16549078

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2
GVHD:
SVTH: Đinh Văn Hưng_MSSV:

THUYẾT MINH TÍNH TOÁN

ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU
CÔNG TRÌNH BTCT
NỘI DUNG THỰC HIỆN:

TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO SÀN TẦNG
ĐIỂN HÌNH VÀ HỆ KẾT CẤU KHUNG

Sinh viên thực hiện:

Nguyễn Hữu Thành

Mã số sinh viên:

16549090

Giảng viên hướng dẫn:

……

TP. Hồ Chí Minh - Tháng 02/2019


16549078

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2
GVHD:
SVTH: Đinh Văn Hưng_MSSV:

MỤC LỤC
1.

TIÊU CHUẨN VÀ TÀI LIỆU ÁP DỤNG................................................................................................3

2.

PHÂN TÍCH TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH...........................................................................................3

3.

THÔNG SỐ ĐẦU VÀO PHỤC VỤ TÍNH TOÁN..................................................................................3

4.

THIẾT KẾ CỐT THÉP CHO SÀN TẦNG 2..........................................................................................4

5.

4.1.

Sơ bộ chiều dày sàn...........................................................................................................................4

4.2.


Sơ bộ tiết diện dầm............................................................................................................................5

4.3.

Sơ bộ tiết diện cột..............................................................................................................................6

4.4.

Tải trọng tác dụng lên ô sàn...............................................................................................................7

4.5.

Tính toán sàn theo phương pháp ô bản đơn.......................................................................................8

4.6.

Tính toán độ võng cho sàn...............................................................................................................11

4.7.

Tính toán sàn theo phương pháp phần tử hữu hạn (Phần mềm SAFE)...........................................13

4.8.

Nhận xét kết quả tính toán giữa tính toán sàn bằng ô bản đơn và phần mềm SAFE......................18

THIẾT KẾ CỐT THÉP KHUNG TRỤC...............................................................................................19
5.1.

Chọn khung trục tính toán và sơ đồ tính..........................................................................................19


5.2.

Tải trọng tác dụng từ sàn truyền vào khung trục.............................................................................19

5.3.

Tổ hợp tải trọng và tổ hợp nội lực...................................................................................................24

5.4.

Mô hình khung trục 4, gán tải trọng và tổ hợp (Phần mềm Etabs)..................................................25

5.5.

Kết quả nội lực.................................................................................................................................28

5.6.

Tính toán cốt thép............................................................................................................................29


1. TIÊU CHUẨN VÀ TÀI LIỆU ÁP DỤNG.



TCVN 2737: 1995 - Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế.




TCVN 5574: 2012 - Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.



Kết cấu Bê tông cốt thép 1 (Phần cấu kiện cơ bản).



Kết cấu Bê tông cốt thép 2 (Phần cấu kiện nhà cửa).



Đồ án Bê tông cốt thép 1.



Số tay thực hành kết cấu công trình.

2. PHÂN TÍCH TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH.
- Công trình sử dụng hệ khung bê tông cốt thép toàn khối, các tường biên và tường ngăn sử
-

dụng gạch nung.
Do mặt bằng công trình trải dài theo Phương X (14 nhịp, độ cứng theo Phương X lớn), yếu
theo Phương X (4 nhịp, độ cứng nhỏ). Tương quan hệ số L/B = 57.4/16.2 = 3.5 > 2 nên chọn

-

phân tích sơ đồ tính cho khung chịu lực là Hệ khung phẳng.
Với công nghệ thi công phát triển như hiện nay thì hệ kết cấu khung bê tông cốt thép toàn


-

khối hoàn toàn có thể thi công một cách dễ dàng.
Hệ kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối vừa đảm bảo tính chịu lực cao và còn đảm bảo

-

về kinh tế nên được rất nhiều các dự án áp dụng.
Các cấu kiện chịu lực chính: Kết cấu Cột, dầm, sàn, cầu thang.
Các cấu kiện đóng vai trò là bao che: Tường bao biên và tường ngăn giữa các căn hộ.

3. THÔNG SỐ ĐẦU VÀO PHỤC VỤ TÍNH TOÁN.


Kích thước : a x b = 4.1 x 5.1m



Vùng áp lực gió : IIIA



Bê tông:
- Trọng lượng của bê tông: 25.0 kN/m3.
- Bê tông dầm sàn cấp độ bền B15 có Rb ở 28 ngày tuổi: 8.5 Mpa.



