Tiểu luận Tính toán khung ngang nhà một tầng ba nhịp

Với nhịp 24m và 21m chọn kết cấu dànbê tông cốt thép dạng hình thang, chiều cao đầu dàn là hđd=1,2m, độ dốc mái i = 1/12 Chọn cửa mái chỉ đặt ở nhịp giữa, lcm= 12m, hcm = 4m. Các lớp mái được cấu tạo từ trên xuống dưới như sau: +Hai lớp gạch lá nem kể cả vữa lót dày 5cm +Lớp bê tông nhẹ cách nhiệt dày 4cm +Lớp bê tông chống thấm dày 4cm +Panel mái dạng sườn, kích thước 6×1,5m, cao 30cm Tổng chiều dày các lớp mái: t = 5+12+4+30 = 51cm

pdf19 trang | Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 1759 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Tiểu luận Tính toán khung ngang nhà một tầng ba nhịp, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tiểu luận Đề tài: Tính tốn khung ngang nhà một tầng ba nhịp Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 PHẦN MỘT: TÍNH TOÁN KHUNG NGANG NHÀ MỘT TẦNG BA NHỊP I. LỰA CHỌN KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN: 1. Chọn kết cấu mái: Với nhịp 24m và 21m chọn kết cấu dàn bê tông cốt thép dạng hình thang, chiều cao đầu dàn là hđd =1,2m, độ dốc mái i = 1/12 Chọn cửa mái chỉ đặt ở nhịp giữa, lcm = 12m, hcm = 4m. Các lớp mái được cấu tạo từ trên xuống dưới như sau: + Hai lớp gạch lá nem kể cả vữa lót dày 5cm + Lớp bê tông nhẹ cách nhiệt dày 4cm + Lớp bê tông chống thấm dày 4cm + Panel mái dạng sườn, kích thước 6×1,5m, cao 30cm Tổng chiều dày các lớp mái: t = 5+12+4+30 = 51cm 2. Chọn dầm cầu trục: Với nhịp dầm cầu trục 6m, sức trục lớn nhất 30T, chọn dầm cầu trục theo thiết kế định hình ở bảng tra, có: Chiều cao : Hc = 1000 mm Bề rộng sườn : b = 200 mm Bề rộng cánh : bc = 570 mm Chiều cao cánh : hc = 120 mm Trọng lượng : t = 4,2T 3. Xác định các kích thuớc chiều cao của nhà: Các số liệu của cầu trục từ bảng tra: Q Lk B Kế Hct B1B Pmax Pmin Gxc Gct (T) (m) (mm) Toán (mm) (mm) (T) (T) (T) (T) (mm) 20 19,5 6300 4400 2400 260 22 4,8 6 33 5 22,5 6300 5100 2750 300 32,5 9,8 12,5 54,5 - Lấy cao trình nền nhà +0,00 - Cao trình vai cột : V = R – (Hr + Hc) Hr : chiều cao ray và các lớp đệm, lấy Hr = 0,15 m Ư V = 9- (0,15 + 1) = 7,85 m - Cao trình đỉnh cột: D = R + Hct + a1 Hct : chiều cao cầu trục, Hct = 2,75 m a1 : khe hở an toàn từ đỉnh xe con đến đáy dàn, chọn a1 = 0,15m Ư D = 9+2,75+0,15 = 11,9 m - Cao trình đỉnh mái: M = D + h +hcm + t -- 1 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 h: chiều cao kết cấu mang lực mái, h = hđd + i×L/2 Nhịp giữa : h = 1,2 + (1/12)×(21/12) = 2,08 m Nhịp biên : h = 1,2 + (1/12)×(24/12) = 2,2 m - Cao trình đỉnh mái ở nhịp giữa có cửa mái: M2 = 11,9 + 2,08 + 4 + 0,51 = 18,49 m - Cao trình đỉnh mái ở hai nhịp biên không có cửa mái: M1 = 11,9 + 2,2 + 0,51 = 14,61 m 4. Kích thước cột: Chiều dài cột trên: Ht = D – V = 11,9 – 7,85 = 4,05 m Chiều dài cột dưới: Hd = V + a2 = 7,85 + 0,5 = 8,35 m a2 : khoảng cách từ mặt nền đến mặt móng, chọn a2 = 0,5m Kích thước tiết diện cột: bề rộng cột b chọn thống nhất cho cột trên, cột dưới của cả cột biên và cột giữa là b = 40cm. Thỏa mãn điều kiện: Hd/b = 8,35/0,4 = 20,9 ∈ (20 ÷25) Chiều cao tiết diện cột trên của cột biên, ht = 40cm a4 = λ - ht – B1 λ : khoảng cách từ trục định vị (mép ngoài cột biên) đến tim dầm cầu trục, lấy λ = 75cm a4 = 75 – 40 – 30 = 5 cm Chiều cao tiết diện cột dưới, cột biên hd = 60 cm thỏa mãn điều kiện: hd ≥ Hd/14 = 8,35/14 = 0,596 m = 59,6 cm Cột giữa, ht = 60 cm, hd = 80 cm, thỏa điều kiện: a4 = λ - B1 – 0,5ht = 75 – 25 – 0,5×60 = 19 cm > 6 cm hd > Hd/14 = 59,6 cm Kích thước vai cột sơ bộ chọn hv = 70 cm, lv = 40 cm. AB -- 2 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 m 2 , 1 = d đ m h 5 1 , D=11,9m 0 = 2 a m 5 0 R=9m , 4 Hct =2,75m = t V=7,85m H Q 1=30T m 5 3 , 8 = d H ±0,00 m 5 . 0 = 2 a L1 =24m A II. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG: 1. Tĩnh tải mái -- 3 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 Tĩnh tải do trọng lượng bản thân các lớp mái tác dụng trên 1m2 mặt bằng mái. Stt Các lớp mái Tải trọng tiêu Hệ số vượt tải Tải trọng tính chuẩn (kG/m2) toán (kG/m2) 1 Hai lớp gạch lá nem kể 90 1,3 117 cả vữa, dày 5 cm, γ = 1800 kG/m2 2 Lớp bê tông nhẹ cách 144 1,3 187,2 nhiệt dày 12 cm, γ =1200 kG/m2 3 Lớp bê tông chống thấm 100 1,1 110 dày 4 cm, γ = 2500 kG/m3 4 Panel 6×1,5 m, trọng 189 1,1 208 lượng 1 tấm kể cả bê tông chèn khe 1,7 T 5 Tổng cộng 523 622,2 Tĩnh tải do trọng lượng bản thân dàn mái, tra bảng: Nhịp biên L = 24 m, G = 9,6 T, n = 1,1 => G1 = 10,56 / Nhịp giữa L = 21 m, G = 8,1 T, n = 1,1 => G1 = 8,91 Trọng lượng khung cửa mái rộng 12 m, cao 4m lấy 2,8 T G2 = 2,8×1,1 = 3,1 T Trọng lượng kính và khung cửa kính lấy 500 kG/m, n = 1,2 gk = 0,5×1,2 = 0,6 T/m Tĩnh tải mái quy về lực tập trung tác dụng ở nhịp biên không có cửa mái: Gm1 = 0,5(G1 + g×a×L1) = 0,5(10,56 + 0,622×6,24) = 50,06 T Ở nhịp giữa có cửa mái: / Gm2 = 0,5( G1 + g×a×L2 + G2 + 2gk×a) = 0,5( 8,91 + 0,622×6×21 +3,1 + 2×0,6×6) = 48,79 T Gm1 Gm2 Gm1 A B 2. Tĩnh tải do dầm cầu trục: Gd = Gc + a×gr -- 4 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 Gc: TLBT dầm cầu trục, tra bảng, Gc = 4,2 T gr: TL ray và các lớp đệm, lấy 150 kG/m. Ư Gd = 1,1 ( 4,2 + 6×0,45) = 5,61 T Gd đặt cách trục định vị 0,75 m. 3. Tĩnh tải do trọng lượng bản thân cột: + Cột biên: Phần cột trên: Gt = n×bt×ht×Ht×γ = 1,1×0,4×0,4×4,05×2,5 = 1,782 T Phần cột dưới: Gd =1,1×[0,4×0,6×8,35 + 0,4×0,4×(0,6 + 1)/2]×2,5 = 5,863T + Cột giữa: Phần cột trên: Gt = 1,1×0,4×0,6×4,05×2,5 = 2,673 T Phần cột dưới: Gd = 1,1× [0,4×0,8×8,35 + 2×0,4×0,4×(0,6 + 1)/2]×2,5 = 8,02 T 4. Hoạt tải mái: ptc = 75 kG/m2 Hoạt tải mái đưa về lực tập trung Pm đặt tại đầu cột tc Pm = 0,5×n×p ×a×L + Nhịp biên Pm1 = 0,5×1,3×75×6×24 = 7020 kG = 7,02 T + Nhịp giữa Pm2 = 0,5×1,3×75×6×21 = 6143 kG = 6,143 T 5. Hoạt tải do cầu trục: a) Hoạt tải đứng do cầu trục: Áp lực thẳng đứng do 2 cầu trục đứng cạnh nhau truyền lên vai cột Dmax xác định theo đường ảnh hưởng (h.vẽ). c Dmax = n×P max × ∑yi + Với nhịp biên Pmax Pmax Pmax Pmax y 2 y y 3 1 Tính được y2 = 0,15, y3 = 0,8. => Dmax = 1,1×3,25(1 + 0,15 + 0,8) = 69,713 T + Với nhịp giữa: -- 5 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 Pmax Pmax Pmax Pmax y 2 y y=1 3 1 Tính được y2 = 0,267, y3 = 0,683. => Dmax = 1,1×22×(1 + 0,267 + 0,683) = 47,19 T Điểm đặt Dmax trùng với điểm đặt của Gd b) Hoạt tải do lực hãm của xe con: Lực hãm ngang do 1 bánh xe truyền lên dầm cầu trục trong trường hợp móc mềm. c + Nhịp biên: T1 = (Q + G)/40 = (30 + 12,5)/40 = 1,063 T c + Nhịp giữa: T1 = (20 + 6)/40 = 0,65 T Lực hãm ngang Tmax truyền lên cột được xác định theo đường ảnh hưởng như đối với Dmax c + Nhịp biên: Tmax = n×T1 ×∑yI = 1,1×1,063×(1×0,25 + 0,8) = 2,28 T + Nhịp giữa: Tmax = 1,1×0,65(1 + 0,267 + 0,683) = 1,194 T Lực Tmax đặt ở cao trình mặt trên dầm cầu trục, cách mặt vai cột 1 m. 6. Hoạt tải gió: Tải trọng gió tác dụng lên khung ngang từ đỉnh cột trở xuống lấy là phân bố đều P = n×Wo×k×c×a k: hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao Mức đỉnh cột, cao trình +11,9 m, nội suy từ bảng tra, được k = 1,03 Mức đỉnh mái cao trình +18,49 m, có k = 1,11 c: hệ số khí động, c = +0,8 phía gió đẩy và c = -0,6 ở phía gió hút. +Phía gió đẩy: pđ = 1,2×83×1,03×0,8×6 = 492 kG/m =0,492 T/m + Phía gió hút: ph = 1,2×83×1,03×0,6×6 = 369 kG/m = 0,369 T/m Phần tải trọng tác dụng trên mái, từ đỉnh cột trở lên đưa về thành lực tập trung đặt ở đầu cột S1,S2 với k = 0,5(1,03 + 1,11) = 1,07 o ce1, với α =arctg(1/12) = 4,763 , và H/L =11,9/24=0,496, nội suy có c1e = - 0,556 / o c e1 với α = 4,763 và H/L = 17,99/21 = 0,857 / nội suy có c e1 = -0,658 -- 6 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 ce2 = -0,4. Ta có: S = n×k×Wo×a×∑ci.hi = 1,2×1,07.0,083×6×∑cihI = 0,639 ∑cihi Ư S1 = 0,639(0,8×1,2 - 0,556×1,51 + 0,5×1,51 - 0,5×0,375+0,7×4 – - 0,685×0,5) = 2,019 T S2 = 0,639(0,4×0,5 + 0,6×4 + 0,5×0,375 – 0,5×1,51 + 0,5 – 1,51 + + 0,6×1,2) = 2,241 T , Ce1 =-0,658Ce2 =-0,4 -0,5 0,7 -0,6 -0,5 Ce1 =-0,556 -0,5 -0,5 -0,5 0,8 -0,6 A B C D S1 =2,019 T S2 =2,241 T p =0,492T/m đ ph =0,369T/m L13 =24m L2 =21m L =24m A B C D III. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC: 1. Các đặc trưng hình học: + Cột trục A: Ht = 4,05 m; Hd = 9,35m; H = 4,05 + 8,35 = 12,4 m Tiết diện phần cột trên: b = 40 cm; ht = 40 cm Tiết diện phần cột dưới: b = 40 cm; hd = 60 cm Moment quán tính: 3 3 4 Jt = b×h /12 = 40×40 /12 = 213 333 cm 3 4 Jd = 40×60 /12 = 720 000 cm Các thông số: t = Ht/H = 4,05 / 12,4 = 0,327 3 ⎛ Jd ⎞ 3 ⎛ 720000 ⎞ k = t ⎜ − ⎟ = 327,01 ⎜ − ⎟ = 0832,01 ⎝ J t ⎠ ⎝ 213333 ⎠ -- 7 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 + Cột trục B: Tiết diện phần cột trên: b = 40 cm, ht = 60 cm Tiết diện phần cột dưới: b = 40 cm, hd = 80 cm Moment quán tính: 3 4 Jt = 40×60 /12 = 720 000 cm N 3 4 M Jd = 40×80 /12 = 1 706 667 cm Q Các thông số: t = 0,327 ⎛1706667 ⎞ k = 0,3273 ⎜ − ⎟ = 0479,01 ⎝ 720000 ⎠ Quy định chiều dương nội lực như hình bên 2. Nội lực do tĩnh tải mái: a) Cột trụcA: Sơ đồ tác dụng của tĩnh tải Gm1 = 50,06T như hình vẽ: Gm1 Gm1 et =0.05m M RR ⇔ Moment đỉnh cột: M = Gm1×et = −50,06×0,05 = −2,503Tm gây phản lực R1 tính theo công thức: M + k t)/1(3 − + )327,0/0832,01)(503,2(3 R = = −= 351,0 T 1 + kH )1(2 ()+× 0832,014,122 Độ lệch trục giữa phần cột trên và cột dưới: a = (hd − hd)/ 2 =0,1 m Gm1 Gm1 M ⇔ a=0,1m Moment do Gm1 gây tại vai cột: M = Gm1×a = −50×0,1 = −5,006 T gây phản lực R2 tính theo công thức: -- 8 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 − t1M3 3 ()−− 327,01006,53 3 R = ( ) = ( ) −= T54,0 2 ()+ k1H2 ()+× 0832,014,122 Phản lực tổng cộng: R = R1 + R2 = −0,351 − 0,540 = − 0,891 T Xác định nội lực trong các tiết diện cột: MI = −50,06 × 0,05 = − 2,503 Tm MII = −2,503 + 0,891×4,05 = 1,106 Tm MIII = −50,06×(0,05 + 0,1) + 0,891×4,05 = −3,9 Tm MIV = −50,06×(0,05 + 0,1) + 0,891×12,4 = 3,539 Tm N1 = NII = NIII = NIV = 50,06 T QIV = 0,891 T R=0,891 2,503 2,503 2,503 I I IIII 3,9 1,106 III III +- IV IV 3,539 MQN b) Trục cột B: Sơ đồ tác dụng của tĩnh tải mái Gm1 và Gm2 như hình vẽ: Khi đưa Gm1 và Gm2 về đặt ở trục cột ta được lực: Gm = Gm1 + Gm2 = 50,06 + 48,79 = 98,85 T và moment: M = 50,08(−0,15) + 4,879(0,15) = −0,191 Tm Phản lực đầu cột: M()+ k /13 t × − ( + 327,0/0479,01)191,0(3 ) R = = −= 025,0 T ()12 + kH ()+× 0479,014,122 Nội lực trong các tiết diện cột: Gm1 Gm2 MI = −0,191 Tm MII = −0,191 + 0,025×4,05 = −0,09 Tm R MIII = MII = −0,09Tm 150 MIV = −0,191 + 0,025×12,4 = 0,119 Tm N1 = NII = NIII = NIV = 98,85 T QIV = 0,022 T -- 9 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 0,191 0,025 98,85 0,09 + - 0,119 MQN 3. Nội lực do tĩnh tả dầm cầu trục: a) Cột trục A: Gd đặt cách trục cột dưới một đoạn: R ed = λ − hd/ 2 = 0,75 − 0,6/ 2 = 0,45 m gây môment đối với cột dưới tại vai cột: Gd M = G ×e = 5,61×0,45 = 2,525 Tm d d e Phản lực đầu cột: d − t1M3 2 −× 327,01525,23 2 R = ( ) = ( ) = T252,0 ()+ k1H2 ()+× 0832,014,122 Nội lực trong các tiết diện cột: R=0,252 MI = 0 Tm MII = −0,252×4,05 = −1,02 Tm M=2,525 MIII = −0,252×4,05 + 2,525 = 1,504 Tm MIV = −0,252×12,4 + 2,525 = -0,6 Tm N1 = NII = 0 T NIII = NIV = 5,61 T QIV = -0,252 T 0,252 1,504 5,61 1,02 - - 0,6 MQ N b) Cột trục B: R Do tải trọng đặt đối xứng Gd Gd qua trục cột nên M = 0, Q = 0, NI = NII = 0, 0,75 NIII = NIV = 2×5,61 = 11,22 T -- 10 -- GVHD: Lê Quang Thái B Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 4. Tổng nội lực do tĩnh tải: Cộng 2 biểu đồ nội lực do tĩnh tải mái và dầm cầu trục, với lực dọc cộng thêm trọng lực bản thân cột, được kết quả như sau: + Cột A: 2,503 0,639 50,06 0,086 51,842 57,452 2,396 + - 2,939 63,315 M Q N + Cột B: 0,191 0,025 98,85 101,523 0,09 112,743 + - 0,119 120,795 MQ N 5. Nội lực do hoạt tải mái: a) Cột trục A: Sơ đồ tính giống như khi tính với Gm1, nội lực xác định bằng cách nhân nội lực do Gm1 với tỷ số: Pm1/Gm1 = 7,02/50,06 = 0,14 MI = −2,503×0,14 = −0,35 Tm MII = 1,106×0,14 = 0,155 Tm MIII = −3,9×0,14 = −0,546 Tm MIV = 3,539×0,14 = 0,495 Tm N1 = NII = NIII = NIV = 7,02 T QIV = 0,891×0,14 = 0,125 T -- 11 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 0,35 0,125 7,02 0,115 0,546 + - 0,495 MQ N b) Cột trục B: + Khi Pm2 đặt bên phải gây ra moment đặt ở đỉnh cột: M = Pm2×et = 2×6,143×0,15 = 0,921 Moment và lực cắt trong cột do moment ngày gây ra xác định bằng cách nhân nội lực do Gm gây ra với tỷ số Mp/MG = 0,921/(−0,191) =− 4,822 MI = 0,921 Tm MII =−0,09×(−4,822) =0,434 Tm MIII = MII = 0,434 Tm MIV = 0,119×(−4,822) = -0,547 Tm NI = NII = NIII = NIV = 6,143 T GIV = 0,022×(−4,822) = −1,06 Tm 0,921 0,106 6,143 0,434 - - 0,547 MQ N + Khi Pm1 = 7,025 T đặt bên trái cột giữa nội lực gây ra trong cột bằng cách nhân nội lực do Pm2 đặt bên phải gây ra với tỷ số: −Pm1/Pm2 = −7,02/6,43 = −1,143 MI = 0,921(−1,143) = −1,053 Tm MII = MIII = 0,434(−1,143) = −0,496 Tm MIV = −0,547(−1,143) = 0,625 Tm NI = NII = NIII = NIV = 7,02 T QIV = −0,106×(−1,143) = 0,121 Tm -- 12 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 1,052 0,121 7,02 0,496 + - 0,625 MQ N 6. Nội lực do hoạt tải đứng của cầu trục: a) Cột trục A: Sơ đồ tính giống như khi tính với tĩnh tải tại dầm cầu trục Gd, nội lực được xác định bằng cách nhân nội lực do Gd gây ra với tỷ số: Dm/Gd = 6,9713/5,61 = 12,427 MI = Tm MII = −1,02×12,427 = −12,675 Tm MIII = 1,504×12,427 = −18,69 Tm MIV = −0,6×12,426 = −7,456 Tm NI = NII = 0, NIII = NIV = 69,713 T QIV = −0,252×12,427 = −3,131 T 3,131 18,69 69,713 12,675 - - 7,456 M Q N b) Cột trục B: Tính riêng tác dụng của hoạt tải đặt lên vai cột phía bên trái và bên phải cột + Trường hợp Dmax = 47,19 T đặt ở bên phải: Gây ra moment đối với phần cột dưới đặt tại vai cột: M = Dmax×ed = 47,19×0,75 = 35,393 Tm Phản lực đầu cột: -- 13 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 − t1M3 2 −× 327,01393,353 2 R = ( ) = ( ) = T649,3 ()+ k1H2 ()+× 0479,014,122 Nội lực tại các tiết diện: MI = 0 Tm MII = −3,649×4,05 = −14,778 Tm MIII = MII + M = −14,778 + 35,393 = 20,615 Tm MIV = −3,649×12,4 + 35,393 = −9,855 Tm NI = NII = 0; NIII = NIV = 47,19 T Q = −3,649 T R=3,649 3,649 Dmax = 47,191 20,615 47,19 λ =0,75 14,778 - - 9,855 B M Q N + Trường hợp Dmax = 69,713 T đặt ở bên trái vai cột: Nội lực trong trường hợp này bằng nội lực do Dmax đặt bên phải với tỷ số: −69,713/47,19 = −1,477 MI = 0 Tm MII = −14,778×(−1,477) = 21,831 Tm MIII = 20,615×(−1,477) = −30,454 Tm MIV = −9,855×(−1,477) = 14,559 Tm NI = NII = 0; NIII = NIV = 69,713 T Q = −3,649×(−1,477) = 5,391 T R 5,391 69,713 30,454 69,713 21,831 + - 14,559 B M Q N 7. Nội lực do lực hãm ngang của cầu trục: Lực Tmax đặt cách đỉnh cột một đoạn y = 3,05 m có: y/Ht = 3,05/4,05 = 0,75 Với y xấp xỉ 0,7×Ht có thể dùng công thức lập sẵn đểù tính phản lực: -- 14 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 ( − t1T ) R = max 1+ k a) Cột trục A: Tmax = 2,28 T ( − 327,0128,2 ) R = = T417,1 + 0832,01 Nội lực tại các tiết diện: MI = 0; My = 1,417×3,05 = 4,322 Tm MII = MIII = 1,417×4,05 − 2,28×1 = 3,459 Tm MIV = 1,417×12,4 − 2,28×(8,35 + 1) = − 3,747 Tm NI = NII =NIII = NIV = 0 QIV = 1,417 − 2,28 = − 0,863 T b) Cột trục B: ( − 327,01194,1 ) R = = T767,0 + 0479,01 Nội lực tại các tiết diện: MI = 0; My = 0,767×3,05 = 2,339 Tm MII = MIII = 0,767×4,05 − 1,194×1 = 1,912 Tm MIV = 0,767×12,4 − 1,194×(8,35 + 1) = −1,653 Tm NI = NII =NIII = NIV = 0 QIV = 0,767 − 1,194 = −0,427 T 0,767 0,767 m T =1,194 + 1 max 2,339 1,912 - 1,653 0,427 B M Q 8. Nội lực do tải trọng gió: -- 15 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 Hệ cơ bản: S1 =2,019 T S =2,2412 T EJ=∞ EJ=∞ EJ=∞ Rg p =0,492T/m đ ph =0,369T/m A B C D Phương trình chính tắc: r×Δ + Rg = 0 Rgi = R1 + R4 + S1 + S2 Khi gió thổi từ trái sang phải thì R1 và R4 xác định theo sơ đồ sau: Δ=1 R1 R4 ri p p đ h A D p H()13 +×× k × t × × ( + × 327,00832,014,12492,03 ) R = đ = = 17,2 T 1 ()18 + k ()+ 0832,018 p h 369,0 RR 14 17,2 =×=×= 628,1 T pđ 492,0 Rg ++= + = 058,8241,2019,2628,117,2 T Phản lực liên kết do các đỉnh cột chuyển vị Δ = 1 được tính bằng: r = r1 + r2 + r3 + r4 3EJd 3× E× 720000 r1 = r4 = = = 00105,0 E 3 ()1+ kH 3 ()+ 0832,014,12 3 E ×× 1706667 r2 = r3 = = 00256,0 E 3 ()+ 0479,014,12 r = 2(r1 + r2) = 2×(0,00105 + 0,00256) E = 0,00722E Rg 058,8 1116 −=−=Δ −= r 00722,0 EE Phản lực tại các đỉnh cột trong hệ thực: RA = R1 + r1×Δ = 2,71 − 0,00105×1116 = 1,538 T -- 16 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 RD = R4 + r1×Δ = 1,628 − 0,00105×1116 = 0,456 T RBB = Rc = r2×Δ = −0,00256×1116 = −2,857 T Nội lực ở các tiết diện của cột: + Cột A: MI = 0 2 2 Hp tđ × 05,4492,0 MII = MIII = .HR =− −=×= 194,205,4538,1 Tm 2 tA 2 2 2 đ .Hp × 4,12492,0 MIV = HR =×− =×− 754,184,12538,1 Tm 2 A 2 NI = NII = NIII = NIV = 0 QIV = pđ×H − RA = 0,492×12,4 − 1,538 = 4,5635 T + Cột D: MI = 0 MII = MIII × Hp 2 × 4,12369,0 2 = th HR =×− =×− 179,105,4456,0 Tm 2 tD 2 2 2 h × Hp × 4,12369,0 MIV = HR =×− =×− 714,224,12456,0 Tm 2 D 2 NI = NII = NIII = NIV = 0 QIV = ph×H − RD = 0,369×12,4 − 0,456 = 4,120 T + Cột B,C: MI = 0 MII = MIII = −RB×B Ht = 2,857×4,05 = 11,571 Tm MIV = −RB×B Hd = 2,857×12,4 = 35,427 Tm NI = NII = NIII = NIV = 0 QIV = −RB B = 2,857 T R A =1,538 R B =2,875 R D =0,456 11,571 1,179 35,427 22,714 A B C D IV. TỔ HỢP NỘI LỰC: Gồm tổ hợp cơ bản 1 và tổ hợp cơ bản 2. -- 17 -- GVHD: Lê Quang Thái Đồ Aùn Môn Học Bê Tông 2 + Tổ hợp cơ bản 1: gồm một tĩnh tải + 1 hoạt tải ngắn hạn nhân với hệ số tổ hợp 1 + Tổ hợp cơ bản 2: gồm 1 tĩnh tải + 1 hoạt tải ngắn hạn nhân với hệ số tổ hợp 0,9 Ngoài ra khi xét đến tác dụng của cầu trục thì nội lực của nó phải nhân với hệ số 0,85 (sự làm việc của 2 cầu trục) Bảng tổ hợp nội lực được trình bày trong bảng sau: -- 18 -- GVHD: Lê Quang Thái