, cơng trình có mặt chạy dài, khung dọc nhiều nhịp khung ngang nên độ cứng khung ngang nhỏ nhiều lần so với độ cứng khung dọc ,nội lực chủ yếu gây khung ngang.Khi tách riêng khung phẳng để xác định nội lực cột dầm ngang, nội lực dầm dọc tính dầm liên tục nhiều nhịp Giải pháp phân tích sơ đồ tính kết cấu phù hợp cho cơng trình có bước cột theo phương dọc nhau, kế t nội lực khung phẳng ngang lớn so với kết nội lực khung ngang xác lập mơ hình tính theo khung khơng gian Vì khái niệm khung nguy hiểm khung phần tử, dựa vào số nhịp khung diện tích sàn truyền tải lên khung TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa CHƯƠNG - KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP Trang9 Đà kiềng thường xem khơng phải phận khung ngang(thiên an tồn) Tuy nhiên có ảnh hưởng định khung như:  Giảm chiều dài tính tốn cột  giảm độ mảnh cột tầng  Tăng độ cứng khơng gian cơng trình khắc phục lún khơng Đà kiềng gán vào tính khung có đúc bêtơng sàn ( cơng trình khu vực đất yếu) Đối với cơng trình có sàn hầm cao độ với đà giằng móng mặt đài ( hình 1.4) gán đà giằng móng vào cao trình ngàm tính khung, nhịp tính tốn đà giằng khơng xác khơng kể tới kích thước đài móng -Thiết kế theo mơ hình khung phẳng ngang Hình 1.5.Sơ đồ tính khung phẳng TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC - Huyện Thường Xn - Huyện Triệu Sơn - Huyện Vĩnh Lộc 47 Thừa Thiên – Huế: - Thành phố Huế - Huyện A Lưới - Huyện Hương Trà - Huyện Hương Thuỷ - Huyện Nam Đơng - Huyện Phong Điền - Huyện Phú Lộc - Huyện Phú Vang - Huyện Quảng Điền 48 Tiền Giang: - Thành Phố Mỹ Tho - Thị Xã Gò Cơng - Huyện Gai Lậy - Huyện Cái Bè - Huyện Châu Thành - Huyện Chợ Gạo - Huyện Gò Cơng Đơng - Huyện Gò Cơng Tây 49 Trà Vinh: - Thị xã Trà Vinh - Huyện Cang Long - Huyện Cỗu Ke - Huyện Cầu Ngang - Huyện Châu Thành - Huyện Dun Hải - Huyện Tiểu Cần - Huyện Trà Cú 50 Tun Quang: - Thị xã Tun Quang - Huyện Chiêm Hố Trang218 II.B II.B III.B II.B I.A II.B II.B I.A III.B II.B III.B III.B II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A I.A I.A - Huyện n Sơn 51 Vĩnh Long: - Thị xã Vĩnh Long - Huyện Bình Minh - Huyện Long Hồ - Huyện Mang Thít - Huyện Tam Bình - Huyện Trà Ơn - Huyện Vũng Liêm 52 Vĩnh Phú: - Thành phố Việt Trì - Thị xã Phú Thọ - Thị xã Vĩnh n - Huyện Đoan Hùng - Huyện Mê Linh - Huyện Lập Thạch - Huyện Phong Châu - Huyện Sơng Thao - Huyện Tam Đảo - Huyện Tam Thanh - Huyện Thanh Hồ - Huyện Thanh Sơn - Huyện Vĩnh Lạc - Huyện n Lập 53 n Bái: - Thị xã n Bái - Huyện Lục n - Huyện Mù Căng Chải - Huyện Trạm Tấu - Huyện Trấn n - Huyện Văn Chấn - Huyện Văn n - Huyện n Bình I.