intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Nhà cao tầng - Phần II Kết cấu và nền móng - Chương 8

Chia sẻ: Nguyễn Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

Thêm vào BST
Báo xấu
213
lượt xem 108
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo giáo trình Nhà cao tầng - Phần II Kết cấu và nền móng - Chương 8 Tính toán hệ chịu lực theo sơ đồ phẳng

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nhà cao tầng - Phần II Kết cấu và nền móng - Chương 8

  1. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh Ti Ti Ti S = 1 + ----- - 0,5--- > 1 khi ----- ≤ 1,0 vµ T0 T0 T0 Ti Ti Ti S = 1, - 0,6 ---- - 0,3 --- > 1 khi ----- > 1 T0 T0 T0 ë ®©y : T0 lµ chu kú dao ®éng ®Æc tr−ng cña nÒn ®Êt . Sau khi x¸c ®Þnh ®−îc lùc c¾t toµn phÇn t¹i ch©n c«ng tr×nh do ®éng ®Êt theo c«ng thøc ( 7. 32 ) ®−îc xem nh− tæng t¶i träng ®Ó ph©n phèi cho c¸c tÇng trung gian nh− sau: ( Q - Fi) Qi hi Fi = ------------------ (7. 35) ∑ Qi hi trong ®ã : Qi - t¶i träng th¼ng ®øng t¸c dông lªn tÇng thø i ; hi - chiÒu cao tÇng thø i so kÓ tõ mÆt nÒn nhµ. Theo mét sè tiªu chuÈn thiÕt kÕ nhµ vµ c«ng tr×nh trong vïng ®éng ®Êt cña n−íc ngoµi th× cã thÓ kh«ng tÝnh to¸n víi t¶i träng ®éng ®Êt tíi cÊp 7 theo thang MSK - 64 ,nh−ng ph¶i tu©n thñ c¸c yªu cÇu cÊu t¹o kh¸ng chÊn ®èi víi kÕt cÊu chÞu lùc vµ kÕt c©u tù mang ( bao che , v¸ch ng¨n … ) . Nh÷ng c«ng t×nh x©y dùng trong vïng ¸p lùc giã tõ II ®Õn V cña ViÖt nam, khi tÝnh to¸n cã sÐt tíi thµnh phÇn ®éng cña gÝo, c¸c gi¸ trÞ néi lùc trong kÕt cÊu th−êng lín h¬n c¸c gi¸ trÞ tÝnh theo ®éng ®Êt cÊp 7 ,nªn tuú cÊp ®é, tÇm quan träng c«ng tr×nh mµ cã thÓ chØ cÇn dïng c¸c biÖn ph¸p cÊu t¹o kh¸ng chÊn cho kÕt cÊu theo c¸c tiªu chuÈn thiÕt kÕ hiÖn hµnh . CH¦¥NG 8 8. 1 TÝnh to¸n c¸c hÖ chÞu lùc theo s¬ ®å ph¼ng 8. 1.1 HÖ khung - v¸ch . Trong nhµ cao tÇng hÖ chÞu lùc khung - v¸ch th−êng ®−îc bè trÝ song song víi nhau theo mét hay hai ph−¬ng trªn mÆt b»ng nªn cã thÓ dïng s¬ ®å khung - gi»ng ph¼ng ®Ó tÝnh to¸n cho toµn hÖ. Tuú theo cÊu t¹o cña c¸c v¸ch cøng cã thÓ cã c¸c s¬ ®å tÝnh to¸n kh¸c nhau nh− trªn h×nh (8.1): - Khung - v¸ch ®Æc ( h×nh 8.1a ). 43 doxuanbinh@gmail.com
  2. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh - Khung - v¸ch ®Æc vµ v¸ch liÒn khung ( h×nh 8.1b ). - Khung - v¸ch cã lç cöa (h×nh 8.1c). Tr−íc khi tÝnh to¸n c¶ hÖ ta h·y xem sÐt sù lµm viÖc ®éc lËp cña hÖ khung nhiÒu tÇng nhiÒu nhÞp d−íi t¸c dông cña t¶i träng ngang. a) b) c) H×nh 8.1 C¸c s¬ ®å tÝnh to¸n hÖ chÞu lùc hÖ khung - v¸ch 8. 1.1.1 ChuyÓn vÞ ngang cña khung nhiÒu tÇng ,nhiÒu nhÞp. Khi tÝnh to¸n chuyÓn vÞ ngang cña khung nhµ nhiÒu tÇng d−íi t¸c dông cña t¶i träng ngang cã thÓ xem lµ mét c¸ch gÇn ®óng r»ng gãc xoay cña c¸c nót trªn mét xµ ngang lµ b»ng nhau. Nh− vËy cã thÓ ®¬n gi¶n ho¸ s¬ ®å tÝnh chuyÓn vÞ cña khung nh− trªn h×nh (8.2 b). a) δnk b) rn sn ln δik ri si li δkk P=1 rk sk lk r2 2 s2 l2 r1 1 s1 cv l1 lp a1 a2 a3 b H×nh 8.2 S¬ ®å tÝnh chuyÓn vÞ ngang cña khung a) S¬ ®å kÕt cÊu; b) S¬ ®å tÝnh chuyÓn vÞ Gäi Si lµ tæng ®é cøng ®¬n vÞ cña c¸c cét cña tÇng thø i, ri lµ tæng ®é cøng ®¬n vÞ cña xµ ngang cña tÇng thø i tÝnh víi lp lµ gi¸ trÞ trung b×nh cña c¸c nhÞp xµ nagng, li - chiÒu cao cña tÇng thø i, n lµ sè tÇng cña khung. 44 doxuanbinh@gmail.com
