Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Thuyết minh tính toán kết cấu biển hiệu quảng cáo...

Tài liệu Thuyết minh tính toán kết cấu biển hiệu quảng cáo

.PDF
20
4709
75

Mô tả:

ThuyÕt minh tÝnh to¸n phÇn kÕt cÊu biÓn qu¶ng c¸o NHỮNG NGƯỜI THỰC HIỆN TT Nhiệm vụ Người thực hiện 1 Chủ trì thẩm tra kết cấu ThS.KS Nguyễn Thành Luân 2 Tính toán KS Nguyễn Văn Bính A.1. Các tiêu chuẩn và quy phạm - TCVN 276 : 2003 – Công trình công cộng – nguyên tắc cơ bản để thiết kế; - TCVN 5574:2012 Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép; - TCVN 9393:2012 Cọc - Phương pháp thí nghiệm bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục; - TCVN 9362:2012 Nền , nhà công trình - Tiêu chuẩn thiết kế; - TCVN 10304-2014: Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế; - TCVN 2737-1995: Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế; - Tiêu chuẩn nước ngoài tham khảo: BS 8110-97. A.2. Vật liệu sử dụng Quy cách vật liệu bê tông dùng trong công trình được trình bày trên Bảng 1. Bảng 1. Bê tông STT 1 2 Các cấu kiện Cấp độ bền Cọc Đài cọc B20 (#250) B22,5 (#300) Rn (kG/cm2) 130 110 Rbt (kG/cm2) 10 8.8 Vật liệu cốt thép dùng trong công trình được trình bày trên Bảng 2. Bảng 2. Cốt thép STT Các cấu kiện 1 Cốt thép đường kính Φ < 10mm 2 Cốt thép đường kính Φ ≥ 10mm 3 Thép tổ hợp Chủng loại, cường độ AI; Rs=2250 kG/cm2 AIII; Rs=3650 kG/cm2 CT38; Fy=3800 kG/cm2 A.3. Các trường hợp tải trọng Trường hợp 1: Tĩnh tải + Hoạt tải + Gió Trường hợp 2: Tĩnh tải + Hoạt tải - Gió Trường hợp 3: Tĩnh tải tiêu chuẩn + Gió 1 PHỤ LỤC B KẾT QUẢ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CẤU KIỆN 2 B.1. SƠ ĐỒ TÍNH MÓNG CẨU THÁP Mô hình 3D Sơ đồ bố trí cọc 3 Mặt bằng đài móng Sơ đồ tính toán móng 4 Sơ đồ phần tử và tiết diện khung điển hình K1 Sơ đồ phần tử và tải trọng gió hút tác dụng lên mặt biển 1 5 Sơ đồ phần tử và tải trọng gió đẩy tác dụng lên mặt biển 2 6 B.2 TẢI TRỌNG GIÓ TẢI TRỌNG GIÓ THÀNH PHẦN TĨNH I. Đặc điểm công trình Vùng gió: Dạng địa hình: Wo = Áp lực gió tiêu chuẩn: IIB C 0.095 T/m2 Zh = 0 m Chiều sâu tầng hầm Số tầng nhà: n= 1 tầng II Tính toán tải trọng gió tĩnh tác dụng lên công trình: W j=W o kj c Áp lực tiêu chuẩn: Hệ số tin cậy: tt Wj = Áp lực tính toán: γ Wj Hệ số khí động: γ= 1.20 cđ = 0.8 ch = 0.6 TẢI TRỌNG GIÓ Tầng Chiều cao tầng Cao độ sàn Hệ số độ cao Hệ số khí động Tải Tải trọng Tải Tải trọng trọng gió gió tiêu trọng gió chuẩn tính toán gió đẩy hút tính thành thành toán