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

28 451 0
Nhà cao tầng - Phần II Kết cấu và nền móng - Chương 8 potx

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình doxuanbinh@gmail.com 43 T i T i Ti S = 1 + - 0,5 > 1 khi 1,0 và T 0 T 0 T 0 T i T i T i S = 1, - 0,6 - 0,3 > 1 khi > 1 T 0 T 0 T 0 ở đây : T 0 là chu kỳ dao động đặc trng của nền đất . Sau khi xác định đợc lực cắt toàn phần tại chân công trình do động đất theo công thức ( 7. 32 ) đợc xem nh tổng tải trọng để phân phối cho các tầng trung gian nh sau: ( Q - F i ) Q i h i F i = (7. 35) Q i h i trong đó : Q i - tải trọng thẳng đứng tác dụng lên tầng thứ i ; h i - chiều cao tầng thứ i so kể từ mặt nền nhà. Theo một số tiêu chuẩn thiết kế nhà và công trình trong vùng động đất của nớc ngoài thì có thể không tính toán với tải trọng động đất tới cấp 7 theo thang MSK - 64 ,nhng phải tuân thủ các yêu cầu cấu tạo kháng chấn đối với kết cấu chịu lực và kết câu tự mang ( bao che , vách ngăn ) . Những công tình xây dựng trong vùng áp lực gió từ II đến V của Việt nam, khi tính toán có sét tới thành phần động của gío, các giá trị nội lực trong kết cấu thờng lớn hơn các giá trị tính theo động đất cấp 7 ,nên tuỳ cấp độ, tầm quan trọng công trình mà có thể chỉ cần dùng các biện pháp cấu tạo kháng chấn cho kết cấu theo các tiêu chuẩn thiết kế hiện hành . CHƯƠNG 8 8. 1 Tính toán các hệ chịu lực theo sơ đồ phẳng 8. 1.1 Hệ khung - vách . Trong nhà cao tầng hệ chịu lực khung - vách thờng đợc bố trí song song với nhau theo một hay hai phơng trên mặt bằng nên có thể dùng sơ đồ khung - giằng phẳng để tính toán cho toàn hệ. Tuỳ theo cấu tạo của các vách cứng có thể có các sơ đồ tính toán khác nhau nh trên hình (8.1): - Khung - vách đặc ( hình 8.1a ). http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình doxuanbinh@gmail.com 44 - Khung - vách đặc và vách liền khung ( hình 8.1b ). - Khung - vách có lỗ cửa (hình 8.1c). Trớc khi tính toán cả hệ ta hãy xem sét sự làm việc độc lập của hệ khung nhiều tầng nhiều nhịp dới tác dụng của tải trọng ngang. Hình 8.1 Các sơ đồ tính toán hệ chịu lực hệ khung - vách a) b) c) 8. 1.1.1 Chuyển vị ngang của khung nhiều tầng ,nhiều nhịp. Khi tính toán chuyển vị ngang của khung nhà nhiều tầng dới tác dụng của tải trọng ngang có thể xem là một cách gần đúng rằng góc xoay của các nút trên một xà ngang là bằng nhau. Nh vậy có thể đơn giản hoá sơ đồ tính chuyển vị của khung nh trên hình (8.2 b). Gọi S i là tổng độ cứng đơn vị của các cột của tầng thứ i, r i là tổng độ cứng đơn vị của xà ngang của tầng thứ i tính với l p là giá trị trung bình của các nhịp xà nagng, l i - chiều cao của tầng thứ i, n là số tầng của khung. a1 