Cách tổ hợp tải trọng theo TCVN 2737-2023
Mục lục
Mở đầu
Vào ngày 29-06-2023, tiêu chuẩn TCVN 2737-2023 về tải trọng và tác động đã chính thức có hiệu lực, mang lại nhiều thay đổi quan trọng so với tiêu chuẩn cũ từ năm 1995. Những điều chỉnh này, từ hệ số tầm quan trọng, hệ số độ tin cậy đến hệ số tổ hợp tải trọng, được kỳ vọng sẽ nâng cao độ an toàn và tính hợp lý cho công trình xây dựng. Tuy nhiên, chúng cũng đặt ra không ít thách thức cho các kỹ sư trong việc nắm bắt và áp dụng.
Việc hiểu rõ và tổ hợp các loại tải trọng một cách hiệu quả, bao gồm cả tải trọng gió và các tác động từ phương tiện giao thông, xe chữa cháy, hay trực thăng, sẽ là yếu tố then chốt để đảm bảo kết cấu công trình vừa an toàn, vừa tối ưu về chi phí. Trong bài viết này, Cemcons sẽ giới thiệu cho bạn cách tổ hợp tải trong theo TCVN 2737-2023.
Phân loại tải trọng
Theo TCVN 2737-2023, tải trọng tác động lên công trình xây dựng được phân loại thành ba nhóm chính:
- Tải trọng thường xuyên: Đây là các tải trọng tồn tại lâu dài và không đổi trong suốt quá trình sử dụng của công trình. Tải trọng thường xuyên bao gồm trọng lượng bản thân của công trình, tường, sàn, và các kết cấu cố định khác.
- Tải trọng tạm thời: Tải trọng này chỉ xuất hiện trong những khoảng thời gian nhất định và có thể thay đổi trong quá trình sử dụng công trình. Tải trọng tạm thời bao gồm tải trọng do người, đồ đạc, thiết bị di động, và các tác động từ gió, bão, hay nhiệt độ.
- Tải trọng đặc biệt: Loại tải trọng này xuất hiện trong các tình huống hiếm gặp nhưng có thể gây tác động lớn đến công trình, ví dụ như động đất, va chạm từ phương tiện, nổ, hay tải trọng từ xe chữa cháy hoặc trực thăng. Tải trọng đặc biệt thường được xem xét để đảm bảo khả năng chịu đựng của công trình trong các tình huống khẩn cấp.
Tổ hợp tải trọng cơ bản TTGH 1
Các tổ hợp cơ bản của tải trọng được biểu diễn bằng công thức tổng quát sau (1):
\(C_m = \gamma_n \left( \sum_{i \geq 1} \gamma_{f,i} G_{k,i} \text{“}+\text{“} \sum_{j \geq 1} \gamma_{f,j} \Psi_{L,j} G_{k,L,j} \text{“}+\text{“} \sum_{m \geq 1} \gamma_{f,m} \Psi_{t,m} Q_{k,t,m} \right)\) (1)
Trong đó:
- \(\gamma_n\) – hệ số tầm quan trọng của công trình được lấy theo Bảng H.1 khi tính toán theo TTGH 1 và lấy bằng 1 khi tính toán theo TTGH 2.
Bảng H.1 – Giá trị tối thiểu của hệ số tầm quan trọng
Cấp hậu quả của công trình | Mức độ quan trọng của công trình | Giá trị |
C1 | Thấp | 0,87 |
C2 | Trung bình | 1,00 |
C3 | Cao | 1,15 |
CHÚ THÍCH: Đối với nhà cao trên 250 m và mái nhịp lớn (không có trụ trung gian) với nhịp lớn hơn 120 m thì hệ số lấy không nhỏ hơn 1,2. | ||
- \(\gamma_{f,i} G_{k,i}\) – Phần tải trọng thường xuyên.
- \(\gamma_{f,j} \Psi_{L,j} G_{k,L,j}\) – Phần tải trọng tạm thời dài hạn.
- \(\gamma_{f,m} \Psi_{t,m} Q_{k,t,m}\) – Phần tải trọng tạm thời ngắn hạn.
- ký hiệu \(\text{“}+\text{“}\) có nghĩa là “tổ hợp với”.