tính toán phần tĩnh phần tĩnh thành thành phần tĩnh phần tĩnh j h(m) z(m) k c Qđ(T/m2) Qh(T/m2) Qtc(T/m2) Q(T/m2) Nền Cao độ biển 0.00 14.00 14.00 0.00 0.72 1.40 0.066 0.0 0.049 0.00 0.10 7 0.00 0.12 B.3 NỘI LỰC CỘT Story T1 T1 T1 T1 T1 T1 T1 T1 T1 Column C215 C215 C215 C215 C215 C215 C215 C215 C215 Load COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 Loc 0 4 9 0 4 9 0 4 9 P -7 -6 -5 -7 -6 -5 -5 -4 -3 V3 -6 -6 -6 6 6 6 -6 -6 -6 M2 -66 -40 -15 66 40 15 -66 -40 -15 M3 1 1 0 0 0 0 1 0 0 Load COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 COMB1 Loc 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 V2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 V3 -1 -1 -1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 -1 -1 -1 -2 M2 -1 0 0 1 0 0 -1 0 0 -1 0 0 1 0 0 -1 0 0 -1 0 1 1 0 -1 -1 0 1 0 M3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 80 B.4 NỘI LỰC DẦM Story T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 Beam B635 B635 B635 B635 B635 B635 B635 B635 B635 B636 B636 B636 B636 B636 B636 B636 B636 B636 B637 B637 B637 B637 B637 B637 B637 B637 B637 B638 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 T4 B638 B638 B638 B638 B638 B638 B638 B638 B639 B639 B639 B639 B639 B639 B639 B639 B639 B640 B640 B640 B640 B640 B640 B640 B640 B640 B641 B641 B641 B641 B641 B641 B641 B641 B641 B642 B642 B642 B642 B642 B642 B642 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -2 -2 2 2 2 -2 -2 -2 2 2 2 -2 -2 -2 2 2 2 2 2 2 -2 -2 -2 2 2 2 1 1 1 -1 -1 -1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 1 1 2 0 -1 -2 0 1 2 2 1 0 -2 -1 0 2 1 0 1 0 -1 -1 0 1 1 0 -1 0 0 -1 0 0 1 0 0 -1 0 0 -1 0 0 1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 B.5 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC ÉP D200MM I. THÔNG SỐ VỀ CỌC 1. Loại cọc Cọc đóng 2. Vật liệu cọc Bê tông cọc # 250 Cường độ chịu nén của bê tông cọc Rc= Rs= Cường độ thép tính toán Cốt thép Hàm lượng cốt thép cọc 110 n= 4 d 14.0 kG/cm 3700 kG/cm cm 2 6.16 Fa= 3. Kích thước cọc Loại tiết diện Kích thước cọc 2 2 Hình vuông d= 0.2 Diện tích tiết diện cọc Ap= 0.04 m m2 Chu vi cọc u= 0.800 m 1.54% Pvl= II. SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO VẬT LIỆU CỌC 59.61 T III. CAO TRÌNH Ì ĐÀI À CỌC & CỌC (TÍNH Í TỪ Ừ MẶT Ặ ĐẤT Ấ TỰ NHIÊN) Ê Cao độ mũi cọc PL= -20.0 m Chiều cao đài Cao độ mặt đài TL= -1.50 m Cao độ đáy đài Hố ố khoan: HK11 hđ= 1.20 m BL= -0.00 m IV. BẢNG TÍNH SỨC CHỊU TẢI TIÊU CHUẨN CHỊU NÉN CỦA CỌC THEO ĐẤT NỀN Độ mảnh: h/d= 100 f L= 0.786 Hệ số điều chỉnh theo độ mảnh: α= THÔNG SỐ VỀ ĐẤT NỀN Lớp đất Loại đất i 1 2 3 4 4 Sét Cát Sét Sét Li SLi Ltt m m m 1.1 2.1 1.9 2.0 2.0 1.1 3.2 5.1 7.1 9.1 1.1 2.1 1.9 2 2 30 CÔNG THỨC NHẬT BẢN N30 1 7 6 4 4 γi Ls Lc Qs SQs T/m 2 m m T T 2 1.91 1.6 1.63 1.63 1.1 0 1.9 0 0 0 2.1 0 2 2 0.3 3.5 3.0 3.5 3.5 0 4 7 10 14 Qp 1 8 7 5 5 k 1= 400 k 2= 2 CÔNG THỨC MEYERHOF Qu 1 12 14 16 19 K2NtbAxq SQs K1NaAp T T T 0 2 2 1 1 0 3 4 6 7 2 11 10 7 7 10 Qu 2 14 14 13 14 4 4 4 4 4 Sét Sét Sét Sét Sét 2.0 2.0 2.0 2.0 2.9 11.1 13.1 15.1 17.1 20.0 2 2 2 2 2.9 3 3 3 3 3 NP= Cấp công trình: Số lượng cọc trong đài: 1.63 1.63 1.63 1.63 1.63 2.7 2.7 2.7 2.7 4.0 29 16 19 22 25 29 Q p= 4 4 4 4 4 21 23 26 29 33 4 1 1 1 1 2 ΣQs= 8 9 11 12 13 6 6 6 6 6 13 Cấp II 6-10 cọc 1.15 γn = 1.15 = γ k 1.65 Hệ số tin cậy theo đất: GIÁ TRỊ TÍNH TOÁN THEO ĐẤT NỀN +Theo công thức Nhật Bản: Hệ số tầm quan trọng của công trình: 2 2 2 2 2.9 ΣQs= 3 n= γo= Hệ số điều kiện làm việc: 0 0 0 0 0 +Theo công thức MEYERHOF: SỨC CHỊU TẢI CỌC THIẾT KẾ Nc,d= 20T Nc,d= 11T Nc,d= 20T 11 Q p= 14 15 16 17 19 6 B.6 TÝnh to¸n t¶i träng t¸c dông lªn cäc THÔNG SỐ ĐÀI CỌC & CỌC Đài cọc: 8 cọc ho= Chiều cao đài 1.20 (m) Cọc Sức chịu tải cho phép [P] = 20 T Chiều dài đài Chiều rộng đài Trọng lượng riêng bê tông đài Trọng lượng bê tông đài g = Po = 2.5 T/m3 7.1 T lx = ly = 0.90 (m) 2.40 (m) NỘI LỰC TÍNH TOÁN VÀ PHẢN LỰC ĐẦU CỌC Nội lực (đơn vị : T, Tm) : TT Fx Fy Fz TH1 0 6.0 12.0 TH2 0 -6.0 12.0 TH3 0 6.0 9.0 Sơ đồ bố trí cọc : Yi / Xi -0.40 0.40 -0.90 1 1 -0.3 1 1 0.30 1 1 0.9 1 1 Kết Luận : Mx 73.0 -73.0 73.0 My 0 0 0 Mz 0 0 0 Nội lực đáy đài chuyển về tâm cọc và phản lực đầu cọc: Nội lực Fz Mx My Pmax Pmin Pmax/[P] TH1 19 73 0 21 -16 103 % TH2 19 -73 0 21 -16 103 % TH3 16 73 0 20 -16 101 % Tâm cọc : X = 0.00 Y = 0.00 Tâm cột : X = 0.00 Y = 0.00 Cọc đủ khả năng chịu tải, lực đầu cọc lớn nhất không vượt quá 20% sức chịu tải của cọc 12 E.7. TÍNH TOÁN ĐÀI CỌC tÝnh to¸n cèt thÐp §μi * VËt liÖu sö dông : Bªt«ng B22.5 Cèt thÐp AIII --> Rb = 13 (MPa) = 2 130 (daN/cm ) --> Rs = 365 (MPa) = 2 3650 (daN/cm ) * TÝnh to¸n cèt thÐp chÞu m«men d−¬ng theo ph−¬ng dµi cña ®µi: M«men : M= 480 (kNm) ω= BÒ réng : b= 140 (cm) ChiÒu cao: h= 120 (cm) σsc,u = Líp ®Öm : a= 10 (cm) ξR= --> ho = 110 (cm) αR= M = Rbbho2 αm = 0.746 400 (MPa) 0.577 0.410 0.022 --> αm <= αR: ζ= 0.989 Gi¸ trÞ cèt thÐp tÝnh to¸n : As = M = ζ Rs ho φ 16 Chän : 12.09 (cm2) --> a = Hµm l−îng : μ= 233 (mm) Bè trÝ cèt thÐp : Bè trÝ : φ 16 a 200 * TÝnh to¸n cèt thÐp chÞu m«men d−¬ng theo ph−¬ng ng¾n cña ®µi: M«men : M= 320 (kNm) ω= BÒ réng : b= 240 (cm) ChiÒu cao: h= 120 (cm) σsc,u = Líp ®Öm : a= 10 (cm) ξR= --> ho = 110 (cm) αR= M = Rbbho2 αm = 0.08% 0.746 400 (MPa) 0.577 0.410 0.008 --> αm <= αR: ζ= 0.996 Gi¸ trÞ cèt thÐp tÝnh to¸n : As = M = ζ Rs ho Chän : φ 16 8.00 (cm2) --> a = Hµm l−îng : μ= 0.03% 603 (mm) 13 Bè trÝ cèt thÐp : Bè trÝ : φ 16 a 250 KÕt luËn: §µi ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu lùc 14 B.7 KIỂM TRA LIÊN KẾT BU LÔNG CHÂN CỘT THÉP Số liệu đầu vào Cấp độ bền bu lông: 8.8 Bu lông 1 phía 10 bu lông D bu lông 30 mm Mô men M = 73000 kG.m Lực cắt Q = 0 kG Lực dọc N = 6000 kG Cường độ tính toán chịu cắt và chịu kéo của bu lông Trạng thái Cường độ tính toán của bu lông từ thép độ bền lớp ( N/mm2) Ký hiệu ứng suất 4.6 4.8 5.6 5.8 6.6 8.8 fvb Cắt 150 160 190 200 230 320 ftb Kéo 170 160 210 200 250 400 Diện tích thiết diện bu lông d ( mm) 20 22 24 27 30 36 42 A ( cm2) 3.14 3.8 4.52 5.72 7.06 10.17 13.85 Abn (cm2) 2.45 3.03 3.52 4.59 5.6 8.16 11.2 Khả năng làm viêc chịu kéo của bu lông [N ]tb = Abn * f tb ftb - Cường độ tính toán chịu kéo của vật liệu bu lông 2 ftb = 4000 kG/cm Abn - diện tích thiết diện thực của bu lông Abn = 5.60 cm2 [ N] tb = 19040 kG Lực kéo lớn nhất tác dụng vào bu lông: Khoảng cách hàng bu lông: h= 0.7 m N b max = = M N + n.h n 11029 kG 19040 kG [ N] tb = Ta có: Điều kiện: [ N] tb > Nbmax Hệ số an toàn: k= 1.7 Nhận xét : Liên kết đã chọn đảm bảo khả năng chịu lực 15 KIỂM TRA LIÊN KẾT NỐI CỘT THÉP Số liệu đầu vào Cấp độ bền bu lông: 8.8 Bu lông 1 phía 4 bu lông D bu lông 30 mm Mô men M = 16000 kG.m Lực cắt Q = 0 kG Lực dọc N = 5300 kG Cường độ tính toán chịu cắt và chịu kéo của bu lông Trạng thái Cường độ tính toán của bu lông từ thép độ bền lớp ( N/mm2) Ký hiệu ứng suất 4.6 4.8 5.6 5.8 6.6 8.8 fvb Cắt 150 160 190 200 230 320 ftb Kéo 170 160 210 200 250 400 Diện tích thiết diện bu lông d ( mm) 20 22 24 27 30 36 42 A ( cm2) 3.14 3.8 4.52 5.72 7.06 10.17 13.85 Abn (cm2) 2.45 3.03 3.52 4.59 5.6 8.16 11.2 Khả năng làm viêc chịu kéo của bu lông [N ]tb = Abn * f tb ftb - Cường độ tính toán chịu kéo của vật liệu bu lông 2 ftb = 4000 kG/cm Abn - diện tích thiết diện thực của bu lông Abn = 5.60 cm2 [ N] tb = 19040 kG Lực kéo lớn nhất tác dụng vào bu lông: Khoảng cách hàng bu lông: h= 0.6 m N b max = = M N + n.h n 7992 kG 19040 kG [ N] tb = Ta có: Điều kiện: [ N] tb > Nbmax Hệ số an toàn: k= 2.38 Nhận xét : Liên kết đã chọn đảm bảo khả năng chịu lực 16 B.9 KIỂM TRA THÉP CỔ CỘT TÍNH TOÁN CỐT THÉP CỔ CỘT 2 Rb= 130 kgf/cm Rs= 3650 kgf/cm Tầng Phần tử Tổ hợp COT COT COT COT COT COT COT COT COT C74 C74 C74 C74 C74 C74 C74 C74 C74 COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 2 Lực dọc T -12 -10 -7 -12 -10 -7 -9 9 -7 -5 M2 T.m -1 -1 -1 0 0 0 -1 1 -1 -1 M3 T.m -73 -70 -66 73 70 66 -73 73 -70 -66 h cm 110 110 110 110 110 110 110 110 110 b a cm cm 145 4 145 4 145 4 145 4 145 4 145 4 145 4 145 4 145 4 Fa2 cm2 15.3 15.3 15.3 15.3 15.3 15.3 15.3 15 3 15.3 15.3 Fa3 cm2 15.3 15.3 15.3 15.3 15.3 15.3 15.3 15 3 15.3 15.3 N0 N1 N2 N 2296415 2296415 2296415 2296415 2296415 2296415 2296415 2296415 2296415 134747 130550 124245 136708 132510 126206 128449 124245 120036 29896.13 30118.05 29713.23 29896.13 30118.05 29713.23 23658.11 23658 11 23873.81 25545.22 24731.1 24735.9 24231.7 24796.3 24805.4 24305.4 20153.8 20153 8 20202 21257.8 Hàm Hệ số lượng an toàn % 0.38% 2.06 0.38% 2.47 0.38% 3.46 0.38% 2.07 0.38% 2.48 0.38% 3.47 0.38% 2.24 0 38% 2 24 0.38% 2.89 0.38% 4.25 17 B.10 ETABS Steel Design Engineer Project Subject Eurocode 3-2005 STEEL SECTION CHECK (Envelope Details) Units : Ton-m Element: C215 Section: COT500 Combo : COMB1 Len: 9.000 Frame : C215 Length: 9.000 Shape: COT500 X Mid: 25.800 Y Mid: 2.805 Z Mid: 6.200 Design Type: Column Frame Type: DCH-MRF Rolled : No Country=CEN Default Interaction=Method 2 (Annex B) Combination=Eq. 6.10 MultiResponse=Step-by-Step GammaM0=1.00 An/Ag=1.00 GammaM1=1.00 RLLF=1.000 GammaM2=1.25 PLLF=0.750 D/C Lim=0.950 A=0.024 It=0.001 Iw=0.000 E=20394323.844 Iyy=7.132E-04 Izz=7.132E-04 Iyz=0.000 fy=38000.000 iyy=0.171 izz=0.171 h=0.500 fu=45000.000 Wel,yy=0.003 Wel,zz=0.003 Wpl,yy=0.004 Wpl,zz=0.004 Reliability=Class 2 P-Delta Done? No Av,z=0.015 Av,y=0.015 AXIAL FORCE & BIAXIAL MOMENT DESIGN N-Myy-Mzz Demand/Capacity Ratio Governing Load Station Equation Combo Location (6.2) COMB1 0.000 SHEAR CHECK Governing Equation (6.2) (6.2) Shear Direction Major Minor Load Combo COMB1 COMB1 Station Location 8.950 8.950 N Med,yy Med,zz Ratio Ratio Ratio 0.008 + 0.005 + 0.464 = Ved Force 0.035 5.750 Vc.Rd Capacity 339.796 339.796 Total Ratio 0.472 Status Check OK Stress Ratio 0.000 0.017 Status Check OK OK 18 ETABS v9.7.4 - File:so do etabs - Ton-m Units December 15,2015 11:53
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan