CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG TRỤC 4
6.3. Chọn Sơ Bộ Tiết Diện Cột
DIỆN TÍCH TRUYỀN TẢI TỪ SÀN VÀO CỘT a/ Xác định kích thước cột biên và cột giữa.
Công thức sơ bộ xác định tiết diện cột:
b
b R
k N A Trong đó:
Ab: diện tích tiết diện cột
N=qsanxSx n -lực nén lớn nhất trong cột
S= l l B
2
2
1 -diện tích truyền tải của sàn lên cột
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2005 GVHD: Th.S TRẦN THANH LOAN
SVTH: NGUYỄN THÀNH TRUNG Trang 64
Bảng tính diện truyền tải của sàn lên cột
Trục Cột Diện truyền tải S(m2)
A A4 28.8
B B4 60.8
C C4 60.8
D D4 17.6
qsan tải phân bố lên sàn chọn sơ bộ lấy gần đúng=12 kN/m2(trang 21, tính toán tiết diện cột BTCT-Gs.Nguyễn Đình Cống)
n –soá taàng cuûa coâng trình
Rb=14.5 MPa cường độ chịu nén tính toán của bê tông B25 k: hệ số kể đến momen uốn do tải trong gió
k=1.3 đối với cột góc k=1.2 đối với cột biên k=1.1 đối với cột giữa
Chọn tiết diện cột theo công thức trên với kích thước thay đổi 3 tầng một lần Bảng chọn tiết diện các cột biên
Cột A4, D4
Tầng S (m2) q(kN/m2) N(kN) k Abtính(cm2) b(cm) h(cm) Abchọn(cm2) 7,8,6,5 28.8 12 1382.4 1.2 1444 40 50 2000
4,3,2 28.8 12 24192 1.2 2002 40 60 2400
lửng,trệt,lầu
1 28.8 12 3456 1.2 2860 50 60 3000
Bảng chọn tiết diện các cột giữa
Cột B4,C4 Taàng S
(m2) q(kN/m2) N(kN) k Abtính(cm2) b(cm) h(cm) Abchọn(cm2) 8,7,6,5 60.8 12 2918.4 1.1 2214 40 60 2400
4,3,2 60.8 12 5107.2 1.1 3874 60 70 4200 lửng,trệt,1 60.8 12 7296 1.1 5535 70 80 5600
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2005 GVHD: Th.S TRẦN THANH LOAN
SVTH: NGUYỄN THÀNH TRUNG Trang 65
Chọn Sơ Bộ Tiết Diện Cột (Mặt Cắt Khung Trục 4) 6.4. Xác định sơ bộ tiết diện dầm khung trục 4:
+Nhịp (A-B); (B-C); (C-D) VÀ TRỤC A, B, C, D.
h = (1/12 ÷ 1/16)l =(1/12 ÷1/16)x8000 = (667 ÷ 500) mm chọn hd = 600 mm
bd = ( 1/2÷1/4)hd
chọn bd = 300 mm + Console và dầm phụ đở sàn.
chọn hd =400 mm chọn bd = 200 mm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2005 GVHD: Th.S TRẦN THANH LOAN
SVTH: NGUYỄN THÀNH TRUNG Trang 66
6.5. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm trục 4:
a. Tỉnh tải:
- Tải trọng bản thân (TLBT): sẽ do chương trình Etabs tự tính, hệ số nhân TLBT là 1,1.
Nhòp (A-B).
trọng lượng bản thân dầm phụ đở sàn tiết diện 200x400mm gd= b(h-hs)n = 0.2(0.4-0.12)1.12500=154 (daN/m).
Tải trọng hình chử nhật từ sàn S3 truyển vào dầm phụ đở sàn.
gS= gS3 x 3.6= 698.17x 3.6=2513 daN/m tổng tải của dầm phụ tác dụng lên khung trục 4:
g= gd + gS = 154+2513=2667(daN/m).
Tải tập trung của dầm phụ tác dụng lên nhịp AB:
P= 2 gl=
2 2667 8x
=10668(daN)
-trọng lượng bản thân dầm biên trục A tiết diện 300x600mm gd= b(h-hs)n = 0.3(0.6-0.12)1.12500=396 (daN/m).
Tải trọng hình chử nhật từ sàn S3 truyển vào dầm biên trục A.
gS= gS3 x 3.6= 698.17x 2
6 .
3 =1256.7 daN/m tổng tải của dầm biên trục A.
g= gd + gS = 396+1256.7=1652.7(daN/m).
Tải tập trung của dầm biên trục A tác dụng lên nút cột A4:
P= 2 gl=
2 7 . 1652 8x
=6611(daN)
Nhòp B-C
Tải trọng hình tam giác do 2 bên sàn S6 truyển vào.
gt.giác = gS x4= 698.17 x 4=2793 daN/m
trọng lượng bản thân dầm phụ đở sàn tiết diện 200x400mm gd= b(h-hs)n = 0.2(0.4-0.12)1.12500=154 (daN/m).
Tải trọng từ sàn S6 truyển vào dầm phụ đở sàn có dạng hình thang.
-Quy đổi tải tương đương từ sàn S6 truyền vào dầm phụ:
gtd6= g6 2 l1
(1-22+3)x2
=
2 1
2l l =
8 2
4
x =0.25 gtdS6= 698.17 4
2(1-20.252+0.253)x2=2399.96 (daN/m tổng tải của dầm phụ tác dụng lên nhịp BC lên khung trục 4.
g= gd + gtdS6= 154+2399.96=2553.96(daN/m).
Tải tập trung của dầm phụ tác dụng lên nhịp BC của khung trục 4.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2005 GVHD: Th.S TRẦN THANH LOAN
SVTH: NGUYỄN THÀNH TRUNG Trang 67
P= 2 gl=
2 96 . 2553 8x
=10215.8daN
-trọng lượng bản thân dầm giữa trục B tiết diện 300x600mm gd= b(h-hs)n = 0.3(0.6-0.12)1.12500=396 (daN/m).
Tải trọng hình chử nhật từ sàn S3, S6 truyển vào dầm giữa truc B.
gS= gS3 x 3.6= 698.17x 2
6 .
3 =1256.7 daN/m
Tải trọng từ sàn S6 truyển vào dầm trục B có dạng hình thang.
-Quy đổi tải tương đương từ sàn S6 truyền vào dầm trục B gtd6= g6
2 l1
(1-22+3)
=
2 1
2l l =
8 2
4
x =0.25 gtdS6= 698.17 4
2(1-20.252+0.253)=1199.98 (daN/m tổng tải tác dụng vào dầm trục B.
g= gd + gS + gtdS6= 396+1256.7+1199.98=2852.68(daN/m).
Tải tập trung của dầm trục B tác dụng lên nút cột B4.
P= 2 gl=
2 68 . 2852
8x =11411(daN)
Nhòp C-D
trọng lượng bản thân dầm phụ đở sàn tiết diện 200x400mm gd= b(h-hs)n = 0.2(0.4-0.12)1.12500=154 (daN/m).
Tải trọng hình chử nhật từ sàn S3 và S9 truyển vào dầm phụ đở sàn.
gS= gS3 x 3.6/2+ gS9x3.4/2= 698.17x3.6/2+742.16x3.4/2=2518.38 daN/m tổng tải của dầm phụ tác dụng lên khung trục 4:
g= gd + gS = 154+2518.38=2672.38(daN/m).
Tải tập trung tác dung lên nhịp CD:
P=
2 gl=
2 38 . 2672
8x =10689.5daN
Tải tập trung của dầm trục C tác dụng lên cột nút C4 bằng với tải trọng dầm trục B tác dụng lên cột B4: P=11411daN
-trọng lượng bản thân dầm biên trục D tiết diện 300x600mm gd= b(h-hs)n = 0.3(0.6-0.12)1.12500=396 (daN/m).
-Tải trọng hình chử nhật từ sàn S9 truyển vào dầm biên trục D.
gS= gS9 x 2
4 .
3 = 742.16x 2
4 .
3 =1262 (daN/m)
-Tải trọng hình chử nhật từ sàn S14 truyển vào dầm biên trục D.
gS14= gS14 x 2
1 = 643.3x 2
1 =321.65 (daN/m) -tổng tải tác dụng vào dầm trục D.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2005 GVHD: Th.S TRẦN THANH LOAN
SVTH: NGUYỄN THÀNH TRUNG Trang 68
g= gd + gS + gS14= 396+1262+321.65=1979.65(daN/m).
Tải tập trung của dầm trục D tác dụng lên nút cột D4.
P= 2 gl=
2 65 . 1979 8x
=7918.6(daN)
Console
Tải trọng hình chử nhật do sàn S14 truyển vào dầm môi gcn = gS14 x 1/2 = 643.3 x 0,5 = 321.65 daN/m
Trọng lượng tường tác dụng lên dầm
gt =bt x ht x n x = 0.1 x( 3.5-0.4) x 1.1 x 1800 =613.8 daN/m tổng tải trên console:
g= gd + gS = 321.65+613.8=935.45(daN/m).
Tải tập trung tác dụng ngoài dầu console.
P=
2 gl=
2 45 . 935
1x =467.73(daN/m)
b. Hoạt Tải:
Theo TCVN 2737 – 1995 : Hoạt tải của sàn :
Ptc = 200 daN/m2