1. \(\gamma_{f,i} G_{k,i}\) - Phần tải trọng thường xuyên
Trong phần tải trọng thường xuyên có:
- \(G_{k,i}\) – giá trị tiêu chuẩn của tải trọng thường xuyên thứ i tham khảo một phần trong Bảng A.1
Bảng A.1 – Trọng lượng đơn vị của một số vật liệu (Đơn vị tính bằng kN/m3)
Vật liệu | Giá trị |
1. Nhôm | 27,0 |
2. Thép | 78,5 |
3. Bê tông nặng không có cốt thép | 24,0 |
4. Bê tông nặng có cốt thép | 25,0 |
5. Kính tấm | 25,0 |
- \(\gamma_{f,i}\) – hệ số độ tin cậy về tải trọng của tải trọng thường xuyên thứ i; Bảng 1 (điều 7.2). Nếu kiểm tra chống lật thì lấy \(\gamma_{f,i} = 0.9\)
Bảng 1 (điều 7.2)
Kết cấu công trình | Giá trị \(\gamma_f\) |
1. Kết cấu |
|
a) Kim loại, trừ trường hợp nêu trong 7.3 | 1,05 |
b) Bê tông (có khối lượng thể tích trung bình lớn hơn 1 600 kg/m3), bê tông cốt thép, khối xây, gỗ | 1,1 |
c) Bê tông (có khối lượng thể tích nhỏ hơn hoặc bằng 1 600 kg/m3), các lớp ngăn cách, lớp căn phẳng, lớp hoàn thiện (bản, vật liệu cuộn, độn, lớp láng phẳng và tương tự), được sản xuất, chế tạo: | |
– Trong nhà máy | 1,2 |
– Ngoài công trường | 1,3 |
2. \(\gamma_{f,j} \Psi_{L,j} G_{k,L,j}\) - Phần tải trọng tạm thời dài hạn
Trong phần tải trọng tạm thời dài hạn có:
- \(Q_{k,L,j}\) – giá trị tiêu chuẩn của tải trọng tạm thời dài hạn thứ j, bao gồm những trường hợp sau:
- Trọng lượng của các tường (vách) ngăn tạm thời, bê tông lót hoặc vữa lót đệm dưới thiết bị;
- Trọng lượng của thiết bị cố định: máy cái; mô tơ; kết cấu chứa; gối tựa; lớp ngăn cách; băng tải; băng chuyền;
- Áp lực (hơi, chất lỏng, vật liệu rời) trong kết cấu chứa và đường ống dẫn; áp lực dư và sự giảm áp của không khí sinh ra khi thông gió các hầm lò;
- Tải trọng tác dụng lên sàn tầng do vật liệu chất kho và giá (kệ) trong các phòng kho, kho lạnh, kho chứa vật liệu hạt, kho sách, kho lưu trữ và các phòng tương tự;
- Tác động nhiệt công nghệ do thiết bị cố định;
- Trọng lượng lớp nước trên các mái bằng đầy nước;
- Trọng lượng bụi tích tụ trong quá trình sản xuất, nếu không có biện pháp thích hợp làm sạch bụi tích tụ;
- Giá trị tiêu chuẩn giảm của tải trọng tạm thời ngắn hạn (xem 4.1) quy định trong tiêu chuẩn này và trong các tiêu chuẩn về thiết kế kết cấu và nền;
- \(\gamma_{f,j}\) – hệ số độ tin cậy về tải trọng của tải trọng tạm thời dài hạn thứ j theo bảng 3
Bảng 3
Thiết bị và vật liệu | Giá trị |
Thiết bị cố định Lớp ngăn cách của thiết bị cố định Các chất chứa trong thiết bị (trong đó có bể chứa và đường ống): a) Chất lỏng b) Chất huyền phù, chất cặn, vật liệu rời Xe bốc xếp và xe điện nâng chuyển di động (gồm cả vật bốc xếp và di chuyển) Vật liệu và sản phẩm chất kho Kho sách, kho lưu trữ | 1,05 1,2
1,0 1,1 1,2 1,2 1,2 |
- \(\Psi_{L,j}\)- hệ số tổ hợp của tải trọng tạm thời dài hạn thứ j;
- Đối với các tổ hợp cơ bản và đặc biệt, trừ các trường hợp nêu trong TCVN 9386 và trong các tiêu chuẩn về thiết kế kết cấu và nền, giá trị hệ số tổ hợp của tải trọng tạm thời dài hạn \(\Psi_L\) được lấy như sau: \(\Psi_{L,1}\) = 1,0; \(\Psi_{L,2}\) = \(\Psi_{L,3}\) = … = 0,95
- Với:
- \(\Psi_{L,1}\) – hệ số tổ hợp của tải trọng tạm thời dài hạn chủ đạo (theo mức độ ảnh hưởng);
- \(\Psi_{L,2}\) = \(\Psi_{L,3}\) = … – các hệ số tổ hợp của các tải trọng tạm thời dài hạn còn lại.
3. \(\gamma_{f,m} \Psi_{t,m} Q_{k,t,m}\) - Phần tải trọng tạm thời ngắn hạn
Trong phần tải trọng tạm thời ngắn hạn có:
- \(Q_{k,t,m}\) – giá trị tiêu chuẩn của tải trọng tạm thời ngắn hạn thứ m; bao gồm những trường hợp sau:
- Tải trọng do thiết bị phát sinh trong các quá trình khởi động, đóng máy, chuyển tiếp và thử máy, cũng như khi thay đổi vị trí hoặc thay thế thiết bị;
- Trọng lượng của người, vật liệu sửa chữa trong khu vực bảo dưỡng và sửa chữa thiết bị;
- Tải trọng do người, động vật, thiết bị lên sàn tầng của nhà ở, nhà công cộng, nhà nông nghiệp, trừ các tải trọng nêu trong 5.4a, b, d, e;
- Tải trọng do thiết bị nâng chuyển di động (xe bốc xếp, xe điện nâng chuyển di động, cẩu, pa lăng điện, cũng như do cầu trục, cần trục treo), bao gồm trọng lượng vật vận chuyển;
- Tải trọng do phương tiện giao thông;
- Tải trọng khí hậu (tải trọng gió, nhiệt …).
Bảng 4 – Giá trị tiêu chuẩn của tải trọng tạm thời ngắn hạn phân bố đều \(q_{k,t,m}\) lên sàn, mái, cầu thang bộ
Khu vực | Giá trị \(q_{k,t,m}\) (kN/m2) không nhỏ hơn |
Khu vực A: Khu vực ở | |
A1: Căn hộ nhà ở; phòng ngủ của trường mầm non và trại trẻ mồ côi; phòng | |
ngủ của nhà nghỉ, nhà dưỡng lão, ký túc xá và khách sạn; phòng ngủ và nghỉ | |
của bệnh viện và nhà nghỉ dưỡng; bếp và vệ sinh: | |
a) Sàn | 1,5 |
b) Ban công, lô gia | 2,0 |
A2: Sảnh, phòng chờ, hành lang, cầu thang bộ (với các đường đi lại liên quan) thông với khu vực A1 | 3,0 |
Khu vực B: Khu vực làm việc, văn phòng, kỹ thuật | |
B1: Phòng làm việc của trụ sở cơ quan, phòng làm việc cho người nghiên cứu | |
khoa học; phòng sinh hoạt (phòng vệ sinh, phòng tắm, phòng để quần áo) của | |
cơ sở công nghiệp và của nhà và công trình công cộng: | |
a) Sàn | 2,0 |
b) Ban công, lô gia | 2,5 |
- \(\gamma_{f,m}\) – hệ số độ tin cậy về tải trọng của tải trọng tạm thời ngắn hạn thứ m
- Tải trọng phân bố đều :
- các tải trọng phân bố đều nêu trong 8.3.1: lấy bằng 1,3;
- trọng lượng tường (vách) ngăn tạm thời nêu trong 8.3.2: lấy theo 8.2.4 (Bảng 3);
- các tải trọng nêu trong 8.3.4 (tay vịn cầu thang bộ, ban công): lấy bằng 1,2.
- Tải trọng tập trung: Đối với tải trọng tập trung nêu trong 8.4.2, lấy hệ số độ tin cậy về tải trọng \(\gamma_f\) = 1,2.
- Tải trọng do gió (10.1.6) : Hệ số độ tin cậy về tải trọng \(\gamma_f\) đối với tải trọng gió chính được lấy bằng 2,1; khi tính toán kích động xoáy cộng hưởng thì hệ số độ tin cậy về tải trọng \(\gamma_f\) lấy bằng 1,0.