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.A II.B I.A II.B II.A II.A I.A II.B II.B I.A I.A II.B I.A I.A I.A I.A I.A I.A I.A I.A I.A Chú thích: Những huyện thuộc hai ba vùng gió (có phần ngoặc), lấy giá trị W để thiết kế cần tham khảo ý kiến quan biên soạn tiêu chuẩn để chọn vùng cho xác Phụ lục11 Thành phần động tải trọng gió (TCXD229-1999) Phạm vi áp dụng: Phương pháp tính tốn thành phần động tải trọng gió trình bày mục áp dụng tính tốn cơng trình tháp, trụ, ống khói, cột điện, thiết bị dạng cột, hành lang băng tải, giàn giá lộ thiên…, nhà TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC Trang219 nhiều tầng cao 40 m thuộc nhóm I II, khung ngang nhà cơng nghiệp tầng nhịp có độ cao 36 m tỉ số độ cao nhịp lớn 1,5 Trình tự bước tính tốn xác định thành phần động tải trọng gió sau: 1.1 Xác định xem cơng trình có thuộc phạm vi phải tính thành phần động 1.2 Thiết lập sơ đồ tính tốn động lực Khi kể đến khối lượng chất tạm thời cơng trình việc tính tốn động lực tải trọng gió, cần đưa vào hệ số chiết giảm khối lượng Bảng – Hệ số chiết giảm số dạng khối lượng chất tạm thời cơng trình Hệ số chiết giảm khối lượng Dạng khối lượng 0.5 Bụi chất đống mái Các vật liệu chứa chất kho, silo, bunke, bể chứa Thư viện nhà chứa hàng, 0.8 chứa hồ sơ Người, đồ đạc sàn tính Các cơng trình dân dụng khác 0.5 tương đương phân bố Có móc cứng 0.3 Cầu trục cẩu treo vật Có móc mềm nặng 1.3 Xác định tần số giới hạn f L Bảng – Giá trị giới hạn tần số dao động riêng f L (Hz) Vùng áp lực gió I II III IV V fL (Hz) δ = 0.3 1.1 1.3 1.6 1.7 1.9 δ = 0.15 3.4 4.1 5.0 5.6 5.9 Trong đó:  độ giảm loga dao động kết cấu, phụ thuộc vào dạng kết cấu vật liệu chịu lực cơng trình    0.3 - sử dụng cho cơng trình bê tơng cốt thép gạch đá, kể cơng trình khung thép có kết cấu bao che    0.15 - sử dụng cho cơng t rình tháp, trụ thép, ống khói, thiết bị dạng cốt có bệ bê tơng cốt thép TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC Trang220 1.4 Xác định tần số dạng dao động Xác định tần số dao động thứ f1 (Hz) cơng trình So sánh tần số f với tần số giới hạn f L:  Nếu f1> fL giá trị tiêu chuẩn thành ph ần động tải trọng gió lên phần cơng trình xác định theo mục 3.5  Nếu f1< fL giá trị tiêu chuẩn thành phần động tải trọng gió xác định theo mục 3.6 1.5 Xác định giá trị tiêu chuẩn giá trị tính tốn thành phần động tải trọng gió lên phần tính tốn cơng trình, kể đến ảnh hưởng xung vận tốc gió 1.5.1 Xác định hệ số áp lực động và hệ số tương quan khơng gian phần tính tốn cơng trình  z   A ( z )  0,303    10  0.07  z   B ( z )  0, 486    10  ;  z   C ( z )  0, 684    10  0.09 ; 0.14 Bảng – Hệ số tương quan khơng gian  xét tương quan vận tốc gió theo chiều cao bề rộng đón gió, phụ thuộc vào   ρ (m) 0.1 10 20 40 80 160 0.95 0.89 0.85 0.8 0.72 0.63 0.53 10 0.92 0.87 0.84 0.78 0.72 0.63 0.53 Hệ số ν1 χ (m) 20 40 80 0.88 0.83 0.76 0.84 0.8 0.73 0.81 0.77 0.71 0.76 0.73 0.68 0.7 0.67 0.63 0.61 0.59 0.56 0.52 0.5 0.47 160 0.67 0.65 0.64 0.61 0.57 0.51 0.44 350 0.56 0.54 0.53 0.51 0.48 0.44 0.38 Bảng – Các tham số   Mặt phẳng