  3. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh Trong s¬ ®å c¬ b¶n nµy, chuyÓn vÞ ngang do P = 1 ®−îc tÝnh theo c¸c c«ng thøc sau : 1 δ11 = ------ (S 1 + R1 ) ; (8.1) 12 l2k 1 δkk = ------ ( S k + Rk + ---- ) ; k = 2, 3, … n ; (8.2 ) 12 4rk lk lk+1 δki = δik = δk,k+1 = … = δkn = δkk + --------- ; (8.3 ) 48 rk l 2i trong ®ã : k Sk = ∑ ----- ; (8.4 ) 1 si l12 R1 = ---------------- ; (8.5) 4r1 + 0.33 s1 ( l1 + l 2 ) 2 R2 = --------------- ; (8.6 ) 4r1 + 0,33 s1 ( l k-1 + l k ) 2 R k = R k-1 + ------------------- ; k = 3,4,…., n (8.7 ) 4rk-1 Trong c«ng thøc (3- 1) vµ (3-2) sè h¹ng Sk biÓu thÞ ¶nh h−ëng ®é cøng cña cét tíi chuyÓn vÞ cña khung, cßn Rk biÓu thÞ ¶nh h−ëng ®é cøng cña xµ ngang. ChuyÓn vÞ ngang cña khung do t¶i träng ngang ®Æt ë tÊt c¶ c¸c tÇng ®−îc tÝnh theo c«ng thøc : y = δk1 P1 + δk2 P2 + .... δkn Pn ; (8.8 ) Khi sè tÇng n≥ 6 vµ nÕu nh− cho r»ng c¸c lùc c¾t tÇng n Qk = Σ Pi ; i≥k (8.9 ) i=1 th× chuyÓn vÞ cña khung cã thÓ x¸c ®Þnh nh− tæng c¸c chuyÓn vÞ ngang ®Çu mót c¸c cét : k y = Σ Qi ci ; i≤k (8.10 ) i= 1 ci - ®é lÖch cña tÇng do lùc ®¬n vÞ t¸c dông theo ph−¬ng ngang nh− trªn h×nh (8.2). §èi víi khung nhµ nhiÒu tÇng cã kÕt cÊu ®Òu ®Æn víi chiÒu cao tÇng l nh− nhau vµ ®é cøng theo ®¬n vÞ chiÒu dµi lµ s vµ r gièng nhau cho tÊt c¶ c¸c 45 doxuanbinh@gmail.com
  4. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh tÇng, ®é lÖch c do lùc ®¬n vÞ P =1 cã thÓ t×m ®−îc b»ng c¸ch nh©n phÇn biÓu ®å cã ®−êng g¹ch víi nhau nh− trªn h×nh (8.2 ) : M2dx l2 1 1 c =∑∫ -------- = --- ( ---- + ----- ) ; (8.11) B 12 s r gäi A lµ ®é cøng chèng tr−ît cña khung víi ý nghÜa lµ lùc g©y nªn gãc lÖch ψ = Ac/l = 1 ta cã A= l/c. 12 Suy ra A = ------------- ; (8.12 ) l(s-1 + r-1 ) Khi sè tÇng n ≥ 16 cã thÓ xem c¸c xµ ngang nh− ®−îc bè trÝ liªn tôc trªn chiÒu cao khung do vËy c¸c t¶i träng tËp trung cã thÓ xem n− ph©n bè ®Òu p(x) vµ tõ ( 3-9) cã thÓ viÕt : x c x Q0 y = ∫ Q0 ------ dx = ∫ ----- dx , (8.13 ) l 0A 0 ë ®©y : Q0 - lùc c¾t do t¶i träng ph©n bè ®Òu ; x - to¹ ®é tiÕt diÖn ngang khung. LÊy tÝch ph©n lÇn l−ît biÓu thøc (8.13 ) ta ®−îc : A y ′ = Q0 ; (8.14 ) ′′ Ay = - p(x) ; (8.15 ) Tõ ®ã cho thÊy mèi quan hÖ gi÷a lùc c¾t vµ t¶i träng víi chuyÓn vÞ lµ ®¹o hµm bËc mét vµ bËc hai cña hµm chuyÓn vÞ. Trªn biÓu ®å a) b) c) chuyÓn vÞ ( h×nh 8.2 ) ta 23 thÊy khung chÞu uèn nh− 1 2 mét hÖ chÞu c¾t. §−êng cong sè1 h−íng vµo phÝa p xuÊt ph¸t ,cßn ®−êng cong sè 2 thay ®æi ®é cong trong ph¹m vi mçi tÇng. x x §©y lµ tr−êng hîp khi ®é o y y cøng cña cét t−¬ng ®−¬ng z T 0 F tr F ph H×nh 8.3 hoÆc nhá h¬n ®é cøng cña b xµ ngang . Khi ®é cøng cña cét lín h¬n ®é c−ng cña xµ ngang (tr−êng hîp thõ¬ng gÆp trong nhµ cao tÇng) th× ®−êng cong uèn cña cét thay ®æi theo ®−êng sè 3 46 doxuanbinh@gmail.com
  5. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh v× lùc c¾t By′′′ phô thuéc vµo tæng ®é cøng uèn cña cét B = ∑Bj .Ngoµi ra do ¶nh h−ëng cña biÕn d¹ng nÐn ,kÐo do lùc däc trôc khi chÞu t¶i träng ngang , c¸c cét biªn lµm viÖc t−¬ng tù nh− thanh con xon tæ hîp víi kho¶ng c¸ch hai nh¸nh lµ b (h×nh 8.3) vµ ®é cøng B0 . T¹i c¸c cét gi÷a khung nhiÒu nhÞp cã c¸c nhÞp th−êng kh«ng chªnh nhau nhiÒu ,lùc c¾t th−êng kh«ng lín v× chóng b»ng hiÖu c¸c gi¸ trÞ lùc c¾t cña c¸c xµ ngang liÒn kÒ. M« men M = N b lµm xoay c¸c cét mét gãc cã gi¸ trÞ: x MM bx ∫ -------- dx = ---- ∫ N dx ; ( 8.16 ) B0 B0 0 0 VËy khi xÐt tíi c¸c biÕn d¹ng däc trôc biÓu thøc( 8.14) lùc c¾t cã d¹ng bx A ( y + ----- ∫ N dx ) = Q0 ; , (8.17 ) B0 0 Ph−¬ng tr×nh tæng qu¸t c©n b»ng lùc c¾t trªn tiÕt diÖn ngang cña khung cã d¹ng : Ab x - B y,,, + A y, + ----- ∫ N dx = Q0 ; ( 8.18 ) B0 0 Lùc däc ®−îc x¸c ®Þnh theo ph−¬ng tr×nh c©n b»ng m« men còng trªn M0 - B y,, tiÕt diÖn ®ã : M0 - M N = ------------ = ------------ ; ( 8. 19 ) b b M0 - m« men do ngo¹i lùc t¹i tiÕt diÖn x ; M = - B y′′ lµ tæng m« men cña cét khung . §−a gi¸ trÞ N tõ ( 8.19 ) vµo (8.18) råi lÊy tÝch ph©n theo x ta cã : A M0 B yIV - Aν 2 y ′′ - ------ - q (x) = 0 ; ( 8. 20) B0 NÕu thay biÕn míi w = B y vµo ( 3.19) ta cã ph−¬ng tr×nh gi¶i cuèi cïng sau ®©y : v2 - 1 s w – w - ------------- Mo – s2 q (x) = 0 2 IV ’’ (8.21) ν2 B ë ®©y : s = ------------- (8.22) A ν2 NghiÖm cña ph−¬ng tr×nh (8.20) cã d¹ng : 47 doxuanbinh@gmail.com
  6. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh W= C1 + C2mϕ + C3chϕ + C4shϕ + Co (8.23) trong ®ã : Ci – C¸c h»ng sè tÝch ph©n C0 – nghiÖm riªng, phô thuéc d¹ng t¶i träng; ϕ = x/s – to¹ ®é kh«ng thø nguyªn; λ = H / s - ®Æc tr−ng ®é cøng khi x= H; ( 8.25) H = H0 n / ( n - 0,5 ) - chiÒu cao tÝnh to¸n ng«i nhµ ; ( 8.26) H0 - chiÒu cao kÓ tõ ch©n ngµm ®Õn trôc xµ ngang trªn cïng . §èi víi nh÷ng khung th«ng th−êng , ®é cøng cña cét nhá so víi ®é cøng cña xµ ngang, nªn cã thÓ bá qua sè h¹ng thø nhÊt trong biÓu thøc(8.20), v2 = 1, B ≈ 0, do ®ã (8.20) cã d¹ng : Ay’’ + A Mo/Bo + q(x) = 0 ( 8. 27 ) §iÒu kiÖn biªn ®Ó gi¶i ph−¬ng tr×nh (8. 27) lµ : 1) y(0) = 0 ; 2) Ay’(0) = Qo(0) ( 8.27a) Khi t¶i träng ph©n bè ®Òu p(x) = p, suy ra ®iÒu kiÖn 3) Mo = - 0,5p (H-x)2 (8. 27b) Tõ kÕt qu¶ gi¶i ph−¬ng tr×nh (8.27) ,víi c¸c ®iÒu kiÖn biªn ta cã biÓu thøc chuyÓn vÞ ngang cña khung nh− sau : qH2 qH4 y = ------ ( 2ξ - ξ2 ) + ----- ( 2ξ2 – 4ξ3/3 + ξ4/3 ) ; ( 8.28 ). 2A 8B0 ξ = x/ H - lµ to¹ ®é kh«ng thø nguyªn. ë ®©y ChuyÓn vÞ ngang t¹i ®Ønh khung ( ξ = 1) lµ f = qH2/2A + qH4/8B0 = (qH2/2A) ( 1+λp2/4 ) (8.29 ) trong ®ã : H- chiÒu cao tÝnh to¸n nhµ lÊy theo ( 8.26 ), nÕu n ≥ 16 lÊy H= Ho. λp - ®Æc tr−ng ®é cøng cña khung cã xÐt ®Õn ¶nh h−ëng cña lùc däc trong cét. λp = H √ A/Bo (8.30 ) KÕt qu¶ nghiªn cøu cho thÊy nÕu λp < 0,7 ta cã thÓ bá qua ¶nh h−ëng cña lùc däc trong cét vµ trong tÝnh to¸n cho ν 2 = 1. §Ó x¸c ®Þnh ®é cøng Bo cña khung ta quy −íc nh− sau: Ftr , Fph lµ tæng diÖn tÝch tiÕt diÖn c¸c cét tr¸i vµ cét ph¶i so víi ®−êng träng t©m cña khung , nÕu lµ khung nhiÒu nhÞp hoÆc ®èi xøng th× lÊy theo trôc 48 doxuanbinh@gmail.com
  7. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh ®èi xøng ; Z 0 - kho¶ng c¸ch tõ trôc cét tr¸i ®Õn träng t©m tiÕt diÖn ngang khung ( h×nh 8. 3) khi ®ã ta cã : Fph b b z0 = --------- = ---------------- ; ( 8.31 ) Fph + Ftr 1 + Ftr/ Fph m« men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn ngang khung : Ftr b2 2 2 J0 = Ftrz0 + F ( b - z0 ) = ---------------- ; ( 8.32 ) 1 + Ftr / Fph b ®é cøng uèn cña khung : Eb Ftr b2 B0 = ---------------- ; ( 8.33 ) 1 + Ftr / Fph tr−êng hîp khung ®èi xøng Ftr = Fph = F ta cã Eb F b 2 B0 = ----------- ; (8.34 ) 2 nh− vËy ta thÊy ®é cøng B0 phô thuéc vµo ®é cøng däc trôc EbF cña cét khung. 8. 1.1.2 TÝnh to¸n hÖ khung – v¸ch ®Æc Ta h·y xÐt tr−êng hîp hÖ cã v¸ch ®Æc gi»ng víi khung theo s¬ ®å khung gi»ng. Tõ gi¶ thiÕt sµn cøng v« cïng trong mÆt ph¼ng, khung vµ v¸ch cã chuyÓn vÞ ngang nªn ®é cøng cña hÖ cã thÓ viÕt nh− sau : B = Σ Bj + Bv Σ Bj – Tæng ®é cøng cét khung ë ®©y: Bv – Tæng ®é cøng cña v¸ch cøng. Khi tæng ®é cøng cña cét khung qu¸ nhá so víi tæng ®é cøng cña v¸ch cã thÓ cho B = Bv. Nh− vËy hÖ cã d¹ng ®−êng cong uèn tu©n theo ph−¬ng tr×nh 8.21) vµ ta dïng lêi gi¶i ( 8.24) víi c¸c ®iÒu kiÖn biªn sau : 1) w (0) = 0 ; 2) w ,(0) = 0 ; 3) -w,,,(0) = Q0(0) ; 4) w,,(λ ) = 0 . §Ó t×m lêi gi¶i riªng C0 trong (3.24) ta xÐt tr−êng hîp t¶i träng ngang ph©n bè ®Òu theo chiÒu cao : q(x) = q, vµ cã m«men uèn vµ lùc c¾t Mo = - 0,5qH2 ( 1- ξ )2 ; Qo = qH ( 1-ξ )2 ; VËy : ps4 ϕ2 ps4 λ4( ν2 - 1 ) ξ2 ξ3 ξ4 Co = - -------- + ----------------- ( ---- - ----- + ----- ) , ( 8.35) 2 ν2 2 ν2 2 3 12 Tõ c¸c ®iÒu kiÖn biªn ta lËp ®−îc hÖ ph−¬ng tr×nh ®¹i sè tuyÕn tÝnh víi c¸c Èn lµ c¸c h»ng sè tÝch ph©n, kÕt qña gi¶i ta cã : C1 = - C3 = - ps2χ/ ν2 ( 8.36) 49 doxuanbinh@gmail.com
  8. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh C4 = - s C2 = - ps4λ/ν2 ( 8.37 ) 1+ λ shλ ë ®©y χ = ------------------- (8.38) chλ §−a c¸c kÕt qu¶ võa nhËn ®−îc vµo (3.24) ta ®−îc ph−¬ng tr×nh chuyÓn vÞ cña hÖ : ϕ2 λ4(ν2 - 1 ) ξ2 ξ3 ξ4 ps4 w = ---- [ λϕ - ---- + χchϕ - λshϕ - χ + ------------ ( ---- - ---- + ---- )] ,(8.39) ν2 2 2 2 3 12 Khi ϕ = 1, vµ ξ = 1 cho ta cã ®é vâng t¹i ®Ønh hÖ : 2 ( χ - 1) λ2( ν2 - 1) pH4 f = ------------2[ 2 1 - ----------- 2+ -------------- ] , ( 8. 40 ) 2ν λ B λ 4 Khi x¸c ®Þnh néi lùc trong hÖ, ta sö dônh quan hÖ dx = S dϕ = H dξ ; λs = H M«men uèn trong v¸ch : qH2 1 1 M = - w = - ------- [ ----- ( 1 - ξ ) ( ν - 1) - --- (1- χchϕ + shϕ )] , (8. 41) ,, 2 2 ν2 λ2 2 Lùc c¾t trong v¸ch : χ qH Q= M = ---- [(1- ξ) ( ν - 1 ) + ch ϕ - ---- sh ϕ ] , ′ 2 ( 8. 42 ) ν2 λ Lùc c¾t trong cét khung χ qH Qp = Qo - Q = ----- ( 1 - ξ + ---- sh ϕ - ch ϕ ) , ( 8. 43 ) ν2 λ Lùc däc trong c¸c cét biªn cña khung x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh c©n b»ng m« men : qH2 1 M0 - M 1 N = ----------- = - ----- [ --- ( 1 - ξ )2 + --- ( 1 - χ ch ϕ +λ sh ϕ )] , ( 8.44) b ν2 b 2 λ 2 M ap y M« men uèn, lùc c¾t cña f hÖ ®−îc ph©n phèi vµo c¸c v¸ch p Max tû lÖ víi ®é cøng cña chóng. H x0 BiÓu ®å néi lùc vµ chuyÓn x l vÞ cña hÖ ®−îc thÓ hiÖn trªn h×nh l a1 a2 (7.16). Trªn biÓu ®å lùc c¾t Qp b N N H×nh 8.4 50 doxuanbinh@gmail.com
  9. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh cña cét cã gi¸ trÞ lín nhÊt t¹i tiÕt diÖn cã ϕo ®−îc x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh ®¹o hµm bËc nhÊt cña Qp′ = 0 . Qq' = - 1 + χ chϕ0 - λshϕ0 = 0 , ( 8.45) Lùc c¾t trong cét Qp ≠ 0 khi ϕ = λ ( t¹i ®Ønh f hÖ ) Lùc c¾t ®−îc ph©n phèi vµo c¸c cét khung tû lÖ λ=
  10. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh liÕn kÕt gi÷a v¸ch vµ dÇm, cét, khung . §é cøng nµy ®−îc gäi lµ ®é cøng tr−ît ( vµ ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc ) : 3id ( 1 + η0 ) [ id ( 1+ η0 ) + ( 1 + 2 η0 )] A VK = ----------------------------------------------------- , ( 8.46 ) l ( i d + 3 ic ) ë ®©y : id - ®é cøng t−¬ng ®èi cña dÇm khung liÒn v¸ch ; ic - ®é cøng t−¬ng ®èi cña cét khung liÒn v¸ch ; ηo = Zo / ld ( xem h×nh 8.6 ) . Tr−êng hîp khung liÒn v¸ch hai phÝa ( 8.6b) , ®é cøng AVK theo (8.46) ®−îc t¨ng lªn gÊp ®«i. NÕu khung ë gi÷a hai v¸ch, ®é cøng tr−ît còng ®−îc nh©n ®«i nh−ng gi¸ trÞ ic ®−îc nh©n víi hÖ sè 0,5. §é cøng cña hÖ khung v¸ch cã v¸ch liÒn khung b»ng tæng cña ®é cøng c¸c khung vµ cña v¸ch liÒn khung : 12 A = ---------------- + A VK ( 8. 47) , l ( s-1 + r-1 ) Trong khung nhµ nhiÒu tÇng λp < 0,7 th× lùc däc trong Δ Δ cét Ýt ¶nh h−ëng ®Õn kÕt cÊu , Qct tr−êng hîp nµy lÊy v2 = 1 , th× α θ néi lùc vµ chuyÓn vÞ hÖ khung vÉn cã thÓ x¸c ®Þnh theo nh− α θ hÖ khung c¸ch ®Æc nªu trªn u Tæng lùc c¾t cña hÖ ®−îc ph©n phèi vµo cét khung Qct l px a0 Q p.c cña hÖ vµ cña cét liÒn z0 v¸ch tû lÖ víi ®é cøng tr−ît H×nh 8.7.S¬ ®å biÕn d¹ng v¸ch liÒn khung cña chóng : Qd c = Qd [( A – Ak v ) / A] ; Qc = Qd (Akv/A) (8. 48) M« men t¹i ®Çu mót xµ ngang liÒn v¸ch phô thuéc vµo Qd vµ x¸c ®Þnh nh− sau 3id ( 1 + η0 ) ( 6 + id / ic ) Qd Md = ---------------------------------- ------- ; ( 8. 49 ) 3 + id/ ic A vµ t¹i trôc cét 18 ( 1 +η0 ) id Qd Mc = --------------------- ------- ; (8. 50) 3 + id / i c A M« men uèn cña cét khung liÒn v¸ch lÊy b»ng mét nöa m« men ®Çu mót xµ ngang liÒn kÒ. 52 doxuanbinh@gmail.com
  11. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh 8. 1.1.4 TÝnh to¸n v¸ch cã lç . Ta h·y xem xÐt c¸c hÖ chÞu lùc ngang trong nhµ cao tÇng chñ yÕu lµ nh÷ng v¸ch cøng ®−îc liªn kÕt theo s¬ ®å gi»ng. C¸c v¸ch nµy kh«ng chØ ®Æc mµ cã mét hay nhiÒu d·y lç cöa cïng kÝch th−íc (h×nh 8.8). C¸c v¸ch cã lç cã thÓ xem nh− nh÷ng khung t−¬ng ®−¬ng nhiÒu tÇng, nhiÒu nhÞp, mµ c¸c m¶ng tuêng cña v¸ch lµ c¸c cét vµ c¸c lanh t« cña lµ xµ ngang cña khung . Nh− vËy ®é a0 a0 a a a cøng cña cét – t−êng sÏ th−êng b= a a a lín gÊp nhiÒu lÇn ®é cøng xµ b=2a ngang - lanh t« cña do vËy cã H×nh 8.8.C¸c s¬ ®å v¸ch cã lç cöa trong hÖ gi»ng chÞu lùc thÓ bá qua vµ gi¸ trÞ 1/s – qu¸ nhá so víi gi¸ trÞ l/r. VËy theo (8.12) ®é cøng tr−ît cña v¸ch cã lç A = 12r/l (8. 