- Ngoài ra còn có các hệ số độ tin cậy cho phương tiện giao thông, xe chữa cháy, trực thăng, cần trục được quy định tương ứng tại: 8.5.5; 8.6.2; 8.7.2; 9.8
- Tải trọng phân bố đều :
- \(\Psi_{t,m}\) – hệ số tổ hợp về tải trọng của tải trọng tạm thời ngắn hạn thứ m;
- Đối với các tổ hợp cơ bản theo công thức (1), giá trị hệ số tổ hợp của các tải trọng tạm thời ngắn hạn \(\Psi_{t,m}\) được lấy như sau: \(\Psi_{t,1}\) = 1,0 ; \(\Psi_{t,2}\) = 0,9 ; \(\Psi_{t,3}\) = \(\Psi_{t,4}\) = …= 0,7
- Trong đó:
- \(\Psi_{t,1}\) – hệ số tổ hợp của tải trọng tạm thời ngắn hạn chủ đạo (theo mức độ ảnh hưởng);
- \(\Psi_{t,2}\) – hệ số tổ hợp của tải trọng tạm thời ngắn hạn thứ hai;
- \(\Psi_{t,3}\), \(\Psi_{t,4}\),… – các hệ số tổ hợp của các tải trọng tạm thời ngắn hạn còn lại;
Lưu ý theo TCVN 2737-2023
Mục 6.7 – Khi tính toán dầm, xà, tường, cột và móng chịu tải trọng truyền từ một sàn thì giá trị tiêu chuẩn của các tải trọng nêu trong Bảng 4 đựợc phép giảm xuống tùy theo diện chịu tải A, m2, mà từ đó tải trọng truyền lên cấu kiện đang xét, bằng cách nhân với hệ số \(\phi_1\) hoặc \(\phi_2\):
- Đối với các khu vực A và B (xem Bảng 4) (khi A > A1 = 9 m2): \(\phi_1 = 0.4 + \frac{0.6}{\sqrt{\frac{A}{A_1}}} \geq 0.6\) (3)
- Đối với các khu vực C và D (xem Bảng 4) (khi A > A2 = 36 m2): \(\phi_2 = 0.5 + \frac{0.5}{\sqrt{\frac{A}{A_1}}} \geq 0.6\) (4)
Đối với các khu vực E1, E3 (theo Bảng 2); F, G, G1 (theo Bảng 5), các hệ số \(\phi_1\), \(\phi_2\) lấy bằng 1,0.
Đối với khu vực E2 theo Bảng 2, các hệ số \(\phi_1\) và \(\phi_2\) và được xác định theo nhiệm vụ thiết kế trên cơ sở các giải pháp công nghệ, nhưng không nhỏ hơn giá trị tính được theo công thức (4).
Mục 6.8 – Khi xác định nội lực để tính toán cột, tường và móng chịu tải trọng truyền từ hai sàn tầng trở lên thì giá trị tiêu chuẩn đối với các khu vực A đến D nêu trong Bảng 4 được phép giảm xuống bằng cách nhân với các hệ số \(\phi_3\) hoặc \(\phi_4\) như sau:
- Đối với các khu vực A và B (xem Bảng 4): \(\phi_3 = 0.4 + \frac{\phi_1 – 0.4}{\sqrt{n}} \geq 0.5\) (5)
- Đối với các khu vực C và D (xem Bảng 4): \(\phi_4 = 0.5 + \frac{\phi_2 – 0.5}{\sqrt{n}} \geq 0.5\) (6)
Trong đó:
- \(\phi_1\) và \(\phi_2\) xác định theo 6.7;
- n là tổng số các sàn mà tải trọng truyền từ chúng được kể đến trong tính toán tiết diện đang xét của cột, tường, móng.
Tổ hợp tải trọng TTGH 2
Tổ hợp tải trong TTGH2 được phát triển từ công thức (1):
\(C_m = \gamma_n \left( \sum_{i \geq 1} \gamma_{f,i} G_{k,i} \text{“}+\text{“} \sum_{j \geq 1} \gamma_{f,j} \Psi_{L,j} G_{k,L,j} \text{“}+\text{“} \sum_{m \geq 1} \gamma_{f,m} \Psi_{t,m} Q_{k,t,m} \right)\) (1)
Trong đó: \(\gamma_n\) – hệ số tầm quan trọng của công trình được lấy bằng 1 khi tính toán theo TTGH thứ 2.
Khi tính toán theo các trạng thái giới hạn nhóm 2 (thứ hai): giá trị độ tin cậy \(\gamma_f\) lấy bằng 1, nếu trong các tiêu chuẩn về thiết kế kết cấu và nền không quy định các giá trị khác.
⇒ Công thức viết gọn: \(C_m = \sum_{i \geq 1} G_{k,i} \text{“}+\text{“} \sum_{j \geq 1} \Psi_{L,j} Q_{k,L,j} \text{“}+\text{“} \sum_{m \geq 1} \Psi_{t,m} Q_{k,t,m}\)
Tổ hợp tải trọng đặc biệt
Tổ hợp tải trọng đặc biệt gồm tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời và một trong các tải trọng đặc biệt:
\(C_a = \left( \sum_{i \geq 1} \gamma_{f,i} G_{k,i} \text{“}+\text{“} \sum_{j \geq 1} \gamma_{f,j} \mathrm{\Psi}_{L,j} Q_{k,L,j} \text{“}+\text{“} \sum_{m \geq 1} \gamma_{f,m} \mathrm{\Psi}_{t,m} Q_{k,t,m} \right) + A_d\)
Trong đó:
𝐴𝑑 là giá trị tính toán của tải trọng đặc biệt
Các loại tải trọng đặc biệt gồm có:
- Tải trọng động đất;
- Tải trọng nổ;
- Tải trọng va chạm, trong đó có tải trọng do va chạm của phương tiện giao thông, thiết bị xây dựng và thiết bị sửa chữa với các bộ phận công trình, do va chạm của trực thăng đáp xuống (ví dụ: mái nhà), do va chạm của xe nâng;
- Tải trọng gây bởi sự vi phạm đột ngột quá trình công nghệ, thiết bị trục trặc hoặc hư hỏng tạm thời;
- Tác động gây bởi sự biến dạng của nền có kèm theo sự thay đổi cơ bản cấu trúc đất (ví dụ: đất lún ướt), hoặc gây bởi sự sụt lún trong vùng khai thác mỏ hoặc trong vùng các tơ;
- Tải trọng gây bởi cháy.
- Tải trọng xe chữa cháy lên sàn mái khối đế và sàn mái phần ngầm của nhà.
Theo TCVN 2737-2023 tại mục 8.6.2 giá trị tính toán của tải trọng do xe chữa cháy tác dụng lên tường tầng hầm và sàn mái phần hầm hoặc sàn mái khối đế của nhà được lấy theo thông số kỹ thuật của phương tiện giao thông và phù hợp với nhiệm vụ thiết kế.
Khi không có thông số kỹ thuật của xe chữa cháy thì:
- Giá trị tiêu chuẩn qk của tải trọng do trọng lượng xe chữa cháy được lấy không nhỏ hơn 15 kN/m2
- Giá trị tính toán qk của tải trọng do trọng lượng xe chữa cháy lấy bằng \(q_d = \gamma_f \cdot \xi \cdot q_k\), trong đó:
- \(\gamma_f\) là hệ số độ tin cậy về tải trọng, lấy bằng 1,2;
- \(\xi\) là hệ số động lực, lấy bằng 1,4.
Các đại lượng khác lấy như trong công thức (1).
Điểm khác biệt giữa công thức (1) và (2) đó là không có hệ số tầm quan trọng của công trình.
\(\gamma_n\) và \(\Psi_{t,m}\) là hệ số tổ hợp về tải trọng của tải trọng tạm thời ngắn hạn thứ m; được xác định như sau:
\(\Psi_{t,1} = 0.5; \quad \Psi_{t,2} = \Psi_{t,3} = \ldots = 0.3\)
Với:
- \(\Psi_{t,1}\) là hệ số tổ hợp của tải trọng tạm thời ngắn hạn chủ đạo (theo mức độ ảnh hưởng);
- \(\Psi_{t,2}\), \(\Psi_{t,3}\) … là các hệ số tổ hợp của các tải trọng tạm thời ngắn hạn còn lại.
Các giá trị khác của hệ số tổ hợp của các tải trọng tạm thời ngắn hạn được quy định trong các tiêu chuẩn về thiết kế kết cấu và nền.
Tổ hợp động đất 9386-2012
Tổ hợp các hệ quả của các thành phần tác động động đất: gồm thành phần đứng và thành phần ngang
Theo TCVN 2737-2023 tại 4.3.3.5.1. Các thành phần nằm ngang của tác động động đất
(1) Nói chung, các thành phần nằm ngang của tác động động đất (xem 3.2.2.1(3)) phải được xem là tác động đồng thời.
(2) Việc tổ hợp các thành phần nằm ngang của tác động động đất có thể thực hiện như sau:
- Phản ứng kết cấu đối với mỗi thành phần phải được xác định riêng rẽ bằng cách sử dụng những quy tắc tổ hợp đối với các phản ứng dạng dao động theo 4.3.3.3.2.
- Giá trị lớn nhất của mỗi hệ quả tác động lên kết cấu do hai thành phần nằm ngang của tác động động đất, có thể xác định bằng căn bậc hai của tổng bình phương các giá trị của hệ quả tác động do mỗi thành phần nằm ngang gây ra.
- Quy tắc b) ở trên nói chung cho kết quả thiên về an toàn của các giá trị có thể có của các hệ quả tác động khác đồng thời với giá trị lớn nhất thu được như trong b). Có thể sử dụng các mô hình chính xác hơn để xác định các giá trị có thể có đồng thời từ nhiều hệ quả tác động do hai thành phần nằm ngang của tác động động đất gây ra.
Giá trị thiết kế Ed của các hệ quả tác động do động đất gây ra phải được xác định theo công thức:
\(E_d = \sum_{j \geq 1} G_{k,j} \text{“}+\text{“} \sum_{i \geq 1} \Psi_{2,i} Q_{k,i} \text{“}+\text{“} P \text{“}+\text{“} A_{E_d}\)
Các giá trị lấy trong bảng dưới đây:
Tác động | \(\Psi_{2,i}\) |
Tải trọng đặt lên nhà, loại | |
Loại A: Khu vực nhà ở, gia đình | 0,3 |
Loại B: Khu vực văn phòng | 0,3 |
Loại C: Khu vực hội họp | 0,6 |
Loại D: Khu vực mua bán | 0,6 |
Loại E: Khu vực kho lưu trữ | 0,8 |
Loại F: Khu vực giao thông, trọng lượng xe ≤ 30 kN | 0,6 |
Loại G: Khu vực giao thông, 30 kN ≤ trọng lượng xe ≤ 160 kN | 0,3 |
Loại H: Mái | 0 |
(3) Nếu không dùng b) và c) của (2) trong điều này, các hệ quả tác động do tổ hợp các thành phần nằm ngang của tác động động đất có thể xác định bằng cách sử dụng cả hai tổ hợp sau:
- EEdx “+” 0,30 ⋅ EEdy (4.18)
- 0,30 ⋅ EEdx “+” EEdy (4.19)
Trong đó:
- “+” có nghĩa là “tổ hợp với”;
- EEdx là biểu thị các hệ quả tác động do đặt tác động động đất dọc theo trục nằm ngang x được chọn của kết cấu;
- EEdy là biểu thị các hệ quả tác động do đặt tác động động đất dọc theo trục nằm ngang y vuông góc của kết cấu.
Lưu ý: Khi tổ hợp động đất thì không xét tới gió (bão), bởi vì xác suất xảy ra của 2 tác động này tại giá trị lớn nhất là rất hiếm
Ví dụ minh họa
Công trình nhà cao tầng chung cư Hoàng Long có các thông số như sau:
- Công trình có 14 tầng, chiều cao mỗi tầng là 3.6m.
- Công trình có tầm quan trọng thuộc cấp C3.
- Hệ số độ tin cậy về tải trọng thường xuyên với bê tông và các lớp hoàn thiện được chế tạo tại công trường.
- Loại sàn thiết kế: A
- Tường, vách ngăn bằng gạch
Tiến hành tổ hợp tải trọng theo TCVN 2737-2023, trong đó có các tải trọng cần thiết: Tải trọng gió (X và Y), tải trọng động đất (X và Y)
Trước khi tiến hành tổ hợp tải trọng theo TTGH 1 và TTGH 2 ta có các chú thích:
DL | Tĩnh tải BTCT |
LL | Hoạt tải phân bố đều |
SDL | Tải hoàn thiện |
WALL | Tải tường vách ngăn |
WX | Tải trọng gió tổng hợp theo phương X |
WY | Tải trọng gió tổng hợp theo phương Y |
EX | Động đất theo phương ngang (hướng X) |
EY | Động đất theo phương ngang (hướng Y) |
1. Tổ hợp tải trọng theo TTGH 1
Từ các thông số của công trình, ta có bảng các hệ số dưới đây:
Bảng 1.1: Hệ số tầm quan trọng, độ tin cậy, và hệ số tổ hợp tải trọng TTGH1
Tổ hợp TTGH1 | Hệ số tầm quan trọng γn | Hệ số tin cậy γ𝑓 cho tĩnh tải DL | Hệ số tin cậy γ𝑓 cho SDL | Hệ số tin cậy γ𝑓 cho tường vách ngăn WALL | Hệ số tin cậy γ𝑓 cho phần hoạt tải ngắn hạn phân bố đều LL | Hệ số tin cậy γ𝑓 cho tải trọng gió Wx Wy | Hệ số tổ hợp Ψt cho hoạt tải ngắn hạn LL | |
Chủ đạo | Thứ hai | |||||||
Combo-TTGH1-1 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 1 | ||
Combo-TTGH1-2 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 2.1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH1-3 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 2.1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH1-4 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 2.1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH1-5 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 2.1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH1-6 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 2.1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH1-7 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 2.1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH1-8 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 2.1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH1-9 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 2.1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH1-10 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 2.1 | 1 | ||
Combo-TTGH1-11 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 2.1 | 1 | ||
Combo-TTGH1-12 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 2.1 | 1 | ||
Combo-TTGH1-13 | 1.15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 2.1 | 1 | ||
Combo-TTGH1-14 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | |||||
Combo-TTGH1-15 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | |||||
Combo-TTGH1-16 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | |||||
Combo-TTGH1-17 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | |||||
Combo-TTGH1-18 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | |||||
Combo-TTGH1-19 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | |||||
Combo-TTGH1-20 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | |||||
Combo-TTGH1-21 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | |||||
Combo-TTGH1-22 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 0.5 | |||
Combo-TTGH1-23 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 0.5 | |||
Combo-TTGH1-24 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 0.5 | |||
Combo-TTGH1-25 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 0.5 | |||
Combo-TTGH1-26 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 0.5 | |||
Combo-TTGH1-27 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 0.5 | |||
Combo-TTGH1-28 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 0.5 | |||
Combo-TTGH1-29 | 1.1 | 1.3 | 1.1 | 1.3 | 0.5 | |||
Từ các hệ số trên ta có được các giá trị tổ hợp tải trọng cho từng loại tải trọng, kết quả được thể hiện ở bảng 1.2.
Bảng 1.2: Tổ hợp tải trọng TTGH1 theo tiêu chuẩn 2737-2023
Tổ hợp TTGH1 | DL | SDL | WALL | LL | Wx | Wy | Ex | Ey |
| Combo-TTGH1-1 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 1.495 | ||||
| Combo-TTGH1-2 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 1.495 | 2.174 | |||
| Combo-TTGH1-3 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 1.495 | -2.174 | |||
| Combo-TTGH1-4 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 1.495 | 2.174 | |||
| Combo-TTGH1-5 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 1.495 | -2.174 | |||
| Combo-TTGH1-6 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 1.346 | 2.415 | |||
| Combo-TTGH1-7 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 1.346 | -2.415 | |||
| Combo-TTGH1-8 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 1.346 | 2.415 | |||
| Combo-TTGH1-9 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 1.346 | -2.415 | |||
| Combo-TTGH1-10 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 2.415 | ||||
| Combo-TTGH1-11 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | -2.415 | ||||
| Combo-TTGH1-12 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | 2.415 | ||||
| Combo-TTGH1-13 | 1.265 | 1.495 | 1.265 | -2.415 | ||||
| Combo-TTGH1-14 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 1 | 0.3 | |||
| Combo-TTGH1-15 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | -1 | 0.3 | |||
| Combo-TTGH1-16 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | -1 | -0.3 | |||
| Combo-TTGH1-17 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 1 | -0.3 | |||
| Combo-TTGH1-18 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 0.3 | 1 | |||
| Combo-TTGH1-19 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 0.3 | -1 | |||
| Combo-TTGH1-20 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | -0.3 | 1 | |||
| Combo-TTGH1-21 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | -0.3 | -1 | |||
| Combo-TTGH1-22 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 0.65 | 1 | 0.3 | ||
| Combo-TTGH1-23 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 0.65 | -1 | 0.3 | ||
| Combo-TTGH1-24 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 0.65 | -1 | -0.3 | ||
| Combo-TTGH1-25 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 0.65 | 1 | -0.3 | ||
| Combo-TTGH1-26 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 0.65 | 0.3 | 1 | ||
| Combo-TTGH1-27 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 0.65 | 0.3 | -1 | ||
| Combo-TTGH1-28 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 0.65 | -0.3 | 1 | ||
| Combo-TTGH1-29 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 0.65 | -0.3 | -1 |
2. Tổ hợp tải trọng theo TTGH 2
Ta có giá trị các hệ số theo bảng 2.1
Bảng 2.1: Hệ số tầm quan trọng, độ tin cậy, và hệ số tổ hợp tải trọng TTGH2
Tổ hợp TTGH2 | Hệ số tầm quan trọng γn | Hệ số tin cậy γ𝑓 cho tĩnh tải DL | Hệ số tin cậy γ𝑓 cho SDL | Hệ số tin cậy γ𝑓 cho tường vách ngăn WALL | Hệ số tin cậy γ𝑓 cho phần hoạt tải ngắn hạn phân bố đều LL | Hệ số tin cậy γ𝑓 cho tải trọng gió Wx Wy | Hệ số tổ hợp Ψt cho hoạt tải ngắn hạn LL | |
Chủ đạo | Thứ hai | |||||||
Combo-TTGH2-1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
Combo-TTGH2-2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH2-3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH2-4 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH2-5 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH2-6 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH2-7 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH2-8 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH2-9 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.9 |
Combo-TTGH2-10 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
Combo-TTGH2-11 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
Combo-TTGH2-12 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
Combo-TTGH2-13 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
Combo-TTGH2-14 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
Từ các hệ số trên ta có được các giá trị tổ hợp tải trọng cho từng loại tải trọng theo TTGH 2, kết quả được thể hiện ở bảng 2.2.
Bảng 2.2: Tổ hợp tải trọng TTGH2 theo tiêu chuẩn 2737-2023
Tổ hợp TTGH2 | DL | SDL | WALL | LL | Wx | Wy |
| Combo-TTGH2-1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
| Combo-TTGH2-2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.9 | |
| Combo-TTGH2-3 | 1 | 1 | 1 | 1 | -0.9 | |
| Combo-TTGH2-4 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.9 | |
| Combo-TTGH2-5 | 1 | 1 | 1 | 1 | -0.9 | |
| Combo-TTGH2-6 | 1 | 1 | 1 | 0.9 | 1 | |
| Combo-TTGH2-7 | 1 | 1 | 1 | 0.9 | -1 | |
| Combo-TTGH2-8 | 1 | 1 | 1 | 0.9 | 1 | |
| Combo-TTGH2-9 | 1 | 1 | 1 | 0.9 | -1 | |
| Combo-TTGH2-10 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
| Combo-TTGH2-11 | 1 | 1 | 1 | -1 | ||
| Combo-TTGH2-12 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
| Combo-TTGH2-13 | 1 | 1 | 1 | -1 | ||
| Combo-TTGH2-14 | 1 | 1 | 1 | 0.35 |
Tại Cemcons, chúng tôi giới thiệu bạn một công cụ Webapp có thể tổ hợp tải trọng trực tuyến trên Website
Link Cemapp: Cemapp tổ hợp tải trọng theo TCVN 2737-2023
Kết luận
- Việc tổ hợp tải trọng theo tiêu chuẩn 2737-2023 tương đối thuận tiện hơn tiêu chuẩn cũ. Tuy nhiên vẫn còn thiếu các ví dụ tính toán và hướng dẫn cụ thể.
- Bổ sung nhiều loại tải trọng rất cần thiết như phương tiện giao thông, xe cứu hỏa, trực thăng…
- Có nhiều bước tính tương đồng với tiêu chuẩn Eurocodes.
- Tải trọng gió tính toán có thể sẽ lớn hơn so với tiêu chuẩn cũ năm 1995.
- Việc áp dụng tiêu chuẩn mới là một bước tiến tốt cho các công trình xây dựng ở Việt Nam, đáp ứng tốt hơn về tính an toàn cho công trình và xu hướng hội nhập với thế giới.
Tài liệu tham khảo
- Tiêu chuẩn 2737-2023: Tải trọng và tác động
- Tiêu chuẩn 2737-1995: Tải trọng và tác động
- Tiêu chuẩn 9386-2012: Thiết kế công trình chịu động đất
Bạn đọc tham khảo khóa học Hướng dẫn đồ án tốt nghiệp thiết kế nhà cao tầng theo TCVN mới nhất
Video hướng dẫn tổ hợp tải trọng theo TCVN 2737-2023:
Các bạn tham khảo về cách tính tải trọng gió theo TCVN 2737-2023 ở link sau nhé: Tính toán tải trọng gió theo TCVN 2737:2023
1 bình luận về “Cách tổ hợp tải trọng theo TCVN 2737-2023”
Bổ sung tải trọng cáp DUL !