CÂU HỎI VÀ ĐÁP ÁN ĐỀ CƯƠNG KẾT CẤU BÊ TÔNG ĐẶC BIỆT A-NHÀ NHIỀU TẦNG B-VỎ MỎNG C-BỂ CHỨA D- Bunke - xil« E- têng ch¾n ®Êt A- nhµ nhiÒu tÇng C©u 1. kh¸i niÖm, ph©n lo¹i, u ®iÓm cña nhµ nhiÒu tÇng? * §N: nhµ nhiÒu tÇng lµ nhµ mµ chiÒu cao cña nã ¶nh hëng ®Õn ý ®å vµ pp thiÕt kÕ, hay nãi c¸ch kh¸c: 1 c«ng tr×nh ®îc xem lµ nhiÒu tÇng t¹i mét vïng hay t¹i mét thêi ®iÓm nµo ®ã nÕu chiÒu cao cña nã quyÕt ®Þnh c¸c ®iÒu kiÖn thiÕt kÕ, thi c«ng hoÆc sd kh¸c víi c¸c nhµ th«ng thêng. * Ph©n lo¹i: a) theo chiÒu cao : 4 nhãm - nhµ cao tÇng lo¹i I: sè tÇng 9-16 t, cao 40 -45m - nhµ cao tÇng lo¹i II: sè tÇng 17-25 t, cao 40 t, cao >100m b) theo môc ®Ých sö dông: - nhµ ë - nhµ lµm viÖc, c¸c dÞch vô kh¸c.. - kh¸ch s¹n c) theo h×nh d¹ng: - nhµ th¸p - nhµ d¹ng thanh d) theo vËt liÖu c¬ b¶n ®c dïng ®Ó thiÕt kÕ kÕt cÊu chÞu lùc - nhµ nhiÒu tÇng b»ng BTCT - nhµ nhiÒu tÇng b»ng thÐp -..cã kÕt cÊu hçn hîp BTCT & thÐp * u nhîc ®iÓm cña nhµ cao tÇng: C©u 2: c¸c kcÊu chÞu lùc c¬ b¶n, c¸c hÖ chÞu lùc chÝnh cña nhµ nhiÒu tÇng vµ ®Æc ®iÓm cña tõng hÖ. a) c¸c cÊu kiÖn chÞu lùc c¬ b¶n: - cÊu kiÖn d¹ng thanh, dÇm - CK ph¼ng: têng ®Æc hoÆc cã lç cöa, hÖ líi thanh d¹ng dµn ph¼ng, tÊm (sµn) ph¼ng hoÆc cã sên. - ck kh«ng gian: lâi cøng vµ líi hép, t¹o thµnh b»ng c¸ch lk cÊu kiÖn ph¼ng hoÆc thanh l¹i víi nhau. b) c¸c hÖ chÞu lùc chÝnh cña nhµ nhiÒu tÇng: Tuú theo c¸ch tæ hîp c¸c cÊu kiÖn chÞu lùc cã thÓ chia thµnh 2 nhãm: * nhãm c¸c hÖ chÞu lùc c¬ b¶n: chØ gåm mét lo¹i cÊu kiÖn chÞu lùc ®éc lËp: + HÖ khung + hÖ têng + hÖ lâi + hÖ hép * Nhãm c¸c hÖ hçn hîp: ®îc tæ hîp tõ 2 hoÆc 3 lo¹i cÊu kiÖn c¬ b¶n trë lªn: + HÖ khung + v¸ch + HÖ khung + lâi + HÖ khung + v¸ch + lâi... c) §Æc ®iÓm cña tõng hÖ: * - c¸c hÖ chÞu lùc c¬ b¶n: 1/ HÖ khung chÞu lùc. §îc t¹o thµnh tõ c¸c ck thanh nh: cét, dÇm liªn kÕt cøng t¹i c¸c nót t¹o thµnh hÖ khung ph¼ng hoÆc khung kh«ng gian däc theo c¸c trôc líi cét trªn MB nhµ. - khung BTCT thêng ®æ liÒn khèi, víÝ nhµ cao tÇng do thi c«ng phøc t¹p nªn cã thÓ sö dông khung BTCT l¾p ghÐp. - HÖ khung chÞu lùc thuÇn tuý cã ®é cøng uèn thÊp theo ph¬ng ngang nªn h¹n chÕ sd khi nhµ cao > 40m. - Sµn c¸c tÇng trong nhµ khung cã vai trß quan träng trong viÖc truyÒn t¶i träng ngang. 2/ HÖ têng chÞu lùc: - c¸c cÊu kiÖn th¼ng ®øng chÞu lùc cña nhµ lµ c¸c tÊm têng ph¼ng. Dùa v¸o c¸ch bè trÝ tÊm têng chÞu t¶i träng ®øng nhµ, chia theo s¬ ®å sau: Têng däc cl têng ngang däc+ng - c¸c v¸ch cøng chÞu c¶ t¶i träng ngang vµ ®øng. T¶i träng ngang truyÒn vµo tÊm chÞu lùc th«ng qua hÖ sµn ®îc xem lµ tuyÖt ®èi cøng trong mÆt ph¼ng cña chóng.c¸c v¸ch cøng lµm viÖc nh nhøng dÇm c«ng x«n cã chiÒu cao tiÕt diÖn lín. 3/ HÖ lâi chÞu lùc : - Lâi cã d¹ng vá hép rçng, tiÕt diÖn cøng hoÆc hë, nhËn c¸c lo¹i t¶i träng t¸c ®éng lªn c«ng tr×nh vµ truyÒn chóng xuèng nÒn ®Êt. Kh«ng gian trong lâi ®Ó bè trÝ thiÕt bÞ vÖ sinh theo ph¬ng th¼ng ®øng hoÆc c¸c ®êng èng kü thuËt. 4/ HÖ hép chÞu lùc: - C¸c b¶n sµn ®îc gèi vµo kÕt cÊu chÞu t¶i n»m trong mÆt ph¼ng têng ngoµi mµ kh«ng cÇn gèi trung gian kh¸c bªn trong. * - C¸c hÖ chÞu lùc hçn hîp: 1/ HÖ khung - v¸ch. HÖ nµy ®îc sd phæ biÕn do: + Phï hîp víi hÇu hÕt c¸c gi¶i ph¸p kiÕn tróc nhµ cao tÇng. + Cã kh¶ n¨ng tiÕp thu tèt t¶i träng giã vµ ®éng ®Êt. 2/ HÖ têng - v¸ch: Thêng sd víi mÆt b»ng HCN kÐo dµi, chñ yÕu chÞu lùc theo ph¬ng ngang nhµ. 3/ HÖ khung – lâi: - Sö dông hiÖu qu¶ víi nhµ t¬ng ®èi cao vµ mÆt b»ng ®¬n gi¶n. - Lâi cã thÓ ®Æt trong hoÆc ngoµi biªn trªn mÆt b»ng. - Sµn c¸c tÇng ®îc gèi trùc tiÕp vµo lâi, hép hoÆc c¸c hÖ cét trung gian. Trong lâi thêng bè trÝ thang m¸y, cÇu thang vµ c¸c hÖ thèng kü thuËt. 4/ HÖ lâi- hép: - HÖ hép chÞu toµn bé t¶i träng ®øng vµ ngang do sµn truyÒn vµo. kh«ng cã hoÆc cã rÊt Ýt c¸c cét trung gian ®ì sµn. C©u 3. Nªu kh¸i niÖm vÒ s¬ ®å gi»ng vµ s¬ ®å khung gi»ng ? a) S¬ ®å gi»ng: - khi khung chØ chÞu t¶i träng th¼ng ®øng t¬ng øng víi diÖn tÝch tÝch truyÒn t¶i ®Õn nã. Cßn toµn bé t¶i träng ngang vµ 1 phÇn t¶i träng th¼ng ®øng do kÕt cÊu chÞu lùc c¬ b¶n kh¸c chÞu: lâi, têng , hép... - C¸c nót khung ®Òu cã cÊu t¹o khíp hoÆc tÊt c¶ c¸c cét ®Òu cã ®é cøng chèng uèn bÐ v« cïng. ( c¸c hÖ chÞu lùc c¬ b¶n, c¸c hçn hîp t¹o thµnh tõ têng, lâi vµ hép chÞu lùc ®Òu thuéc s¬ ®å gi»ng) b) S¬ ®å khung – gi»ng: - khung cïng tham gia chÞu t¶i träng th¼ng ®øng vµ ngang víi c¸c kÕt cÊu chÞu lùc c¬ b¶n kh¸c. - khung cã liªn kÕt cøng t¹i nót.( hÖ khung chÞu lùc xÕp vµo s¬ ®å khung- gi»ng) C©u 4: Nguyªn t¾c bè trÝ mÆt b»ng, mÆt ®øng vµ hÖ kÕt cÊu chÞu lùc cña nhµ nhiÒu tÇng? a) Bè trÝ mÆt b»ng kÕt cÊu: - nªn chän mÆt b»ng ®¬n gi¶n - cã trôc ®èi xøng Ýt nhÊt lµ mét ph¬ng ®èi xøng trong c¸ch bè trÝ c¸c kÕt cÊu chÞu lùc nh»m tr¸nh ®îc nh÷ng bÊt lîi do biÕn d¹ng xo¾n. * Khi bè trÝ kÕt cÊu chÞu lùc nhµ cao tÇng chÞu t¶i träng ®éng ®Êt cßn cÇn chó ý, nh÷ng ®iÒu sau ®©y: - MÆt b»ng nªn ®èi xøng theo c¶ 2 ph¬ng trôc nhµ. - Mçi quan hÖ chiÒu dµi (L); chiÒu réng c«ng tr×nh(B). ®é nh« ra cña c¸c bé phËn c«ng tr×nh (l), vÞ trÝ c¸c gãc lâm trªn c«ng tr×nh cÇn tho¶ m·n c¸c yªu cÇu trong b¶ng 1.3 - Víi c¸c nhµ cã mÆt b»ng kiÕn tróc phøc t¹p, cã nh÷ng bé phËn chªnh tÇng th× ph¶i ph©n chia thµnh nh÷ng khèi nhá kÕt hîp víi viÖc bè trÝ c¸c khe co gi·n nhiÖt, khe lón hoÆc khe kh¸ng ch¾n. Th«ng thêng c¸c lo¹i khe biÕn d¹ng ®îc kÕt hîp lµm 1. b) Bè trÝ kÕt cÊu theo ph¬ng th¼ng ®øng: - Theo ph¬ng ®øng kÕt cÊu còng cÇn ®èi xøng vÒ h×nh häc vµ khèi lîng. CÇn thiÕt kÕ kÕt cÊu chÞu lùc cã ®é cøng ®ång ®Òu, tr¸nh sù thay ®æi ®ét ngét theo chiÒu cao, suy ra tr¸nh ® îc sù bÊt lîi do t¶i träng ®éng 1/ Bè trÝ khung chÞu lùc: -Nªn chän khung ®èi xøng vµ cã ®é siªu tÜnh cao. - c¸c nhÞp khung nªn chän b»ng nhau hoÆc chªnh 10- 20 % chiÒu dµi. - chän khung sao cho t¶i träng tiÕt diÖn theo ph¬ng ngang vµ th¼ng ®øng ®îc truyÒn trùc tiÕp vµ ng¾n nhÊt xuèng mãng. - Khung BTCT trong nhµ cao tÇng nÕu cã chÌn g¹ch th× ph¶i chÌn c¸c tÇng díi tríc. NÕu ph¶i chÌn tõ trªn xuèng th× ph¶i chän tiÕt diÖn dÇm, cét tÇng díi cã ®é cøng > tÇng trªn nã. - Tr¸nh thiÕt kÕ c«ng x«n, nÕu cã ph¶i h¹n chÕ ®é v¬n ®Õn møc tèi thiÓu vµ ph¶i kiÓm tra víi c¸c d¹ng giao ®éng. - ThiÕt kÕ cÇn chän ®é cøng t¬ng ®èi cña dÇm < cét, ®Ó tr¸nh trêng hîp cét bÞ ph¸ ho¹i tríc dÇm. 2/ Bè trÝ v¸ch ®øng : - Trong c¸c mÆt b»ng nhµ HCN nªn bè trÝ tõ 3 v¸ch trë lªn theo c¶ 2 ph¬ng. v¸ch theo ph¬ng ngang nªn bè trÝ ®Òu ®Æn, ®èi xøng t¹i c¸c ( vÞ trÝ gÇn ®Çu håi cÇu thang, gian thang m¸y) t¹i c¸c vÞ trÝ cã biÕn thiªn h×nh d¹ng trªn mÆt b»ng vµ nh÷ng vÞ trÝ cã t¶i träng lín. - Nªn thiÕt kÕ c¸c v¸ch gièng nhau vµ bè trÝ cho t©m cøng cña hÖ kÕt cÊu trïng víi träng t©m h×nh häc mÆt b»ng ng«i nhµ. - C¸c v¸ch nªn cã chiÒu cao ch¹y suèt tõ mãng ®Õn m¸i vµ cã ®é cøng kh«ng ®æi trªn toµn bé chiÒu cao hoÆc nÕu ph¶i gi¶m th× gi¶m dÇn tõ díi lªn trªn - Kh«ng nªn chän v¸ch cã kh¶ n¨ng chÞu t¶i lín mµ sè lîng Ýt. Nªn chän v¸ch cã kh¶ n¨ng chÞu t¶i t¬ng ®¬ng vµ ph©n bè ®Òu trªn mÆt b»ng c«ng tr×nh. - Kh«ng nªn chän kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c v¸ch vµ tõ v¸ch ®Õn biªn qu¸ lín. - ChiÒu dµy v¸ch ≥ 150mm vµ ≥ 1/20 chiÒu cao tÇng. - V¸ch cøng theo ph¬ng däc nhµ cÇn bè trÝ ë kho¶ng gi÷a ®¬n nguyªn. - V¸ch cøng theo ph¬ng däc nhµ cã thÓ bè trÝ thµnh nhãm h×nh ch÷ L, T, I; kÕt hîp theo gãc vu«ng. - V¸ch cøng theo ph¬ng däc nhµ dµi cã thÓ ®îc chia thµnh nhiÒu ®o¹n ®éc lËp liªn kÕt víi nhau b»ng hÖ dÇm lanh t« trªn « cöa cã chiÒu cao lín. - C¸c lç cöa trªn v¸ch cÇn bè trÝ ®Òu ®Æn vµ th¼ng hµng tõ trªn xuèng díi. 3/ Bè trÝ lâi èng: Nhµ cao > 100m thêng sd hÖ chÞu lùc lâi, èng, èng trong èng. Khung vµ cét chØ ®Ó gi¶m khÈu ®é sµn, kh«ng tham gia chÞu t¶i träng ngang. - ViÖc thiÕt kÕ èng trong èng ph¶i tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn sau: + tû sè gi÷a chiÒu cao vµ chiÒu réng èng > 3. + Kho¶ng c¸ch gi÷a cét èng ngoµi kh«ng nªn > chiÒu cao tÇng vµ kh«ng nªn < 3m. MÆt c¾t cét ngoµi cÇn dïng d¹ng CN hoÆc ch÷ T. DiÖn tÝch cña cét gãc cã thÓ dïng v¸ch gãc ch÷ L hoÆc èng gãc. + Kho¶ng c¸ch èng trong vµ èng ngoµi khi kh«ng tÝnh ®Õn ®éng ®Êt kh«ng nªn lín h¬n 12m. TÝnh ®Õn ®éng ®Êt kh«ng nªn > 10 m. khi cÇn vùot qua giíi h¹n nµy cÇn dïng hÖ dÇm sµn cã ®é cøng lín vµ BTCT ¦LT hoÆc sµn BT- thÐp kÕt hîp. C©u 5: C¸c gi¶ thiÕt c¬ b¶n khi tÝnh to¸n nhµ nhiÒu tÇng? - gthiÕt ng«i nhµ lµm viÖc nh mét thanh c«ng x«n cã ch©n ngµm víi ®é cøng t¬ng ®¬ng ®é cøng cña c¸c hÖ kÕt c©ó hîp thµnh. - Gi¶ thiÕt mçi hÖ kÕt cÊu chØ cã thÓ tiÕp thu mét mét phÇn t¶i träng ngang tû lÖ víi ®é cøng uèn ( xo¾n) cña chóng, nhng chØ ®îc liªn kÕt chÆt chÏ víi c¸c hÖ kh¸c qua c¸c thanh gi»ng cã liªn kÕt khíp 2 ®Çu. §é cøng cña c¸c thanh gi»ng cã gi¸ trÞ lín nªn cã thÓ xem nh kh«ng bi biÕn d¹ng co hoÆc d·n dµi. - gi¶ thiÕt vÒ hÖ kÕt cÊu cã cïng mét d¹ng ®êng cong uèn. gt nµy chØ thÝch hîp cho c¸c nhµ chØ cã mét khung hoÆc v¸ch hoÆc lâi. Víi nhµ hÖ khung-v¸ch- lâi. ®êng cong uèn cña mçi hÖ kh¸c nhau trong cïng 1 s¬ ®å tÝnh to¸n C©u 6: S¬ ®å tÝnh to¸n cña nhµ nhiÒu tÇng: a) S¬ ®å ph¼ng tÝnh to¸n theo 2 chiÒu: Dïng phæ biÕn cho hÖ kÕt cÊu khung- v¸ch ph¼ng. v1x qx v1x V¸ch v1y v1x kx v1y ky V2y ky kx v1 2 khung ky V¸ch v2y qy v1x qy 2 khung kx 2 V¸ch v1x qx b) S¬ ®å tÝnh to¸n 3 chiÒu: - Thêng sd cho tÝnh to¸n nhµ cã mÆt b»ng phøc t¹p. - theo c¸c gi¶ thiÕt vÒ liªn kÕt vµ c¸c quan niÖm vÒ kh¶ n¨ng tiÕp thu c¸c t¶i träng ngang cña tõng hÖ cßn cã thÓ ph©n chia thµnh c¸c s¬ ®å khung – gi»ng vµ s¬ ®å gi»ng. C©u 7: X¸c ®Þnh t¶i träng giã( thµnh phÇn tÜnh vµ thµnh phÇn ®éng) vµ t¶i träng ®éng ®Êt? a) T¶i träng giã: - quy íc: tõ mÆt ®Êt lªn ®é cao 10 m ¸p lùc gÝo ®îc xem lµ ph©n bè ®Òu. PhÇn tõ >10m ph©n bè d¹ng h×nh thang. H 10m q - ¸p lùc gÝo t¸c ®éng th¼ng gãc víi mÆt ngoµi ng«i nhµ vµ c«ng tr×nh ®îc xem lµ tÜnh víi nhµ cao < 40m. Khi chiÒu cao nhµ > 40 m cÇn xÐt ®Õn thµnh phÇn ®éng cña giã. * Thµnh phÇn tÜnh cña t¶i träng giã W = W0.k.c W0 – gi¸ trÞ ¸p lùc gÝo lÊy theo b¶n ®å ph©n vïng l·nh thæ. k- hÖ sè tÝnh ®Õn sù thay ®æi ¸p lùc giã theo ®é cao so víi mèc chuÈn vµ d¹ng ®Þa h×nh. c- hÖ sè khÝ ®éng. * Thµnh phÇn ®éng cña t¶i träng gÝo - Víi c¸c c«ng tr×nh vµ bé phËn KCCT cã tÇn sè dao ®éng riªng c¬ b¶n f 1(Hz)> gi¸ trÞ giíi h¹n cña tÇn sè dao ®éng riªng fL th× x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Wp = W.ζ.υ W- gÝa trÞ TC thµnh phÇn tÜnh t¶i träng giã ë ®é cao tÝnh to¸n υ- HÖ sè t¬ng quan kh«ng gian ¸p lùc ®éng cña t¶i träng giã ζ- hÖ sè ¸p lùc ®éng cña t¶i träng giã ë ®é cao Z - §èi víi nhµ cã mÆt b»ng ®èi xøng cã f1< f2 vµ víi mäi c«ng tr×nh cã fL < f2 (f2- tÇn sè dao ®éng thø 2 cña c«ng tr×nh) th× x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Wp= m.ξ.ψ.y m- khèi lîng cña phÇn c«ng tr×nh mµ träng t©m cao Z ξ- hÖ sè ®éng lùc. y - chuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh ë ®é cao Z øng víi d¹ng dao ®éng riªng 1 ψ- hÖ sè x¸c ®Þnh b»ng c¸ch chia c«ng tr×nh thµnh tõng phÇn - Trong mçi phÇn t¶i träng giã kh«ng ®æi tacã ∑ y k w pk ψ= 2 ∑ yk M k Mk - khèi lîng thø k cña c«ng tr×nh yk – chuyÓn vÞ ngang cña träng t©m phÇn thø k øng víi d¹ng dao ®éng riªng thø 1. Wpk - thµnh phÇn ®éng cña t¶i träng giã ë phÇn thø k cña c«ng tr×nh. - §èi víi nhµ nhiÒu tÇng cã ®é cøng, khèi lîng vµ bÒ réng mÆt ®ãn giã kh«ng ®æi theo chiÒu cao: Wp = 1, 4 z h .ξ .Wph Wph- gi¸ trÞ tiªu chuÈn thµnh phÇn ®éng cña t¶i träng giã ë ®é cao H cña ®Ønh c«ng tr×nh. b) T¶i träng ®éng ®Êt. HiÖn nay cã 2 ph¬ng ph¸p tÝnh t¶i träng ®éng ®Êt. - Ph¬ng ph¸p ®éng lùc : kq chÝnh x¸c, phøc t¹p. - ph¬ng ph¸p tÜnh lùc. * Ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh t¶i träng ®éng ®Êt theo ph¬ng ph¸p tÜnh lùc. - t¶i träng ®éng ®Êt t¸c ®éng t¹i tÇng thø k cña c«ng tr×nh: Fki = Cki. Qk Qk- träng lîng tÇng thø k cña c tr×nh Cki- hÖ sè ®Þa chÊn t¬ng øng víi tÇng k vµ d¹ng dao ®éng i. Cki = kc βi ψ.ηki Kc – hÖ sè cêng ®é ®Þa chÊn βi – hÖ sè ®éng lùc, hµm sè cña chu kú dao ®éng riªng vµ ®Æc tÝnh cña nÒn ®Êt. ψ- hÖ sè gi¶m chÊn ηki – hÖ sè h×nh d¸ng hay ph©n bè t¶i träng ®Þa chÊn trªn chiÒu cao c«ng tr×nh øng víi tÇng k vµ dao ®éng i. - Tiªu chuÈn kh¸ng chÊn CH Π II-7- 81 quy ®Þnh viÖc x¸c ®Þnh hÖ sè Cki nh sau. Cck = K0 K1.K2.Kip.βi.ηkc Kc = 0,1;0,2&0,4 øng víi c¸c cÊp ®éng ®Êt 7,8,9 theo thang MSK-64. K1 - hÖ sè xÐt tíi sù h háng cho phÐp cña nhµ vµ c«ng tr×nh K1= 0,12-1 K2 –hÖ sè xÐt tíi c¸c gi¶i ph¸p kÕt cÊu sd. K2= 0,5-1,5 Kcp – hÖ sè gi¶m chÊn. Kcp= 1-1,5 0,8 ≤ βi= 1/Ti ≤ 3: ®Êt lo¹i I 1,1 0,8 ≤ βi= 0,8 ≤ βi= ≤ 2,7: ®Êt lo¹i II Ti 1,5 ≤ 2: ®Êt lo¹i III Ti - HÖ sè ηik ®îc x¸c ®Þnh theo ct sau: n ∑ Qk . x ki k =1 η ik = x ki n 2 ∑ Q .x k =1 k ki hk: cao ®é cña tÇng k kÓ tõ mÆt mãng. - TC kh¸ng chÊn cña 1 sè níc kh¸c quy ®Þnh x¸c ®Þnh lùc c¾t ngang ë ch©n c«ng tr×nh tríc råi ph©n bè lªn c¸c tÇng. + theo tiªu chuÈn UBC: lùc c¾t ë ch©n c«ng tr×nh do chÊn ®éng ®Þa chÊn g©y ra ë d¹ng thø i ®îc x¸c ®Þnh theo b thøc: Fi = CiQ Q- träng lîng toµn bé c«ng tr×nh. Ci – hÖ sè ®Þa chÊn ë d¹ng thø i. Ci = Z.I.K.C.S z- hÖ sè cêng ®é ®Þa chÊn. Z= 3/16-1 I- hÖ sè tÇm quan träng cña c tr×nh. I= 1- 1,5 K- hÖ sè gi¶m chÊn. K = 0,67 cho kc dÎo, = 0,8 cho hÖ khung gi»ng, = 1,3 cho hÖ kc hçn hîp va = 1 cho c¸c lo¹i kh¸c c- hÖ sè ®éng lùc c= 1 15 Ti ≤0,12 S – hÖ sè céng hëng nÒn ®Êt KC Ti s =1+ − 0,5( To khi Ti Ti 2 ) ≥1 To ≤1 To s = 1, 2 − 0, 6. Ti To khi Ti − 0 ,3( Ti 2 ) >1 To >1 To To- chu kú dao ®éng ®Æc trng cña nÒn ®Êt C©u 8. Tr×nh tù tÝnh to¸n nhµ nhiÒu tÇng? C¨n cø vµo gi¶i ph¸p K Tróc vµ bè trÝ mÆt b»ng, c¸c KC chÞu lùc cã thÓ tiÕn hµnh tiÕn hµnh tÝnh to¸n theo c¸c bíc sau: a. Chän s¬ ®å tÝnh to¸n b. X¸c ®Þnh c¸c lo¹i t¶i träng c. X§ c¸c ®Æc trinh h×nh häc vµ ®é cøng cña kÕt cÊu d. Ph©n phèi t¶i träng ngang vµo c¸c hÖ chÞu lùc e. X§ néi lùc, cvÞ trong tõng hÖ, tõng CK f.KiÓm tra c¸c ®/k bÒn, cvÞ vµ c¸c ®Æc trng ®éng g. KiÓm tra æn ®Þnh côc bé vµ æn ®Þnh tæng thÓ c«ng tr×nh B-Vá Máng. C©u 1.-®n,ph©n lo¹i,u nhù¬c ®iÓm? §Þnh nghÜa: Vá máng lµ kÕt cÊu cã chiÒu dµy nhá h¬n rÊt nhiÒu so víi c¸c kÝch thíc cßn l¹i ë c¸c chiÒu cßn l¹i vµ ®îc uèn cong theo mét d¹ng mÆt cong nµo ®ã.Vá ®îc gäi lµ máng khi tû sè hay hv L ≤ 1 500 δ R ≤ (*) §N kh¸c :L-chiÒu dµi c¹nh ng¾n hoÆc ®êng kÝnh mÆt bÆt b»ng che phñ (c¸c lo¹i m¸i BTCT ®îc t¹o bëi c¸c b¶n cong 1 hay 2 chiÒu cã chiÒu dµy tho¶ m·n ®iÒu kiÖn (*) gäi lµ m¸i vá máng) * ph©n lo¹i: 4 lo¹i kÕt cÊu vá máng -M¸i vá máng BTCT + M¸i vá tho¶i cong 2 chiÒu +M¸i vá trô + M¸i vá gÊp +M¸i vá d©y c¨ng -BÓ chøa,thÐp chøa -sil«,bunker -têng ch¾n ®Êt * u nhîc ®iÓm cña kÕt cÊu vá máng: -u ®iÓm: +phï hîp víi c«ng tr×nh cã khÈu ®é lín +m¸i vá máng cã träng lîng b¶n th©n nhÑ h¬n kÕt cÊu kh¸c cïng khÈu ®é +t¹o nªn c¸c c«ng tr×nh kiÕn tróc h×nh d¸ng phong phó +gi¶m ®îc chi phÝ vËt liÖu so víi kÕt cÊu ph¼ng Bª t«ng gi¶m 20 ÷ 30%/1m ThÐp gi¶m 40 ÷ 50%/1m +§é bÒn cao,chi phÝ b¶o qu¶n thÊp +Tho¸t níc ma tèt h¬n m¸i b»ng +Ýt bÞ ¶nh hëng do lón kh«ng ®Òu cña c¸c trô ®ì +chÞu tai träng ®éng ®Êt tèt -Nhîc ®iÓm: +khã kh¨n khi thi c«ng,x©y l¾p +®ßi hái vèn ®Çu t lín C©u 2. C¸c ph¬ng ph¸p t¹o mÆt cong 2 chiÒu: -MÆt vá cong 2 chiÒu cã thÓ ®îc t¹o tõ 2 ph¬ng ph¸p sau: + xoay + Trît 1 20 a.nh÷ng m¸i vám ®îc t¹o bëi ®êng cong bÊt kú(®êng sinh) xoay quanh mét trôc qua t©m mÆt ®¸y trßn -Ph¬ng tr×nh mÆt vá cup«n(maÝ vám) cã d¹ng: z=f(r) + f( x 2 + y 2 ) b. Víi m¸i vá cã mÆt b»ng ch÷ nhËt thêng dïng c¸c biÖn ph¸p trît c¸c ®êng cong lªn nhau // víi 2 c¹nh mÆt b»ng ®¸y. -ph¬ng tr×nh mÆt cong 2 chiÒu khi t¹o bëi ph¬ng ph¸p trît cã d¹ng: z=f1(x)+f2(y) hoÆc cã d¹ng ®¬n gi¶n z=kxy + lóc nµy ®é cong xo¾n kxyz= 2 ∂ z ∂x.∂y =0 -ph¬ng tr×nh mÆt cong 2 chiÒu cßn cã thÓ cho díi d¹ng: z= f1(x)f2(y) hoÆc ®¬n gi¶n theo ph¬ng tr×nh : z=kxy 2 ∂ z + lóc nµy ta cã: kx= ∂x 2 =0 2 ∂ z ;ky= ∂y 2 =0 z x b b a x y a z C©u 3. Vá tho¶i : -k/n - c¸c thµnh phÇn néi lùc trong vá vµ hÖ ph¬ng tr×nh V la xèp -néi dung tÝnh to¸n vá tho¶i theo lý thuyÕt phi m« men cã kÓ ®Õn ®iÒu kiÖn biªn trong 1 sè trêng hîp thêng gÆp. a. k/n: M¸i cã vá mÆt b»ng h×nh ch÷ nhËt,khi ®é dèc cña bÊt cø ®iÓm nµo trªn mÆt vá so víi mÆt ph¼ng ®¸y kh«ng qu¸ 180 hoÆc tû sè ®é vång f lín nhÊt(chiÒu cao tõ mÆt b»ng tíi ®Ønh cña m¸i vá) trªn c¹nh ng¾n f a ≤ 1 5 b. M¸i vá tho¶i cong 2 chiÒu d¬ng mÆt b»ng ch÷ nhËt αο αο βο x α βο β z α =x ; β=y; A=B=1 2 ∂ f c¸c hÖ sè: L= ∂x 2 2 ∂ f N= ∂y 2 =0 Nhê ®é tho¶i cña vá cho phÐp lÊy ;M= 2 ∂ f ∂x.∂y =0 ; =0 NÕu to¹ ®é 0z híng xuèng díi,®é cong x¸c ®Þnh nh sau: 2 ∂ f =0 kx= ∂x 2 kxy= εx= 2 ∂ f ∂x.∂y 2 ∂ f ; =0 ∂u − k .ω x ∂x ∂u =0 ;ky= ∂y 2 ∂v ;εy= .∂y − k y .ω ∂v ω= ∂y + ∂x -C¸c biÕn d¹ng cña ph©n tè vá: 2 ∂ w X x= − ∂x 2 2 ∂ w ; Xy= − ∂y 2 ; T= − 2 ∂ w ;Nxy=Nyx; cho Hx=Hy ∂x.∂y khi t¶i träng t¸c ®éng th¼ng ®øng: qn=qo;qα=0;qβ=0 -Ta cã hÖ ph¬ng tr×nh:  ∂Nx ∂Nxy  ∂x + ∂y = 0(1);   ∂Nxy ∂Ny  ∂x + ∂y = 0(2)   ∂Qx ∂Qy + + kxNx + kyNy +  ∂y  ∂x  2kxyNxy + q0 = 0(3)   ∂My + ∂H + Qy (4)  ∂y ∂x  ∂Mx ∂x + ∂H + Qx = 0(5) ∂y ë ®©y: kx= ∂2z − ∂x 2 2 ∂ z ; ky= − ∂y 2 ; kxy= − 2 ∂ z ∂x.∂y Tõ (4) vµ (5): rót Qx vµ Qy råi ®¹o hµm lÇn lît theo x vµ y ®Ó ®a vµo ba ph¬ng tr×nh(1,2,3)ta cã:    ∂Nx ∂Ny + =0  ∂y  ∂x  ∂Nyx ∂Ny + =0  ∂y  ∂x  2 2 ∂ H ∂ 2My ∂2z ∂2z ∂2z  ∂ My  + 2. + + Nx + Ny. + 2.Nxy + p0 = 0 2 2 2 ∂ x∂y 2 ∂ x . ∂ y  ∂y ∂ y ∂ x ∂ y  kx=k1;ky=k2 vµ kxy=0 -BT«ng cã hÖ sèpoisson υ=0,12⇒υ2=0 -nÕu hÖ to¹ ®é trïng víi c¸c ®êng cong chÝnh:   ∂u  Nx = E .h.ε x = Eh( − kx.ω = 0 ∂x   ∂u  Ny = Eh.ε x = Eh( − kyω = 0 ∂y   2 ∂ ω   H = EJt = EJ . ∂x∂y  *HÖ ph¬ng tr×nh Vla xèp:.  ∂ 2ϕ ∂ 2ϕ ∂ 2ϕ  Nx = ; Ny = ; Nxy = S = − ∂x∂y ∂x 2 ∂y 2    ∂ 2ω ∂ 2ω ∂ 2ω Mx = − D 2 ; My = − D 2 ; H = −er ∂x∂y ∂x ∂y  *HÖ pt viÕt díi d¹ng to¸n tö. ∇ 2 ∇ 2ϕ + EhVk ω = 0  2 ∇ k ϕ − D∇ 2 ∇ 2ω = −q( x, y ) -Díi d¹ng khai triÓn.  ∂ 4ϕ ∂ 4ϕ ∂ 4ϕ  + 2. + +  ∂x 4 ∂ 2 x∂ 2 y ∂y 4    ∂ 2ω ∂ 2ω   Eh K1 2 + K 2 2  = 0( a ) ∂ x ∂y      ∂ 2ω ∂ 2ω  K1 2 + K 2 2 − ∂y  ∂x   4 4 4   D ∂ ω + 2. ∂ ω + ∂ ω  = −q ( x, y )( b )   ∂x 4 2 x∂ 2 y ∂y 4  ∂    *TÝnh to¸n vµ gi¶i hÖ pt theo lý thuyÕt phi Momen. - X§ néi lùc Nx,Ny:S tõ ph¬ng tr×nh cb víi gi¶ thiÕt ban ®Çu c¸c thµnh phÇn m« men =0. ( b ) ⇒ K1 ∂ 2 ϕ ∂x 2 K1 ∂ 2ω ∂x 2 + K2 + K2 ∂ 2ω ∂y 2 ∂ 2ϕ ∂y 2 = − q ( x, y ) - = −∇ϕ1 ThÕ vµo pt liªn tôc trong hÖ trªn ta ®îc hµm cvÞ. . Gi¶i lÇn lît 2pt ta ®îc. K1 K2 d 2ω ∂x 2 d 2ω ∂y 2 − ∇ϕ1 = 0. − ∇ϕ 2 = 0 Tõ kÕt qu¶ ta x¸c ®Þnh ®îc biÓu thøc ω ⇒ x¸c ®Þnh gi¸ trÞ m«men. C©u 4. Vá trô: - K/n. ph©n lo¹i vµ ph¹m vi øng dông? a, K/n M¸i vá trô ®îc t¹o thµnh tõ 1 mÆt cong 1 chiÒu tùa trªn 4 biªn. Trong ®ã cã 2 biªn cong theo 2 ph¬ng ngang ®îc gäi lµ c¸c biªn cøng vµ 2 dÇm biªn theo ph¬ng däc b, Ph©n lo¹i: - M¸i vá 1 nhÞp ( nhÞp chØ tùa trªn 2 ®iaphrac). - M¸i vá trô nhiÒu nhÞp ( nhÞp tùa trªn 3 ®iaphrac trë lªn) - Theo c«ng nghÖ x©y dùng +, Vá trô BTCT toµn khèi. +, Vá trô BTCT l¾p ghÐp. - Theo s¬ ®å chÞu lùc: +,M¸i vá trô dµi. +,M¸i vá trô rÊt ng¾n. +,M¸i vá trô ng¾n. c, Ph¹m vi øng dông C©u 5. M¸i vá trô dµi. - TÝnh to¸n vá trô dµi theo tr¹ng th¸i giíi h¹n ( theo ph¬ng nhÞp, theo ph¬ng sãng)? tÝnh to¸n theo liªn tôc phi m«men?. *, vá trô dµi khi tØ sè gi÷a kho¶ng c¸c l1 ( khÈu ®é) gi÷a hai kho¶ng c¸c gèi biªn (®Þaphrac)vµ kho¶ng c¸c gi÷a 2 dÇm biªn trong kho¶ng. l 1< l12 ≤ 4 . a, X¸c ®Þnh néi lùc, m«men trong m¸i vá trô dµi theo lý thuyÕt phimomen. - Díi t¸c dông cña tr¹ng th¸i t¬ng ®¬ng vá trô dµi lµm viÖc nh mét dÇm ®¬n hoÆc liªn tôc tùa trªn c¸c gèi tùa lµ ®iaphrac. Trong tiÕt diÖn ngang xuÊt hiÖn néi lùc nÐn chñ yÕu á phÇn m¸i vá vµ néi lùc kÐo ë phÇn gi¸p biªn vµ chñ yÕu trong dÇm biªn. Tuy nhiªn gi¸ trÞ momen kh«ng ®ñ lín nªn sö dông lý thuyÕt phimomen cã xÐt tíi c¸c hiÖu øng biªn võ ®¬n gi¶n võa cho kÕt qña phï hîp víi thùc tÕ lµm viÖc cña c«ng thøc. - Néi lùc trong vá trô x¸c ®Þnh theo hÖ ph¬ng tr×nh c©n b»ng theo thuyÕt phi momen sau:  dN1 ds  dx − dy + X = 0   dN1 ds − +X =0   dy dx  N = − RZ  2  N1,N2, S Néi lùc trong vá. X,Y,Z:H×nh chiÕu t¶i träng lªn XOY. R B¸n kÝnh vá; - Sö dông hµm øng suÊt ϕ thay thÕ c¸c néi lùc: ∂ 2ϕ = − qRv ∂x 2 . - Hµm ϕ ®îc cho díi d¹ng hµm luü thõa tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn biªn kh«ng ng¨n c¶n c¸c biÕn d¹ng cña phÇn m¸i vá däc theo c¸c ®iÒu kiÖn: ϕ xy = qRv 60a 2 b 2 ( x 4 − 6 x 2 a 2 + 5a 2 ) ( y 4 − 6 y 2b 2 + 5b 4 ). Néi lùc x¸c ®Þnh theo c¸c ph¬ng tr×nh.  qR ∂ 2ϕ  Nx = − = 2 v 2 ( x 4 − 6 x 2a 2 + 5a 4 )( y 2 − b 2 )  5a b ∂x 2   4qRv ∂ 2ϕ ( x 4 − 3 x 2a 2 )( y 3 − 3 yb3 )  Ny = − 2 = 15a 2b 4 ∂x  o o s s y 2 z M2 n n1 2 s N2 N2 s o n1 2 d 2 dφ x b, tÝnh to¸n m¸i trô dµi theo tr¹ng th¸i c©n b»ng giíi h¹n: - Vá trô dµi lµm viÖc nh dÇm ®¬n tùa trªn c¸c biªn cøng ®i©phrac.tÝnh to¸n t¸c dông ngang cña vá vµ dÇm biªn nh 1 t¸c dông cong btct, chÞu uèn víi ®iÒu kiÖn c©n b»ng néi ngo¹i lùc theo bÊt ph¬ng tr×nh sau: 0,8( 2 Rn hR y 2 sin θp − CR Fa ) Mmax = Mmax : m«men do t¶i träng x¸c ®Þnh nh trong dÇm ®¬n gi¶n ®èi víi cïng mét t©m ®iÓm. 0,8 hÖ sè thùc nghiÖm vÒ ®iÒu kiÖn lµm viÖc. - VÞ trÝ trôc trung hoµ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: 2Rn θ pRyh=RaFa. a M c sin θ 0 - θ 0 RV - 2Rn hR 2v = 0 ph¬ng tr×nh nµy gi¶i b»ng ph¬ng ph¸p gÇn ®óng sö dông vßng lÆp. *TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp: Fa = Zmax /1,1Ra. Zmax thÓ tÝch néi lùc x¸c ®Þnh theo biÓu ®å Nx. C©u 6:M¸i vá trô ng¾n; ®Æc ®iÓm cÊu t¹o vµ tÝnh to¸n? a) §Æc ®iÓm cÊu t¹o: vá trô ®îc gäi lµ g¾n khi kho¶ng c¸ch biªn ®iaph¾c l1 vµ chiÒu dµi sãng l2 cã tû sè: 0, 5 ≤ l1 l2 [...]... phơng pháp gần đúng sử dụng vòng lặp *Tính toán và bố trí cốt thép: Fa = Zmax /1,1Ra Zmax thể tích nội lực xác định theo biểu đồ Nx Câu 6:Mái vỏ trụ ngắn; đặc điểm cấu tạo và tính toán? a) Đặc điểm cấu tạo: vỏ trụ đợc gọi là gắn khi khoảng cách biên điaphắc l1 và chiều dài sóng l2 có tỷ số: 0, 5 l1 l2 ... toán theo kê cạnh l1 p Pđ l2 Sơ đồ tính 1: liên kết khớp 2: liên kết ngàm 3: Đờng k0 mômen Ii 3 II m nh I I mg I I m nh Ii m gII Câu 6: Tháp nớc: - đặc điểm cấu tạo - đặc điểm tính toán bầu - đặc. .. tầng? a) Bố trí mặt kết cấu: - nên chọn mặt đơn giản - có trục đối xứng phơng đối xứng cách bố trí kết cấu chịu lực nhằm tránh đợc bất lợi biến dạng xoắn * Khi bố trí kết cấu chịu lực nhà cao... khối nhỏ kết hợp với việc bố trí khe co giãn nhiệt, khe lún khe kháng chắn Thông thờng loại khe biến dạng đợc kết hợp làm b) Bố trí kết cấu theo phơng thẳng đứng: - Theo phơng đứng kết cấu cần