9 trang 19 lượt tải

Bài tập chương 6 - Tính toán vách tổ hợp | Môn Kết cấu bê tông & bê tông cốt thép - Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh

37

Bài tập chương 6 - Tính toán vách tổ hợp Môn Kết cấu bê tông & bê tông cốt thép. Tài liệu được sưu tầm gồm 9 trang, giúp bạn ôn tập tốt hơn. Mời các bạn đón xem. 

Môn: kết cấu bê tông & bê tông cốt thép 10 tài liệu

Trường: Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh 3.9 K tài liệu

Tác giả:

Profile

Linh Giang

2 tháng trước
Danh sách Quiz
/9
lOMoARcPSD| 58759230
BÀI TẬP 6 – TÍNH TOÁN VÁCH TỔ HỢP
0. Chuẩn bị số liệu
Chiều cao tầng: h = 3.3 (m)
Số tầng nh : n = 30 (tầng)
Chiều cao nh : H = 30 * 3.3 = 99 (m)
Chiều d i vÆch 1 (trÆi): L
1
= 6.5 (m)
Chiều d i vÆch 2 (phải): L
2
= 8.5 (m)
Chiều d i cửa: b = 2 (m)
lOMoARcPSD| 58759230
Chiều d i dầm nối: L
b
= 2 (m)
Chiều cao dầm nối: h
b
= 0.9 (m)
Bề rộng dầm nối: b
b
= 0.3 (m) = Chiều d y vÆch = t
w
Hệ số h nh dạng mặt cắt ngang: = 1.2 (với tiết diện h nh chữ nhật)
Hệ số PoÆt x ng (Poisson): = 0.2 (ối với vật liệu bŒ t ng)
M un n hồi bŒ t ng B25: E
b
= E = 30000 (MPa) = 3*10
7
(kN/m
2
) = 30000 (N/mm
2
)
1. XÆc ịnh cÆc ặc trưng h nh học của -
CÆc nhÆnh vÆch:
Khoảng cÆch giữa 2 trục của 2 nhÆnh vÆch:
l = 0.5*L
1
+ b + 0.5*L
2
= 0.5*6.5 + 2 + 0.5*8.5 = 9.5 (m)
A
1
= L
1
* t
w
= 6.5 * 0.3 = 1.95 (m
2
)
A
2
= L
2
* t
w
= 8.5 * 0.3 = 2.55 (m
2
)
A = A
1
+ A
2
= 1.95 + 2.55 = 4.5 (m
2
)
𝑡 ∗ 𝐿 0.3 ∗ 6.5
𝐼 6.866𝑚
12 12
𝑡 ∗ 𝐿 0.3 ∗ 8.5
𝐼 15.353𝑚 12
12
I = I
1
+ I
2
= 6.866 + 15.353 = 22.219 (m
4
)
𝑏 ∗ ℎ 0.3 ∗ 0.9
𝐼 0.018𝑚
12 12
A
b
= b
b
* h
b
= 0.3 * 0.9 = 0.27 (m
2
) M
un cắt:
𝐺 𝑘𝑁/𝑚
M men thứ 2 c hiệu quả của dầm:
𝐼
𝐼
lOMoARcPSD| 58759230
1 𝑟
Trong :
12𝐸𝐼 12 ∗ 3 ∗ 10 ∗ 0.018
𝑟 ∗ 1.2 0.576
𝑏 𝐺𝐴 2 ∗ 1.25 ∗ 10 ∗ 0.27
𝐼 0.018
𝐼0.012𝑚
1 𝑟 1 0.576
2. T nh hệ số k H
CÆc hệ số kết cấu k, , v k H
𝑘
k = 1.106
𝑚
𝑏 ℎ𝐼 2.45 ∗ 3.3 ∗ 22.219
= 1.108 (m
-1
) Trong
:
b
o
= b + 0.5*h
b
= 2 + 0.5*0.9 = 2.45 (m) l bề rộng hữu hiệu kể ến sự uốn của vÆch v dầm nối k H
= 1.106*1.108*99 = 11.771
3. T nh giÆ trị Q
max
v M
max
trong dầm nối XÆc ịnh hệ số
F
2
(max) k H = 11.771
Tra v nội suy F
2
(max) (ường nØt ứt) từ ồ thị h nh Fig.A1.6 trang 486 phụ lục A1 (A1 Appendix)
sÆch Tall Building Structures Analysis and Design cho c ng tr nh c tải tÆc dụng ph n bố h nh tam
giÆc
lOMoARcPSD| 58759230
F
2
(max) = 0.436
lOMoARcPSD| 58759230
Chœ 1: Nếu b i toÆn cho tải tÆc dụng l ph n bố ều, th tra v nội suy F
2
(max) (ường nØt ứt) từ ồ
thị h nh Fig.10.7 trang 225 sÆch Tall Building Structures Analysis and Design
Hết phần Chœ 1
25 ∗ 99
∗ 0.436 92.870𝑘𝑁/𝑚
lOMoARcPSD| 58759230
Q
max
= q
max
* h = 92.870*3.3 = 306.472 (kN)
M
max
= (q
max
* h) * b/2 = (92.860*3.3) * 2/2 = 306.472 (kNm)
4. T m lực dọc v m men hai nhÆnh vÆch tại mặt ng m (z/H=0)
XÆc ịnh hệ số F
1
tại z/H = 0 k H = 11.771
Sử dụng c ng thức ở trang 481 phụ lục A1 (A1 Appendix) sÆch Tall Building Structures Analysis
and Design cho c ng tr nh c tải tÆc dụng ph n bố h nh tam giÆc
Trong c ng thức n y p = w = 25 (kN/m) l giÆ trị tải gi lớn nhất (tải ph n bố h nh tam giÆc) ở ỉnh c
ng tr nh từ ề b i
F
1
= 0.291
𝑤𝐻 25 ∗ 99
𝑁 𝐹 ∗ 0.291 6787.386𝑘𝑁
𝑘 𝑙 1.106 ∗ 9.5
Chœ 2: Nếu b i toÆn cho tải tÆc dụng l ph n bố ều, th tra v nội suy F
1
từ ồ thị h nh Fig.10.6 trang
224 sÆch Tall Building Structures Analysis and Design
lOMoARcPSD| 58759230
Hoặc t nh F1 từ c ng thức 10.25 trang 224
Hết phần Chœ 2
lOMoARcPSD| 58759230
19838.421 (kNm)
44363.296 (kNm)
5. T nh toÆn cốt thØp cho vÆch 0.3
* 8.5 m
Cặp nội lực t nh toÆn M = 44363.296 kNm, N = 12000 kN
Chọn diện t ch vøng biŒn: 0.3 * 0.3 m Lực
dọc tại hai vøng biŒn:
44363.296
∗ 0.3 ∗ 0.34986.629𝑘𝑁
8.5 0.3
12000 44363.296
∗ 0.3 ∗ 0.35833.867𝑘𝑁 𝐿 𝐵 0.3
∗ 8.5 8.5 0.3
T nh thØp
|𝑁| 4986.629
𝐹 𝑚
𝑃
𝑅 𝐹
𝐹
𝑅
= l
o
/i trong l
o
= 0.7*h = 0.7*3.3 = 2.31 (m), i = 0.288*t
w
= 0.288*0.3 = 0.086 (m)
= l
o
/i = 2.31/0.086 = 26.736 < 28 = 1
Chœ nếu = l
o
/i 28 th = 1.028 0.0000288*
2
0.0016*
𝐹 𝑚
lOMoARcPSD| 58759230
%
H m lượng thØp quÆ lớn, chọn lại k ch thước vøng biŒn: 0.3 * 1.5 m, t nh lại:
𝑁
𝑃𝐴𝑘𝑁
𝐴
𝑁
𝑃𝐴𝑘𝑁
𝐴
|𝑁| 4219.967
𝐹 𝑚
𝐹 𝑚
54.11𝑐𝑚
max 𝐹 , 𝐹 0.012057
% 3% 𝑂𝐾
Chọn thØp cho cả 2 vøng biŒn: 26 25 bố tr cho mỗi bŒn 25a120
T nh thØp cho vøng giữa, lực nØn tÆc dụng v o vøng giữa:
𝑁 12000
𝑃𝐴 2 ∗ 𝐴∗ 0.3 ∗ 8.5 2 ∗ 0.3 ∗ 1.5 7764.706𝑘𝑁
𝐴 0.3 ∗ 8.5
𝐹 𝑚 0
RiŒng bŒ t ng vøng giữa ª ủ khả năng chịu lực, chọn cấu tạo F
gi
a
= 0.6%*A
gi
= 0.6%*t
w
*l
gi
Với
l
gi
= L 2B = 8.5 2*1.5 = 5.5 (m)
F
gi
a
= 0.6%*A
gi
= 0.6%*t
w
*l
gi
= 0.6%*0.3*5.5 = 0.0099 (m
2
) = 99 (cm
2
)
Chọn 88 12 bố tr cho vøng giữa 12a125
6. Vẽ cấu tạo cốt thØp cho vÆch vừa t nh (SV tự vẽ với số liệu ª t nh)

Tài liệu khác của Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh

Preview text:

lOMoAR cPSD| 58759230
BÀI TẬP 6 – TÍNH TOÁN VÁCH TỔ HỢP
0. Chuẩn bị số liệu
Chiều cao tầng: h = 3.3 (m)
Số tầng nh : n = 30 (tầng)
Chiều cao nh : H = 30 * 3.3 = 99 (m)
Chiều d i vÆch 1 (trÆi): L1 = 6.5 (m)
Chiều d i vÆch 2 (phải): L2 = 8.5 (m) Chiều d i cửa: b = 2 (m) lOMoAR cPSD| 58759230
Chiều d i dầm nối: Lb = 2 (m)
Chiều cao dầm nối: hb = 0.9 (m)
Bề rộng dầm nối: bb = 0.3 (m) = Chiều d y vÆch = tw
Hệ số h nh dạng mặt cắt ngang: = 1.2 (với tiết diện h nh chữ nhật)
Hệ số PoÆt x ng (Poisson): = 0.2 (ối với vật liệu bŒ t ng)
M un n hồi bŒ t ng B25: Eb = E = 30000 (MPa) = 3*107 (kN/m2) = 30000 (N/mm2)
1. XÆc ịnh cÆc ặc trưng h nh học của - CÆc nhÆnh vÆch:
Khoảng cÆch giữa 2 trục của 2 nhÆnh vÆch:
l = 0.5*L1 + b + 0.5*L2 = 0.5*6.5 + 2 + 0.5*8.5 = 9.5 (m)
A1 = L1 * tw = 6.5 * 0.3 = 1.95 (m2)
A2 = L2 * tw = 8.5 * 0.3 = 2.55 (m2)
A = A1 + A2 = 1.95 + 2.55 = 4.5 (m2) 𝑡 ∗ 𝐿 0.3 ∗ 6.5 𝐼 6.866𝑚 12 12 𝑡 ∗ 𝐿 0.3 ∗ 8.5 𝐼 15.353𝑚 12 12
I = I1 + I2 = 6.866 + 15.353 = 22.219 (m4) 𝑏 ∗ ℎ 0.3 ∗ 0.9 𝐼 0.018𝑚 12 12
Ab = bb * hb = 0.3 * 0.9 = 0.27 (m2) M un cắt: 𝐺 𝑘𝑁/𝑚
M men thứ 2 c hiệu quả của dầm: 𝐼 𝐼 lOMoAR cPSD| 58759230 1 𝑟 Trong : 12𝐸𝐼 12 ∗ 3 ∗ 10 ∗ 0.018 𝑟 ∗ 1.2 0.576 𝑏 𝐺𝐴 2 ∗ 1.25 ∗ 10 ∗ 0.27 𝐼 0.018 𝐼0.012𝑚 1 𝑟 1 0.576 2. T nh hệ số k H
CÆc hệ số kết cấu k, , v k H 𝑘 k = 1.106 𝑚 𝑏 ℎ𝐼 2.45 ∗ 3.3 ∗ 22.219 = 1.108 (m-1) Trong :
bo = b + 0.5*hb = 2 + 0.5*0.9 = 2.45 (m) l bề rộng hữu hiệu kể ến sự uốn của vÆch v dầm nối k H = 1.106*1.108*99 = 11.771
3. T nh giÆ trị Qmax v Mmax trong dầm nối XÆc ịnh hệ số F2(max) k H = 11.771
Tra v nội suy F2(max) (ường nØt ứt) từ ồ thị h nh Fig.A1.6 trang 486 phụ lục A1 (A1 Appendix)
sÆch Tall Building Structures Analysis and Design cho c ng tr nh c tải tÆc dụng ph n bố h nh tam giÆc lOMoAR cPSD| 58759230 F2(max) = 0.436 lOMoAR cPSD| 58759230
Chœ 1: Nếu b i toÆn cho tải tÆc dụng l ph n bố ều, th tra v nội suy F2(max) (ường nØt ứt) từ ồ
thị h nh Fig.10.7 trang 225 sÆch Tall Building Structures Analysis and Design Hết phần Chœ 1 25 ∗ 99 ∗ 0.436 92.870𝑘𝑁/𝑚 lOMoAR cPSD| 58759230
Qmax = qmax * h = 92.870*3.3 = 306.472 (kN)
Mmax = (qmax * h) * b/2 = (92.860*3.3) * 2/2 = 306.472 (kNm)
4. T m lực dọc v m men hai nhÆnh vÆch tại mặt ng m (z/H=0)
XÆc ịnh hệ số F1 tại z/H = 0 k H = 11.771
Sử dụng c ng thức ở trang 481 phụ lục A1 (A1 Appendix) sÆch Tall Building Structures Analysis
and Design cho c ng tr nh c tải tÆc dụng ph n bố h nh tam giÆc
Trong c ng thức n y p = w = 25 (kN/m) l giÆ trị tải gi lớn nhất (tải ph n bố h nh tam giÆc) ở ỉnh c ng tr nh từ ề b i F1 = 0.291 𝑤𝐻 25 ∗ 99 𝑁 𝐹 ∗ 0.291 6787.386𝑘𝑁 𝑘 𝑙 1.106 ∗ 9.5
Chœ 2: Nếu b i toÆn cho tải tÆc dụng l ph n bố ều, th tra v nội suy F1 từ ồ thị h nh Fig.10.6 trang
224 sÆch Tall Building Structures Analysis and Design lOMoAR cPSD| 58759230
Hoặc t nh F1 từ c ng thức 10.25 trang 224 Hết phần Chœ 2 lOMoAR cPSD| 58759230 19838.421 (kNm) 44363.296 (kNm)
5. T nh toÆn cốt thØp cho vÆch 0.3 * 8.5 m
Cặp nội lực t nh toÆn M = 44363.296 kNm, N = 12000 kN
Chọn diện t ch vøng biŒn: 0.3 * 0.3 m Lực dọc tại hai vøng biŒn: 44363.296
∗ 0.3 ∗ 0.34986.629𝑘𝑁 8.5 0.3 12000 44363.296
∗ 0.3 ∗ 0.35833.867𝑘𝑁 𝐿 𝐵 0.3 ∗ 8.5 8.5 0.3 T nh thØp |𝑁| 4986.629 𝐹 𝑚 𝑃 𝑅 𝐹 𝐹 𝑅
= lo/i trong lo = 0.7*h = 0.7*3.3 = 2.31 (m), i = 0.288*tw = 0.288*0.3 = 0.086 (m)
= lo/i = 2.31/0.086 = 26.736 < 28 = 1
Chœ nếu = lo/i 28 th = 1.028 0.0000288* 2 0.0016* 𝐹 𝑚 lOMoAR cPSD| 58759230 %
H m lượng thØp quÆ lớn, chọn lại k ch thước vøng biŒn: 0.3 * 1.5 m, t nh lại: 𝑁 𝑃𝐴𝑘𝑁 𝐴 𝑁 𝑃𝐴𝑘𝑁 𝐴 |𝑁| 4219.967 𝐹 𝑚 𝐹 𝑚 54.11𝑐𝑚 max 𝐹 , 𝐹 0.012057 % 3% 𝑂𝐾
Chọn thØp cho cả 2 vøng biŒn: 26 25 bố tr cho mỗi bŒn 25a120
T nh thØp cho vøng giữa, lực nØn tÆc dụng v o vøng giữa: 𝑁 12000 𝑃𝐴 2 ∗ 𝐴∗ 0.3 ∗ 8.5 2 ∗ 0.3 ∗ 1.5 7764.706𝑘𝑁 𝐴 0.3 ∗ 8.5 𝐹 𝑚 0
RiŒng bŒ t ng vøng giữa ª ủ khả năng chịu lực, chọn cấu tạo Fgia = 0.6%*Agi = 0.6%*tw*lgi Với
lgi = L 2B = 8.5 2*1.5 = 5.5 (m)
Fgia = 0.6%*Agi = 0.6%*tw*lgi = 0.6%*0.3*5.5 = 0.0099 (m2) = 99 (cm2)
Chọn 88 12 bố tr cho vøng giữa 12a125
6. Vẽ cấu tạo cốt thØp cho vÆch vừa t nh (SV tự vẽ với số liệu ª t nh)

Tài liệu liên quan: