Bảng excel tính toán tải trọng gió, gió động, gió tĩnh

thành phần tĩnh của tải trọng gió

1. thông số tính toán
Công trình
Trụ sở công ty Vinaconex 9 và CEO
Địa điểm
Thành phố Hà Nội
Dạng địa hình
B
Vùng gió
II
B

Công thức :W = Wo*K*C*n
Trong đó :
Wtc - Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của gió
Wo - Giá trị tiêu chuẩn của áp lực giã
K - HƯ sè tÝnh ®Õn sù thay ®ỉi cđa ¸p lùc giã theo ®é cao
n- HƯ sè = 1,2
C - Hệ số khí động
h - Chiều cao tầng
Giá trị Wo
Wo =
95.000 kG/m2
Mốc độ cao
Zo =
0.000 m

2. tải trọng tính toán
Cao độ

(m)
83.050
79.050
73.600
70.100
66.600
63.100
59.600
56.100
52.600
49.100
45.600
42.100
38.600
35.100
31.600
28.100
24.600
20.600
17.100
13.600
10.100
6.600
1.800

K

Cđẩy

Chút

1.459
1.447
1.428
1.415
1.403
1.391
1.378
1.364
1.350
1.335
1.314
1.293
1.272
1.251
1.230
1.203
1.171
1.135
1.101
1.058
1.002
0.918
0.800

0.800
0.800
0.800
0.800
0.800

0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800
0.800

0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600

0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600
0.600

Wđẩy

(Kg/m)
266
623
583
452
448
444
440
436
431
426
419
413
406
1625

2930
4359
5253
6394
7393
8247
1302
348
241

Whút

(Kg/m)
200
468
437
339
336
333
330
327
323
320
314
309
304
1219
2197
3269
3940

4796
5545
6185
976
261
181

Wđẩy

Whút

(Tan/m) (Tan/m)
0.27
0.20
0.62
0.47
0.58
0.44
0.45
0.34
0.45
0.34
0.44
0.33
0.44
0.33
0.44
0.33
0.43
0.32

0.43
0.32
0.42
0.31
0.41
0.31
0.41
0.30
1.63
1.22
2.93
2.20
4.36
3.27
5.25
3.94
6.39
4.80
7.39
5.54
8.25
6.19
1.30
0.98
0.35
0.26
0.24
0.18

thành phần động của tải trọng gió

Thực hiện phân tích 12 mode dao dộng riêng của công trình ta thu đợc các dạng dao động và
phần trăm khối lợng tham gia dao động theo bảng dới đây
Mode
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

Period
2.017
1.822
0.943
0.524
0.445
0.294
0.243
0.192
0.182
0.129
0.124

0.115

UX
0.012
51.399
15.042
12.821
0.035
0.000
10.785
0.000
0.233
1.853
2.290
0.003

UY
66.304
0.003
0.007
0.061
19.578
0.012
0.000
6.598
0.076
0.005
0.024
2.816

Giá trị giới hạn của tần số giao động
fL=
Sau khi phân tích tần số dao động riêng theo chơng trình Etabs :
và kiểm tra điều kiện fi < fL ta thu đợc bảng sau :
Phơng
X
Y

Bảng tần số giao động (hz)
Mode 1
Mode 2
0.496
0.549

mode chọn
Phơng Y
Phơng X
Phơng X
Phơng Y

1.300

Mode 4
không chọn

Gía trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió
ứng với tầng thứ k của dạng dao động thứ i đợc tính theo công thức
W(i)pk = MkxiYiyik
- Yi : hƯ sè øng víi d¹ng dao động thứ i của công trình
2

Yi =
Wfjyij)/(jy ij)
- xi : hệ số động lực học ứng với dạng dao động thứ i của công trình tra bảng phụ thuộc vào vật liệu
xây dựng công trình và hệ số ei = (nWo)0.5/940fi
Wfj = Wj z u
Wj - giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của kG/m2
áp lực gió
z - Hệ số áp lực động của tải trọng gió ở độ cao Z
n - Hệ số tơng quan không gian áp lực ®éng
Si diƯn tÝch phÇn ®ãn giã phÇn thø i cđa công trình


1. theo phơng x

* Xác định giá trị các Wfi
Cao độ
m
83.050
79.050
73.600
70.100
66.600
63.100
59.600
56.100
52.600
49.100
45.600
42.100
38.600

35.100
31.600
28.100
24.600
20.600
17.100
13.600
10.100
6.600
1.800

z

n

0.402
0.404
0.407
0.408
0.410
0.412
0.414
0.417
0.420
0.422
0.425
0.427
0.431
0.436
0.441

0.446
0.451
0.456
0.465
0.476
0.486
0.507
0.517

0.670
0.670
0.634
0.614
0.614
0.614
0.614
0.614
0.614
0.614
0.614
0.614
0.614
0.613
0.611
0.609
0.607
0.606
0.604
0.602
0.600

0.599
0.597

xik

Wf1

Tính với mode 1

* Xác dịnh giá trị các Y i
Cao ®é

m

83.05
79.05
73.60
70.10
66.60
63.10
59.60
56.10
52.60
49.10
45.60
42.10
38.60
35.10
31.60
28.10

24.60
20.60
17.10
13.60
10.10
6.60
1.80

Mk

kg
47927
162677
215427
188886
188886
188886
188886
188886
187167
183980
183980
183980
183980
183980
183980
183980
183980
231075
227966

222104
222104
246073
253538

m
-0.000694
-0.000761
-0.000733
-0.000701
-0.000665
-0.000628
-0.000590
-0.000551
-0.000512
-0.000470
-0.000429
-0.000387
-0.000346
-0.000305
-0.000265
-0.000225
-0.000187
-0.000154
-0.000115
-0.000083
-0.000055
-0.000030
-0.000006

kg
2380
5598
8211
7885
7854
7822
7790
7759
7728
7685
7612
7598
7598
7697
31715
32072
33725
31868
32476
32684
32558
32673
9026
Tỉng céng

Wf1

Kg
2380

5598
8211
7885
7854
7822
7790
7759
7728
7685
7612
7536
7598
7697
31715
32072
33725
31868
32476
32684
32558
32673
9026


* Giá trị W pk
Cao độ
m
83.05
79.05
73.60

70.10
66.60
63.10
59.60
56.10
52.60
49.10
45.60
42.10
38.60
35.10
31.60
28.10
24.60
20.60
17.10
13.60
10.10
6.60
1.80

Mk
kG

47927
162677
215427
188886
188886
188886

188886
188886
187167
183980
183980
183980
183980
183980
183980
183980
231075
227966
222104
222104
222104
246073
253538

e1

x1

0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065

0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065
0.065

1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714

1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714
1.714

Wp
kG
6217
23141
29524
24749
23481
22174
20830
19452
17894
16150
14740
13320
11899
9095
7734
6418
6661
4882

3456
2272
2272
1359
269

Tổng hợp thành phần động tính toán của tải trọng gió đối với các dạng dao ®éng
Cao ®é
m
83.05
79.05
73.60
70.10
66.60
63.10
59.60
56.10
52.60
49.10
45.60
42.10
38.60
35.10
31.60
28.10
24.60
20.60
17.10
13.60
10.10

6.60
1.80

Wpx
kG
Mode 2
7460
27769
35429
29699
28177
26609
24996
23342
21472
19380
17688
15984
14279
10914
9281
7702
7993
5858
4147
2727
2727
1631
322

7.460
27.769
35.429
29.699
28.177
26.609
24.996
23.342
21.472
19.380
17.688
15.984
14.279
10.914
9.281
7.702
7.993
5.858
4.147
2.727
2.727
1.631
0.322


2. theo phơng y

* Xác dịnh giá trị các Wfi
Cao độ
m

83.050
79.050
73.600
70.100
66.600
63.100
59.600
56.100
52.600
49.100
45.600
42.100
38.600
35.100
31.600
28.100
24.600
20.600
17.100
13.600
10.100
6.600
1.800

z

n

0.402
0.404

0.407
0.408
0.410
0.412
0.414
0.417
0.420
0.422
0.425
0.427
0.431
0.436
0.441
0.446
0.451
0.456
0.465
0.476
0.486
0.507
0.517

0.687
0.662
0.662
0.662
0.662
0.662
0.662
0.662

0.662
0.662
0.662
0.662
0.662
0.662
0.660
0.657
0.655
0.652
0.650
0.647
0.662
0.662
0.662

yik

Wf1

Tính với mode 2

* Xác dịnh giá trị các Y i
Cao ®é

m

83.05
79.05
73.60

70.10
66.60
63.10
59.60
56.10
52.60
49.10
45.60
42.10
38.60
35.10
31.60
28.10
24.60
20.60
17.10
13.60
10.10
6.60
1.80

Mk

kg
47927
162677
215427
188886
188886
188886

188886
188886
187167
183980
183980
183980
183980
183980
183980
183980
183980
231075
227966
222104
222104
246073
253538

m
-0.000963
-0.000907
-0.000831
-0.000782
-0.000733
-0.000683
-0.000633
-0.000583
-0.000533
-0.000484
-0.000435

-0.000387
-0.000339
-0.000294
-0.000250
-0.000208
-0.000169
-0.000133
-0.000095
-0.000067
-0.000043
-0.000024
-0.000007

kg
1800
6340
5970
4651
4632
4614
4594
4577
4558
4533
4489
4445
4409
17855
33667
52320

65770
83512
101399
118840
15936
4443
3137
Tỉng céng

Wf1
Kg
1800
6340
5970
4651
4632
4614
4594
4577
4558
4533
4489
4445
4409
17855
33667
52320
65770
83512
101399

118840
15936
4443
3137


* Giá trị W pk
Cao độ
m
83.05
79.05
73.60
70.10
66.60
63.10
59.60
56.10
52.60
49.10
45.60
42.10
38.60
35.10
31.60
28.10
24.60
20.60
17.10
13.60
10.10

6.60
1.80

Mk
kG

47927
162677
215427
188886
188886
188886
188886
188886
187167
183980
183980
183980
183980
183980
183980
183980
183980
231075
227966
222104
222104
246073
253538

e1

x1

0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072
0.072

1.762
1.762

1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762
1.762

Wp
kG
8392
26835
32558
26864
25169
23464

21753
20039
18162
16191
14549
12935
11358
9830
8362
6966
5653
5575
3960
2713
1744
1083
308

Tổng hợp thành phần động tính toán của tải trọng gió đối với các dạng dao động
Cao độ
m
83.05
79.05
73.60
70.10
66.60
63.10
59.60
56.10
52.60

49.10
45.60
42.10
38.60
35.10
31.60
28.10
24.60
20.60
17.10
13.60
10.10
6.60
1.80

Wpy
kG
Mode 1
10071
32202
39070
32237
30203
28157
26103
24046
21794
19430
17459
15522

13630
11797
10035
8359
6783
6690
4752
3256
2093
1300
370

Wpx
toạ độ tâm khối lợng
kG
Mode 2
m
m
7459.844
29.225
23.251
27768.600
29.012
17.899
35428.820
29.062
16.618
29698.724
29.041
16.482

28177.121
29.041
16.482
26608.651
29.041
16.482
24995.770
29.041
16.482
23342.397
29.041
16.482
21472.412
29.043
16.463
19379.545
29.042
16.553
17687.768
29.042
16.553
15983.807
29.042
16.553
14278.670
29.042
16.553
10913.897
29.042
16.553

9281.291
29.042
16.553
7701.585
29.042
16.553
7993.209
29.042
16.553
5858.264
28.387
15.829
4146.753
28.327
15.858
2726.504
28.310
15.766
2726.504
28.310
15.766
1630.867
28.491
16.386
322.260
28.597
15.976

10.071
32.202

39.070
32.237
30.203
28.157
26.103
24.046
21.794
19.430
17.459
15.522
13.630
11.797
10.035
8.359
6.783
6.690
4.752
3.256
2.093
1.300
0.370

7.460
27.769
35.429
29.699
28.177
26.609
24.996
23.342

21.472
19.380
17.688
15.984
14.279
10.914
9.281
7.702
7.993
5.858
4.147
2.727
2.727
1.631
0.322


Đây là file ví dụ ứng dụng Add-in - Design by Nguyen Khac Tam - VNCC
1.Hàm tra áp lực gió tiêu chuẩn
Cấu trúc :
HsWo(VG;DDH)
VG : Vùng gió (I,II,III,IV,V)
DDH: Dạng địa hình (A,B,C)
Ví dụ :
Vùng gió
Dạng địa hình
I
A
II
B

III
A
2.Hàm tra hệ số ®é cao k (Khi tÝnh giã tÜnh)
CÊu tróc : Hsk(z;DDH)
z : Chiều cao
DDH: Dạng địa hình (A,B,C)
Ví dụ :
Chiều cao
Dạng địa hình
6A
15.3 B
30.6 A
68.75 B

Wo

55
95
110

0
K

1.092
1.083
1.3736
1.410625

3.Hàm tìm giá trị giới hạn của tần số dao động riêng (fL)
Cấu trúc : Hsfl(VG;lamda)

VG : Vùng gió (I,II,III,IV,V)
lamda : 0,3(Với CT BTCT và gạch ®¸, CT khung thÐp cã kÕt cÊu bao che)
0,15 (Víi tháp trụ, ống khói bằng thép, các thiết bị dạng cét thÐp cã bƯ b»ng BTCT)
VÝ dơ :
Vïng giã
Lamda
fL
I
0.15
3.4
II
0.3
1.3
III
0.3
1.6
4.Hµm tra hệ số áp lực động của tảI trọng gió
Cấu trúc : HsALD(z;DDH)
z : Chiều cao
DDH: Dạng địa hình (A,B,C)
Ví dụ :
Chiều cao
Dạng địa hình
K
10 A
0.303
15.3 B
0.47063
20 A
0.289

68.75 B

0.4091875

5.Hàm tra hệ số động lực
Cấu trúc : HsDL(tanso;Wo;lamda)
tanso : Tần số dao động riêng của công trình
Wo : áp lực gió tiêu chuẩn
lamda : 0,3(Với CT BTCT và gạch đá, CT khung thép có kết cấu bao che)
0,15 (Với tháp trụ, ống khói bằng thép, các thiết bị dạng cột thép có bệ bằng BTCT)
Ví dụ :

Tần số
1.2
0.965
0.86
1.64

Wo

95
125
110
83

Lamda

0.3

0.15
0.3
0.3

6.Hàm tra hệ số tơng quan không gian
Cấu trúc : HsTQKG(P;X)
Ví dô :

P

58.2
9.72

X

99.5
124.8

HsTQKG
0.584634063
0.6675296

HSDL

0
0
0
0

modal output/ buildingmode
chuyển vị tầng (p1)
Story
Diaphragm Mode
UX
UY
STORY23 D25
1
1.13E-05 -0.00096
STORY22 D24

1

1.02E-05 -0.00091

STORY21 D23

1

9.48E-06 -0.00083

STORY20 D22

1

9.06E-06 -0.00078

STORY19 D21

1

8.66E-06 -0.00073

STORY18 D20

1

8.24E-06 -0.00068

STORY17 D19

1

7.81E-06 -0.00063

STORY16 D18

1

7.37E-06 -0.00058

STORY15 D17

1

6.92E-06 -0.00053

STORY14 D16

1

6.46E-06 -0.00048

STORY13 D15

1

5.98E-06 -0.00043

STORY12 D14

1

5.49E-06 -0.00039

STORY11 D13

1

4.99E-06 -0.00034

STORY10 D12

1

4.48E-06 -0.00029

STORY9

D11

1

3.96E-06 -0.00025

STORY8

D10

1

3.45E-06 -0.00021

STORY7

D9

1

2.94E-06 -0.00017

STORY6

D8

1

2.5E-06 -0.00013

STORY5

D7

1

2.08E-06 -9.5E-05

STORY4

D6

1

1.73E-06 -6.7E-05

STORY3

D5

1

1.33E-06 -4.3E-05

STORY2

D4

1

8.11E-07 -2.4E-05

STORY1

D3

1

5.21E-08 -6.7E-06

BasE1

D2

1

9.59E-09 -2.2E-06

STORY23 D25

2

-0.00069 -1.8E-05

STORY22 D24

2

-0.00076 -1.2E-05

STORY21 D23

2

-0.00073 -1.2E-05

STORY20 D22

2

STORY19 D21

2

-0.00067 -8.9E-06

STORY18 D20

2

-0.00063 -7.9E-06

STORY17 D19

2

-0.00059 -6.8E-06

STORY16 D18

2

-0.00055 -5.8E-06

STORY15 D17

2

-0.00051 -4.8E-06

-0.0007

-1E-05


STORY14 D16

2

-0.00047 -3.9E-06

STORY13 D15

2

-0.00043 -3.1E-06

STORY12 D14

2

-0.00039 -2.2E-06

STORY11 D13

2

-0.00035 -1.5E-06

STORY10 D12

2

-0.00031 -8.3E-07

STORY9

D11

2

-0.00026 -2.2E-07

STORY8

D10

2

-0.00022 3.08E-07

STORY7

D9

2

-0.00019

STORY6

D8

2

-0.00015 4.85E-06

STORY5

D7

2

-0.00011 4.62E-06

STORY4

D6

2

-8.3E-05 4.07E-06

STORY3

D5

2

-5.5E-05 3.35E-06

STORY2

D4

2

-3E-05 2.18E-06

STORY1

D3

2

-5.7E-06 -3.9E-09

BasE1

D2

2

-2.1E-06 -1.9E-08

STORY23 D25

3

-0.00103 4.47E-06

STORY22 D24

3

-0.00074

STORY21 D23

3

-0.0006 -1.4E-05

STORY20 D22

3

-0.00053 -1.4E-05

STORY19 D21

3

-0.00048 -1.4E-05

STORY18 D20

3

-0.00043 -1.3E-05

STORY17 D19

3

-0.00038 -1.3E-05

STORY16 D18

3

-0.00033 -1.2E-05

STORY15 D17

3

-0.00029 -1.2E-05

STORY14 D16

3

-0.00025 -1.1E-05

STORY13 D15

3

-0.00021 -1.1E-05

STORY12 D14

3

-0.00017 -9.8E-06

STORY11 D13

3

-0.00014

STORY10 D12

3

-0.00011 -8.2E-06

STORY9

D11

3

-8.2E-05 -7.4E-06

STORY8

D10

3

-6E-05 -6.5E-06

STORY7

D9

3

-4.1E-05 -5.6E-06

STORY6

D8

3

-2.4E-05 -1.3E-05

STORY5

D7

3

-9.8E-06 -1.1E-05

STORY4

D6

3

-2.8E-06 -8.8E-06

STORY3

D5

3

-2.4E-07 -6.5E-06

STORY2

D4

3

-3E-06 -3.4E-06

STORY1

D3

3

-5.6E-06 -2.6E-07

BasE1

D2

3

-2.2E-06 -1.1E-07

STORY23 D25

4

-0.00043 5.59E-05

STORY22 D24

4

-0.0006 7.29E-05

STORY21 D23

4

-0.0005 5.07E-05

STORY20 D22

4

-0.0004 3.93E-05

7.6E-07

-2E-05

-9E-06


modal partipating ratios
khong thay doi
chu kì dao động,khối lợng tỉ ®èi tham gia
dao déng
Mode
1

Period
2.017215

UX

0.011767

UY
66.304

SumUX
0.011767

SumUY
66.304

2

1.822079

51.3993

0.003076

51.41107

66.30708

3

0.943424

15.0423

0.007449

66.45338

66.31452

4

0.524318

12.82119

0.061039

79.27456

66.37556

5

0.445295

0.034694

19.57805

79.30926

85.95362

6

0.294319

0.000218

0.011827

79.30947

85.96545

7

0.242846

10.78535

0.000188

90.09483

85.96563

8

0.192477

0.000223

6.597611

90.09505

92.56324

9

0.181792

0.233203

0.075689

90.32825

92.63893

10

0.129112

1.853059

0.005143

92.1813

92.64407

11

0.123822

2.289561

0.023812

94.47087

92.66788

12

0.114549

0.002569

2.815831

94.47343

95.48372


center mass rigidity
khối lợng tầng tham gia dao động
Story
STORY23
STORY22
STORY21

STORY20
STORY19
STORY18
STORY17
STORY16
STORY15
STORY14
STORY13
STORY12
STORY11
STORY10
STORY9
STORY8
STORY7

Diaphragm
D25
D24
D23
D22
D21
D20
D19
D18
D17
D16
D15
D14
D13
D12

D11
D10
D9

MassX
47926.5
162677.3
215426.9
188885.5
188885.5
188885.5
188885.5
188885.5
187167
183979.9
183979.9
183979.9
183979.9
183979.9
183979.9
183979.9
183979.9

MassY
47926.5
162677.3
215426.9
188885.5
188885.5
188885.5

188885.5
188885.5
187167
183979.9
183979.9
183979.9
183979.9
183979.9
183979.9
183979.9
183979.9

XCM
29.225
29.01218
29.06227
29.04069
29.04069
29.04069
29.04069
29.04069
29.04323
29.04246
29.04246
29.04246
29.04246
29.04246
29.04246
29.04246
29.04246

YCM
23.25088
17.89905
16.61765
16.48213
16.48213
16.48213
16.48213
16.48213
16.46266
16.5529
16.5529
16.5529
16.5529
16.5529
16.5529
16.5529
16.5529