tọa độ song song với bề mặt tính tốn zox zoy xoy TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM ρ χ D 0.4L D H H L Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC Trang221 1.5.2 Xác định giá trị tiêu chuẩn thành phần động tải trọng gió tác dụng lên phầntính tốn cơng trình, kể đến ảnh hưởng xung vận tốc gió Giá trị tiêu chuẩn thành phần động áp lực gió W pj tác dụng lên phần thứ j cơng trình xác định theo cơng thức sau: Wpj  W j j Trong đó:  Wpj – áp lực, đơn vị tính tốn daN/m kN/m tùy theo đơn vị tính tốn W j;  Wj – giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh áp lực gió, tác dụng lên phần thứ j cơng trình;   j - hệ số áp lực động tải trọng gió, độ cao ứng với phần thứ j cơng trình;   - hệ số tương quan khơng gian áp lực động tải trọng gió ứng với dạng da o động khác cơng trình Trong cơng thức trên,  lấy  Nếu bề mặt đón gió cơng trình có dạng chữ nhật định hướng song song với trục hình giá trị  lấy theo bảng 4, tham số   xác định theo bảng 5, giá trị  ứng với dạng dao động thứ thứ  3  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC Trang222 Hình – Hệ tọa độ xác định hệ số tương quan khơng gian  1.6 Xác định giá trị tiêu chuẩn thành phần động tải trọng gió lên phần tính tốn cơng trình, kể đến tác dụng xung vận tốc gió lực qn tính cơng trình 1.6.1 Các cơng trình phận kết cấu có tần số dao động riêng thứ s, thỏa mãn bất đẳng thức : f s  f L  f s 1 cần tính tốn thành phần động tải trọng gió với s dạng dao động đẩu tiên 1.6.2 Giá trị tiêu chuẩn thành phần động tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j ứng với dạng dao động thứ i xác định theo cơng thức: Wpij   M j i i yij Trong đó:  Wp(ij) – lực, có đơn vị tính tốn thường lấy daN kN tùy theo đơn vị tính tốn W Fj cơng thức tính hệ số  i ;  Mj – Khối lượng tập trung phần cơng trình thứ j, (t);   i – hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, khơng thứ ngun, phụ thuộc vào thơng số  i độ giảm lơga  dao động: i   W0 940 fi Trong đó:   – hệ số tin cậy tải trọng gió, lấy 1.2;  W0 – giá trị áp lực gió (N/m 2);  fi – tần số dao động ứng riêng thứ I (Hz) Hình – Đồ thị xác định hệ số động lực  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC Trang223 Chú thích:  Đường cong – Sử dụng cho cơng trình bê tơng cốt thép gạch đá, kể cơng trình khung thép có kết cấu bao che (   0.3 )  Đường cong – Sử dụng cho cơng trình tháp, trụ thép, ống khó i, thiết bị dạng cột có bệ bê tơng cốt thép (   0.15 )  yij – dịch chuyển ngang tỉ đối trọng tâm phần cơng trình thứ j ứng với dạng dao động riêng thứ i, khơng thứ ngun;   i – hệ số xác định cách chia cơng trình thành n phần, phạm vi phần tải trọng gió coi khơng đổi: n i  yW j 1 n ij Fj y M j 1 ij j Trong đó:  WFj – Giá trị tiêu chuẩn thành phần động tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j cơng trình, ứng với dạng dao động khác kể đến ảnh hưởng xung vân tốc gió, có thứ ngun lực, xác định theo cơng thức: WFj  W j i S j Với S j – diện tích đón gió phần j cơng trình (m 2) 1.7 Giá trị tính tốn thành phần động tải trọng áp lực gió xác định theo cơng thức: W tt  W  Trong đó:  Wtt – giá trị tính tốn tải trọng gió áp lực gió;  W – giá trị tiêu chuẩn tải trọng gió áp lực gió;   - số độ tin cậy tải trọng gió, lấy 1.2;   - hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian sử dụng giả định cơng trình xác định theo bảng Bảng – Hệ sốβ Thời gian sử dụng giả định (năm) β 10 20 30 40 50 0.61 0.72 0.83 0.91 0.96 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC Trang224 Nội lực chuyển vị thành phần tĩnh thành phần động tải trọng gió XX  t  X  s i 1 d i Trong đó:  X – momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc chuyển vị;  Xt – momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc chuyển vị thành phần tĩnh tải trọng gió gây ra;  Xdi – momen uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc chuyển vị thành phần động tải trọng gió gây dao động dạng thứ i;  s – số dạng dao động tính tốn TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC Trang225 Phụ lục 12 BIỂU ĐỒ T A 2.67 2.59 2.44 0.25 2.5 r=1 2.45 2.35 2.26 r = 0.8 2.23 2.1 2.07 2.02 1.89 0.20 2.0 Đườ n g cong tính vế t nứ t r = 0.6 1.5 0.15 r = 0.4 1.0 0.10 r=1 0.5 0.05 0.08 0.05 0.03 0.0 2.5 0.00 0.022 2.0 1.5 1.0 0.5 0.1 µ% THÉP AI, BÊ TƠNG B20 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC Trang226 AII-B20 BIỂU ĐỒ Đ 3.54 3.30 0.18 A 3.6 T 3.40 3.08 3.04 Đườ n g cong tính vế t nứ t 3.01 3.0 r = 0.8 2.95 2.79 2.78 r = 0.6 0.15 r=1 3.25 2.65 2.76 2.66 2.57 2.52 2.48 r = 0.4 2.31 2.08 2.14 1.96 0.10 2.0 2.35 1.84 1.72 1.32 1.23 1.15 1.06 1.0 0.05 r=1 0.0 3.2 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.2 µ% THÉP AII- B30 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC Trang227 BIỂU ĐỒ 3.43 Đườ n g cong tính vế t nứ t 3.45 r=1 3.21 2.90 3.00 r = 0.8 3.0 0.30 3.15 Đ 0.18 A 3.71 3.75 T r = 0.6 2.8 0.10 1.0 0.192 0.20 2.0 r = 0.4 r=1 0.083 0.04 0.051 0.0 1.5 1.0 0.5 0.1 µ% AIII-B20 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - PHỤ LỤC Trang228 BIỂU ĐỒ T A Đườ n g cong tính vế t nứ t 3.8 3.8 3.54 r=1 r = 0.8 3.47 0.40 4.0 4.1 Đ 3.42 3.26 3.21 3.0 3.05 0.30 r = 0.6 3.18 3.08 2.85 r = 0.4 2.86 2.70 2.0 2.36 0.19 0.20 2.54 1.6 1.41 r=1 1.22 1.03 0.10 1.0 0.096 0.061 0.043 0.032 2.5 0.0 0.0 2.0 1.5 1.0 0.5 0.1 µ% AIII-B30 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang229 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].Kết cấu bê tơng cốt thép (Phần kết cấu nhà cửa), Nguyễn Đình Cống, Ngơ Thế Phong, Huỳnh Chánh Thiên, NXB Đại Học Trung Học Chun nghiệp, 1978 [2].Tính tốn cấu tạo phận nhà dân dụng, Lê Đức Thắng, NXB Khoa Học kỹ thuật, 1998 [3].Kết cấu bê tơng cốt thép (Phần kết c ấu nhà cửa), Ngơ Thế Phong, Lý Trần Cường, Nguyễn Lê Ninh, NXB Khoa học kỹ thuật, 2002, 2006 [4].Kết cấu bê tơng bê tơng cốt thép Quy phạm Anh Quốc BS8110 -1997, Nguyễn Trung Hòa, NXB Xây Dựng, 2003 [5].Kết cấu bê tơng cốt thép theo Quy phạm Hoa Kỳ, Nguyễn Trung Hòa, NXB Xây dựng, 2003 [6].Kết cấu chun dụng bê tơng cốt thép, Lê Thanh Huấn, NXB Xây Dựng, 2006 [7].Kết cấu bê tơng cốt thép (Phần kết cấu nhà cửa), Võ Bá Tầm, NXB Đại học quốc gia TP.HCM, 2007 [8].Khung bê tơng cốt thép, Lê Bá Huế, NXB Khoa học kỹ thuật, 2007 [9].Cấu tạo bê tơng cốt thép, Bộ xây dựng,NXB Xây dựng, 2004, 2007 [10] Hướng dẫn thiết kế Kết cấu bê tơng bê tơng cốt thép TCXDVN 356 -2005, NXB Xây dựng, 2009 [11] Phương pháp xây dựng cơng trình đất yếu , Hồng Văn Tân, NXB Giao thơng vận tải, 2006 [12] Nền móng nhà cao tầng, Nguyễn Văn Quảng, NXB Khoa học kỹ thuật,2003 [13] Nền móng, Võ Phán ,H ồng Thế Thao , NXB Đại học quốc gia, 2010 [14] Nền móng cơng trình, Châu Ngọc Ẩn, NXB Xây dựng, 2008 [15] Design of reinforce concrete, Baikop Sigalov, 1987 [16] Design of concrete structures, Arthur H Nilson, George Winter, 1991 [17] Reinforced concrete design, Kenneth Leet, Dionisio Bernal, 1997 [18] Design of modern highrise reinforced concrete structures, Hiroyuki Aoyama, 2001 [19] Reinforced concrete and the modernization of American building, E.Slaton, 2001 [20] Advanced reinforced concrete design, P.C Varghese, 2005 [21] Reinforced concrete design, S Unnikrishna Pillai, Devdas Menon, 2009 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - MỤC LỤC Trang230 MỤC LỤC CHƯƠNG KẾT CẤU KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG 1.1.1 1.1.2 1.2 KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP TỒN KHỐI 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5 1.2.6 1.2.7 1.2.8 1.2.9 1.3 KHE BIẾN DẠNG KHÁI NIỆM NHÀ CAO TẦNG HỆ CHỊU LỰC KHUNG SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 11 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 13 CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI NHẬP VÀO MƠ HÌNH TÍNH KHUNG 17 TÍNH TỐN NỘI LỰC VỚI TỪNG TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG, TỔ HỢP NỘI LỰC 19 TÍNH TỐN TIẾT DIỆN BÊ TƠNG CỐT THÉP 21 TÍNH THÉP VÁCH .23 KIỂM TRA CÁC ĐIỀU KIỆN SỬ DỤNG .30 QUY ĐỊNH CẤU TẠO THÉP NÚT KHUNG 32 KHUNG BÊ TƠNG CỐT THÉP LẮP GHÉP 37 1.3.1 1.3.2 SƠ ĐỒ KHUNG LẮP GHÉP VÀ NỬA LẮP GHÉP 37 CẤU TẠO MỐI NỐI KHUNG LẮP GHÉP VÀ NỬA LẮP GHÉP 41 CHƯƠNG KẾT CẤU CẦU THANG 43 2.1 2.2 2.3 KHÁI NIỆM CHUNG VÀ PHÂN LOẠI 43 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 46 TÍNH TỐN CẦU THANG BẢN CHỊU LỰC 47 2.3.1 2.3.2 2.4 2.5 T ÍNH BẢN THANG .47 T ÍNH DẦM THANG 50 CẤU TẠO THÉP CẦU THANG 51 BÀI TậP CầU THANG 55 CHƯƠNG KẾT CẤU HỒ NƯỚC .56 3.1 GIỚI THIỆU CHUNG 56 