51) ë ®©y : r = Σilt - tæng ®é cøng t−¬ng ®èi cña c¸c lanh t« trªn cïng mét tÇng trong v¸ch cã nhiÒu d·y lç cöa Lanh t« cã ®é cøng h÷u h¹n trong kho¶ng « cña, cßn v« h¹n trong kho¶ng n»m trong c¸c m¶ng t−êng. Nh− vËy trong tÝnh to¸n ph¶i lÊy gi¸ trÞ trung b×nh ®é cøng lanh t« trªn chiÒu dµi tÝnh to¸n xµ ngang khung t−êng ®−¬ng vµ lÊy b»ng Blt γ3 víi γ = a/ao ,ë ®©y : kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c trôc t−êng v¸ch ; ao – kho¶ng c¸ch th«ng thuû cu¶ lanh t« . ilt = Blt γ3 / a k (8.52) HÖ sè k – xÐt ¶nh h−ëng biÕn d¹ng tr−ît cña lanh t« x¸c ®Þnh nh− sau: k = 1 + 2,4( h/ao)2 (8.53) h – chiÒu cao cña lanh t« cöa. NÕu c¸c m¶ng t−êng trong hÖ ®Òu ®Æc th× tæng ®é cøng uèn cña hÖ b»ng tæng ®é cøng cña c¸c m¶ng t−êng B = ΣBj; ë ®©y Bj - ®é cøng cña tõng m¶ng t−êng. NÕu c¸c v¸ch trong hÖ võa ®Æc võa cã lç ( h×nh 8. 8) th× tæng ®é cøng uèn B = Bv + ΣBj. Tæng ®é cøng uèn cña v¸ch Bo ( theo tiÕt diÖn c¾t qua lâ cöa, kh«ng kÓ tíi ®é cøng c¸c m¶ng t−êng lÊy theo c¸c trôc cña chóng ) ®−îc 53 doxuanbinh@gmail.com
  12. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh x¸c ®Þnh theo c«ng thøc (8.32). Theo ®©y kho¶ng c¸ch b = Σa, vµ khi v¸ch cã 1 d·y lç cöa b=a. Bëi vËy ®èi víi v¸ch cã lç cöa cã thÓ sö dông c¸c c«ng thøc(8.39),(8.40) ®Ó x¸c ®Þnh ®é vâng, chuyÓn vÞ vµ m« men uèn cña c¸c m¶ng t−êng theo (8. 41). Lùc däc trong c¸c m¶ng t−êng cña v¸ch : 1 H ∫ N = - ------ Qlt dx ; ( 8. 54 ) l x Tõ ®©y t×m ®−îc lùc c¾t trong lanh t« : d H N' l = - ------ ∫ Qlt dx = Qlt ; (8.55) dx x råi lÊy tÝch ph©n (3.44) ta ®−îc lùc c¾t trong lanh t« χ pHl Qlt = ------ ( 1 - ξ + ----- shϕ - chϕ ) ; (8.56) bν2 λ Trong v¸ch cã hai d·y lç cöa ®èi xøng th× lùc c¾t trong lanh t« cïng tÇng b»ng nhau . Víi nhiÒu d·y lç cöa còng cã thÓ cho chóng b»ng nhau víi sai sè kh«ng ®¸ng kÓ. M« men uèn trong lanh t« ®−îc x¸c ®Þnh theo gi¶ thiÕt ®iÓm m« men b»ng kh«ng trïng víi ®iÓm gi÷a chiÒu dµi th«ng thuû lanh t« nªn lÊy b»ng Mlt = Qlt ao/2 (8.57) lt M N M BiÓu ®å néi lùc cña v¸ch cã lç cöa thÓ hiÖn trªn H h×nh (8. 9) . M« M ax men lín nhÊt trªn x biÓu ®å( 8.9) ®Ó l x0 q l ph©n phèi ®−îc a0 x¸c ®Þnh theo N a c«ng thøc (8.45). M« men H ×nh 8.9. S ¬ ®å tÝnh to¸n néi lùc trong v¸ch cã m ét d·y lç cöa 54 doxuanbinh@gmail.com
  13. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh uèn trong tõng m¶ng t−êng cña v¸ch còng x¸c ®Þnh b»ng c¸ch ph©n phèi theo tû lÖ ®é cøng cña chóng. Theo ®iÒu kiÖn c©n b»ng lùc c¾t tÇng, lùc c¾t do ngo¹i lùc ph¶i c©n b»ng víi lùc c¾t t¹i c¸c tiÕt diÖn cña c¸c m¶ng t−êng ( b»ng ®¹o hµm bËc mét cña m« men c¸c m¶ng t−êng vµ m« men ®−îc ph©n phèi vµo lanh t« M, tøc lµ M' + M… = Qo (8.58) ë ®©y: M = [ ∑ ( Qlt a)] / l = Qltb/l (8.59) Lùc c¾t trong tõng m¶ng t−êng Ql = M' Bj/B + Qlt( atr + aph )/ l (8.60) ë ®©y : atr , aph – kho¶ng c¸ch bªn tr¸i vµ ph¶i kÓ tõ trôc cña m¶ng t−êng tíi ®iÓm m« men lanh t« b»ng kh«ng. Nh− trªn h×nh (8.11) cho thÊy ®−êng cong uèn cña v¸ch cã lç t−¬ng tù ®−êng cong uèn thanh con xon , vµ phô thuéc vµo gi¸ trÞ λ = 1….9 víi ν2 = 1,1-1,3 §Ó x¸c ®Þnh ®é vâng ®Ønh v¸ch cã lç, theo c«ng thøc (8.40) cã thÓ viÕt f=f1+fo ë ®©y thµnh phÇn ®é vâng do uèn cña lanh t« 2(χ -1) qH4 f1 = ---------- [ 1 - ------------- ] ; (8. 61) 2ν λ B λ 22 2 thµnh phÇn do uèn cña v¸ch ( m¶ng t−êng) qH4 ( ν2 - 1 ) qH4 fo = --------------- = -------- ; ( 8. 62 ) νB 2 8 Bv ®é cøng cña v¸ch t¹i tiÕt diÖn qua lç cöa ®−îc x¸c ®Þnh : Bv = ν2B/(ν2-1) = Bo + Bj (8. 63) cã lç λ= 1…9, ν =1,1; 2) v¸ch ®Æc 2 C¸c th«ng sè λ vµ ν2 lt lt M Qua nghiªn cøu tÝnh to¸n thiÕt kÕ nhµ khung cao tÇng cho thÊy hÖ khung – gi»ng cã λ = 0,5…2. §èi víi nhµ cao lt 16-18 tÇng ®Æc tr−ng λp < 0,7, nªn ¶nh M a0 h−ëng biÕn d¹ng däc trôc cña cét tíi a toµn hÖ kh«ng lín vµ cã thÓ bá qua, vµ khi x¸c ®Þnh néi lùc vµ chuyÓn vÞ cã thÓ H×nh 8.10. BiÓu ®å m«men trong lanh t« cho ν2 = 1. 55 doxuanbinh@gmail.com
  14. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh Khi tÝnh to¸n hÖ gi»ng- v¸ch cã lç, c¸c gi¸ trÞ cña λ cã tõ 3 ®Õn 9. NÕu λ = 12,…15, biÕn d¹ng cña lanh t« kh«ng g©y ¶nh h−ëng ®¸ng kÓ ®Õn ®é cøng ngang cña ng«i nhµ. Trong tr−êng hîp nµy lÊy ν2 = 1,1 …1,3 . Còng cÇn chó ý khi λ ≥ 3 trong c¸c c«ng thøc x¸c ®Þnh chuyÓn vÞ vµ n«Þ lùc cã thÓ cho ch λ = sh λ vµ χ = λ LËp c¸c b¶ng tÝnh s½n . §Ó tiÖn sö dông trong tÝnh to¸n , thiÕt kÕ c¸c hÖ chÞu lùc nhµ cao tÇng, trªn c¬ së c¸c c«ng thøc (8.40) - (8.56) ®−a ra nh÷ng c«ng thøc rót gän víi c¸c th«ng sè lÊy trong b¶ng tÝnh s½n sau ®©y : - Tæng m« men uèn t¹i ch©n ngµm cña v¸ch ®Æc trong hÖ khung – v¸ch hoÆc t¹i ch©n ngµm c¸c m¶ng t−êng hÖ v¸ch – gi»ng x¸c ®Þnh theo c«ng thøc ν2 - 1 qH2 M = - ( ----------- + α1 ) ------- ; ( 8. 64 ) ν2 2 - Tæng lùc c¾t trong c¸c v¸ch ®Æc thuéc khung – gi»ng hay cña c¸c m¶ng t−êng cña v¸ch cã lç cöa hÖ v¸ch – gi»ng t¹i tiÕt diÖn ch©n ngµm Q=qH ( khi t¶i träng ngang ph©n bè ®Òu ) hay lÊy b»ng t¶i träng thùc tÕ. Q = Qth t; (8. 65) C¸c gi¸ trÞ M vµ Q trªn ®©y ®−îc ph©n phèi vµo c¸c v¸ch ®Æc vµ c¸c v¸ch cã lç tû lÖ víi ®é cøng cña chóng Tæng lùc c¾t cét khung Qq = KKq H/ ν2; (8. 66) Tæng lùc c¾t trong lanh t« thuéc v¸ch cã lç cöa. Qlt = K1q H l / ν2b ; (8. 67) Lùc däc trong c¸c cét biªn thuéc khung nhiÒu tÇng hay cña c¸c m¶ng t−êng thuéc v¸ch câ lç cöa ë tÇng d−íi cïng : N = ( Mo-M ) / b ; Mo = -0,5pH2 ; (8. 68) §é vâng ®Ønh khung trong thuéc hÖ khung – gi»ng hay ®é vâng ®Ønh c¸c m¶ng t−êng thuéc v¸ch cã lç hÖ v¸ch – gi»ng : ν2 - 1 qH 4 f = ( ------------ + α2 ) ------ ; ( 8. 69 ) B ν2 8 C¸c hÖ sè α1 , α2 , k1 lÊy trong c¸c b¶ng 8.1. vµ 8.2. 56 doxuanbinh@gmail.com
  15. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh B¶ng 8.1 C¸c gi¸ trÞ hÖ sè α1 , α2 dïng ®Ó x¸c ®Þnh m« men uèn vµ ®é vâng cña v¸ch cøng theo s¬ ®å khung – gi»ng vµ cña c¸c m¶ng t−êng trong v¸ch theo s¬ ®å gi»ng. λ≥4 λ 0 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 2.5 3 λ −1 α1 0.5 0.48 0.41 0.32 0.3 0.261 0.445 0.377 0.351 0.232 λ2 0.5 − α λ2 α2 0.09 0.05 0.038 0.125 0.117 0.108 0.079 0.067 0.059 0.298 B¶ng 8.2 C¸c gi¸ trÞ hÖ sè k1 vµ c¸c to¹ ®é ξo dïng ®Ó x¸c ®Þnh tæng lùc c¾t lín nhÊt trong cét theo s¬ ®å khung gi»ng vµ tæng lùc c¾t lín nhÊt trong c¸c lanh t« cña v¸ch cã lç cöa theo s¬ ®å gi»ng. λ 0.5 0.6 0.75 1 0.25 1.5 1.75 2 2.5 3 k1 0.037 0.052 0.075 0.115 0.153 0.187 0.218 0.247 0.297 0.34 ξ0 0.93 0.9 0.85 0.77 0.7 0.63 0.58 0.54 0.47 0.38 λ 4 5 6 7 8 10 12 15 20 30 k1 0.43 0.48 0.54 0.58 0.62 0.67 0.71 0.75 0.8 0.89 ξ0 0.35 0.32 0.3 0.28 0.26 0.23 0.21 0.18 0.15 0.11 8. 1.1.5. C¸c thÝ dô tÝnh to¸n. ThÝ dô 8.1 X¸c ®Þnh ®é vâng vµ néi lùc trong c¸c hÖ chÞu lùc khung v¸ch cña ng«i nhµ 16 tÇng bª t«ng cèt thÐp, cã mÆt b»ng trªn h×nh (7.24). L−íi cét 6x6m; chiÒu cao tÇng l =3m; chiÒu cao nhµ Ho=48m. TiÕt diÖn xµ ngang 25x50cm; tiÕt diÖn cét kh«ng thay ®æi trªn c¸c tÇng 45x45cm. V¸ch cøng bè trÝ theo hai ph−¬ng cïng chתu dµy 14cm. Sµn tÇng l¾p ghÐp tõ c¸c tÊm panel ®óc s½n ®−îc liªn kÕt t¹o thµnh hÖ sµn cøng. Sè hiÖu bª t«ng 300. T¶i träng ngang gi¶ thiÕt ph©n bè ®Òu t−¬ng ®−¬ng lµ q 6 Panel sµn 6 6x10=60 H×nh 8.12. MÆt b»ng nhµ hÖ khung - gi»ng 57 doxuanbinh@gmail.com
  16. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®é cøng cña c¸c cÊu kiÖn ®−îc thÓ hiÖn trong b¶ng 3.3 B¶ng 8.3 §é cøng Cét DÇm Bc ≡ 9,1.104 kN.m2 Bd = 7.104 kN.m2 Uèn ic = 3.03.104 kN.m id = 1,17.104 kN.m theo ®¬n vÞ chiÒu dµi S = 7.3.104 kNm r = 18,7.104 kNm Tæng ®é cøng uèn Tæng ®é cøng däc trôc EbF = 4,3.107 kN r = 18,7.104 kNm c¸c cét biªn §é cøng uèn cña 3 v¸ch ngang: B = 3.87.107 = 261.107 kN.m2 §é cøng tr−ît c¸c khung theo c«ng thøc (8.12) 12.104 12 = 60.104 kN A= ---------------- = --------------------- l (51 + r-1) 3 (73-1 + 18,7-1) §é cøng uèn cña toµn bé khung theo c«ng thøc (8.33): B0 = 0,5. Eb Fb2 = 0,5. 4,3.107.122 = 310.107 ChiÒu cao tÝnh to¸n ng«i nhµ theo (8.25): ≈ 48m H = 48 16 16 – 0,5 §Æc tr−ng ®é cøng cña hÖ khung theo (8.29): 60.104 λq = 48 √--------------- = 0,67 < 0,7 310.107 Nh− vËy cã thÓ bá qua ¶nh h−ëng cña biÕn d¹ng däc trôc trong tÝnh to¸n vµ cho ν2 = 1. §Æc tr−ng ®é cøng cña toµn hÖ khung gi»ng theo (8.24): λ = H √ (ν2 A/ B) = 48 √ (1 . 64 . 104 ) = 0,73 VËy ®é vâng ®Ønh nhµ theo (8.69) vµ b¶ng (8.2): ∝2 qtc44 0,109.484 qtc f = ---------- = -------------- = 2,20.10-4qtc 261.107 B ë ®©y qtc – t¶i träng ngang tiªu chuÈn ph©n bè theo 1 m chiÒu cao vµ nh©n víi chiÒu dµi ng«i nhµ qtc = Wo L , (Wo - ¸p lùc giã tiªu chuÈn kN/m2; L 58 doxuanbinh@gmail.com
  17. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh - chiÒu dµi ng«i nhµ). §é vâng ®Ønh nhµ cÇn ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn f ≤ H/1000 = 4800/1000 = 4,8cm. Néi lùc x¸c ®Þnh theo t¶i träng tÝnh to¸n qtt. Tæng m«men uèn t¹i ch©n ngµm vach cøng theo c«ng thøc (8.64) vµ b¶ng (8.1): M = -α1 qtt H2 = 0,48.482qtt = -1035 qtt Cho mçi v¸ch: Mi = - 1 1035 qtt = -345 qtt 3 Lùc c¾t cña v¸ch t¹i ch©n ngµm Q = qttH hay theo t¶i träng thùc tÕ Q = Qth Tæng lùc c¾t lín nhÊt trong cét khung theo (8.66) vµ b¶ng (8.2) Qk = k1 qtt = 0,072.48 qtt = 3,46 qtt; cho mçi khung (n= 8) Qk = 1 3,46 qtt = 0,43 qtt 8 Lùc c¾t t¹i c¸c cét liªn khung tÇng mét (trªn tÇng hÇm nÕu cã) theo (8.68): N = ( Mo – M ) = - (0,5 – 0,45) 482 qtt = - 9,6 qtt b 12 §èi víi mçi cét biªn: N = - 1 9,6 qtt = - 1,2 qtt 8 HÖ sè gi¶m ®é cøng cña c¸c cét biªn víi id/ ic = 1,17/ 3,03 = 0,39, theo b¶ng (8.1) cã β = 0,55 ta tÝnh ®−îc lùc c¾t ë c¸c cét biªn: β 0,55 Q = Qd ----------- = --------- 0,43 qtt = 0,11 qtt . 1 + 2β 2,1 vµ cét gi÷a : Q = 0,21 qtt . Cßn m«men uèn trong cét cã thÓ x¸c ®Þnh theo løc c¾t theo c¸c c«ng thøc sau ®©y : ®èi víi cét c¸c tÇng trõ tÇng mét : M = 0,5 Q l; ®èi víi cét tÇng mét ë mót trªn vµ d−íi : Mtr = Q. l/ 3 ; Md− = Q 2. l /3 . ThÝ dô 8.2: X¸c ®Þnh ®é vâng vµ néi lùc theo do träng ngang trong ng«i nhµ 16 tÇng, lµm viÖc theo s¬ ®å gi»ng víi 4 v¸ch cã mét d·y lç cöa gièng nhau. Panen g¸c theo ngang, cét kh«ng chÞu lùc theo ph−¬ng ngang (h×nh 59 doxuanbinh@gmail.com
  18. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh 8.13). L−íi cét theo 6 x 6 m. ChiÒu dµi L = 10 x 6 = 60m. ChiÒu cao tÇng 4,2m; chiÒu cao Ho = 67,2m. Cét cïng tiÕt diÖn 45 x 45cm. TiÕt diÖn lanh t« cöa : 30 x 120cm. Bªt«ng M 300. ChiÒu dµy v¸ch 14cm. 6 6 Panel sµn 6 6x10=60 H×nh 8.13. MÆt b»ng nhµ víi 4 v¸ch cã lç cöa §é cøng cña lanh t« khi ch−a xÐt ®Õn biÕn d¹ng tr−ît nh− tiÕt diÖn ®Æc: B = Eδ J = 116.104 kN.m2. Theo c«ng thøc (8.53): k = 1+ 2,4 h = 1 + 2,4 1,3 = 1,13 vËy khi xÐt tíi biÕn d¹ng tr−ît: Blt = 116.104 = 103.104 kN.m2 Kho¶ng c¸ch gi÷a t©m cña c¸c m¶ng t−êng b = a = 12m; ChiÒu dµi th«ng thuû lanh t«: ao = 5,55m; = a/ao = 2,16 . §é cøng t−¬ng ®èi theo chiÒu dµi x¸c ®Þnh theo ( 8.52 ) : ilt = 103 . 103 . 2,163 / 12 = 86 . 104 kN . m2 §é cøng tr−ît cña v¸ch cã mét d·y lç cöa theo c«ng thøc (8.51): A = 12 . 86 . 104 /4,2 = 247 104 kN , §é cøng uèn c¸c m¶ng t−êng trong v¸ch B1 = B2 = 15,8.107 kN.m2 ; Tæng ®é cøng uèn cña 2 m¶ng t−êng: B = 31,6.107 kN.m2 ; §é cøng däc trôc c¸c m¶ng t−êng E6F = 3,5.107 kN Theo c«ng thøc (3.33): Bo = 0,5 . EbF b = 0,5 .3,5.107.122 = 252.107 kN.m2 §é cøng uèn cña v¸ch theo tiÕt diÖn qua lç cöa Bv = Bo + B = 283,6.107 kN.m2; Theo c«ng thøc (8.23): ν2 = 1 + B/Bo = 1 + 31,6.107 = 1,125 ; 252.104 60 doxuanbinh@gmail.com