a2 a3 b lp cv ln li l1 l2 lk rn ri sn rk r2 r1 s2 sk si 1 2 s 1 P=1 nk ik kk a) b) Hình 8.2 Sơ đồ tính chuyển vị ngang của khung a) Sơ đồ kết cấu; b) Sơ đồ tính chuyển vị http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình doxuanbinh@gmail.com 45 Trong sơ đồ cơ bản này, chuyển vị ngang do P = 1 đợc tính theo các công thức sau : 1 11 = (S 1 + R 1 ) ; (8.1) 12 1 l 2 k kk = ( S k + R k + ) ; k = 2, 3, n ; (8.2 ) 12 4r k l k l k+1 ki = ik = k,k+1 = = kn = kk + ; (8.3 ) 48 r k trong đó : k l 2 i S k = ; (8.4 ) 1 s i l 1 2 R 1 = ; (8.5) 4r 1 + 0.33 s 1 ( l 1 + l 2 ) 2 R 2 = ; (8.6 ) 4r 1 + 0,33 s 1 ( l k-1 + l k ) 2 R k = R k-1 + ; k = 3,4,., n (8.7 ) 4r k-1 Trong công thức (3- 1) và (3-2) số hạng S k biểu thị ảnh hởng độ cứng của cột tới chuyển vị của khung, còn R k biểu thị ảnh hởng độ cứng của xà ngang. Chuyển vị ngang của khung do tải trọng ngang đặt ở tất cả các tầng đợc tính theo công thức : y = k1 P 1 + k2 P 2 + kn P n ; (8.8 ) Khi số tầng n 6 và nếu nh cho rằng các lực cắt tầng n Q k = P i ; i k (8.9 ) i=1 thì chuyển vị của khung có thể xác định nh tổng các chuyển vị ngang đầu mút các cột : k y = Q i c i ; i k (8.10 ) i= 1 c i - độ lệch của tầng do lực đơn vị tác dụng theo phơng ngang nh trên hình (8.2). Đối với khung nhà nhiều tầng có kết cấu đều đặn với chiều cao tầng l nh nhau và độ cứng theo đơn vị chiều dài là s và r giống nhau cho tất cả các http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình doxuanbinh@gmail.com 46 tầng, độ lệch c do lực đơn vị P =1 có thể tìm đợc bằng cách nhân phần biểu đồ có đờng gạch với nhau nh trên hình (8.2 ) : M 2 dx l 2 1 1 c = = ( + ) ; (8.11) B 12 s r gọi A là độ cứng chống trợt của khung với ý nghĩa là lực gây nên góc lệch = Ac/l = 1 ta có A= l/c. 12 Suy ra A = ; (8.12 ) l(s -1 + r -1 ) Khi số tầng n 16 có thể xem các xà ngang nh đợc bố trí liên tục trên chiều cao khung do vậy các tải trọng tập trung có thể xem n phân bố đều p(x) và từ ( 3-9) có thể viết : x c x Q 0 y = Q 0 dx = dx , (8.13 ) 0 l 0 A ở đây : Q 0 - lực cắt do tải trọng phân bố đều ; x - toạ độ tiết diện ngang khung. Lấy tích phân lần lợt biểu thức (8.13 ) ta đợc : A y = Q 0 ; (8.14 ) A y = - p ( x ) ; (8.15 ) Từ đó cho thấy mối quan hệ giữa lực cắt và tải trọng với chuyển vị là đạo hàm bậc một và bậc hai của hàm chuyển vị. Trên biểu đồ chuyển vị ( hình 8.2 ) ta thấy khung chịu uốn nh một hệ chịu cắt. Đờng cong số1 hớng vào phía xuất phát ,còn đờng cong số 2 thay đổi độ cong trong phạm vi mỗi tầng. Đây là trờng hợp khi độ cứng của cột tơng đơng hoặc nhỏ hơn độ cứng của xà ngang . Khi độ cứng của cột lớn hơn độ cng của xà ngang (trờng hợp thừơng gặp trong nhà cao tầng) thì đờng