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.2 THIẾT KẾ BỂ CHỨA NƯỚC TRÊN MÁI HÌNH CHỮ NHẬT 58 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.3 CẤU TẠO CHUNG .58 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG .59 TÍNH TỐN CÁC BỘ PHẬN .59 THIẾT KẾ BỂ CHỨA NGẦM HÌNH CHỮ NHẬT 68 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.4 U CẦU THIẾT KẾ 56 PHÂN LOẠI 56 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG .57 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG .68 TÍNH TỐN CÁC BỘ PHẬN BỂ 69 KIỂM TRA ĐẨY NỔI BỂ NGẦM 72 VÍ DỤ TÍNH TỐN 73 CHƯƠNG KẾT CẤU MĨNG BÊ TƠNG CỐT THÉP 94 4.1 KHÁI NIỆM CHUNG 94 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.2 CÁC LOẠI MĨNG VÀ PHẠM VI ÁP DỤNG 94 CHỌN TỔ HỢP ĐỂ TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MĨNG .99 MƠ HÌNH NỀN DƯỚI CÁC KẾT CẤU MĨNG 99 CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH NỀN MĨNG 101 CÁC PHƯƠNG PHÁP THỰC HÀNH XÁC ĐỊNH HỆ SỐ NỀN 105 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - MỤC LỤC 4.3 ĐỘ CỨNG LỊ XO KHI DÙNG PHẦN MỀM TÍNH TỐN MĨNG 108 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.4 4.5 LỊ XO DƯỚI MĨNG BĂNG .108 LỊ XO DƯỚI MĨNG BẢN (MĨNG BÈ) .108 LỊ XO MƠ HÌNH THAY THẾ CHO CỌC (MĨNG THANG MÁY) 109 KIỂM TRA XUN THỦNG: 110 TÍNH TỐN CỐT THÉP CHO MĨNG 112 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.6 Trang231 MĨNG ĐƠN 112 MĨNG BĂNG 113 ĐÀI MĨNG CỌC 114 HỆ GIẰNG MĨNG 116 CHƯƠNG KẾT CẤU MÁI BÊ TƠNG CỐT THÉP .120 5.1 KHÁI NIỆM CHUNG VÀ PHÂN LOẠI 120 5.1.1 5.1.2 5.2 MÁI TỒN KHỐI .121 MÁI LẮP GHÉP 121 CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ KẾT CẤU MÁI LẮP GHÉP 121 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.2.6 5.2.7 PANEN MÁI 121 XÀ GỒ 125 DẦM MÁI 125 DÀN MÁI 131 KẾT CẤU ĐỠ KÈO .136 VỊM MÁI 138 VÍ DỤ TÍNH TỐN 143 CHƯƠNG HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN KHUNG TỒN KHỐI 147 6.1 SƠ ĐỒ TÍNH 150 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.1.4 6.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 155 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.3 6.4 6.5 TĨNH TẢI : 155 HOẠT TẢI: 156 TẢI TRỌNG GIĨ: .157 CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI NHẬP VÀO MƠ HÌNH TÍNH KHUNG 160 TÍNH TỐN NỘI LỰC VỚI TỪNG TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG, TỔ HỢP NỘI LỰC 168 TÍNH TỐN TIẾT DIỆN BÊ TƠNG CỐT THÉP 169 6.5.1 6.5.2 6.6 6.7 THIẾT KẾ THEO MƠ HÌNH KHUNG PHẲNG NGANG 150 THIẾT KẾ THEO MƠ HÌNH KHUNG KHƠNG GIAN 152 CHỌN VẬT LIỆU SỬ DỤNG 153 SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 153 THÉP CỘT : 169 THÉP DẦM : .169 KIỂM TRA CÁC ĐIỀU KIỆN SỬ DỤNG 170 NỘI DUNG PHỤ LỤC TÍNH TỐN 174 6.7.1 KHUNG KHƠNG GIAN .176  CÁC TRƯỜNG HỢP CHẤT TẢI LÊN KHUN G KHƠNG GIAN 179  KẾT QUẢ NỘI LỰC KHUNG TRỤC 185 (tính theo mơ hình khung khơng gian) 185  KẾT QUẢ TÍNH THÉP CỘT KHUNG B 191  KẾT QUẢ TÍNH THÉP DẦM KHUNG B 191 6.7.2 KHUNG PHẲNG TRỤC 192  CÁC TRƯỜNG HỢP CHẤT TẢI LÊN KHUNG .194  KẾT QUẢ NỘI LỰC KHUNG TRỤC 198 6.8 THỂ HIỆN BẢN VẼ 201 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa - MỤC LỤC Trang232 PHỤ LỤC 202 PHụ LụC TRọNG LƯợNG ĐƠN Vị Mộ T Số LOạI VậT LIệU XÂY DựNG 202 PHụ LụC BảNG TRA DIệN TÍCH CốT THÉP CủA BảN 204 PHụ LụC BảNG TRA DIệN TÍCH VÀ TRọNG LƯợNG CốT T HÉP 205 PHụ Lụ C CƯờNG TÍNH TỐN CủA CốT THÉP THANH KHI TÍNH THEO TRạNG THÁI GIớI HạN THứ NHấT (MPA) 206 PHụ LụC MƠĐUN ĐÀN HồI CủA MộT Số LOạI CốT THÉP 207 PHụ LụC CƯờNG Độ TIÊU CHUẩN C ủA BÊTƠNG NặNG R BN, RBTN VÀ CƯờNG Độ TÍNH TỐN CủA BÊTƠNG NặNG KHI TÍNH THEO TRạNG THÁI GIớ I HạN THứ HAI R B,SEN RBT,SER (MPA) 207 PHụ LụC CƯờNG Độ TÍNH TỐN BÊTƠNG Nặ NG RB, RBT, RBT KHI TÍNH THEO TRạNG THÁI GIớI HạN THứ NHấT (MPA) 207 PHụ LụC MƠĐUN ĐÀN HồI CủA BÊTƠNG NặNG (EB X 10-3) 208 PHụ LụC 208 Tải trọng sử dụng tiêu chuẩn phân bố sàn cầu thang 208 Các giá trị hệ số vượt tải t ải trọng thẳng đứng 210 Các quy định giải tải trọng sử dụng tính tốn sàn, dầm, cột .210 PHụ LụC 10 211 Phân vùng áp lực gió theo địa danh hành 211 PHụ LụC 11 THÀNH PHầN ĐộNG CủA TảI TRọNG GIĨ (TCXD229-1999) 218 Nội lực chuyển vị thành phần tĩnh thành phần động tải trọng gió 224 PHụ LụC 12 225 TÀI LIỆU THAM KHẢO .229 MỤC LỤC 230 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép- Phần : Kết Cấu Nhà Cửa [...]... tụng B25, thộp AIII Ni lc : N= 720 0KN, M x=3400KNm, Q=1800KN Gii: Rb=14,5MPa= 1,45KN/cm2 Rs=360MPa=36 KN/cm2 Tớnh J x V ựng 5,1 0 , 25 2 , 25 12 5,1 4 N MX 720 0 3400 yi 0,5 Av J X 0 ,25 .2, 5 0 ,23 7 3 Vựng 3 0 , 23 7 m N MX 720 0 3400 yi 1 Av J X 0 ,25 .2, 5 0 ,23 7 4 ,2 Vựng 4 ,2 3 N 720 0 11 520 KN / m2 Av 0 ,25 .2, 5 Vựng 1 2 3 4 5 i (KN/m2) -28 26 4347 11 520 18693 25 866 Ni (KN) -353 ,25 543 1440 23 37 323 3... 543 1440 23 37 323 3 Asi (cm2 ) 9,81 0 hay 0 hay 0 ) ; vi i = 3 AC (1.6) -L c kộo nộn cho cỏc vựng (1), (2) , (3), (4), (5) : Ni= 0,2L hv i (>0 hay 40m, cú xột... -0.7 -0 ,2 +0,8 2 -0.8 -0.8 -0.4 +0,8 60 -0,4 -0,4 -0,5 -0,8 Bng 1.5 H s khớ ng c khi nh cú mỏi dc hai phớa Hỡnh 1.8S ti giú nh hai mỏi dc Vớ d cụng trỡnh cú chiu cao H=17.1m v L= 12. 8m H 17,1 1,34 L 12, 8 Tra bng 1.4Ce1= - 0,466 v Ce2= - 0,5, nh vy giú gõy bc mỏi k : h s cao tớnh n s thay i ca ỏp lc giú theo cao z., ng vi dng a hỡnh t xỏc nh theo cụng thc sau: z kt z 1.844 g zt 2 mt TRNG... mt m 2 sn, cú thly tr s sau: q= 0,8 ữ1 (kN/m2) i vi cao c vn phũng, tng l vỏch nh q= 1,1 ữ1,3 (kN/m2) i vi chung c, tng l vỏch gch S (m2) din tớch sn truyn ti lờn ct khung n : s tng nh Kớch thc tit din ct cn ỏp ng yờu cu v chu lc, phn t ct nờn cú cng ln hn phn t dm, v ỏp ng nhu cu thm m ca kin trỳc d Chiu dy vỏch : chiu dy vỏch c chn theo chiu cao mi tng nh min hvach 1 htan g & 10 cm 25 1 .2. 3 XC