  19. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh ChiÒu cao tÝnh to¸n nhµ: H = Ho = 67,2m. §Æc tr−ng λ cña v¸ch theo ( 8. 24 ) hay ---------------------- ----------------------------------------------------------- λ = H √ (ν A )/ B = 67,2 √ ( 1,125 . 247 . 10 )/ 31,6 .10 2 4 7 = 6,3 . Do vÞ trÝ 4 v¸ch ®Æt c¸ch ®Òu nhau, nªn t¶i träng ngang tiªu chuÈn t¸c ®éng vµo mçi v¸ch b»ng 1/4 qtch tÝnh trªn toµn chiÒu dµi nhµ (c¸c v¸ch cã ®é cøng b»ng nhau). §é vâng ®Ønh v¸ch theo c«ng thøc (8.69) vµ b¶ng (8.2): f2 = [( 1,125 - 1)/ 8 )+ 0,0092 )].[( 67,24 qtc)/ ( 31,6 . 107. 1,125 )]=13,9 .10-4qtc; cßn ®é vâng cña v¸ch kh«ng cã biÕn d¹ng cña lanh t« : f1 = ( qH4) / 8Bv = 9 .10-4qtc . Nh− vËy do ¶nh h−ëng biÕn d¹ng cña lanh t«, ®é vâng v¸ch t¨ng lªn f1/f2 = 13,9/9 = 1,53 lÇn. Tæng m«men uèn cña c¸c m¶ng t−êng t¹i ch©m ngµm theo c«ng thøc (8.64) x¸c ®Þnh nh− sau : 67,22 qtt 1,125 -1 M = - ( -------------- + 0,134 ) --------- = - 790 qtt ; 2 1,125 Mi = -790 q /2 = 390 qtc. tc vµ cho mçi m¶ng t−êng Tæng lùc c¾t cña c¸c m¶ng t−êng t¹i ch©n ngµm: Q = qH , hay Q = Qth−c Lùc c¾t lín nhÊt cña lanh t« theo c«ng thøc (8.67) vµ b¶ng (8.2) : Qlt = ( 0,55 . 67,2 . 4,2 qtt ) / ( 12 . 1, 125 ) =11,6 ; M«men uèn lanh t«: M = Qlt a0/2 = 0,5 . 11,6 . 5,55 qtt = 32,2 q ; Lùc däc trong c¸c m¶ng t−êng t¹i tiÕt diÖn ch©n ngµm theo c«ng thøc (8.68) : N = - ( 0,5 . 67,22 790 ) qtt / 12 = - 123 qtt . CÇn chó ý trong hai thÝ dô trªn ,t¶i träng ngang tiªu chuÈn qtc dïng cho tÝnh ®é vâng vµ t¶i träng tÝnh to¸n qtt dïng cho tÝnh néi lùc, ®−îc quy ®æi vÒ ph©n bè ®Òu trªn chiÒu cao nhµ. Qua thÝ dô trªn cho ta c¸ch x¸c ®Þnh chuyÓn vÞ vµ néi lùc trong c¸c hÖ theo c¸c s¬ ®å khung- gi»ng vµ s¬ ®å gi»ng kh¸ ®¬n gi¶n vµ thuËn tiÖn, khi hÖ t−êng, khung ®Æt song song víi nhau theo ph−¬ng 61 doxuanbinh@gmail.com
  20. http://www.ebook.edu.vn ®ç xu©n b×nh chÞu lùc chÝnh cña ng«i nhµ. Nh÷ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n trªn ®©y ®Òu cã thÓ sö dông trong thiÕt kÕ nhµ cao tÇng chÞu t¶i träng giã tÜnh vµ giã ®éng sau khi x¸c ®Þnh ®−îc c¸c lùc qu¸n tÝnh t¸c ®éng lªn c«ng tr×nh. 8. 1.2 TÝnh to¸n hÖ lâi ( hép) cã tÇng cøng. HÖ chÞu lùc lâi (hép) hoÆc hép trong hép th−êng dïng cho nhµ cã chiÒu cao lín bëi vËy trªn chiÒu cao nhµ th−êng ph¶i bè trÝ c¸c tÇng kÜ thuËt. C¸c tÇng kÜ thuËt nµy lµ mét hÖ kÕt cÊu cã kÝch th−íc lín cã khi b»ng chiÒu cao tÇng. §ã lµ c¸c dÇm giao thoa bª t«ng cèt thÐp øng lùc tr−íc hoÆc bª t«ng cèt cøng (bªt«ng - thÐp ). Cïng víi c¸c b¶n sµn tÇng trªn vµ b¶n trÇn tÇng d−íi t¹o thµnh mét hÖ kÕt cÊu hép cã ®é cøng uèn rÊt lín so víi ®é cøng c¸c sµn th«ng th−êng, bëi vËy ®Ó ph©n biÖt ta cã thÓ gäi lµ c¸c kÕt cÊu tÇng cøng. Trong hÖ nhµ nµy th−êng kh«ng bè trÝ c¸c cét khung trung gian bªn trong .mµ chØ cã c¸c hµng cét ngoµi biªn . Sè l−îng c¸c tÇng cøng th−êng kh«ng qu¸ 5 vµ Ýt nhÊt cã mét tÇng trªn ®Ønh nhµ. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c tÇng cøng lín vµ kh«ng b»ng nhau nªn kh«ng thÓ xem chóng nh− nh÷ng liªn kÕt liªn tôc nh− trong c¸c hÖ khung- v¸ch nh− ®· ®−îc xem xÐt. Nhµ lâi hay nhµ hép cã tÇng b) c) d) cøng a) f N 1b 1 th−êng cã N1 mÆt b»ng r 2 N1 M ®¬n gi¶n N M N 2b nh− trßn, 1 1 N2 3 vu«ng vµ 2 N2 N 3b 1 cã ®é cøng 1 N3 s 12 uèn cña lâi - èng gÇn N3 N3 b b»ng nhau hai H×nh 8.14. a) MÆt b»ng kÕt cÊu: 1. cét biªn, 2. tÇng cøng, 3.lâi; b) S¬ ®å biÕn d¹ng; c) theo BiÓu ®å lùc däc trong cét; d) BiÓu ®å m« men trong lâi ph−¬ng. Bëi vËy ta cã thÓ tÝnh to¸n hÖ chÞu lùc nh− mét khung ph¼ng t−¬ng ®−¬ng chÞu t¶i träng ngang theo tõng ph−¬ng riªng biÖt. Trong tr−êng hîp nµy c¸c thanh ®øng ngoµi biªn chØ cã thÓ tiÕp thu lùc däc víi ®é cøng däc trôc b»ng tæng ®é cøng cña c¸c d·y cét biªn ( h×nh 8.14a,b). 62 doxuanbinh@gmail.com
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2430 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2