KẾT CẤU
CHƯƠNG 3: TÍNH KHUNG TRỤC 5
3.2. Sơ đồ khung trục 5
3.2.2. Tĩnh tải tác dụng vào khung 2.3. Tính toán nội lực cho công trình
2.3.1. Tính toán nội lực cho các kết cấu chính của công trình.
Dùng phần mềm Etabs để tính toán nội lực khung.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
2.3.1.1. Tải trọng đứng:
Chương trình Etabs tự động tính tải trọng bản thân của các cấu kiện nên đầu vào ta chỉ cần khai báo kích thước của các cấu kiện dầm, cột. Đặc trừng của vật liệu được dùng thiết kế như mô đun đàn hồi, trọng lượng riêng, hệ số poatxong: với bê tông B20.
Khai báo tĩnh tải sàn cho từng loại sàn với các lớp vật liệu khác nhau.
Khai báo tĩnh tải tường xây cho từng loại tường tác dụng lên dầm.
Hoạt tải đứng tác dụng lên sàn tầng và trên mái cũng được khai báo cho từng loại sàn.
Sơ đồ tính được lập trong phần mềm tính kết cấu Etabs dưới dạng khung không gian có sự tham gia của phần tử frame là dầm, cột, phần tử shell là sàn và lõi thang máy. Sơ đồ khung bố trí qua các trục định vị của công trình.
2.3.1.2. Tải trọng ngang:
Thành phần gió tĩnh gồm 4 trường hợp: gió X trái, gió X phải, gió Y trước, gió Y sau. Tải trọng được nhập trực tiếp lên các phần tử chịu tải theo các trường hợp tải trọng( tĩnh tải( tĩnh tải sàn, tường), hoạt tải toàn sàn, gió X trái, gió X phải, gió Y trước, gió Y sau). Phần tải trọng bản thân do máy tự tính. Nội lực của các phần tử
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
được xuất ra và tổ hợp theo các quy định trong TCVN 2737-1995 và TCXD 198- 1997.
2.3.2. Tổ hợp nội lực.
2.3.2.1. Cơ sở cho việc tổ hợp nội lực.
Tổ hợp nội lực nhằm tạo ra các cặp nội lực nguy hiểm có thể xuất hiện trong quá trình làm việc của kết cấu. Từ đó dùng để thiết kế thép cho các cấu kiện.
Các loại tổ hợp nội lực:
+ Tổ hợp cơ bản 1: TT +1HT
+ Tổ hợp cơ bản 2: TT + nhiều HT với hệ số 0,9. HT gồm có hoạt tải toàn sàn, gió trái X, gió phải X, gió trước Y, gió sau Y. Với chú ý: khi đã lấy nội lực của gió theo một phương thì không lấy nội lực gió theo phương còn lại.
2.3.2.2. Tổ hợp nội lực cho cột khung trục 5.
- Nội lực được xuất ra theo hai mặt cắt I - I( chân cột) và II - II( đỉnh cột).
- Tổ hợp nội lực tìm ra các cặp nội lực nguy hiểm gồm: (Mxmax, Ntư, Mytư);
(Mxmin, Ntư, Mytư, Mxtư); (Mymin, Ntư, Mxtư); (Nmax, Mxtư, Mytư).
- Dự kiến việc thiết kế thép cột sẽ thay đổi trong phạm vi 2 tầng. Do đó nội lực cột được xuất ra và tổ hợp tại các tầng: tầng trệt, tầng 2, tầng 5.
- Kết quả tổ hợp cụ thể được thể hiện trong bảng tổ hợp nội lực cột.
2.3.2.3. Tổ hợp nội lực cho dầm khung trục 5.
Nội lực dầm được xuất ra theo 3 mặt cắt I - I( đầu dầm), II - II( khoảng giữa dầm) và III - III( cuối dầm).
- Tổ hợp nội lực tiến hành theo một phương nằm trong mặt phẳng uốn của dầm, tìm ra các cặp nội lực nguy hiểm gồm( M max, Qtư); (Mmin, Qtư) và ( Qmax, M tư).
- Nội lực dầm được xuất ra và tổ hợp cho các tầng: tầng trệt, tầng 2 và tầng 5.
- Kết quả tổ hợp cụ thể được tiến hành trong bảng tổ hợp nội lực dầm.
2.3.3. Kết quả nội lực khung 5
Nội lực khung trục 5 được xuất ra từ etabs và được cho trong bảng phụ lục.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Tĩnh tải sàn tác dụng lên tầng trệt.
Tĩnh tải sàn tác dụng lên tầng 2.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Tĩnh tải sàn tác dụng lên tầng mái.
Tĩnh tải tường tác dụng lên dầm tầng trệt.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Tĩnh tải tường tác dụng lên dầm 2.
Tĩnh tải tường tác dụng lên dầm tầng mái.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Hoạt tải tác dụng lên sàn tầng trệt.
Hoạt tải tác dụng lên sàn tầng 2.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Hoạt tải tác dụng lên tầng mái.
Hoạt tải gió X tác dụng vào tầng trệt.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Hoạt tải gió X tác dụng vào tầng 2.
Hoạt tải gió X tác dụng vào tầng mái.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Hoạt tải gió XN tác dụng vào tầng trệt.
Hoạt tải gió XN tác dụng vào tầng 2.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Hoạt tải gió XN tác dụng vào tầng mái.
Hoạt tải gió Y tác dụng vào tầng trệt.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Hoạt tải gió Y tác dụng vào tầng 2.
Hoạt tải gió Y tác dụng vào tầng mái.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Hoạt tải gió YN tác dụng vào tầng 1.
Hoạt tải gió YN tác dụng vào tầng 2.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Hoạt tải gió YN tác dụng vào tầng mái.
Biểu đồ mô men tĩnh tải khung 5. Biểu đồ lực dọc tĩnh tải khung 5.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Biểu đồ lực đồ lực cắt tĩnh tải khung 5. Biểu đồ mô men hoạt tải khung 5.
Biểu đồ lực dọc hoạt tải khung 5. Biều đồ lực cắt hoạt tải khung 5.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Biều đồ mô men gió X khung5. Biều đổ lực cắt gió X khung 5.
Biều đổ lực dọc gió X khung 5. Biều đồ mô men gió XN khung 5.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Biểu đồ lực cắt gió XN khung 5. Biều đồ mô lực dọc gió XN khung 5.
Biểu đồ mô men gió Y khung 5. Biều đồ lực cắt gió Y khung 5.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Biều đồ lực dọc gió Y khung 8. Biểu đồ mô men gió YN khung 5.
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Biều đồ lực cắt gió YN khung 5. Biều đồ lực dọc gió YN khung 5.
Nhận xét:
Lực dọc tính toán sơ bộ của cột giữa N= 238,68T Lực dọc do etab chạy của cột giữa: N= 265,3T.
Lực dọc sơ bộ tính toán ở cột biên: N= 182,52T.
Lực dọc do etab chạy của cột biên: N = 232,62T.
Chuyển vị giới hạn của nhà cao tầng 25,10 5, 02 500 500
h cm
Chuyển vị do etab chạy gió Y =1,20cm
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh
Nhà điều hành công ty than Uông Bí - Quảng Ninh