Cốt thép:

- Trọng lượng đơn vị của thép: 78.5 kN/m3.
- Cường độ thép tròn trơn (đường kính d <10mm): CI
- Cường độ thép gân (đường kính d >=10mm): CII

Page 3 of 35


4. THIẾT KẾ CỐT THÉP CHO SÀN TẦNG 2.

Mặt bằng kiến trúc Tầng điển hình.

Mặt đứng trục 1-15.
4.1. Sơ bộ chiều dày sàn.
 Chiều dày bản sàn được xác định sơ bộ theo công thức:

hb 

D
�lmin �hmin
m

Trong đó:
hs là chiều dày bản sàn.
m là hệ số phụ thuộc vào loại bản:
- m = 30 ÷ 35 - đối với bản loại dầm.
- m = 40 ÷ 45 - đối với bản kê bốn cạnh.
 L là nhịp cạnh ngắn của ô bản.
 D là hệ số phụ thuộc vào tải trọng: D = 1
Đối với nhà dân dụng thì chiều dày tối thiểu của sàn là hmin = 6cm.
Xét kích thước các ô bản bên trong hệ cột ta chọn ô bản có kích thước cạnh ngắn lớn nhất là

4.1 m để chọn sơ bộ:







hs =
Page 4 of 35

1
×4.1=0.091-0.1025 (m)
(40-45)


 Chọn hs = 90mm bố trí cho toàn bộ mặt bằng.
4.2. Sơ bộ tiết diện dầm.
 Việc lựa chọn tiết diện dầm phụ thuộc vào chiều dài nhịp, các kích thước được chọn sơ bộ
theo công thức kinh nghiệm:
 Chọn nhịp dầm chính để tính: Lnhịp = 4.1m

�1 1 �
�1 1 �
hd  � � �
�Lnhip  � � �
�4.1   0.34 �0.51 m
�12 8 �
�12 8 �
1

hd � �Lnhip
15

�1 1 �
bd  � ÷ �
�hd
�4 2 �
 Kích thước dầm chính sơ bộ là: bxh = 250×500 (mm)
 Chọn nhịp dầm chính để tính: Lnhịp = 5.1m

�1 1 �
�1 1 �
hd  � � �
�Lnhip  � � �
�5.1   0.425 �0.6375  m
�12 8 �
�12 8 �
1
hd � �Lnhip
15

�1 1 �
bd  � ÷ �
�hd
�4 2 �
 Kích thước dầm chính sơ bộ là: bxh = 250×500 (mm)
 Chọn nhịp dầm chính để tính: Lnhịp = 3.0m

�1 1 �
�1 1 �

hd  � � ��Lnhip  � � �
�3.0   0.25 �0.375  m
�12 8 �
�12 8 �
1
hd � �Lnhip
15

�1 1 �
bd  � ÷ �
�hd
�4 2 �
 Kích thước dầm chính sơ bộ là: bxh = 250×400 (mm)
 Chọn kích thước dầm phụ bxh = 200x350 (mm)

4.3. Sơ bộ tiết diện cột.
 Sơ bộ tiết diện cột theo công thức sau:

N
Ac  k � c
Rb
Trong đó:





Page 5 of 35

Rb (Mpa) là cường độ chịu nén tính toán của bê tông.

Nc (kN) là lực dọc tại chân cột cần xác định tiết diện.
k là hệ số xét đến vị trí của cột trên mặt bằng và ảnh hưởng của mô men đến tiết diện
cột.
- k = 1.1: Cột giữa.
- k = 1.2: Cột biên.




- k = 1.3: Cột góc.
Xác định giá trị Nc:

N c  ms �qs �Fs

 ms là số tấm sàn nằm phía trên tiết diện cần xác định kích thước.
 qs (kN/m2) là tổng các tác trọng từ sàn truyền vào cột (bao gồm tĩnh tải sàn, hoạt tải sàn,
trọng lượng bản thân dầm cột, trọng lượng tường xây…).
- qs = 10 kN/m2: Trung bình các nhịp dầm xung quanh cột từ 4m-5m.
- qs = 11 kN/m2: Trung bình các nhịp dầm xung quanh cột từ 5m-6m.
- qs = 12 kN/m2: Trung bình các nhịp dầm xung quanh cột từ 6m-7m.
- qs = 13 kN/m2: Trung bình các nhịp dầm xung quanh cột từ 7m-8m.
- qs = 14 kN/m2: Trung bình các nhịp dầm xung quanh cột từ >=8m.

4.4. Tải trọng tác dụng lên ô sàn.
 Tĩnh tải :
 Tĩnh tải tác dụng lên sàn gồm: trọng lượng bản thân bản BTCT, trọng lượng các lớp hoàn thiện,
đường ống thiết bị và trọng lượng tường xây trên sàn.

Chi tiết các lớp cấu tạo sàn tầng lầu.


Page 6 of 35




Tải trọng tường xây trên sàn:
Chọn ô bản có tường xây lớn nhất để tính toán cho tất cả các ô bản có tường xây
trực tiếp lên bản sàn.
γ .n.bb .ht �Lt
gttt = t
L1 .L2
(kN/m2)


Trong đó:
t : Trọng lượng riêng tường t = 18 kN/m3.
n: Hệ số độ tin cậy n=1.1
bt : Chiều dày tường xây.
ht : Chiều cao tường xây ht = htầng - hs.
Lt: Tổng chiều dài tường xây.
L1, L2 : Nhịp cạnh ngắn và cạnh dài ô sàn.

g ttt =

18×1.1×0.1×(3.6 - 0.09)×(3+1.4)
= 2.5(kN / m 2 )
3× 4.1

 Tổng tĩnh tải phân bố đều trên sàn không có tường xây: gtts = gttct = 3.86 kN/m2
 Tổng tĩnh tải phân bố đều trên sàn có tường xây: gtts = gttct +gttt = 3.86 + 2.5 = 6.36 kN/m2

 Hoạt tải :
- Mái Bê tông cốt thép: ptts = 0.75x1.3 = 0.975 (kN/m2)
- Phòng ở:
ptts = 1.5x1.3 = 1.95 (kN/m2)
- Cầu thang, hành lang: ptts = 3.0x1.2 = 3.6 (kN/m2)
- Phòng tắm, WC:
ptts = 1.5x1.3 = 1.95 (kN/m2)
- Phòng thể thao:
ptts = 4.0x1.2 = 4.8 (kN/m2)

Page 7 of 35


Mặt bằng phân loại ô sàn
4.5. Tính toán sàn theo phương pháp ô bản đơn.
 Phân loại liên kết :
 Liên kết khớp : Khi ô bản được kê, tựa, gác, gối lên một kết cấu khác thì tại vị trí đó được
xem là khớp. (Thường gặp ở các ô bản đúc sẵn, lắp ghép).
Khi ô bản được đổ toàn khối với dầm ta có:
(EI)d < 3(EI)s  Liên kết khớp.


Hoặc hd/hs < 3  Liên kết khớp.
Liên kết ngàm: Khi ô bản được đổ toàn khối với dầm và:
(EI)d >= 3(EI)s  Liên kết ngàm

Hoặc hd/hs >=3  Liên kết ngàm.
 Phân loại ô bản :
 Tùy theo tỷ lệ độ dài 2 cạnh ô bản, ta phân thành 2 loại :
Bản làm việc 1 phương : L2/L1 >2

Bản làm việc 2 phương : L2/L1<=2
 Tính toán ô bản điển hình S1 (ô bản 2 phương) :
 Xác định tải trọng và sơ đồ tính :
 Ô bản S1 có kích thước L1 = 4.1m, L2 = 5.1m
 Tổng tải trọng tác dụng lên 1m2 sàn : qs = gtts + ptts = 3.86 + 1.95 = 5.81 (kN/m2)
 Tổng tải trọng tác dụng lên ô bản : P = qs.L1.L2 = 5.81x4.1x5.1 = 121.5 (kN)
 Tỷ số  = L2/L1 = 5.1/4.1 = 1.24
 Ô bản có hd/hs = 500/90 = 5.5 >3  Ô bản thuộc ô số 9
 Tra bảng ta có các hệ số : m91 = 0.0207, m92 = 0.0133, k91 = 0.0473, k92 = 0.0303

Page 8 of 35







Page 9 of 35

Xác định mô men của ô bản :
Mô men nhịp :
M1 = m91xP = 0.0207x121.5 = 2.515 (kN.m/m)
M2 = m92xP = 0.0133x121.5 = 1.616 (kN.m/m)
Mô men gối :
MI = k91xP = 0.0473x121.5 = 5.747 (kN.m/m)
MII = k92xP = 0.0303x121.5 = 3.68 (kN.m/m)
Tính toán cốt thép :
R bh
M

αm =
< αR � ξ = 1- 1- 2αm � As = ξ b o
2
γb Rbbho
Rs
Kiểm tra hàm lượng cốt thép so với tiết diện :
A
 R
 min  0.05% �0.3 �o  s �0.9 �max  R b
bho
Rs

Kết quả tính toán được lập trong bảng sau:




Tính toán ô bản S5 (ô bản 1 phương) :
Xác định tải trọng và sơ đồ tính :
Ô bản S5 có kích thước L1 = 1.2 m, L2 = 7.1m
Tỷ số L2/L1 = 7.1/1.2 = 5.9 > 2  Ô bản làm việc 1 phương theo phương cạnh ngắn.
Tổng tải trọng tác dụng lên 1m2 sàn : qs = gtts + ptts = 3.86 + 1.95 = 5.81 (kN/m2)
Xét tỷ số hd/hs để xác định liên kết bản sàn với dầm :
hd/hs < 3  Liên kết khớp.
hd/hs >=3  Liên kết ngàm.
Từ thông số tiết diện dầm ta thấy dầm có chiều cao nhỏ nhất hd = 350mm, chiều dày sàn hs =



90mm nên sàn liên kết ngàm với các dầm.

Tiến hành cắt dải bản có bề rộng b = 1m theo phương cạnh ngắn ra để tính ta có sơ đồ tính








như sau:

Page 10 of 35



-

Xác định nội lực :
Mô men nhịp :

M nh =
Mg =

qstt × L21 5.81×1.2 2
=
= 0.3486(kN.m / m)
24
24

qstt × L21 5.81×1.2 2

=
= 0.6972(kN.m / m)
12
12

- Mô men gối :
 Tính toán cốt thép :
R bh
M
αm =
< αR � ξ = 1- 1- 2αm � As = ξ b o
2
γb Rbbho
Rs
Kiểm tra hàm lượng cốt thép so với tiết diện :
A
 R
min  0.05% �0.3 �o  s �0.9 �max  R b
bho
Rs

4.6. Tính toán độ võng cho sàn.
 Chọn ô sàn S’1 để tính toán kiểm tra võng:
- Tổng tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ô sàn S’1 : qtcs = 3.41 + 4.0 = 7.41 (kN/m2).
- Tổng tĩnh tải và hoạt tải dài hạn tác dụng lên ô sàn S’1: qtcs,dh = 3.41 +1.4= 4.81 (kN/m2).
- Mô men do toàn bộ tải trọng: M1 = qtcs x L1 x L2 x m91 = 7.41x4.1x5.1x0.0207 = 3.207 (kN.m/m).
- Mô men do tĩnh tải và hoạt tải dài hạn: Msh = qtcs,dh x L1 x L2 x m91 = 4.81x4.1x5.1x0.0207 = 2.082
(kN.m/m).
- Sàn:


S'1

- Vật liệu sử dụng
- Bê tông:

- Cốt thép:

Page 11 of 35

- Kích thước tiết diện sàn:

+ Cấp độ bền:

B15

- Bề rộng sàn: b (cm) =

100

+ Rb,ser (MPa) =

11

- Chiều cao sàn: h (cm) =

9

+ Rbt,ser (MPa) =

1.15


- Chiều dài sàn: L1 (cm) =

410

+ Eb (MPa) =

23000

- Lớp bảo vệ cốt thép: ac (cm) =

1.5

+ Nhóm cốt thép:

C-I

- Các thông số khác:

+ Rsw (MPa) =

175

+ [] (cm) =

2.50


+ Es (MPa) =


210000

+ =

1.8

+ a = Es / E b =

9.13

+ b =

0.9

- Xác định độ cong giữa nhịp của
sàn
Cốt thép trong vùng kéo
Bố trí

Cốt thép trong vùng nén

As

ao

n



cm


7

8

3.5

0

0



Ared

x

Ibo

cm2

cm

932

4.5

0.006

ho


Bố trí

As'

ao'

2

cm

cm

cm

n



cm

3.55

5.45

0

0

0.0


0

0

Iso

I'so

Sbo

Wpl

cm4

cm4

cm4

cm3

cm3

3104

3

0

998


2400

Ab,red

z

ls

s

cm2

cm

126

4.8

1.1

0.30

Ab,red

z

ls

s


cm2

cm

135

4.8

1.1

-0.21

2

2.75

Độ cong dưới tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng, 1/r1:


M1



f , 



kNm
3.207

1/r1 =

0.10
1.3E-04

0.45

0.000

0.231

(1/cm)

Độ cong dưới tác dụng ngắn hạn của tải trọng dài hạn, 1/r2:


M2



f , 



kNm
2.08
1/r2 =

0.06
2.9E-05


0.45

0.000

0.248

(1/cm)

Độ cong toàn phần: 1/rl = 1/r1 +1/r2 =

1.6E-04 (1/cm)

- Xác định độ võng của sàn
Độ võng của sàn được xác định theo công thức tính toán độ võng cho cấu kiện hai đầu ngàm:
 = [(1/r)*(1/24) *L2]
k=
Kết luận:

1.14 (cm) < [] =
1.00

hệ số an toàn

2.18

Thoả mãn điều kiện

4.7. Tính toán sàn theo phương pháp phần tử hữu hạn (Phần mềm SAFE).
 Tải trọng phân bố của tường trên dầm và sàn:

gt,dtt =γ t.n.b t.h t
(kN/m2)
Trong đó:
t : Trọng lượng riêng tường t = 18/16 kN/m3.
n: Hệ số độ tin cậy n=1.1
bt : Chiều dày tường xây.
ht : Chiều cao tường xây ht = htầng – hd/hs.

Page 12 of 35

2.50


-



Tải tường xây trên sàn được gán trên dầm None.

Mô hình mặt bằng sàn Tầng 2 vào phần mềm SAFE.

Mô hình sàn trong SAFE.

Page 13 of 35


Hoạt tải phân bố đều trên sàn (kN-m).

Tải trọng tường xây trên sàn (kN-m)


Chia dải Strip phương X (b=1.0m).

Page 14 of 35


Chia dải Strip phương Y (b=1.0m).



Tổ hợp tải trọng tính toán (Tính thép)
Mô men của dải sàn:

Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn (Tính chuyển vị)

Biểu đồ mô men theo Phương X (kN-m)
Page 15 of 35


Biểu đồ mô men theo Phương Y (kN-m)



Tính toán cốt thép:

Page 16 of 35




Chuyển vị của sàn:


Page 17 of 35


Phổ màu chuyển vị của sàn (m).
 Kết luận: Ta có fmax = 4.9mm <[f] = 25mm  Sàn thỏa điều kiện chuyển vị.
4.8. Nhận xét kết quả tính toán giữa tính toán sàn bằng ô bản đơn và phần mềm SAFE.
- Dựa trên kết quả tính toán thép và độ võng nhận thấy kết quả giữa 2 cách tính toán có chênh
lệch nhưng chênh lệch là không lớn. Để đơn giản sinh viên chọn kết quả tính toán theo ô bản
đơn để bố trí cốt thép.

5. THIẾT KẾ CỐT THÉP KHUNG TRỤC
5.1. Chọn khung trục tính toán và sơ đồ tính.
- Dựa trên mặt bằng công trình có L>2B nên chọn mô hình tính là khung phẳng, hiện nay việc tính
toán theo bất kỳ trường hợp nào thì mô hình khung không gian sẽ cho kết quả chính xác và hợp lý
Page 18 of 35


hơn nhưng để biết được quy tắc truyền tải trọng từ sàn vào dầm, cột thì sinh viên chọn mô hình
-

khung phẳng.
Trong đồ án này không tính toán cầu thang nên vị trí cầu thang trên mặt bằng được xem như là

-

sàn có hoạt tải như cầu thang và quy tắc truyền tải giống như là một ô sàn.
Sinh viên chọn khug trục 4 để đi phân tích tính toán, các khung trục ngang (số) còn lại bố trí cốt
thép giống với khung trục 4 đã tính toán. Vì hoạt tải sàn tại vị trí khung trục 4 (tương tự các


khung trục đi qua cầu thang) lớn nên tải trọng tác dụng lên khung là lớn nhất và nguy hiểm nhất.
- Các tiết diện dầm và cột áp dụng ở mục 4 sinh viên đã chọn sơ bộ.
- Các liên kết vị trí giao giữa cột và dầm được mô phỏng là liên kết nút cứng.
- Sinh viên sử dụng phần mềm Etabs để giải nội lực khung.
5.2. Tải trọng tác dụng từ sàn truyền vào khung trục.

-



Sơ đồ truyền tải từ sàn truyền vào khung trục.
Trọng lượng bản thân dầm cột sẽ do phần mềm tính toán, phần tải trọng này chỉ do tỉnh tải

và hoạt tải từ sàn truyền vào dầm.
 Tĩnh tải:
Tổng tĩnh tải phân bố đều trên sàn không có tường xây: gtts = gttct = 3.86 kN/m2
Tổng tĩnh tải phân bố đều trên sàn có tường xây: gtts = gttct +gttt = 3.86 + 2.5 = 6.36 kN/m2
Tải trọng phân bố tam giác, hình thang tác dụng lên dầm: g = gtts x L1/2 (kN/m).
- Tĩnh tải từ nhịp 3-4 truyền vào (Tầng 2- Mái):
4.1
AB,DE
g s,thang
= 3.86× = 7.913(kN / m)
2
o

Page 19 of 35


-


3
BC,CD
g s,tam
giac = 3.86× = 5.79(kN / m)
2
o
Tĩnh tải từ nhịp 3-4 truyền vào (Tầng Mái):
AB,DE
o g s,deu = 3.86×1.0 = 3.86(kN / m)

-



Tĩnh tải từ nhịp 4-5 truyền vào (Tầng 2- Mái):
4.1
AB,DE
g s,thang
= 3.86× = 7.913(kN / m)
2
o
3
BC,CD
g s,tam
giac = 3.86× = 5.79(kN / m)
2
o
Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm khung: gt = g3-4 +g4-5 (kN/m)
g AB,DE = 2 ×7.913 = 15.83(kN / m)

o Tầng 2- Thượng: thang
g BC,CD = 2 × 5.79 = 11.58(kN / m)
o Tầng 2- Thượng: tam giac
DE
gtam
giac = 7.913(kN / m)
o Tầng mái:
DE
o Tầng mái: gdeu = 3.86(kN / m)



Tải trọng tập trung truyền vào nút khung: Gs = gtts x S (Diện tích truyền tải) (kN) (Tầng 2 –
Thượng).
�1 4.1 4.1 1 4.1 4.1 �
GsA,E = 3.86× � × × + × × �= 16.22(kN)
2 2 2
2 �
�2 2
o
2.05+0.55
�2.05+0.55
�
GsB,D = GsA,E + 3.86× �
×1.5+
×1.5 �= 28.1(kN)
2
� 2
�
o


�
2.05+0.55
�
�2.05+0.55
�
GsC = 2 ��
3.86× �
×1.5+
×1.5 �
�= 23.74(kN)
2
2
�
�
�
�
o






Trọng lượng bản thân dầm theo phương ngang nhà: gd =  BTCT.n.(hd-hs)xbd (kN/m)
25x50
o g d = 25×1.1×(0.5 - 0.09)×0.25 = 1.015(kN / m)

Trọng lượng tường cây trên dầm theo phương ngang nhà: gt =  t.n.btx(hT-hd) (kN/m)
25x50

o gt,200 = 16×1.1×0.2 �(3.6 - 0.5)= 10.912(kN / m)
25x50
o gt,100 = 18×1.1×0.1 �(3.6 - 0.5)= 6.138(kN / m)
Trọng lượng tường cây trên dầm theo phương ngang nhà: gt =  t.n.btxht (kN/m) (Tầng thượng)
25x50
o gt,200 = 16×1.1×0.2 �1.4 = 4.93(kN / m)

Tổng tải trọng tập trung tác dụng vào nút khung G = Gs + Gd + Gt (kN) (Tầng 2-5)
A,E
o Gt = 16.22 + 1.015 × 4.1 + 10.912 × 4.1 = 65.12(kN)
o

GtD = 28.1 + 1.015 × 4.1+ 6.138 ×

4.1
= 44.85(kN)
2

C
o Gt = 23.74 + 1.015 × 4.1 + 10.912 × 4.1 = 72.64(kN)
B
o Gt = 28.1 + 1.015 × 4.1 + 6.138 × 4.1 = 57.43(kN)

Page 20 of 35




Tổng tải trọng tập trung tác dụng vào nút khung G = Gs + Gd + Gt (kN) (Tầng Thượng)
A,E

o Gt = 16.22 + 1.015 × 4.1+ 4.93× 4.1 = 40.6(kN)
D
o Gt = 28.1 + 1.015 × 4.1 = 32.26(kN)
C
o Gt = 23.74 + 1.015 × 4.1 = 27.9(kN)
B
o Gt = 28.1+ 1.015 × 4.1 = 32.26(kN)
 Hoạt tải:
 Tải trọng phân bố tam giác, hình thang tác dụng lên dầm:
- Nhận xét rằng: Tĩnh tải và hoạt tải đều là tải phân bố tác dụng lên bản sàn do vậy tính chất

truyền tải từ bản lên dầm của chúng là như nhau. Do vậy để xác định hoạt tải từ bản sàn truyền
vào dầm ta chỉ cần xác định hệ số truyền đổi từ hoạt tải và tĩnh tải.
ptt
k  stt
gs
Hệ số truyền đổi:

-

-

-

-

-

-


Page 21 of 35

kAB,DE_3-4 = 1.95/3.86 = 0.505
kBC_4-5 = 1.95/3.86 = 0.505
kAB_4-5 = 4.8/3.86 = 1.24
kBC = kCD = kDE = 3.6/3.86 = 0.9326
Tĩnh tải từ nhịp 3-4 truyền vào (Tầng 2- 5):
AB
p AB,DE  k AB , DE _ 3 4 �g s,thang
= 0.505 �7.913 = 4.0(kN / m)
o s,thang
BC,CD
p BC,CD  k BC �g s,tam
5.79 = 3.0(kN / m)
giac = 0.505 �
o s,tam giac
Tĩnh tải từ nhịp 4-5 truyền vào (Tầng 2- 5):
AB
p AB  k AB _ 45 �g s,thang
= 1.24 �7.913 = 9.81(kN / m)
o s,thang
DE
p DE  kDE �g s,thang
= 0.9326 �7.913 = 7.38(kN / m)
o s,thang
BC,CD
p BC,CD  k BC �g s,tam
5.79 = 5.4(kN / m)
giac = 0.9326 �
o s,tam giac

Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm khung: pt = p3-4 +p4-5 (kN/m) (Tầng 2-Thượng)
p AB = 4.0 + 9.81 = 13.81(kN / m)
o thang
p DE = 4 + 7.38 = 11.38(kN / m)
o thang
p BC,CD = 3.0 + 5.4 = 8.4(kN / m)
o tam giac
Tĩnh tải từ nhịp 3-4 truyền vào (Thượng - Tầng Mái):
DE
AB
p AB = ps,thang
 k AB �g s,thang
= 0.2526 �7.913 = 1.99(kN / m)
o s,thang
BC,CD
p BC,CD  kBC �g s,tam
5.79 = 1.46(kN / m)
giac = 0.2526 �
o s,tam giac
Tĩnh tải từ nhịp 4-5 truyền vào (Thượng - Tầng Mái):
AB
p AB  k AB �g s,thang
= 0.2526 �7.913 = 1.99(kN / m)
o s,thang
AB
p DE  0.9326 �g s,thang
= 0.9326 �7.913 = 7.3(kN / m)
o s,thang
BC,CD
p BC,CD  kBC �g s,tam

5.79 = 1.46(kN / m)
giac = 0.2526 �
o s,tam giac
Tổng tải trọng phân bố tác dụng lên dầm khung: pt = p3-4 +p4-5 (kN/m) (Thượng -Tầng Mái)
p AB = 1.99 + 1.99 = 3.98(kN / m)
o thang


DE
pthang
= 1.99 + 7.3 = 9.3(kN / m)

o

BC,CD
ptam
giac = 1.46 + 1.46 = 2.92(kN / m)

o

DE
o pdeu = 0.975 �1.0 = 0.975(kN / m)
Tải trọng tập trung truyền vào nút khung: Ps = ptts x S (Diện tích truyền tải) (kN) (Tầng 2- 5).
1 4.1 4.1
1 4.1 4.1 �
�
PsA = �1.95 × ×
×
+ 4.8 × ×
×

�= 14.18(kN)
2
2
2
2
2
2
�
�
o



1 4.1 4.1
1 4.1 4.1 �
�
PsE = �3.6 × ×
×
+ 1.95 × ×
×
�= 11.66(kN)
2 2
2
2 2
2 �
�
o
2.05 + 0.55
2.05 + 0.55
�

�
PsB = PsA + �3.6 ×
× 1.5 + 1.95 ×
× 1.5 �= 22.71(kN)
2
2
�
�
o
2.05 + 0.55
2.05 + 0.55
�
�
PsD = PsE + �3.6 ×
× 1.5 + 1.95 ×
× 1.5 �= 20.19(kN)
2
2
�
�
o
�
2.05 + 0.55
2.05 + 0.55
�
�
�
PsC = 2 × �
× 1.5 + 1.95 ×
× 1.5 �

�3.6 ×
�= 17.06(kN)
2
2
�
�
�
�
o

Tải trọng tập trung truyền vào nút khung: Ps = ptts x S (Diện tích truyền tải) (kN) (Tầng



Thượng).
1 4.1 4.1
1 4.1 4.1 �
�
PsE = �
0.95 × ×
×
+ 3.6 × ×
×
�= 9.5(kN)
2 2
2
2 2
2 �
�
o

�1 4.1 4.1 1 4.1 4.1 �
PsA = 0.95 × � ×
×
+ ×
×
�= 4.0(kN)
2
2
2
2
2
2
�
�
o
2.05 + 0.55
�2.05 + 0.55
�
PsB = PsA + 0.95 × �
× 1.5 +
× 1.5 �= 6.92(kN)
2
� 2
�
o
2.05 + 0.55
2.05 + 0.55
�
�
PsD = PsE + �

0.95 ×
× 1.5 + 0.95 ×
× 1.5 �= 12.4(kN)
2
2
�
�
o

�
2.05 + 0.55
�
�2.05 + 0.55
�
PsC = 2 × �
0.95 × �
× 1.5 +
× 1.5 �
�= 5.85(kN)
2
2
�
�
�
�
o
 Tải trọng gió:
Phía gió đẩy: Wd = Wo × n× k× cd × B(kN / m)





Phía gió hút: Wh = Wo × n× k×ch × B(kN / m)
Trong đó:
- Wo (kN/m2) là áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo TCVN 2737-1995.
- n là hệ số độ tin cậy của gió n = 1.2
- k là hệ số phụ thuộc vào độ cao và dạng địa hình công trình, càng lên cao thì k càng

Page 22 of 35

-

lớn.
cd, ch là hệ số khí động học phụ thuộc vào hình dạng của công trình, đối với các công

-

trình có bề mặt bằng phẳng, mặt bằng vuông vức thì:
cd = 0.8
ch = 0.6
Bề rộng nhận tải trọng gió của khung.




Tính toán tải trọng gió tác dụng lên khung trục 4:

5.3. Tổ hợp tải trọng và tổ hợp nội lực.
 Tổ hợp tải trọng gồm các trường hợp sau:
- Tĩnh tải chất đầy.

- Hoạt tải chất đầy (Tìm lực dọc lớn nhất trong cột).
- Hoạt tải chất cách tầng chẵn.
- Hoạt tải chất cách tầng lẻ
- Hoạt tải chất liền nhịp 1.
- Hoạt tải chất liền nhịp 2.
- Hoạt tải chất liền nhịp 3.
- Hoạt tải chất cách nhịp 1.
- Hoạt tải chất cách nhịp 2.
- Hoạt tải gió phải.
- Hoạt tải gió trái.
 Tổ hợp nội lực:
- Trường hợp cơ bản 1 = 01 Nội lực tĩnh tải + 01 Nội lực của các hoạt tải thông thường.
- Trường hợp cơ bản 2 = 01 Nội lực tĩnh tải + 0.9 Nhiều loại nội lực của các hoạt tải thông
thường.

5.4. Mô hình khung trục 4, gán tải trọng và tổ hợp (Phần mềm Etabs).

Page 23 of 35


Mô hình khung trục 4 trên phần mềm Etabs.

Page 24 of 35


Tĩnh tải sàn truyền vào khung trục 4 (kN-m)

Hoạt tải chất đầy (kN-m)

Hoạt tải chất cách tầng chẵn (kN-m)


Hoạt tải chất cách tầng lẻ (kN-m)

Page 25 of 35