Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.78 MB, 286 trang )
V
1.9
5.9
Với công trình xây dựng ở vùng áp lực gió II.A, kết cấu BTCT : fL = 1.3.
Vậy, đầu tiên ta phân loại các dạng dao động chính theo phương X ( có các giá trị
fxi) và theo phương Y ( có các giá trị f yi ), sau đó chọn số mode cần tính trong mỗi loại
theo lý thuyết dựa vào fL.
Theo phương X :
-
fx1 = 0.768581 (Hz).
-
fx2 = 3.378938 (Hz).
-
fx3 = 7.496027 (Hz).
→ fx1< fL< fx2, vậy theo phương X chỉ cần xác định thành phần gió động cho mode
dao động đầu tiên fx1 = 0.768581 (Hz).
Theo phương Y :
-
fy1 = 0.604034 (Hz).
-
fy2 = 2.077124 (Hz).
-
fy3 = 4.15982 (Hz).
→ fy1< fL< fy2, vậy theo phương Y chỉ cần xác định thành phần gió động cho mode
dao động đầu tiên fy1 = 0.604034 (Hz).
2.2.
Giá trị tải trọng gió động
Trường hợp công trình có mặt bằng đối xứng, có f1< fL và f1< fL < f2 với f2 là tần
số da động riêng thứ 2 của công trình, giá trị tiêu chuẩn thành phần động của gió được
xác định theo công thức (4.3) –TCVN 2737:1995:
Wp(ji)= Mj*ξi*ψi*yji
Trong đó :
-
Mj : khối lượng tập trung của phần công trình thứ j.
-
ξ: hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên phục lục
6.13.2.
-
ψ: hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi
mỗi phần tải trọng gió xem như không đổi.
GVHD KẾT CẤU: THẦY TẠ TRUNG HẬU
GVHD THI CÔNG: THẦY VIỆT ANH
SVTH: NGUYỄN HỮU TÙNG – XD08A135
-
yji :dịch chuyển ngang của công trình ở cao độ z ứng với dạng dao động riêng
thứ 1.
Xác định các giá trị thành phần :
Mj : Lấy kết quả xuất ra từ bảng Center Mass Rigidity của ETABS ta được
khối lượng từng tầng được thể hiện trong bảng khối lượng và tâm khối lượng trong phần
kết quả dao dộng riêng ở phần trước.
TẦNG
MassX
(Tấn)
MassY
(Tấn)
TẦNG 12
168.835
168.835
TẦNG 11
179.011
179.011
TẦNG 10
179.011
179.011
TẦNG 9
179.011
179.011
TẦNG 8
179.154
179.154
TẦNG 7
179.449
179.449
TẦNG 6
179.379
179.379
TẦNG 5
179.449
179.449
TẦNG 4
179.681
179.681
TẦNG 3
179.926
179.926
TẦNG 2
179.926
179.926
TRỆT
HẦM
181.540
1
181.5401
320.184
320.184
ξ: hệ số động lực được xác định dựa vào đồ thị trong TCVN 229:1995, phụ
thuộc vào thông số ε và độ giảm lôga của dao động hoặc xác định theo công thức sau :
ξi = 6.6454ε3 – 23.62ε2 + 9.5458ε + 1.1766
γ *W0
Với:
ε=
940* f1
Trong đó:
γ : hệ số độ tin cậy tải trọng gió, lấy bằng 1.2. W0 : giá trị áp lực gió : 830
(N/m2)
GVHD KẾT CẤU: THẦY TẠ TRUNG HẬU
GVHD THI CÔNG: THẦY VIỆT ANH
SVTH: NGUYỄN HỮU TÙNG – XD08A136
1.2 × 830
= 0.043683
940 × 0.9154
1.2 × 830
εy =
= 0.0555828
940 × 0.661
εx =
ξ1x = 6.6454εx3 – 23.62εx2 + 9.5458εx + 1.1766 = 1.549
ξ1y = 6.6454εy3 – 23.62εy2 + 9.5458εy + 1.1766 = 1.635
ψ: hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm
vi mỗi phần tải trọng gió xem như không thay đổi. Hệ số ψi xác định theo công thức :
n
ψi =
∑y W
j =1
n
∑y
j =1
ji
Fj
2
ji
Mj
Trong đó:
WFj - giá trị tiêu chuẩn thành phần gió động tác dụng lên phần thứ j của
công trình, ứng với các dạng dao động khác nhau chỉ kể đến ảnh hưởng của xung
vận tốc gió, tính theo công thức :
WFj = WjςjSjν.
ςj : Hệ số áp lực động của tải trọng gió ở độ cao z ứng với phần thứ j của
công trình. Phụ thuộc vào dạng địa hình và chiều cao z. (Tra bảng 3 TCXD 229 –
1999) :
Chiều cao
z (m)
=< 5
Hệ số áp lực động ς đối với các dạng
địa hình
A
B
C
0.318
0.517
0.754
GVHD KẾT CẤU: THẦY TẠ TRUNG HẬU
GVHD THI CÔNG: THẦY VIỆT ANH
SVTH: NGUYỄN HỮU TÙNG – XD08A137
10
0.303
0.486
0.684
20
0.289
0.457
0.621
40
0.275
0.429
0.536
60
0.267
0.414
0.532
Sj : Diện tích đón gió của phần j của công trình.
υ : Hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió được xác
định theo bảng 4 TC 229:1999 phụ thuộc vào tham số : ρ và χ , ρ = D và χ = H
D : Chiều dài của mặt đón gió ứng với phần thứ j;
H : Chiều cao của mặt đón gió ứng với phần thứ j;
L : Chiều rộng của mặt đón gió ứng với phần thứ j.
Gió theo phương trục X, mặt đón gió zoy :
ρ = 0.4*L = 0.4*40.6 =16.24, H = χ = 43.1m.
Từ bảng (5) TCVN 229:1995 ta xác định được υ = 0.740
Gió theo phương trục Y, mặt đón gió zox:
ρ = D = 40.6m, H = χ = 43.1m
Từ bảng (5) TCVN 229:1995 ta xác định được υ = 0.667
-
Giá trị tính toán thành phần động của gió là giá trị lực tập trung tại cao độ sàn
tầng, được lập bảng tính excel.
Bảng 3.14 - Giá trị tiêu chuẩn thành phần động gió WFj theo phương OX.
Cao độ
Ux
m
m
Mái
46.6
-0.035
1
2E+06 117.47
0.424
77
2838
T12
43.1
-0.032 0.9093 0.8269
2E+06 114.94
0.427
154
5593
T11
39.6
-0.029 0.8187 0.6703
2E+06 112.25
0.429
154
5487.9
T10
36.1
-0.026 0.7224 0.5218
2E+06 109.39
0.434
154
5410.3
SÀN
yji
yji
1
2
GVHD KẾT CẤU: THẦY TẠ TRUNG HẬU
GVHD THI CÔNG: THẦY VIỆT ANH
SVTH: NGUYỄN HỮU TÙNG – XD08A138
Mj
Wj
kG
kG/m2
ς
S
WFj
m2
kG
T9
32.6
-0.022 0.6289 0.3955
2E+06 106.32
0.439
154
5319.1
T8
29.1
-0.019 0.5326 0.2836
2E+06
103
0.444
154
5211.8
T7
25.6
-0.016 0.4391 0.1928
2E+06
99.39
0.449
154
5085.3
T6
22.1
-0.012 0.3456 0.1194
2E+06
95.39
0.454
154
4935.3
T5
18.6
-0.009 0.2606 0.0679
2E+06
90.91
0.461
154
4775.9
T4
15.1
-0.006 0.1813 0.0329
2E+06
85.77
0.471
154
4603.7
T3
11.6
-0.004 0.1133 0.0128
2E+06
79.68
0.481
154
4367.9
T2
8.1
-0.002 0.0567 0.0032
2E+06
72.08
0.498
154
4090.9
T1
4.6
-1E-04 0.0028
3E+06
61.55
0.517
178.2
4196.5
0
Bảng 3.15 – Giá trị hệ số ψx
SÀN
yji*WFjx
Mái
2838
yji2*Mj
ψ
2E+06
WpX
kG
9336
T12
5086
2E+06
9981.7
T11
4493
1E+06
8986.6
T10
3908.3
961095
7929.4
T9
3345.2
728437
6903.2
T8
2775.7
522398
5846
T7
2232.9
355099
T6
1705.7
219991
3793.7
T5
1244.7
125101
2860.8
0.004
4819.8
T4
816.9966 58004.25
1951.942
T3
479.8508 22228.38
1208.345
T2
218.9512 5374.931
599.7456
T1
11.82115 26.94406
57.123
GVHD KẾT CẤU: THẦY TẠ TRUNG HẬU
GVHD THI CÔNG: THẦY VIỆT ANH
SVTH: NGUYỄN HỮU TÙNG – XD08A139
Bảng 3.16 - Giá trị tiêu chuẩn thành phần động gió WFj theo phương OY
Cao độ
Uy
Mj
Wj
m
m
kG
kG/m2
Mái
46.6
0.0321
1
1
2E+06
117.47
0.424
77
2558.1
T12
43.1
0.0303
0.9439
0.891
2E+06