cong uốn của cột thay đổi theo đờng số 3 x y y x z 0 b Ftr Fph T o p a) b) c) 2 1 3 2 Hình 8.3 http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình doxuanbinh@gmail.com 47 vì lực cắt By phụ thuộc vào tổng độ cứng uốn của cột B = B j .Ngoài ra do ảnh hởng của biến dạng nén ,kéo do lực dọc trục khi chịu tải trọng ngang , các cột biên làm việc tơng tự nh thanh con xon tổ hợp với khoảng cách hai nhánh là b (hình 8.3) và độ cứng B 0 . Tại các cột giữa khung nhiều nhịp có các nhịp thờng không chênh nhau nhiều ,lực cắt thờng không lớn vì chúng bằng hiệu các giá trị lực cắt của các xà ngang liền kề. Mô men M = N b làm xoay các cột một góc có giá trị: x M M b x dx = N dx ; ( 8.16 ) 0 B 0 B 0 0 Vậy khi xét tới các biến dạng dọc trục biểu thức( 8.14) lực cắt có dạng b x A ( y , + N dx ) = Q 0 ; (8.17 ) B 0 0 Phơng trình tổng quát cân bằng lực cắt trên tiết diện ngang của khung có dạng : A b x - B y ,,, + A y , + N dx = Q 0 ; ( 8.18 ) B 0 0 Lực dọc đợc xác định theo phơng trình cân bằng mô men cũng trên tiết diện đó : M 0 - M M 0 - B y ,, N = = ; ( 8. 19 ) b b M 0 - mô men do ngoại lực tại tiết diện x ; M = - B y là tổng mô men của cột khung . Đa giá trị N từ ( 8.19 ) vào (8.18) rồi lấy tích phân theo x ta có : A M 0 B y IV - A 2 y - - q (x) = 0 ; ( 8. 20) B 0 Nếu thay biến mới w = B y vào ( 3.19) ta có phơng trình giải cuối cùng sau đây : v 2 - 1 s 2 w IV w - Mo s 2 q (x) = 0 (8.21) 2 B ở đây : s = (8.22) A 2 Nghiệm của phơng trình (8.20) có dạng : http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình doxuanbinh@gmail.com 48 W= C 1 + C 2 m + C 3 ch + C 4 sh + C o (8.23) trong đó : C i Các hằng số tích phân C 0 nghiệm riêng, phụ thuộc dạng tải trọng; = x/s toạ độ không thứ nguyên; = H / s - đặc trng độ cứng khi x= H; ( 8.25) H = H 0 n / ( n - 0,5 ) - chiều cao tính toán ngôi nhà ; ( 8.26) H 0 - chiều cao kể từ chân ngàm đến trục xà ngang trên cùng . Đối với những khung thông thờng , độ cứng của cột nhỏ so với độ cứng của xà ngang, nên có thể bỏ qua số hạng thứ nhất trong biểu thức(8.20), v 2 = 1, B 0, do đó (8.20) có dạng : Ay + A Mo/Bo + q(x) = 0 ( 8. 27 ) Điều kiện biên để giải phơng trình (8. 27) là : 1) y(0) = 0 ; 2) Ay (0) = Q o (0) ( 8.27a) Khi tải trọng phân bố đều p(x) = p, suy ra điều kiện 3) M o = - 0,5p (H-x) 2 (8. 27b) Từ kết quả giải phơng trình (8.27) ,với các điều kiện biên ta có biểu thức chuyển vị ngang của khung nh sau : qH 2 qH 4 y = ( 2 - 2 ) + ( 2 2 4 3 /3 + 4 /3 ) ; ( 8.28 ). 