Tải trọng là gì?
Hiểu đúng về tải trọng là gì? không chỉ là kiến thức phổ thông mà còn giúp người xây dựng, kiểm định công trình biết cách điều chỉnh cho đúng kỹ thuật.
Chúng ta thường nghe thấy tải trọng khi đề cập đến vấn đề khả năng chịu tải của nền móng, cọc trong xây dựng công trình. Chính vì vậy, việc xác định tải trọng phụ thuộc vào nhiều yếu tố và rất quan trọng. Hãy cùng LG Tech đi tìm hiểu nhé.
Là tải trọng và các tác động vào công trình xây dựng dưới dạng lực, và các tác động không phải là lực khác như biến dạng cưỡng bức, chênh lệch nhiệt độ.
Tải trọng là thông số kỹ thuật quan trọng đặc biệt và không thể thiếu khi thiết kế móng nhà cũng như bản vẽ của toàn bộ công trình.
Tải trọng tạm thời và tải trọng thường xuyên
- Tải trọng tạm thời: là các tải trọng có thể không có trong một giai đoạn nào đó của quá trình xây dựng và sử dụng, chỉ xuất hiện trong 1 thời kỳ nào đó của thi công hoặc sử dụng công trình, sau đó giảm dần, thậm chí mất hẳn. Dựa trên thời gian tồn tại, người ta chia tải trọng tạm thời thành:
- Tải trọng tạm thời dài hạn: vật liệu chứa, trọng lượng của thiết bị,…
- Tải trọng tạm thời ngắn hạn: bao gồm trọng lượng con người thi công, máy móc thi công, tải trọng của gió ( lực đẩy ngang của gió tác dụng lên ), áp lực của sóng …
- Tải trọng tạm thời đặc biệt: hiếm khi xuất hiện, chỉ gặp trong những trường hợp đặc biệt trong quá trình thi công hoặc sử dụng như do động đất( hiện tượng làm mặt đất rung chuyển, làm ảnh hưởng tới công trình), do nổ, sạt lở,…, các sự cố khác.
- Tải trọng thường xuyên: là các tải trọng tác dụng không biến đổi trong quá trình xây dựng và sử dụng công trình, có tác dụng trong suốt quá trình thi công và sử dụng công trình. Gồm trọng lượng bản thân kết cấu, áp lực của nước và đất,…
Tải trọng tính toán và tải trọng tiêu chuẩn
- Tải trọng tính toán: Đây là số liệu chính để đưa vào tính toán chính xác. Được tính bằng cách lấy trị số tải trọng tiêu chuẩn nhân cho hệ số độ tin cậy ( hay còn gọi là hệ số vượt tải ). Là hệ số kể đến những trường hợp nguy hiểm nhất của tải trọng, tuy nhiên cũng ít xảy ra với sự đột ngột ngắn.
+ Chính là loại tải trọng đã xét đến khả năng có thể xảy ra sự sai khác giữa tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng lực về hướng không có lợi cho công trình
+ Được xác định bằng cách: nhân tải trọng tiêu chuẩn với hệ số vượt tải tương ứng theo công thức: Ntt = Ntc.n
Trong đó: n là hệ số vượt tải, trọng lượng bản thân các loại vật liệu có n=1,1. Trọng lượng của các lớp đất đắp, lớp cách âm, cách nhiệt,… có n=1,2. Trọng lượng các thiết bị kỹ thuật có n=1,3 và trọng lượng thiết bị vận chuyển với n=1,3.
- Tải trọng tiêu chuẩn: là tải trọng lớn nhất, không làm hư hại, trở ngại hay ảnh hưởng ảnh hưởng đến sự làm việc bình thường khi sử dụng và sửa chữa công trình. Và cho phép làm việc bình thường khi thi công, sử dụng công trình. Được xác định định bằng cách lấy giá trị trung bình của trọng tải qua nhiều lần thí nghiệm ở điều kiện bình thường.
Để tính toán chính xác được trọng tải, người thiết kế và thi công cần phải tính toán rất kỹ và nhiều yếu tố. Đặc biệt cần chú ý đến các tổ hợp tải trọng và hệ số tính toán tải trọng.
Các tổ hợp tải trọng
Đây là những tổ hợp tải trọng quan trọng khi thực hiện tính toán;
- Tổ hợp tải trọng chính (cơ bản): gồm các tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời dài hạn, và thêm một trọng các tải trọng tạm thời ngắn hạn.
- Tổ hợp tải trọng phụ (bổ sung): gồm các tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời dài hạn, và 2 hay nhiều tải trọng tạm thời ngắn hạn.
- Tổ hợp tải trọng đặc biệt: bao gồm các tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời dài hạn và một số tải trọng tạm thời ngắn hạn cùng tải trọng đặc biệt.
Những hệ số tính toán tải trọng thông dụng
Dưới đây là những hệ số thường dùng khi tính toán nền móng theo trạng thái có giới hạn mà bạn có thể tham khảo:
- Hệ số vượt tải n: được dùng để xét đến sự sai khác có thể xảy ra của tải trọng trong thời gian thi công và sử dụng công trình. Tùy theo loại công trình và tính chất tác dụng của tải trọng tác động mà người ta quy định hệ số vượt tải có thể lớn hoặc nhỏ hơn 1.
- Hệ số đồng nhất K: được dùng để xét tới khả năng phân tán cường độ của đất ở các điểm khác nhau trong nền do tính phân tán về các chỉ tiêu cơ học gây nên. K thường nhỏ hơn 1 (do đất có tính đồng nhất kém).
- Hệ số điều kiện làm việc m: được dùng để xét tới điều kiện làm việc thực tế của nền đất. Hệ số m có thể lớn hoặc bé hơn 1 tùy vào từng điều kiện cụ thể.