Chuong v tinh dong dat theo 375 OK

§å ¸n tèt nghiÖp KSXD khãa 47 ®¹i häc x©y dùng C«ng tr×nh Trô së Tæng c«ng ty XNK X©y dùng ViÖt Nam VINACONEX Ch­¬ng V tÝnh lùc ®éng ®Êt t¸c dông vµo c«ng tr×nh I Lùa chän ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch Do c.

Do chu kì dao động theo cả 2 phơng T1 đều lớn hơn 2s nên tachọn phơng pháp "Phân tích phổ phản ứng dạng dao động" đểxác định lực động đất tác dụng lên công trình.

II Lý thuyết tính toán:

,1

Sd  , TB 0,2(s), TC 0,6(s), TD 2,0(s)Theo phơng x, có 3 dạng dao động đóng góp đáng kể vào phảnứng tổng thể của công trình:

- Dạng 1(mode 1): T12,6120(s), khối lợng hữu hiệu chiếm 58,82%

- Dạng 2(mode 5): T2 0,5480(s), khối lợng hữu hiệu chiếm 15,88%

- Dạng 3(mode 7): T30,2079(s), khối lợng hữu hiệu chiếm 7,22%.Theo phơng y, có 3 dạng dao động đóng góp đáng kể vào phảnứng tổng thể của công trình:

- Dạng 1(mode 2): T12,5402(s), khối lợng hữu hiệu chiếm 59,48%

- Dạng 2(mode 4): T2 0,5668(s), khối lợng hữu hiệu chiếm 16,02%

- Dạng 3(mode 6): T30,2478(s), khối lợng hữu hiệu chiếm 4,62%

2 Lực cắt đáy:

Theo mỗi hớng đợc phân tích, ứng với mỗi dạng dao động, lực cắt

đáy động đất Fbk phải đợc xác định theo biểu thức sau:

F bk Sd(Tk).mk

(1)

Trong đó:

)T

j j

i i bk ik

m.s

m.s.FF

III Tính toán lực động đất:

Công trình xây dựng ở quận Đống Đa, có giá trị đỉnh gia tốc nền

là a 0,0983g(m/s2)

vg , hệ số tầm quan trọng 11,25 Giá trị gia tốcnền thiết kế là:

)s/m(2056,181,9.1229,0g0983,0.25,1a

vg 1

- Theo ph¬ng x: 0,356

9,72.8,10

5,3.3

kw    , vËychän kw 0,5, ta cã qx 3,6.0,51,8

- Theo ph¬ng y: 0,907

2.25,55.3,3

5,3

15,1



S

8,1

2.6,0.8,1

5,2.15,1.2056,

.5882,0

d

T

T.T.q

5,2 S.aTS

,9

16611

3387,0

Trong đó:

)/(2056,

15,1



S

8,1

5,2.15,1.2056,1T

Tính khối lợng hữu hiệu:

)(448528241

.1588,0

Tính lực cắt đáy:

)T(4,88081

,9

4485.9257,1

Trong đó:

)/(2056,

15,1



S

8,1

5,2.15,1.2056,

.0722,0

Tính lực cắt đáy:

)T(26,40081

,9

1791.9257,1

T

T T q S a T

g d

Trong đó:

15,1



S

3,2

2.6,0.3,2

5,2.15,1.2056,

.5948,0

Tính lực cắt đáy:

)T(96,47981

,9

16798

2803,0

Trong đó:

)/(2056,

15,1



S

3,2

5,2.15,1.2056,

.1602,0

Tính lực cắt đáy:

)T(91,69481

,9

4524.5068,1

Trong đó:

)/(2056,

15,1



S

3,2

5,2.15,1.2056,



T

Tính khối lợng hữu hiệu:

)(130528241

.0462,0

Tính lực cắt đáy:

)T(45,20081

,9

1305.5068,1

m s

m s

-0 -3219.56 0.00441 880.40 3.88

02 93147

0

0.0142

-8

13301.3

-9 0.01820 880.40 16.03

03 99276

0

0.0255

-2

25335.2

-4 0.03467 880.40 30.53

04 10605

80

0.0373

-9

39655.0

-9 0.05427 880.40 47.78

05 10473

50

0.0482

-8

50566.0

-6 0.06920 880.40 60.93

06 10232

00

0.0587

-0

60061.8

-4 0.08220 880.40 72.37

07 10232

00

0.0681

-4

69720.8

-5 0.09542 880.40 84.00

08 10232

00

0.0761

-9

77957.6

-1 0.10669 880.40 93.93

09 10019

50

0.0824

-8

82640.8

-4 0.11310 880.40 99.57

10 10019

50

0.0867

-1

86879.0

-8 0.11890 880.40 104.68

11 10019

50

0.0886

-4

88812.8

-5 0.12154 880.40 107.01

12 10019

50

0.0881

-3

88301.8

-5 0.12085 880.40 106.39

13 10019

50

0.0851

-0

85265.9

-5 0.11669 880.40 102.73

14 10019

50

0.0795

-4

79695.1

-0 0.10907 880.40 96.02

15 98278

0

0.0715

-5

70317.9

-1 0.09623 880.40 84.72

16 98278

0

0.0612

-4

60185.4

-5 0.08237 880.40 72.52

17 98278

0

0.0488

-0

47959.6

-6 0.06564 880.40 57.79

18 98278

0

0.0344

-9

33896.0

-8 0.04639 880.40 40.84

19 98278

0

0.0186

-0

18279.7

-1 0.02502 880.40 22.02

20 98278

0 0.0143- 14122.5- 0.01933 880.40 17.02

7 5

21 98278

0 0.01668 16392.77

0.0224

-3 880.40 19.75

-22 98278

0 0.03541 34800.24

0.0476

-3 880.40 41.93

-23 98278

0 0.05448 53541.85

0.0732

-7 880.40 64.51

-24 98278

0 0.07357 72303.12

0.0989

-5 880.40 87.12

-25 98278

0 0.09252 90926.81

0.1244

-4 880.40

109.55

-26 87900

0 0.11093 97507.47

0.1334

-4 880.40

117.48

ứng với dạng dao động thứ ba (mode 7), T 3 0,2079(s):

Tầng m k s i s i m k

ik

m s

m s

-6 -712-6.72 0.01467 400.26 5.79

01

1696290

0.0137

-4

23307.0

-2 0.04796 400.26 18.92

02

931470

0.0598

-4

55739.1

-6 0.11470 400.26 45.25

03

992760

0.0855

-0

84880.9

-8 0.17468 400.26 68.91

04

1060580

0.1019

-9

108168

-55 0.22260 400.26 87.81

05

1047350

0.1080

-9

113208

-06 0.23297 400.26 91.90

06

1023200

0.1055

-1

107957

-83 0.22217 400.26 87.64

1023200

0.0953

-1

97521.1

-9 0.20069 400.26 79.17

08

1023200

0.0790

-5

80883.9

-6 0.16645 400.26 65.66

09

1001950

0.0584

-3

58543.9

-4 0.12048 400.26 47.53

10

1001950

0.0353

-0

35368.8

-4 0.07279 400.26 28.71

11

1001950

0.0114

-8

11502.3

-9 0.02367 400.26 9.34

12

1001950 0.01132 11342.07

0.0233

-4 400.26 -9.21

13

1001950 0.03159 31651.60

0.0651

-4 400.26 25.69

-14

1001950 0.04813 48223.85

0.0992

-4 400.26 39.15

-15

982780 0.06004 59006.11

0.1214

-3 400.26 47.90

-16

982780 0.06674 65590.74

0.1349

-8 400.26 53.25

-17

982780 0.06801 66838.87

0.1375

-5 400.26 54.26

-18

982780 0.06392 62819.30

0.1292

-8 400.26 51.00

-19

982780 0.05488 53934.97

0.1109

-9 400.26 43.78

-20

982780 0.04153 40814.85

0.0839

-9 400.26 33.13

-21 982780 0.0246

9 24264.84 0.0499- 400.26 19.70

22

982780 0.00531 5218.56

0.0107

-4 400.26 -4.24

23

982780

0.0156

-5

15380.5

-1 0.03165 400.26 12.49

24

982780

0.0371

-5

36510.2

-8 0.07513 400.26 29.64

25

982780

0.0585

-7

57561.4

-2 0.11845 400.26 46.73

26

879000

0.0786

-2

69106.9

m s

m s

-4 -3623.28 0.00496 694.91 3.55

02 93147

0

0.0165

-7

15434.4

-6 0.02112 694.91 15.13

03 99276

0

0.0285

-9

28383.0

-1 0.03884 694.91 27.82

04 10605

80

0.0411

-2

43611.0

-5 0.05968 694.91 42.74

05 10473

50

0.0521

-4

54608.8

-3 0.07473 694.91 53.52

06 10232

00

0.0623

-6

63806.7

-5 0.08732 694.91 62.54

07 10232

00

0.0713

-5

73005.3

-2 0.09991 694.91 71.55

08 10232

00

0.0787

-5

80577.0

-0 0.11027 694.91 78.97

09 10019

50

0.0842

-8

84444.3

-5 0.11557 694.91 82.77

10 10019

50

0.0876

-7

87840.9

-6 0.12021 694.91 86.09

11 10019

50

0.0887

-5

88923.0

-6 0.12170 694.91 87.15

12 10019

50

0.0874

-2

87590.4

-7 0.11987 694.91 85.85

13 10019

50

0.0836

-4

83803.1

-0 0.11469 694.91 82.14

14 10019

50

0.0774

-5

77601.0

-3 0.10620 694.91 76.06

15 98278

0

0.0689

-5

67762.6

-8 0.09274 694.91 66.42

16 98278

0

0.0582

-6

57256.7

-6 0.07836 694.91 56.12

17 98278

0 0.0456- 44834.4- 0.06136 694.91 43.94

2 2

18 98278

0

0.0312

-6

30721.7

-0 0.04204 694.91 30.11

19 98278

0

0.0154

-8

15213.4

-3 0.02082 694.91 14.91

20 98278

0 0.01405 13808.06

0.0189

-0 694.91 13.53

-21 98278

0 0.01906 18731.79

0.0256

-4 694.91 18.36

-22 98278

0 0.03716 36520.10

0.0499

-8 694.91 35.79

-23 98278

0 0.05540 54446.01

0.0745

-1 694.91 53.36

-24 98278

0 0.07345 72185.19

0.0987

-9 694.91 70.75

-25 98278

0 0.09104 89472.29

0.1224

-5 694.91 87.69

-26 87900

0 0.10793 94870.47

0.1298

m s

-3 200.45 0.06

01 16962

90 0.00564 9567.08

0.0196

-9 200.45 4.89

02 93147

0 0.04349 40509.63

0.0833

-6 200.45 20.70

03 99276

0 0.06239 61938.30

0.1274

-6 200.45 31.66

04 10605

80 0.07866 83425.22

0.1716

-8 200.45 42.64

05 10473

50 0.08888 93088.47

0.1915

-7 200.45 47.58

06 10232

00 0.09276 94912.03

0.1953

-2 200.45 48.51

07 10232

00 0.09005 92139.16

0.1896

-1 200.45 47.09

08 10232

00 0.08107 82950.82

0.1707

-0 200.45 42.39

09 10019

50 0.06654 66669.75

0.1372

-0 200.45 34.07

10 10019

50 0.04750 47592.63

0.0979

-4 200.45 24.32

11 10019

50 0.02537 25419.47

0.0523

-1 200.45 12.99

12 10019

50 0.00176 1763.43

0.0036

-3 200.45 0.90

13 10019

50

0.0216

-1

21652.1

-4 0.04456 200.45 11.07

-14 10019

50

0.0430

-0

43083.8

-5 0.08866 200.45 22.02

-15 98278

0

0.0608

-1

59762.8

-5 0.12299 200.45 30.54

-16 98278

0

0.0736

-6

72391.5

-7 0.14897 200.45 37.00

-17 98278

0

0.0804

-0

79015.5

-1 0.16260 200.45 40.38

-18 98278

0 0.0803- 78946.7- 0.16246 200.45 40.35

-3 2

19 98278

0

0.0732

-2

71959.1

-5 0.14808 200.45 36.78

-20 98278

0

0.0592

-6

58239.5

-4 0.11985 200.45 29.77

-21 98278

0

0.0391

-5

38475.8

-4 0.07918 200.45 19.66

-22 98278

0

0.0139

-0

13660.6

-4 0.02811 200.45 -6.98

23 98278

0 0.01527 15007.05

0.0308

-8 200.45 7.67

24 98278

0 0.04633 45532.20

0.0937

-0 200.45 23.27

25 98278

0 0.07726 75929.58

0.1562

-5 200.45 38.81

26 87900

0 0.10562 92839.98

0.1910

-5 200.45 47.45

IV Kiểm tra điều kiện bỏ qua ảnh hởng của P-:

Theo TCVN 375-2006, không cần xét tới các hiệu ứng bậc 2 (hiệuứng P-) nếu tại tất cả các tầng thoả mãn điều kiện sau:

 = (Ptot dr)/ (Vtot h)  0,10

Trong đó:

 - hệ số độ nhạy của chuyển vị ngang tơng đối giữa cáctầng;

Ptot - tổng tải trọng tờng tại tầng đang xét và các tầng bên trên

nó khi thiết kế chịu động đất;

dr - chuyển vị ngang thiết kế tơng đối giữa các tầng; đợc xác

định nh là hiệu của các chuyển vị ngang trung bình ds tạitrần và sàn của tầng đang xét

Vtot - tổng lực cắt tầng do động đất gây ra;

h - chiều cao tầng.

Ta thấy rằng, vì hoạt tải nhỏ hơn tĩnh tải rất nhiều nên thay vì lấytải trọng tờng là tổ hợp TT + 0,3HT, ta lấy tải trọng tờng là tổngtrọng lợng tầng từ tầng đang xét trở lên trên thì sẽ thiên rất nhiều

về an toàn, trọng lợng tầng dùng trong tính toán là trọng lợng hữuhiệu tơng ứng với dạng dao động.

Kết quả tính toán đợc trình bày trong các bảng sau, từ kết quả thu

đợc, ta thấy rằng không cần phải xét tới ảnh hởng của P- trong ờng hợp của công trình này

0 2

07 3.5 0.0681

-4

0.0094

0.0044

-6 2029 0.0075

01 5.3 0.0137

-4

0.0092

-8 1913 0.0084

02 3.8 0.0598

-4

0.0461

-0 1791 0.0543

03 3.8 0.0855

-0

0.0256

-6 1724 0.0291

04 3.5 0.1019

-9

0.0164

-9 1652 0.0194

05 3.5 0.1080

-9

0.0061

-9 631 0.0018

19 3.5 0.0548

8

0.0090

-4 560 0.0036

20 3.5 0.0415

3

0.0133

-5 489 0.0047

21 3.5 0.0246

9

0.0168

-4 418 0.0050

22 3.5 0.0053

1

0.0193

-8 347 0.0048

23 3.5 0.0156

-5

0.0209

-6 276 0.0041

24 3.5 0.0371

-5

0.0215

-0 205 0.0032

25 3.5 0.0585

-7

0.0214

-2 134 0.0021

5 9

08 3.5 0.0787

-5

0.0074

-1 912 0.0035

08 3.5 0.0810

7

0.0089

-8 865 0.0111

09 3.5 0.0665

4

0.0145

-3 818 0.0169

10 3.5 0.0475

0

0.0190

-4 772 0.0209

11 3.5 0.0253

7

0.0221

-3 725 0.0229

12 3.5 0.0017

6

0.0236

-1 679 0.0228

-9 586 0.0179

15 3.5 0.0608

-1

0.0178

-1 540 0.0137

16 3.5 0.0736

-6

0.0128

-5 495 0.0091

17 3.5 0.0804

-0

0.0067