114.94
0.427
154
5041.3
T11
39.6
0.0283
0.8816
0.7773
2E+06
112.25
0.429
154
4946.6
T10
36.1
0.026
0.81
0.656
2E+06
109.39
0.434
154
4876.6
T9
32.6
0.0235
0.7321
0.536
2E+06
106.32
0.439
154
4794.4
T8
29.1
0.0207
0.6449
0.4158
2E+06
103
0.444
154
4697.7
T7
25.6
0.0177
0.5514
0.304
2E+06
99.39
0.449
154
4583.7
T6
22.1
0.0146
0.4548
0.2069
2E+06
95.39
0.454
154
4448.4
T5
18.6
0.0115
0.3583
0.1283
2E+06
90.91
0.461
154
4304.8
T4
15.1
0.0083
0.2586
0.0669
2E+06
85.77
0.471
154
4149.6
T3
11.6
0.0053
0.1651
0.0273
2E+06
79.68
0.481
154
3937
T2
8.1
0.0027
0.0841
0.0071
2E+06
72.08
0.498
154
3687.4
T1
4.6
0.0001
0.0031
0
3E+06
61.55
0.517
178.2
3782.5
SÀN
yji2
yji
ς
Bảng 3.17 – Giá trị hệ số ψy
SÀN
yji*WFjx
yji2*Mj
ψ
Mái
2558.1
2E+06
0.0034
Wpy
kG
7918
T12
4758.6
2E+06
10361
T11
4361
1E+06
9677.3
T10
3949.9
1E+06
8890.8
T9
3509.9
987100
8035.9
T8
3029.4
765889
7078.5
T7
2527.5
559979
6052.6
GVHD KẾT CẤU: THẦY TẠ TRUNG HẬU
GVHD THI CÔNG: THẦY VIỆT ANH
SVTH: NGUYỄN HỮU TÙNG – XD08A140
S
WFj
m2
kG
T6
2023.3
381005
4992.5
T5
1542.2
236386
3932.5
T4
1072.9
123135
2838.2
T3
650.03
50208
1812.4
T2
310.15
13275
940.63
T1
11.784
32.954
63.045
3. TỔNG TẢI TRỌNG GIÓ (TĨNH + ĐỘNG)
Tổng tải trọng gió bao gồm thành phần tĩnh và thành phần động tính toán trong
mục 1 và 2 được tổng hợp trong bảng sau (đơn vị: Tấn) :
Bảng 3.17 – Tổng hợp tải trọng gió lên công trình
PHƯƠNG X
SÀN
TIÊU CHUẨN
TĨNH ĐỘNG TỔNG
TÍNH TOÁN
TĨNH ĐỘNG TỔNG
Mái
10.854
9.336
20.19
13.025
11.203
24.228
T12
21.241
9.982
31.222
25.489
11.978
37.467
T11
20.744
8.987
29.731
24.893
10.784
35.677
T10
20.215
7.929
28.145
24.259
9.515
33.774
T9
19.648
6.903
26.551
23.578
8.284
31.862
T8
19.035
5.846
24.881
22.842
7.015
29.857
T7
18.366
4.82
23.186
22.04
5.784
27.823
T6
17.628
3.794
21.422
21.154
4.552
25.706
T5
16.8
2.861
19.661
20.16
3.433
23.593
T4
15.85
1.99
17.84
19.02
2.388
21.408
T3
14.726
1.244
15.969
17.671
1.493
19.163
T2
13.321
0.634
13.955
15.985
0.76
16.746
T1
13.163
0.057
13.22
15.795
0.069
15.864
PHƯƠNG Y
SÀN
TIÊU CHUẨN
TĨNH ĐỘNG TỔNG
TÍNH TOÁN
TĨNH ĐỘNG TỔNG
Mái
10.854
7.918
18.772
13.025
9.502
22.527
T12
21.241
10.361
31.602
25.489
12.433
37.922
T11
20.744
9.677
30.422
24.893
11.613
36.506
GVHD KẾT CẤU: THẦY TẠ TRUNG HẬU
GVHD THI CÔNG: THẦY VIỆT ANH
SVTH: NGUYỄN HỮU TÙNG – XD08A141
T10
20.215
8.891
29.106
24.259
10.669
34.928
T9
19.648
8.036
27.684
23.578
9.643
33.221
T8
19.035
7.078
26.114
22.842
8.494
31.336
T7
18.366
6.053
24.419
22.04
7.263
29.303
T6
17.628
4.993
22.621
21.154
5.991
27.145
T5
16.8
3.932
20.732
20.16
4.719
24.879
T4
15.85
2.838
18.688
19.02
3.406
22.426
T3
14.726
1.812
16.538
17.671
2.175
19.846
T2
13.321
0.941
14.262
15.985
1.129
17.114
T1
13.163
0.063
13.226
15.795
0.076
15.871
GVHD KẾT CẤU: THẦY TẠ TRUNG HẬU
GVHD THI CÔNG: THẦY VIỆT ANH
SVTH: NGUYỄN HỮU TÙNG – XD08A142