Bài giảng Tải trọng và tác động - Chương 1: Khái niệm chung về tải trọng và tác động

11
Trần Trung Dũng Tải trọng và tác động
Môn học
TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG
KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN
Giảng viên : Trần Trung Dũng
Email : dung.ttrung@ou.edu.vn
Địa chỉ : P312 – 97 Võ Văn Tần – Q.3 – TPHCM
MỤC TIÊU MÔN HỌC
2
§ Giúp sinh viên nắm bắt được nguyên lý sử dụng các hệ
số vật liệu, hệ số tải trọng để dùng trong các tính toán
thiết kế cấu kiện và kết cấu xây dựng.
§ Trang bị cho sinh viên biết cách dồn tải, cách tính toán
các tải trọng đặc biệt như : gió động, tải động đất
§ Tuy nhiên do thời lượng ít, mục đích là để sinh viên Biết
(cách tính tải trọng), Hiểu (các tổ hợp tải trọng chính
và phụ) và Làm được (kỹ năng liệt kê, dồn tải vào công
trình mà không thiếu sót hoặc dư thừa).
Trần Trung Dũng Tải trọng và tác động
2NỘI DUNG MÔN HỌC
3
1. Khái niệm chung về tải trọng và tác động
2. Tính toán các dạng tải trọng và tác động
3. Nguyên lý tính toán các tổ hợp tải trọng
4. Một số ví dụ tính toán
Trần Trung Dũng Tải trọng và tác động
TÀI LIỆU THAM KHẢO
4
Trần Trung Dũng Tải trọng và tác động
1. Bùi Văn Chúng, Bài giảng tải trọng và tác động, lưu hành nội bộ.
2. Tiêu chuẩn xây dựng 2737-1995, Tải trọng và tác động, NXB Xây 
Dựng, 1995 .
3. Tiêu chuẩn xây dựng 229-1999, Chỉ dẫn tính toán thành phần động 
của tải trọng gió theo tiêu chuẩn 2737:1995, NXB Xây Dựng , 1999 .
4. TCXDVN 375:2006, Thiết kế công trình chịu động đất, NXB Xây 
Dựng, 2006 .
5. Bộ Xây Dựng – Hướng dẫn thiết kế kết cấu nhà cao tầng bê tông cốt 
thép chịu động đất theo TCXDVN 375:2006 – NXB XD, 2008 .
6. Phạm Minh Hà – Đoàn Ngọc Tuyết , Thiết kế khung thép nhà công 
nghiệp một tầng, một nhịp, NXB XD, 2008 .
7. Nguyễn Trung Hòa, Kết cấu bê tông cốt thép theo quy phạm Hoa Kỳ,
NXB XD, 2003 .
35
Tải trọng và tác động
Tải trọng và tác động Trần Trung Dũng – HCMOU
Chương I
KHÁI NIỆM CHUNG VỀ TẢI TRỌNG VÀ 
TÁC ĐỘNG
6
v Khái niệm : tải trọng (loads) là các tác động dưới dạng
lực từ bên ngoài tác dụng vào hay trọng lượng của bản
thân công trình mà trị số, vị trí và tính chất đã biết
trước.
v Ý nghĩa : đảm bảo cho kỹ sư xây dựng thiết kết đúng,
an toàn và kinh tế
1.1 TẢI TRỌNG
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
1. Tải trọng :
47
1.2 PHÂN LOẠI TẢI TRỌNG
v Theo nguồn gốc : thiên nhiên và nhân tạo . 
v Theo tính chất tác dụng : tải trọng tĩnh, tải trọng động .
v Theo phương chiều : tải trọng đứng, tải trọng ngang .
v Theo thời gian : tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm
thời (dài hạn, ngắn hạn và đặc biệt)
v Theo trị số : tải trọng tiêu chuẩn, tải trọng tính toán
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
1. Tải trọng :
8
2.1 TÁC ĐỘNG
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
2. Tác động :
v Khái niệm : là các nguồn (tác nhân) gây ra nội lực và biến 
dạng lên hệ chịu lực công trình xây dựng .
v Phân loại : tác động chuyển thành lực (tải trọng) và tác 
động không chuyển thành lực .
59
2.2 TÁC ĐỘNG CHUYỂN THÀNH LỰC
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
2. Tác động :
v Lực quán tính do gia tốc 
v Do động đất 
v Do nổ phá
2.3 TÁC ĐỘNG KHÔNG CHUYỂN THÀNH LỰC
v Do thay đổi nhiệt độ.
v Do thay đổi độ ẩm , co ngót và từ biến của vật liệu.
10
3.1 QUY ĐỊNH CHUNG
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3. Tải trọng và tác động theo TCVN 2737-1995 :
v Tải trọng tiêu chuẩn : là đặc trưng cơ bản của tải trọng, 
giá trị thường gặp khi sử dụng công trình.
v Tải trọng tính toán : bằng giá trị tiêu chuẩn nhân với hệ 
số vượt tải (hệ số tin cậy g hoặc n) 
pt = npc
v Hệ số vượt tải : là hệ số tính đến khả năng sai lệch bất lợi 
có thể xảy ra của tải trọng so với giá trị tiêu chuẩn .
611
Hệ số độ tin cậy với tải trọng do khối lượng 
kết cấu xây dựng và đất
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3. Tải trọng và tác động theo TCVN 2737-1995 :
12
Hệ số độ tin cậy với các tải trọng do khối 
lượng thiết bị
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3. Tải trọng và tác động theo TCVN 2737-1995 :
713
3.2 PHÂN LOẠI TẢI TRỌNG THEO TCVN
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3. Tải trọng và tác động theo TCVN 2737-1995 :
v Tải trọng thường xuyên (tiêu chuẩn hoặc tính toán) : là 
các tải trọng tác dụng không biến đổi trong quá trình xây 
dựng và sử dụng công trình.
v Tải trọng tạm thời (dài hạn, ngắn hạn và đặc biệt) : là 
các tải trọng có thể không có trong một giai đoạn nào đó 
của quá trình xây dựng và sử dụng.
14
3.2.1 TẢI TRỌNG THƯỜNG XUYÊN 
(tĩnh tải)
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3. Tải trọng và tác động theo TCVN 2737-1995 :
v Khối lượng kết cấu chịu lực và các kết cấu bao che ,
vách ngăn cố định (hay trọng lượng bản thân của kết
cấu).
v Khối lượng và áp lực của đất (lấp và đắp).
815
3.2.2 TẢI TRỌNG TẠM THỜI 
(hoạt tải)
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3. Tải trọng và tác động theo TCVN 2737-1995 :
v Dài hạn : khối lượng vách ngăn tạm thời, khối lượng của
thiết bị cố định, các tải trọng lên sàn nhà ở (theo quy
định), nhà công cộng, nhà công nghiệp v.v...
v Ngắn hạn : khối lượng người, vật liệu trong quá trình
xây dựng và sử dụng, tải trọng lên sàn (theo quy định),
tải trọng gió ..
v Tải trọng đặc biệt : động đất, nổ, tác động của biến dạng
nền (do đất bị sụt lở) ...
16
TẢI TRỌNG (HOẠT TẢI) PHÂN BỐ 
ĐỀU TRÊN SÀN VÀ CẦU THANG
917
MỘT SỐ LƯU Ý
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3. Tải trọng và tác động theo TCVN 2737-1995 :
v Tải trọng sàn kể trên không đặt thiết bị, vật liệu.
vMái hắt hoặc máng nước làm việc kiểu công xôn tính
với tải tập trung ở mép ngoài: 75 daN, n = 1.3 .
v Hệ số tin cậy (n) với tải trọng sàn và cầu thang lấy bằng
: 1.3 nếu tải trọng =
200 daN/m2 .
v Tải trọng vách ngăn tạm thời lấy theo thực tế nhưng
không dưới 75daN/m2
18
MỘT SỐ LƯU Ý
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
3. Tải trọng và tác động theo TCVN 2737-1995 :
v Đối với các phòng Loại 1, 2, 3, 4, 5 được phép giảm tải
khi A (diện tích chịu tải) > A1 = 9 m2 :
1
1
0.60.4A A
A
y = +
v Đối với các phòng Loại 6, 7, 8, 10, 12, 14 được phép
giảm tải khi A (diện tích chịu tải) > A2 = 36 m2 :
2
2
0.50.5A A
A
y = +
10
19
Nội dung chính : tải trọng gồm
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
20
Nội dung chính : tải trọng gồm
Chương 1 : Khái niệm chung về tải trọng và tác động
v Tĩnh tải : trọng lượng bản thân (luôn có trên kết cấu)
v Hoạt tải : dài hạn (trọng lượng vật dụng cố định), ngắn hạn
(gió, con người), đặc biệt (động đất).
v Tải trọng tiêu chuẩn : dùng để tính lún, chuyển vị .
v Tải trọng tính toán (tải trọng tiêu chuẩn x hệ số vượt tải): dùng
để tính toán độ bền .
11
21
VÍ DỤ 
F
E
D
C
B
A
TL 1 : 100 
MAËT BAÈNG LAÀU 1
D7D7
S1
D2
D2
S1
S1
D2
S1
D2
S1
D2D2
S1S1
D2D2
S1S1
D2
D2
S1
D2
S1
D2
S1
8
S1
S1S1
S1
S2
S1
D2D2
S1
KC2
+4.180
S1
D2
KC1
15003600 3600
4
33600
4000360036004000360036004000
32 5 6 7 9 10 11
1500
54
00
21
00
60
00
30
00
12
00
17
70
0
+4.200
SAÛNH
S2 S2S2 S2 S2 S2
S2S2S2S2 S2
S2S2
S2
D5
BAÛN VEÕ KT 11
XEM CHI TIEÁT KHU VEÄ SINH
13451345
13
45
1100 1100 1400 1100 1300 1400 1300140011001100140011001400 130013001400 1100 1100 1400 11001400 1100 11001300 1400 1300 1100
85
0
45
0
12
00
35
0
75
0
15
0
14
00
15
0
70
0
15
0
14
00
15
0
65
0
600 1200 600 1200
300
D4
+4.180
D4
D4
S3
S2
S2
S2S2
S2
S2
S2
PHOØNG LAØM VIEÄC
PHOØNG LAØM VIEÄC PHOØNG LAØM VIEÄC PHOØNG LAØM VIEÄC
PHOØNG LAØM VIEÄC
S385
0
15
0
14
00
15
0
90
0
15
0
14
00
15
0
500 1200
400
1200
300
500 1200
400
1200
300
500 1200
400
1200
300
80
0
14
00
10
00
14
00
80
0
12
00
500 500
+4.200
22
VÍ DỤ 
MAËT BAÈNG OÂ ÑIEÅN HÌNH
LA
ÙT 
GA
ÏCH
 C
ER
AM
IC
 K
T 
60
0 
x 
60
0
500
100
200
300
1400 300
200
100
500 500
100
250
100
200
150 1400 150
200
100
250
100
500
3600 4000
9 10 11
300 1200 400 1200 500 300 1200 600 1200 700
55
0
10
015
0
14
00
15
010
0
50
0
10
0 15
0
14
00
15
010
0
55
0
54
00
C
D
S2
S2
S2
D2
S1
D2
S1
S2
13
45
12
23
VÍ DỤ 
NEÀN LAÀU
LÔÙP BTCT ÑAÙ 10 x 20, #200
LOÙT GAÏCH CERAMIC KT 600 x 600
LÔÙP VÖÕA TRAÙT DAØY 15, #75
LÔÙP VÖÕA XM M75 - DAØY 20 TAÏO PHAÚNG
N2
v Xác định tĩnh tải sàn và tải tường ?
v Xác định hoạt tải ? (căn cứ vào chức năng sàn, xác định hoạt
tải dài hạn, ngắn hạn và toàn phần)
TÖÔØNG XAÂY G.OÁNG D200
VÖÕA XM #75, TRAÙT D15
80
MẶT CẮT TƯỜNG
24
KẾT QUẢ 
C¸c líp sµn
ChiÒu 
dµy líp g
TT tiªu 
chuÈn
HÖ sè 
v-ît t¶i
TT tÝnh 
to¸n
- Líp g¹ch l¸t sµn Ceramic. 10 2000 20 1.1 22
- Líp v÷a lãt. 20 1800 36 1.3 46.8
- Lớp bê tông cốt thép chịu lực 100 2500 250 1.1 275
- Lớp vữa trát 15 1800 27 1.3 35.1
- Tæng tÜnh t¶i: 333 378.9 95
13
25
KẾT QUẢ 
Phßng c¸c chøc n¨ng TT TC dµi h¹n
TT tiªu 
chuÈn
HÖ sè 
v-ît t¶i
TT tÝnh 
to¸n
0.8dh
+0.5ng
h
- Phßng sinh ho¹t 130 150 1.3 195 114
- Phßng vÖ sinh 70 200 1.2 240 121
- S¶nh, hµnh lang, cÇu thang 100 300 1.2 360 180
- Văn phòng trụ sở cơ quan 100 200 1.2 240 130
- Phßng thiÕt bÞ 500 500 1.2 600 400
- Ki-èt, cöa hµng 140 400 1.2 480 242
- Gara ®Ó xe 180 500 1.2 600 304
- M¸i b»ng cã sö dông 50 150 1.3 195 90
- M¸i bªt«ng kh«ng cã ng-êi sö dông 75 75 1.3 98 60
- M¸i t«n 30 30 1.3 39 24
26
KẾT THÚC CHƯƠNG 1