Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Nội lực do tải trọng gió

Nội lực do tải trọng gió

Tải bản đầy đủ - 0trang

GVHD:TS. PHÙNG THỊ HỒI HƯƠNG



Hình 3.14 Hệ cơ bản khi tính tốn khung ngang chịu tải trọng gió.



R R R W W ;



1

4

1

2

Xác định phản lực Rg: g

Trong đó: R1 và R4 được xác định theo sơ đồ sau:



Hình 3.15, Sơ đồ xác định phản lực trong hệ cơ bản.



R1  3q d

R4 



H  1  Kα 

10,05.  1  0,1.0,35 

 3.17,6.

 62,4 kN;

8 1  K 

8. 1  0,1



qh

8,8

R1 

.62,4  31, 2 kN.

qd

17,6



R g  62,4  31,2  72,85  97,3  263,75 kN.

Xác định phản lực



r: r  r1  r2  r3  r4



SVTH : NGUYỄN TRẦN LÊ - 09X6



34



GVHD:TS. PHÙNG THỊ HOÀI HƯƠNG



Các thành phần phản lực r1, r2, r3, r4 được xác định như sau:



3EJ d

3.E.9.10 3

r1  r4  3



 2,4.105.E

3

H  1  K  10,05 . 1  0,1

3EJ d

3.E.21,4.103

r2  r3  3



 5,6.105.E

3

H  1  K  10,05 .  1  0,13



r  2.(2, 4  5,6).10 5.E  16.10 5.E





Rg







263,75 16,5.105



16.10 5 E

E



r

Vậy:

Phản lực tại các đỉnh cột khi khung ngang chịu tác dụng của tải trọng gió:

5

R A  R 1  rΔ

62,4 2,4.10 .E.

 16,5.10 5/ E  22,8 kN;

1

5

R D  R 4  rΔ

31,2 2,4.10 .E.

 16,5.10 5/ E

4

5

R B  R C  rΔ

5,6.10 .E.

 16,5.10 5/ E

2



  8,4 kN;



  92,4 kN.



Nội lực tại các tiết diện cột:

Cột trục A:



17,6.3,55 2

M I  0 kN; M II  M III 

 22,8.3,55  29,96 kNm;

2

17,6.10,052

M IV 

 22,8.10,05  659,68 kNm;

2

N I  N II  N III  N IV  0 kN;

Q IV  17,6.10,05  22,8  154,08 kN.

Cột trục D:



8,8.3,552

M I  0 kN; M II  M III 

 8, 4.3,55  85,27 kNm;

2

8,8.10,052

M IV 

 8,4.10,05  528,83 kNm;

2



SVTH : NGUYỄN TRẦN LÊ - 09X6



35



GVHD:TS. PHÙNG THỊ HOÀI HƯƠNG



N I  N II  N III  N IV  0 kN;

Q IV  8,8.10,05  8,4  96,8 kN.

Cột trục B và C:



M I  0 kN; M II  M III  R BH t  92, 4.3,55  328 kNm;

M IV  92,4.10,05  928,6 kNm;

N I  N II  N III  N IV  0 kN; Q IV  92,4 kN.

9.2.



Trường hợp gió thổi từ phải sang trái



Trong trường gió thổi từ phải sang trái, biểu đồ nội lực của các cột trục B,C

được đổi dấu so với trường hợp gió thổi từ trái sang phải, biểu đồ nội lực của cột trục A

và D được lấy đổi dấu tương ứng với biểu đồ nội lực của cột trục D và A khi gió thổi từ

trái sang phải.



Hình 3.16, Biểu đồ nội lực cột trục do gió thổi từ trái sang phải gây ra.



SVTH : NGUYỄN TRẦN LÊ - 09X6



36



GVHD:TS. PHÙNG THỊ HỒI HƯƠNG



Hình 3.17, Biểu đồ nội lực cột trục do gió thổi từ phải sang trái gây ra.

IV.

Tổ hợp nội lực

Nội lực trong các tiết diện cột được xắp xếp và tổ hợp trong bảng 3-1. Tổ hợp

cơ bản 1 là tổ hợp bao gồm nội lực do tĩnh tải gây ra và một trường hợp nội lực do hoạt

tải nguy hiểm nhất, giá trị nội lực này được lấy toàn bộ (nth = 1). Trong tổ hợp cơ bản 2

bao gồm tĩnh tải và ít nhất hai trường hợp hoạt tải, giá trị của các hoạt tải trong tổ hợp

này được nhân với hệ số 0,9. Khi trong tổ hợp cơ bản 1 và 2 nếu có hoạt tải cầu trục thì

giá trị của hoạt tải này còn cần phải nhân với hệ số tổ hợp của cầu trục, cụ thể:

 Nếu kể đến tác dụng đồng thời của hai cầu trục (trong tổ hợp có cộng cột 7,8

hoặc 9,10) thì hệ số tổ hợp cầu trục là 0,95 (chế độ làm việc nặng)

 Nếu kể đến tác dụng đồng thời của 4 cầu trục (trong tổ hợp có cộng cột

7,8,9,10) thì hệ số tổ hợp cầu trục là 0,8

V.



Tính tốn và cấu tạo cột



1. Chọn vật liệu

Bê tơng: sử dụng bê tơng cấp độ bền B25 có:



R b  14,5 MPa; E b  30.103 MPa;

4

Cốt thép dọc nhóm CIII có: R s  R sc  365 MPa; E s  20.10 MPa;



SVTH : NGUYỄN TRẦN LÊ - 09X6



37



GVHD:TS. PHÙNG THỊ HỒI HƯƠNG



Cốt thép đai nhóm CII có:



R s  R sc  280 MPa; R sw =225 MPa; E s  21.10 4 MPa;

Tỷ số mô đun đàn hồi: α  Es / E b  20.10 / 30.10  6,67

Do cấu kiện cột lắp ghép được chế tạo trong nhà máy, khi đổ bê tông cột ở tư thế nằm

4



3



ngang nên hệ số điều kiện làm việc của vật liệu bê tông cột  b  1 , các thông số:



  0,734; R  0,593; α R  0,417. (ω là giá trị đặc trưng vùng nén của bê tơng)

2. Tính tốn cột trục A

2.1. Tính tốn tiết diện phần cột trên

Kích thước tiết diện: bxh = 500 x 400 mm.

Qua bảng tổ hợp nội lực ta thấy các cặp nội lực đều có mô men mang giá trị âm, nên ta

chọn 2 cặp ngi ngờ là nguy hiểm nhất để tính tốn:



hiệu

cặp nội

lực



Ký hiệu

trong

bảng tổ

hợp



1



M



N



e1



ea



e0

(mm)



kNm



kN



(mm)



(mm)



II-17



-159,1



1184,5



134,29



13,33



2



II-18



-156,1



1313,5



118,88



13,33



3



II-16



43,8



1313,3

5



33,34



13,33



147,6

2

132,2

1

46,67



M1



N1



kNm



kN



14,8



1184,5



14,8



1184,5



14,8



1184,5





 0 1 a

Trong đó: 1

; a

Nhận thấy rằng các cặp nội lực đều có mơ men mang giá trị âm, do đó ta khơng tính

vòng mà chỉ tính cốt thép không đối xứng cho một cặp nội lực nguy hiểm rồi kiểm tra

với cặp còn lại.

Dùng cặp 2 để tính tốn cốt thép khơng đối xứng sau đó kiểm tra cho cặp 1.

e  M / N e  max l / 600; h/30 ; e  e  e .



a. Tính tốn cốt thép dọc với cặp 2

Các số liệu ban đầu:



M   156,1 kNm; N  1313,5 kN; M1  14,8 kNm; N1  1184,5 kN

SVTH : NGUYỄN TRẦN LÊ - 09X6



38



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Nội lực do tải trọng gió

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×