2A 8B 0 ở đây = x/ H - là toạ độ không thứ nguyên. Chuyển vị ngang tại đỉnh khung ( = 1) là f = qH 2 /2A + qH 4 /8B 0 = (qH 2 /2A) ( 1+ p 2 /4 ) (8.29 ) trong đó : H- chiều cao tính toán nhà lấy theo ( 8.26 ), nếu n 16 lấy H= H o . p - đặc trng độ cứng của khung có xét đến ảnh hởng của lực dọc trong cột. p = H A/B o (8.30 ) Kết quả nghiên cứu cho thấy nếu p < 0,7 ta có thể bỏ qua ảnh hởng của lực dọc trong cột và trong tính toán cho 2 = 1. Để xác định độ cứng B o của khung ta quy ớc nh sau: F tr , F ph là tổng diện tích tiết diện các cột trái và cột phải so với đờng trọng tâm của khung , nếu là khung nhiều nhịp hoặc đối xứng thì lấy theo trục http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình doxuanbinh@gmail.com 49 đối xứng ; Z 0 - khoảng cách từ trục cột trái đến trọng tâm tiết diện ngang khung ( hình 8. 3) khi đó ta có : F ph b b z 0 = = ; ( 8.31 ) F ph + F tr 1 + F tr / F ph mô men quán tính của tiết diện ngang khung : F tr b 2 J 0 = F tr z 0 2 + F ( b - z 0 ) 2 = ; ( 8.32 ) 1 + F tr / F ph b độ cứng uốn của khung : E b F tr b 2 B 0 = ; ( 8.33 ) 1 + F tr / F ph trờng hợp khung đối xứng F tr = F ph = F ta có E b F b 2 B 0 = ; (8.34 ) 2 nh vậy ta thấy độ cứng B 0 phụ thuộc vào độ cứng dọc trục E b F của cột khung. 8. 1.1.2 Tính toán hệ khung vách đặc Ta hãy xét trờng hợp hệ có vách đặc giằng với khung theo sơ đồ khung giằng. Từ giả thiết sàn cứng vô cùng trong mặt phẳng, khung và vách có chuyển vị ngang nên độ cứng của hệ có thể viết nh sau : B = Bj + Bv ở đây: Bj Tổng độ cứng cột khung Bv Tổng độ cứng của vách cứng. Khi tổng độ cứng của cột khung quá nhỏ so với tổng độ cứng của vách có thể cho B = B v . Nh vậy hệ có dạng đờng cong uốn tuân theo phơng trình 8.21) và ta dùng lời giải ( 8.24) với các điều kiện biên sau : 1) w (0) = 0 ; 2) w , (0) = 0 ; 3) -w ,,, (0) = Q 0 (0) ; 4) w ,, ( ) = 0 . Để tìm lời giải riêng C 0 trong (3.24) ta xét trờng hợp tải trọng ngang phân bố đều theo chiều cao : q(x) = q, và có mômen uốn và lực cắt M o = - 0,5qH 2 ( 1- ) 2 ; Q o = qH ( 1- ) 2 ; Vậy : ps 4 2 ps 4 4 ( 2 - 1 ) 2 3 4 Co = - + ( - + ) , ( 8.35) 2 2 2 2 2 3 12 Từ các điều kiện biên ta lập đợc hệ phơng trình đại số tuyến tính với các ẩn là các hằng số tích phân, kết qủa giải ta có : C 1 = - C 3 = - ps 2 / 2 ( 8.36) http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình doxuanbinh@gmail.com 50 C 4 = - s C 2 = - ps 4 / 2 ( 8.37 ) ở đây 1+ sh = (8.38) ch Đa các kết quả vừa nhận đợc vào (3.24) ta đợc phơng trình chuyển vị của hệ : ps 4 2 4 ( 2 - 1 ) 2 3 4 w = [ - + ch - sh - + ( - + )] ,(8.39) 2 2 2 2 3 12 Khi = 1, và = 1 cho ta có độ võng tại đỉnh hệ : pH 4 2( - 1) 2 ( 2 - 1) f = [ 1 - + ] , ( 8. 40 ) 2 2 2 B 2 4 Khi xác định nội lực trong hệ, ta sử dụnh quan hệ dx = S d = H d ; s = H Mômen uốn trong vách : qH 2 1 1 M = - w ,, = - [ ( 1 - ) 2 ( 2 - 1) - (1- ch + sh )] , (8. 41) 2 2 2 Lực cắt trong vách : qH Q= M = [(1- ) ( 2 - 1 ) + ch - sh ] , ( 8. 42 ) 2 Lực cắt trong cột khung qH Q p = Q o - Q = ( 1 - + sh - ch ) , ( 8. 43 ) 2 Lực dọc trong các cột biên của khung xác định từ phơng trình cân bằng mô men : M 0 - M qH 2 1 1 N = = - [ ( 1 - ) 2 + ( 1 - ch + sh )] , ( 8.44) b b 2 2 2 Mô men uốn, lực cắt của hệ đợc phân phối vào các vách tỷ lệ với độ cứng của chúng. Biểu đồ nội lực và chuyển vị của hệ đợc thể hiện trên hình (7.16). Trên biểu đồ lực cắt Qp a2a1 b l l NN x0 H Max x Map y f p Hình 8.4 http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình doxuanbinh@gmail.com 51 của cột có giá trị lớn nhất tại tiết diện có o đợc xác định từ phơng trình đạo hàm bậc nhất của Q p = 0 . Q q ' = - 1 + ch 0 - sh 0 = 0 , ( 8.45) Lực cắt trong cột Qp 0 khi = ( tại đỉnh hệ ) Lực cắt đợc phân phối vào các cột khung tỷ lệ với độ cứng của chúng. Mô men uốn, lực cắt trong cột và xà ngang đợc xác định theo giá trị lực cắt đợc phân phối nh đã trình bày ở mục ( 8. 1.1.1). Kết quả nghiên cứu cho thấy hình dạng đờng cong uốn của hệ phụ thuộc vào đặc trăng độ cứng . Nếu hệ có độ cứng lớn khi 1 hệ biến dạng nh thanh công xon . Khi tăng đờng uốn thay đổi chiều cong và khi 6 thì đờng cong uốn hoàn toàn hớng vào trong( hình 8. 5) . Nh vậy các dạng đờng cong uốn có ảnh hởng lớn tới các đặc trng động của nhà cao tầng . III- 1.1.3 Tính toán hệ khung - vách liền khung Đối với các vách liền khung ( hình 8.6 ) ta chỉ cần xác định tổng độ cứng của hệ cho từng trờng hợp cụ thể rồi tiến hành tính toán tong tự nh hệ vách đặc. Tổng độ cứng của hệ, trờng hợp chung xác định nh sau: B = B K + B VK , hoặc B B VK ở đây B VK tổng độcứng của vách liền khung . Độ cứng uốn của vách liền khung bao gồm độ cứng của vách và phần khung. Để xác định độ cứng uốn của phần khung thuộc vách ta phải xét đến các biến dạng đàn hồi của các nút x H =<1 1<<6 > 6 Hình 8.5 f z 0 l 0 l l l 0 z 0 l 0 z 0 l 0 z 0 z 0 l 0 a) b) c) Hình 8.6 http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình doxuanbinh@gmail.com 52 liến kết giữa vách và dầm, cột, khung . Độ cứng này đợc gọi là độ cứng trợt ( và đợc xác định theo công thức ) : 3i d ( 1 + 0 ) [ i d ( 1+ 0 ) + ( 1 + 2 0 )] A VK = , ( 8.46 ) l ( i d + 3i c ) ở đây : i d - độ cứng tơng đối của dầm khung liền vách ; i c - độ cứng tơng đối của cột khung liền vách ; o = Zo / l d ( xem hình 8.6 ) . Trờng hợp khung liền vách hai phía ( 8.6b) , độ cứng A VK theo (8.46) đợc tăng lên gấp đôi. Nếu khung ở giữa hai vách, độ cứng trợt cũng đợc nhân đôi nhng giá trị i c đợc nhân với hệ số 0,5. Độ cứng của hệ khung vách có vách liền khung bằng tổng của độ cứng các khung và của vách liền khung : 12 A = + A VK , ( 8. 47) l ( s -1 + r -1 ) Trong khung nhà nhiều tầng p < 0,7 thì lực dọc trong cột ít ảnh hởng đến kết cấu , trờng hợp này lấy v 2 = 1 , thì nội lực và chuyển vị hệ khung vẫn có thể xác định theo nh hệ khung cách đặc nêu trên Tổng lực cắt của hệ đợc phân phối vào cột khung Q p.c của hệ và của cột liền vách tỷ lệ với độ cứng trợt của chúng : Q d c = Q d [( A A k v ) / A] ; Qc = Q d (A kv /A) (8. 48) Mô men tại đầu mút xà ngang liền vách phụ thuộc vào Q d và xác định nh sau 3i d ( 1 + 0 ) ( 6 + i d / i c ) Q d M d = ; ( 8. 49 ) 3 + i d / i c A và tại trục cột 18 ( 1 + 0 ) i d Q d M c = ; (8. 50) 3 + i d / i c A Mô men uốn của cột khung liền vách lấy bằng một nửa mô men đầu mút xà ngang liền kề. z 0 u Qct Qct l px a 0 Hình 8.7.Sơ đồ biến dạng vách liền khung [...]... - ) 49,5 = 3,55 1 0- 4 ; 83 58 106 19.106 22 33 3p 2p 1p 8, 1 302 2 = ( + ) 49,5 = 3,57 1 0- 4 83 58 106 13.106 8, 12 302 2 = ( + ) 52 ,8 = 3,93 10 -4 ; 83 58 106 5,2 106 8, 1.30 115 104 = - = - 3.34 1 0-2 ; 83 58 106 8, 1 30 669 104 = - - = -1 9,45 1 0-2 ; 83 58 106 8, 1 30.1607 104 = - - = - 46,72 1 0-2 83 58 106 Lần lợt giải phơng trình theo (8. 70)... thức ( 8. 71 ) 8, 12 302 2 11 = ( + - ) 151 ,8 = 8, 0 68 10 - 4 11 441 10 6 13 106 Theo công thức ( 8 72 ) và theo hình ( 8. 15 c) - 2391 , 24 10 4 8, 1 30 1p = = - 50 78, 85 1 0-4 11 441 106 Giải phơng trình ( 8 70 ) ta đợc 50 78, 85 1 0-4 X1 = - = 629,5 kN 8, 0 68 10 -4 Theo công thức (8. 74) xác định đợc mô men trong lõi : M(o) = 629,5 8, 1 30 = 1529 68, 5 KN.m... 26 106 36 ,8 11,6 106 4 ,83 8, 12 30 2 Các hệ số chuyển vị đơn vị : doxuanbinh@gmail.com 68 http://www.ebook.edu.vn đỗ xuân bình 8, 1 2 ( 30 - 12 ) 12 = 21 = 23 = 32 = - - = - 0,0443 10 -4 12 719 , 89 10 6 Theo công thức ( 3-7 6) lợng chuyển vị bổ xung vào 11 bằng : 8, 12 ( 30 - 12 )2 = - = 0 ,88 6 10 -4 pii 6 719 ,8 106 vậy ta có : 11 = (3,55 + 0 ,86 6 ) 1 0- 4 = 4,436 1 0- 4 ; 22... m Mtr2 = 63 903 - 545 8, 1 30 = - 70 341 kN m ; Md2 = 219 404 - 545 8, 1 30 = 86 969 kN m ; Mtr1 = 219 404 - 1316 8, 1 30 = - 100 384 kN m ; Md1 = 4 38 000 - 1316 8, 1 30 = - 1 18 212 kN m ; Mô men lớn nhất trong tiết diên tầng cứng theo ( 8. 75) : 3 0- 12 Mtc, max = 8, 1 ( 1316 - 545 ) = 56 206 kN m 2 Các giá trị nội lực tính đợc sẽ đợc điều chỉnh bằng việc sét tới biến dạng của tầng cứng Ta có... tính của tầng cứng Jp= 36,8m4, tổng diện tích tiết diện ngang của tầng cứng F =9,20m2 và cuả các sờn Fs = 4 ,83 m2 , theo công thức (8. 79) , (8 80) xác định các hệ số 52 5-1 k1 = 72 + - ( ) 2 = 49,92 , 5 +1 và = 9, 18 / 4 ,83 =1,9 Theo công thức ( 8. 