Đồ án bê tông cốt thép 2: Thiết kế khung ngang trục 3 của một trường học

GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

NỘI DUNG: thiết kế khung ngang trục 3 của một trường học :
SỐ LIỆU THIẾT KẾ
Số tầng L1 (m) L2 (m) B (m) Ht (m) Pc (daN/m2)
Địa điểm xây dựng
4
2,4
7
4,1
3,7
200
TP. Hồ Chí Minh

I. Lựa chọn giải pháp kết cấu.
1. Lựa chọn vật liệu sử dụng.
Bêtông
 Dùng bê tông có cấp độ bền B15.
 Khối lượng riêng: γbt= 2500(daN/m3).
 Cường độ chịu nén tính toán của bê tông: Rb = 8,5(MPa).
 Cường độ chịu kéo tính toán của bê tông: Rbt = 0,75(MPa).
 Mô dun đàn hồi E= 23x103 (MPa).
Cốtthép
 Thép AI: Ø<12(mm).
 Cường độ chịu kéo, chịu nén tính toán của cốt thép :
Rs=Rsc=225(MPa).
 Cường độ chịu cắt khi tính toán cốt ngang : Rsw= 175 (MPa).
 Môdun đàn hồi : E=21x104(MPa).
 Thép AII : Ø≥12(mm).

 Cường độ chịu kéo, chịu nén tính toán của cốt thép :
Rs=Rsc=280(MPa).
 Cường độ chịu cắt khi tính toán cốt ngang : Rsw= 225 (MPa).
 Môdun đàn hồi : E=21x104(MPa).
2.Lựa chọn giải pháp kết cấu cho sàn.
Chọn giải pháp sàn sườn toàn khối, không bố trí dầm phụ, chỉ có các dầm qua cột.
3. Chọn kích thước chiều dày sàn.
Ta chọn chiều dày sàn theo công thức của tác giả Lê Bá Huế.
hs 

kLngan
37  8

với  

Lngan
Ldai

.

 Với sàn trong phòng.
1


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN
- Hoạt tải tính toán:

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II
𝑑𝑎𝑁

𝑝𝑠 = 𝑝𝑐 × 𝑛 = 200 × 1,2 = 240(

𝑚2

)

-Tĩnh tãi tính toán( chưa kể trọng lượng bản thân sàn bê tông cốt thép).
Các lớp vật liệu

Tiêu
chuẩn

n

Tính toán

16

1,1

17,6

60

1,3

70

40

1,3

52

Gạch ceramic dày 8mm, 𝛾 = 2000 daN/m3
0.008x2000= 16 daN/m2
Vữa lát dày 30mm,  o =2000 daN/m3
0.03x2000= 60 daN/m2
Vữa trát dày 20mm,  o =2000 daN/m3
0.02x2000=40 daN/m2

Cộng:

147,6

Do không có tường xây trực tiếp trên sàn nên tĩnh tải tính toán:
𝑔𝑜 = 147,6(

𝑑𝑎𝑁
𝑚2

)

Vì vậy tải trọng phân bố tính toán trên sàn:
𝑞𝑜 = 𝑔0 + 𝑝𝑠 = 240 + 147,6 = 387,6(𝑑𝑎𝑁/𝑚2 )
Ta có qo< 400(daN/m2)-> k=1
Ô sàn trong phòng có:
+Ldài = L2 = 7000m
+Lngắn = B =4,1m
𝐵

4.1
→𝛼=
=
= 0.586
𝐿2
7
Chiều sày sàn trong phòng:
hs1 

kLngan
37  8



1×4,1
37+8×0,586

= 0,098(𝑚) = 9,8(𝑐𝑚)

 chọn hs1=10

Vậy nếu kể cả tải trọng bản thân sàn BTCT thì:
+Tĩnh tải tính toán của ô sàn trong phòng:
g s  go   bt hs1.n =147,6+2500× 0,1 × 1,1 = 422,6(

+Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn trong phòng:
qs  ps  g s =240 + 422,6= 622,6 (daN/𝑚2 )
 Với sàn hành lang:
2

𝑑𝑎𝑁
𝑚2

)


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

- Hoạt tải tính toán:
𝑑𝑎𝑁

phl  pc .n =300× 1,2 = 360 (

𝑚2

)

- Tĩnh tải tính toán( chưa tính trọng lượng của bản sàn BTCT).
go= 147,6 (daN/𝑚2
Vì vậy tải trọng phân bố tính toán trên sàn:
qohl  go  phl =147,6+360= 507,6 (daN/𝑚2 )
3

→𝑘= √

3 507,6
𝑞ℎ𝑙
=√

= 1,08
400
400

Ô sàn hành lang có:
+Ldài = B =4,1
+Lngắn = L1 = 2,4
→𝛼=

𝐿1 2,4
=
= 0,585
𝐵
4,1

Chiều dày sàn hành lang:
𝑘𝐿𝑁𝐺Ắ𝑁
1,08 × 2,4
ℎ2𝑠 =
=
= 0,062(𝑚) = 6,2(𝑐𝑚)
37 + 8𝛼 37 + 8 × 0.585
 chọn hs2=8(cm)
Vậy nếu kể cả tải trọng bản thân sàn BTCT thì:
+Tĩnh tải tính toán của ô sàn hành lang:
ghl  go   bt .hs 2 .n  147,6+2500.0,08.1,1=367,6(daN/m

2

)

+Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn hành lang:
2
qhl  ptt  ghl  360+367,6=727,6(daN/m )
 Với sàn mái.
-Hoạt tải tính toán:
pm  pc .n  75× 1,3 =97,5(daN/m )
2

- Tĩnh tải tính toán( chưa kể trọng lượng của bản sàn BTCT).
Các lớp vật liệu
Tiêu chuẩn
n
3
60
1,3
Vữa lót dày 30mm,  o = 2000 daN/m
0.03x2000= 60 daN/m2
Vữa trát dày 20mm,  o =2000 daN/m3

40

1,3

Tính toán
78
52

2

0.02x2000= 40 daN/m

Cộng:
3

130


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Do không có tường xây trực tiếp trên sàn nên tĩnh tải tính toán:
g0=130(daN/m2)
Vì vậy tải trọng phân bố tính toán trên sàn:
2
q  go  pm  130+97,5= 227,5 (daN/m )
Do tải trọng trên mái nhỏ nên ta chọn chiều dày ô sàn lớn và chiều dày ô sàn bé
trên mái hs3 =8 (cm)
Vậy nếu kể cả tải trọng bản thân sàn BTCT và coi như tải trọng mái tôn, xà gồ
phân bố đều trên sàn thì:
- Tĩnh tải tính toán của ô sàn mái:
𝑔𝑚 = 𝑔0 + 𝑔𝐹𝐵𝑋𝑀 + 𝛾𝑏𝑡 ℎ𝑠3 𝑛 = 130 + 30 × 1,1 + 2500 × 0,08 × 1,1 =
383(daN/m2)
- Tổng tải trọng phân bố trên sàn mái:
2
qm  pm  gm  97,5+383= 480,5(daN/m )
4.Lựa chọn kết cấu mái.
Kết cấu mái dùng hệ mái tôn gác lên xà gồ, xà gồ gác lên tường thu hồi.
5.Lựa chọn kích thước tiết diện các bộ phận.

 Kích thước tiết diện dầm
a.Dầm BC( dầm trong phòng).
Nhịp dầm L= L2=7 m
ℎ𝑑 =

𝐿𝑑
𝑚𝑑

=

7
11

= 0,64(𝑚)

Chọn chiều cao dầm: hd =0,65m, bề rộng dầm bd=0,22m
Với dầm trên mái, do tải trọng nhỏ nên ta chọn chiều cao nhỏ hơn: hdm=0,5m
b.Dầm AB( dầm ngoài hành lang).
Nhịp dầm L=L1=2,4
Ta chọn chiều cao dầm: hd= 0,35 m, bề rộng dầm bd = 0,22
c.Dầm dọc nhà.
Nhịp dầm L=B=4,1
d.Cột trục B.
-Diện truyền tải của cột trục B.

7

2,4

2

2

SB= ( +

-Lực dọc do tải phân bố đều trên bản sàn.
N1= qsSB= 662,6. 19,27=12768,3 (daN)
4

) × 4,1 = 19,27 𝑚2


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

-Lực dọc do tải trọng tường ngăn dày 220mm.
7

N2= gt.lt.ht= 514. ( + 4,1). 3,7 = 14453,68 (𝑑𝑎𝑁)
2

( ở đây lấy sơ bộ chiều cao tường bằng chiều cao tầng nhà ht=H)
-Lực dọc do tường thu hồi.
7

2,4

2

2

N3= gt.lt.ht= 296. ( +

). 0,8=1112,96 (daN)

-Lực dọc do tải phân bố đều trên bản sàn mái.
N4=qm.SB= 480,5. 19,27= 9259,235 (daN)
-Với nhà bốn tầng có 3 sàn học va 1 sàn mái.
N   ni Ni  3.(12768,3 +14453,68) + 1( 1112,96+ 9259,235)=92038 (daN)
Để kể đến ảnh hưởng của mô men ta chọn k=1.1
A

kN 1,1.92038
=1191 (cm2)

85
Rb

Vậy ta chọn kích thước cột bc x hc= 22x50 cm có A=1100 (cm2)≈ 1191(𝑐𝑚2 )
e. Cột trục C.
Cột trục C có diện chịu tải Sc nhỏ hơn diện chịu tải của cột trục B, để thiên về an
toàn và định hình ván khuôn, ta chọn kích thước tiết diện cột trục C(22x 50) bằng
với cột trục B.
f. Cột trục A.
-Diện truyền tải của cột trục A.
SA=

2,4
2

× 4,1 = 4,92 (𝑚2 )

- dọc do tải phân bố đều trên ban sàn hành lang.
N1  qhl .S A  727,6. 4,92=3579,8(𝑑𝑎𝑁)
-Lực dọc do tải trọng lan can.
N2  gt lt hlc  296.4,1.0,9=1092,24(daN)
(Lấy sơ bộ chiều cao lan can bằng 0.9m).
-Lực dọc do tường thu hồi.
2,4

N3  gt lt hlc  296.(

2

).0,8 = 284,16(𝑑𝑎𝑁)

-Lực dọc do tải phân bố đều trên bản sàn mái.
N4=qm.SA= 480,5. 4,92=2364,1(daN)
-Với nhà bốn tầng có ba sàn hành lang và 1 sàn mái.
N= n∑ 𝑁𝑖 = 3. (3579,8+1092,24) + 1(284,16 +2364,1)=16664,4
-Do lực dọc bé nên khi kể đến ảnh hưởng của moomen ta chọn k=1,3
5


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

𝑘𝑁 1,3 × 16664,4

=
= 254,9 (𝑐𝑚2 )
𝑅𝑏
85
Diện tích A khá nhỏ nên chọn kích thước cột A
bc x hc=22x 22 cm có A=484 (cm2)> 254,9 (cm2)
Càng lên cao lực dọc càng giảm nên ta chọn kích thước tiết diện cột như sau:
+Cột trục B và trục C có kích thước .
- bc x hc=22x50 (cm) cho cột tầng 1 và tầng 2
-bc x hc=22x40 (cm) cho cột tầng 1 và tầng 2
Cột trục A có kích thước bc x hc=22x 22 (cm) từ tầng 1 lên tầng 4
𝐴=

6. Mặt bằng bố trí kế cấu theo hình .

6


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

II. SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG.
1. Sơ đồ hình học.
2. Sơ đồ kết cấu.
a.Nhịp tính toán của dầm.
Nhịp tính toán của dầm lấy bằng khoảng cách giữa các trục cột.
 Xác định nhịp tính toán của dầm BC.
lBC  L2 

t t hc hc
   =7+0,11+0,11-0,2-0,2= 6,82 (m)
2 2 2 2

( ở đây đã lấy trục cột là trục của cột tầng 3 và tầng 4).
 Xác định nhịp tính toán của dầm AB.
t h
l AB  L1   c =2,4 - 0,11+0,2= 2,49 (m)
2 2

(ở đây đã lấy trục cột là trục của cột tầng 3 và tầng 4).
b.Chiều cao của cột.
Chiều cao của cột lấy bằng khoảng cách giữa các trục dầm. do dầm khung thay đổi
tiết diện nên ta sẽ xác định chiều cao của cột theo trục dầm hành lang( dầm có tiết
diện nhỏ hơn)
Xác định chiều cao của cột tầng 1.
Lựa chọn chiều sâu chon móng từ mặt đất tự nhiên( cốt -0.45) trở xuống:
hm= 500 (mm)= 0,5 m
ht1 = 4,4 (m)
(với Z=0.45m là khoảng cách từ cốt  0.00 đến mặt đất tự nhiên).
Xác định chiều cao của cột tầng 2,3,4.
Ht2 = ht3 = ht4 = 3,7 (m)
Ta có sơ đồ kết cấu được thể hiện như hình sau:

7


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Hình 1. Sơ đồ kết cấu khung ngang
III. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ĐƠN VỊ.
1. Tĩnh tãi đơn vị.
 Tĩnh tải sàn phòng học.
gs = 422,6 (daN/m2)
 Tĩnh tải sàn hành lang.
ghl =367,6 (daN/m2)
8


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

 Tĩnh tải sàn mái.
2
g m  383 (daN/m )
 Tường xây 220.
2
gt 2  514 (daN/m )
 Tường xây 110.
gt1= 296 (daN/m2)
2. Hoạt tải đơn vị.
 Hoạt tải sàn phòng học.
2
ps = 240(daN/m )
 Hoạt tải sàn hành lang.
2
phl  360(daN/m )

 Hoạt tải sàn mái và sêno.
2
g m  97,5(daN/m )
3. Hệ số quy đổi tải trọng.
a.Với ô sàn lớn kích thước 7x4,1(m).
Tải trọng phân bố tác dụng lên khung có dạng hình thang. Để quy đổi sang dạng tải
trọng phân bố hình chữ nhật, ta cần xác định hệ số chuyển đổi k.
k  1  2 2   3 với 𝛽 =

𝐵
2𝑙2

=

4,1
2×7

= 0,29−> 𝑘 = 0,856

b.Với ô sàn hành lang kích thước 2,4x4,1 (m).
Tải trọng phân bố tác dụng lên khung có dạng hình tam giác. Để quy đổi sang dạng
5

tải trọng phân bố hình chữ nhật, ta có hệ số k= = 0,625
8

IV. XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG.
+ Tải trọng bản thân của các kết cấu dầm, cột khung sẽ do chương trình tính toán
kết cấu tự tính.
+ Việc tính toán tải trọng vào khung được thể hiện theo 2 cách:

- Cách 1: chưa quy đổi tải trọng
- Cách 2: quy đổi tải trọng thành phân bố đều.
1. Tĩnh tải tầng 2,3,4

9


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Hình 2. Sơ đồ phân tĩnh tải sàn tầng 2,3,4

10


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

TT
1.
2.

1.

TT
1.
2.

3.

1.
2.

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

TĨNH TẢI PHÂN BỐ - daN/m
Loại tải trọng và cách tính
g1
Do trọng lượng tường xây trên dầm cao:3,7- 0,65= 3,05
gt2 = 514x3,05
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới hình dạng thang với tung độ
lớn nhất:
gth = 422,6x(4,1 - 0,22)=1639,69
Đổi ra phân bố đều với : k = 0,856
1639,69x0,856
Cộng và làm tròn:

Kết quả

1567,7

1403,6
2971,3

g2
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung
độ lớn nhất:
gtg =367,6x(2,4 - 0,22)= 801,3
Đổi ra tải trọng phân bố đều:
500,8

801,3 x 0,625
500,8
Cộng và làm tròn:
TĨNH TẢI TẬP TRUNG – daN
Loại tải trọng và cách tính
Kết quả
GC
Do trọng lượng bản thân dầm dọc :0,22 x 0,35
2500 x 1,1 x 0,22 x 0,35 x 4,1
868,2
Do trọng lượng tường xây trên dầm dọc cao 3,7 - 0,35= 3,35
(m) với hệ số giảm lỗ cửa 0,7:
4941,9
514 x 3,35 x 4,1 x 0,7
Do trọng lượng sàn truyền vào :
1590,5
422,6 x (4,1-0,22) x (4,1-0,22)/4
7400,6
Cộng và làm tròn:
GB
Giống như mục 1,2,3 ở của GC đã tính ở trên
7400,6
Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào:
376,6 x[(4,1- 0,22)+(4,1-2,4)]x(2,4-0,22)/4
1117,9
Cộng và làm tròn:
8518,5
GA
11

GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN
TT
1.
2.
3.

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Loại tải trọng và cách tính
Do trọng lượng bản thân dầm dọc: 0,22 x 0,35
2500 x 1,1 x 0,22 x 0,35 x 4,1
Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào (đã tính ở trên)
Do lan can xây tường 110 cao 900 mm truyền vào:
296 x 0,9 x 4,1
Cộng và làm tròn:

2. Tĩnh tải tầng mái:

Hình 3. Sơ đồ phân tĩnh tải sàn tầng mái
12

Kết quả
868,2
1117,9
1092,24
3078,34


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Để tính toán tải trọng tĩnh tải phân bố đều trên mái, trước hết ta phải xác định kích
thước của tường thu hồi xây trên mái.
Dựa vào mặt cắt kiến trúc , ta có diện tích tường thu hồi xây trên nhịp BC là:
St1= 6,772 (m2)
Như vậy nếu coi tải trọng tường phân bố đều trên nhịp BC thì tường có tọa độ cao
trung bình là:
ht1= St1/L2 =

6,772
7+0,22

= 0,938(m)

tính toán tương tự cho nhịp AB, trong đoạn này tường có chiều cao trung bình
bằng:
ht2= St2/L1 =
TT
1.
2.

TT
1.
2.

1,302
2,4

= 0,543 (𝑚)

TĨNH TẢI PHÂN BỐ TRÊN MÁI – daN/m
Loại tải trọng và cách tính
g1m
Do trọng lượng tường thu hồi cao trung bình m:
gt1 = 296 x 0,938 = 277,65
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với
tung độ lớn nhất:
ght = 383 x (4,1- 0,22)= 1505,44
Đổi ra phân bố đều với : k = 0,856
1505,44 x 0,856
Cộng và làm tròn:
TĨNH TẢI PHÂN BỐ TRÊN MÁI – daN/m (tiếp)
Loại tải trọng và cách tính
g2m
Do trọng lượng tường thu hồi 110 cao trung bình 0,62 m:
gt1 = 296 x 0,62= 183,5
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với
tung độ lớn nhất:
gtg = 383 x (2,4 - 0,22)= 834,94
Đổi ra tải phân bố đều:
834,94 x 0,625
Cộng và làm tròn:
TĨNH TẢI TẬP TRUNG TRÊN MÁI – daN
13

Kết quả

277,65

1288,7
1566,35
Kết quả

183,5

521,8
705,3


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN
TT
1.
2.
3.
4.

1.
2.

1.
2.
3.

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Loại tải trọng và cách tính
GCm
Do trọng lượng bản thân dầm dọc :0,22 x 0,35

2500 x 1,1 x 0,22 x 0,35 x 4,1
Do trọng lượng ô sàn lớn truyền vào:
383 x (4,1-0,22) x (4,1-0,22)/4
Do trọng lượng sênô nhịp 0,6:
383 x 0,6 x 4,1
Tường sênô cao 0,6 m, dày 8 cm bằng betông cốt thép:
2500 x 1,1 x 0,08 x 0,6 x 4,1
Cộng và làm tròn:
GBm
Giống như mục 1,2 của GCm đã tính ở trên
Do trọng lượng ô sàn nhỏ truyền vào:
383 x [(4,1-0,22)+(4,1-0,22)] x (2,4-0,22)/4
Cộng và làm tròn :
GAm
Do trọng lượng bản thân dầm dọc:0,22 x 0,3
2500 x 1,1 x 0,22 x 0,35 x 4,1
Do trọng lượng ô sàn nhỏ truyền vào( đã tính ở trên):
Giống như mục 3,4 của GCm đã tính ở trên:
Cộng và làm tròn

Ta có sơ đồ tĩnh tải tác dụng vào khung ( biểu diễn theo cách 1):

14

Kết quả

868,175
1441,5
942,18
541,2

3793,1
2309,7
1619,8
3929,5

868,175
1619,8
1483,4
3971,4


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Hình 4. Sơ đồ tĩnh tải tác dụng vào khung
V. XÁC ĐỊNH HOẠT TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG
1. Trường hợp hoạt tải 1.

15


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Hình 5. Sơ đồ phân hoạt tải 1 tầng 2,4

HOẠT TẢI 1 – TẦNG 2, 4
Sàn

Loại tải trọng và cách tính
Sàn
𝑷𝑰𝟏 (daN/m)
tầng Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với
2
tung độ lớn nhất:
𝐼
hoặc
𝑃ℎ𝑡
=240 x 4,1 = 984
sàn Đổi ra phân bố đều với : k = 0,856
tầng
984x 0,856= 842,3 (daN/m)
4
𝑷𝑰𝑪 = 𝑷𝑰𝑩 (daN)
Do tải trọng sàn truyền vào:
240 x 4,1 x 4,1/4 = 1008,6 (daN)

16

Kết quả

842,3

1008,6


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Hình 6. Sơ đồ phân hoạt tải 1 tầng 3
HOẠT TẢI 1 – TẦNG 3
Sàn

Loại tải trọng và cách tính
𝑷𝑰𝟐 (daN/m)
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung
độ lớn nhất:
𝐼
𝑃𝑡𝑔
=360 x 2,4 = 864
Sàn
tầng Đổi ra phân bố đều với : k = 0,625
3
864 x 0,625 = 540 (daN/m)
𝑷𝑰𝑨 = 𝑷𝑰𝑩 (daN)
Do tải trọng sàn truyền vào:
360 x [4,1 + (4,1 - 2,4)] x 2,4/4
17

Kết quả

540

1252,8


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Hình 7. Sơ đồ phân hoạt tải 1 tầng mái
HOẠT TẢI 1 – TẦNG MÁI
Sàn

Sàn
tầng
mái

Loại tải trọng và cách tính
Kết quả
𝒎𝑰
𝑷𝟐 (daN/m)
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với
tung độ lớn nhất:
𝑚𝐼
𝑃𝑡𝑔
=97,5 x 2,4 = 234
Đổi ra phân bố đều với : k = 0,625
146,25
234 x 0,625 = 146,25 (daN/m)
𝒎𝑰
𝑷𝒎𝑰
𝑨 = 𝑷𝑩 (daN)
Do tải trọng sàn truyền vào:
339,3
97,5 x [4,1 + (4,1 - 2,4)] x 2,4/4
ml
Pc, s (daN)

18


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Do tải trọng sênô truyền vào:
97,5 x 0,6 x 4,1 = 239,85 (daN)

Hình 8. Sơ đồ hoạt tải 1 tác dụng vào khung
19

239,85


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

2.Trường hợp hoạt tải 2.

Hình 9. Sơ đồ phân hoạt tải 2 tầng 2,4

HOẠT TẢI 2 – TẦNG 2, 4
Sàn
Sàn
tầng
2
hoặc

Loại tải trọng và cách tính
𝑷𝑰𝑰
𝟐 (daN/m)
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với
tung độ lớn nhất:
360 x 2,4 = 864
20

Kết quả


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN
sàn
tầng
4

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Đổi ra phân bố đều với : k = 0,625
864 x 0,625 = 540 (daN/m)
𝑰𝑰
𝑷𝑰𝑰
𝑨 = 𝑷𝑩 (daN)
Do tải trọng sàn truyền vào
360 x [4,1 + (4,1 - 2,4)] x 2,4/4

540

1252,8

Hình 10. Sơ đồ phân hoạt tải 2 tầng 3
HOẠT TẢI 2 – TẦNG 3
Sàn
Sàn
tầng
3

Loại tải trọng và cách tính
𝑷𝑰𝑰
𝟏 (daN/m)
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với
tung độ lớn nhất:
240 x 4,1 = 984
21

Kết quả


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Đổi ra phân bố đều với : k = 0,856
984 x 0,856 = 842,3 (daN/m)
𝑰𝑰
𝑷𝑰𝑰
𝑪 = 𝑷𝑩 (daN)
Do tải trọng sàn truyền vào
240 x 4,1 x 4,1/4 = 1008,6(daN)

842,3

1008,6

Hình 11. Sơ đồ phân hoạt tải 2 tầng mái
HOẠT TẢI 2 – TẦNG MÁI
Sàn
Sàn tầng
mái

Loại tải trọng và cách tính
𝑷𝒎𝑰𝑰
(daN/m)
𝟏
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với
tung độ lớn nhất:
97,5 x 4,1 = 399,8
22

Kết quả


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

Đổi ra phân bố đều với : k = 0,856
399,8 x 0,856 =342,2 (daN/m)
𝑷𝒎𝑰𝑰

= 𝑷𝒎𝑰𝑰
𝑪
𝑩 (daN)
Do tải trọng sàn truyền vào:
97,5 x 4,1 x 4,1 /4 = 409,7 (daN)
PA, smII (daN)
Do tải trọng sênô truyền vào
97,5 x 0,6 x 4,1 = 239,9

Hình 12. Sơ đồ hoạt tải 2 tác dụng vào khung

23

342,2

409,7

239,9


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

VI. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG GIÓ.
Công trình xây dựng tại XXX , thuộc vùng gió IIA , có áp lực gió đơn vị: Wo = 95
- 12 = 83 (daN/m2). Công trình được xây dựng trong thành phố bị che chắn mạnh
nên có địa hình dạng C.
Công trình cao dưới 40m nên ta chỉ xét đến tác dụng tĩnh của tải trọng gió. Tải
trọng gió truyền lên khung sẽ được tính theo công thức:

Gió đẩy:
qd  Wo nkiCd B

Gió hút:
qh  Wo nkiCh B

tầng
1
2
3
4

H tầng(m)
4,4
3,7
3,7
3,7

z (m)
4,4
8,1
11,8
15,5

k
0,52
0,61
0,69
0,75

Để đơn giản cho tính toán và thiên về an toàn ta cũng có thể chọn chung một hệ số
“k” cho hai tầng nhà.
+Tầng 1và tầng 2: chọn k=0.61.
+Tầng 3 và tầng 4 chọn k= 0.75.
Bảng tình toán tải trọng gió.
Tầng H(m) Z(m) k
n
B(m) Cd
Ch
qđ(daN/m) qh(daN/m)
1
4,4
4,4
0,61 1,2 4,1
0,8
0,6
199,3
149,5
2
3,7
8,1
0,61 1,2 4,1
0,8
0,6
199,3
149,5
3
3,7
11,8 0,75 1,2 4,1
0,8

0,6
245
183,8
4
3,7
15,5 0,75 1,2 4,1
0,8
0,6
245
183,8
Với qđ - áp lực gió đẩy tác dụng lên khung (daN/m).
qh - áp lực gió hút tác dụng lên khung (daN/m).
Tải trọng gió trên mái quy về lực tập trung đật ở đầu cột Sđ, Sh với k=0.75.
hình dáng mái và các hệ số khi động trên mái tham khảo phụ lục 22.
Tỷ số h1/L=(3,7 x 4)/(7 + 2,4) = 1,57
Nội suy có Ce1= -0.76 và Ce2= -0.67.
Trị số S tính theo công thức:
24


GVHD : NGUYỄN VĂN TUẤN

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP II

S  nkWo B Ci hi  1,2 x 0,75 x 83 x 4,1 x ∑ 𝑐𝑖 ℎ𝑖 =306,3 ∑ 𝑐𝑖 ℎ𝑖

+Phía gió đẩy:
Sđ= 306,3 x (0,8 x 0,6 - 0,76 x 1,9) = -295,3(daN)
+Phía gió hút:
Sh= 306,3 x (0,6 x 0,6 + 0,67 x 1,9) = - 500,2(daN)

Hình 13. SƠ ĐỒ GIÓ TRÁI TÁC DỤNG VÀO KHUNG
25