78 ) xác định dộ cứng uốn - trợt quy ớc của tầng cứng 1 B tc = - =719 ,89 106 1 1,9 49,92 12 - + ... a) 49.5 151 .8 X2 41.4 b) c) 34 0 M=219.4 86 .9 X1 -7 1.9 -7 0.3 M =64 -1 00 -5 0 84 49.5 285 aq 0 15 15 M=4 38 1 18. 2 1 68. 5 Hình 8. 16 a) Sơ đồ tính toán, b) Biểu đồ mômen khi không xét biến dạng tầng cứng, c) Biểu đồ mômen khi có xét tới biến dạng tầng cứng Phơng án 1 Cho trớc các giá trị độ cứng của lõi và của cột nh sau : EJ = 11 441 106 kN m2 ; EF = 13.106 kN ; 5 5-1 k = 7 + - ( ) = 8, 1 3 5 +1... 0.7 0.63 0. 58 0.54 0.47 0. 38 4 5 6 7 8 10 12 15 20 30 0.43 0. 48 0.54 0. 58 0.62 0.67 0.71 0.75 0 .8 0 .89 0.35 0.32 0.3 0. 28 0.26 0.23 0.21 0. 18 0.15 0.11 8 1.1.5 Các thí dụ tính toán Thí dụ 8. 1 Xác định độ võng và nội lực trong các hệ chịu lực khung vách của ngôi nhà 16 tầng bê tông cốt thép, có mặt bằng trên hình (7.24) Lới cột 6x6m; chiều cao tầng l =3m; chiều cao nhà Ho=48m Tiết diện xà ngang 25x50cm;... 1 0- 4 ; 22 = ( 3,57 + 0 ,86 6 ) 10 -4 = 4,456 10 -4 ; 33 = (3,93 + 0 ,86 6 ) 10 -4 = 4 ,81 6 10 -4 Các hệ số tải trọng không thay đổi Thiết lập hệ phơng trình theo (8. 78 ) ta có : 4,436 X1 - 0,44 X2 = 4672 ; - 0,443 X1 + 4,456 X2 - 0,443 X3 = 1945 ; - 0,443 X2 + 4 ,86 1 X3 = 334 kết quả giải ta đợc X1 = 1109,07 kN ; X2 = 5 58, 75 kN ; X3 = 120,75 kN Theo các công thức ( 8. 74 ) , ( 8. 76 ) ta xác định đợc... q x2 a-1 M(x) = ( 1 + - x ) + M glt ( 8. 81) 2 3H g ở đây M lt - mô men do tải trọng đứng đặt lệch tâm , nếu không sét tới thành phần này ta có mô men tại chân ngàm lõi - hộp : 50, 02 151 ,8 2 0, 28 - 1 0 M ( x=H) = + ( 1 + ) = 4 380 00 kN.m 2 3 và biểu đồ mô men thể hiện trên hình ( 8. 16a) doxuanbinh@gmail.com 65 http://www.ebook.edu.vn X3 đỗ xuân bình -2 9.3 -2 0.6 -1 52.9 52 .8 0 a)... 2 b2 2 ii = - + - = ( + - ) Hi ; ( 8. 71 ) EJi E Fi E Ji E Fi Mi M p dx kb ip = = - -; ( 8. 72 ) E Ji E Ji Xi - nội lực trong mỗi thanh đứng biên ; - diện tích biểu đồ Mp trong phạm vi Hi ; EJi - độ cứng uốn tiết diện ngang của lõi trong khỏng cách i ; EFi - độ cứng dọc trục của một thanh đứng biên trong khoảng i ; s s-1 k = r + ( - ) ( 8. 73 ) 3 s+1 r - số lợng . chấn cho kết cấu theo các tiêu chuẩn thiết kế hiện hành . CHƯƠNG 8 8. 1 Tính toán các hệ chịu lực theo sơ đồ phẳng 8. 1.1 Hệ khung - vách . Trong nhà cao tầng hệ chịu lực khung - vách. i k (8. 10 ) i= 1 c i - độ lệch của tầng do lực đơn vị tác dụng theo phơng ngang nh trên hình (8. 2). Đối với khung nhà nhiều tầng có kết cấu đều đặn với chiều cao tầng l nh nhau và độ. 0.153 0. 187 0.2 18 0.247 0.297 0.34 0 0.93 0.9 0 .85 0.77 0.7 0.63 0. 58 0.54 0.47 0. 38 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 0 0.35 0.32 0.3 0. 28 0.26 0.23

Ngày đăng: 22/07/2014, 14:21

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan