Ảnh hưởng của dầm chuyển đến sự làm việc của kết cấu nhà cao tầng

Dầm là một bộ phận kết cấu, có vai trò nhất định khi tham gia làm việc trong kết cấu nhà cao tầng. Mỗi loại hệ dầm có khả năng thích ứng riêng của nó với từng thể loại kết cấu riêng, Với xu hướng phát triển của các công trình đa chức năng hiện nay, các đế thường có chiều cao, nhịp lớn đáp ứng các không gian lớn... để giiaỉ quyết được vấn đề này Dầm chuyển là một lựa chọn khá phù hợp.

1 Mục lục Lời cảm ơn Lời cam đoan Mục lục Danh sách các bảng biểu Danh sách các hình vẽ, đồ thị Trang Danh sách các bảng biểu Bảng 3.1 Bảng kết quả chuyển vị ngang của nút 28 (Dầm chuyển đỡ cột Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Bảng 3.2 Bảng kết quả nội lực trong cột dọc theo điểm 28 (Dầm chuyển đỡ cột Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Bảng 3.3 Bảng kết quả chu kỳ dao động riêng của công trình (Dầm chuyển đỡ cột Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Bảng 3.4 Bảng kết quả chuyển vị ngang của nút 28 (Dầm chuyển đỡ cột Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) Bảng 3.5 Bảng kết quả nội lực trong cột dọc theo điểm 28 (Dầm chuyển đỡ cột Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) 2 Bảng 3.6 Bảng kết quả chu kỳ dao động riêng của công trình (Dầm chuyển đỡ cột Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) Bảng 3.7 Bảng kết quả nội lực trong cột dọc theo điểm 28 (Dầm chuyển đỡ cột kết hợp vách chạy suốt Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Bảng 3.8 Bảng kết quả chuyển vị ngang của nút 28 (Dầm chuyển đỡ cột kết hợp vách chạy suốt Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Bảng 3.9 Bảng kết quả chu kỳ dao động riêng của công trình (Dầm chuyển đỡ cột kết hợp vách chạy suốt Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Bảng 3.10 Bảng kết quả chuyển vị ngang của nút 28 (Dầm chuyển đỡ cột kết hợp vách chạy suốt Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) Bảng 3.11 Bảng kết quả nội lực trong cột dọc theo điểm 28 (Dầm chuyển đỡ cột kết hợp vách chạy suốt Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) Bảng 3.12 Bảng kết quả chu kỳ dao động riêng của công trình (Dầm chuyển đỡ cột kết hợp vách chạy suốt Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) Bảng 3.13 Bảng kết quả chuyển vị ngang của nút 28 (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Bảng 3.14 Bảng kết quả chu kỳ dao động riêng của công trình (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Bảng 3.15 Bảng kết quả nội lực trong cột dọc theo điểm 28 (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Bảng 3.16 Bảng kết quả chuyển vị ngang của nút 28 (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) Bảng 3.17 Bảng kết quả nội lực trong cột dọc theo điểm 28 (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) Bảng 3.18 Bảng kết quả chu kỳ dao động riêng của công trình (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) 3 Danh sách các hình vẽ, đồ thị Hình 1.1 Một số loại mặt bằng nhà cao tầng hệ khung chịu lực Hình 1.2 Hệ khung chịu lực có thanh xiên và thanh dàn ngang Hình 1.3 Các sơ đồ hệ tờng chịu lực Hình 1.4 Hình dạng của vách cứng Hình 1.5 Cách bố trí lõi cứng trong công trình Hình 1.6 Hệ khung - tờng chịu lực Hình 1.7 Sơ đồ làm việc của hệ khung tờng chịu lực Hình 1.8 Hệ khung lõi chịu lực Hình 1.9 Sơ đồ kết cấu nhà cao tầng có tầng cứng Hình 1.10 Biểu đồ mômen uốn khi có và không có tầng cứng Hình 1.11 Sơ đồ làm việc của kết cấu khung biên với hệ giằng liên tầng Hình 1.12 Sơ đồ làm việc của nhà cao tầng có hệ thống dầm chuyển Hình 1.13 Các tòa nhà cao nhất thế giới hiện nay Hình 1.14 Tòa nhà Sears Tower ở Chicago Hình 1.15 Tòa nhà Petronas Tower ở Malaysia Hình 1.16 HaNoi Tower-Hà Nội Hình 1.17 Khách sạn Winsor -TPHCM Hình 1.18 Hình ảnh về dầm chuyển trong công trình Hình 1.19 Brunswich Building - Chicago - Mỹ Hình 1.20 Diwang International Commerce Center Trung Quốc Hình 1.21 Chung c 34T- Trung Hòa Nhân Chính Hình 1.22 Tòa nhà Westa Mỗ Lao Hà Đông Hà Nội Hình 2.1 Sơ đồ tính toán một chiều và hai chiều Hình 2.2 Sơ đồ tính toán rời rạc và rời rạc liên tục Hình 2.3 Sơ đồ tính toán liên tục Hình 2.4 Các dạng lới Hình 2.5 Sơ đồ sai phân tiến Hình 2.6 Sơ đồ sai phân lùi Hình 2.7 Sơ đồ sai phân trung tâm Hình 2.8 Phần tử một chiều Hình 2.9 Phần tử hai chiều Hình 2.10 Phần tử ba chiều Hình 2.11 Sự biến thiên của hàm dạng phần tử tam giác Hình 2.12 Sơ đồ thanh không gian Hình 2.13 Sơ đồ tấm chữ nhật chịu uốn Hình 2.14 Các bậc tự do của các loại phần tử tấm Hình 3.1 Mặt bằng sơ đồ khảo sát trờng hợp dầm chuyển đỡ cột Hình 3.2 Mặt cắt sơ đồ khảo sát dầm chuyển đỡ cột Hình 3.3 Mặt bằng sơ đồ khảo sát trờng hợp dầm chuyển đỡ cột kết hợp với vách chạy suốt Hình 3.4 Mặt cắt sơ đồ khảo sát dầm chuyển đỡ cột kết hợp vách chạy suốt Hình 3.5 Mặt bằng sơ đồ khảo sát trờng hợp dầm chuyển đỡ vách Hình 3.6 Mặt cắt sơ đồ khảo sát dầm chuyển đỡ vách 4 H×nh 3.7 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 1 (DÇm chuyÓn ®ì cét – Trêng hîp thay ®æi c¸ch m« h×nh hãa dÇm chuyÓn) H×nh 3.8 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 2 (DÇm chuyÓn ®ì cét – Trêng hîp thay ®æi c¸ch m« h×nh hãa dÇm chuyÓn) H×nh 3.9 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 3 (DÇm chuyÓn ®ì cét – Trêng hîp thay ®æi c¸ch m« h×nh hãa dÇm chuyÓn) H×nh 3.10 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 1 (DÇm chuyÓn ®ì cét – Trêng hîp thay ®æi c¸ch liªn kÕt dÇm chuyÓn) H×nh 3.11 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 2 (DÇm chuyÓn ®ì cét – Trêng hîp thay ®æi c¸ch liªn kÕt dÇm chuyÓn) H×nh 3.12 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 3 (DÇm chuyÓn ®ì cét – Trêng hîp thay ®æi c¸ch liªn kÕt dÇm chuyÓn) H×nh 3.13 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 1 (DÇm chuyÓn ®ì cét kÕt hîp v¸ch ch¹y suèt – Trêng hîp thay ®æi c¸ch m« h×nh hãa dÇm chuyÓn) H×nh 3.14 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 2 (DÇm chuyÓn ®ì cét kÕt hîp v¸ch ch¹y suèt – Trêng hîp thay ®æi c¸ch m« h×nh hãa dÇm chuyÓn) H×nh 3.15 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 3 (DÇm chuyÓn ®ì cét kÕt hîp v¸ch ch¹y suèt – Trêng hîp thay ®æi c¸ch m« h×nh hãa dÇm chuyÓn) H×nh 3.16 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 1 (DÇm chuyÓn ®ì cét kÕt hîp v¸ch ch¹y suèt – Trêng hîp thay ®æi c¸ch liªn kÕt dÇm chuyÓn) H×nh 3.17 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 2 (DÇm chuyÓn ®ì cét kÕt hîp v¸ch ch¹y suèt – Trêng hîp thay ®æi c¸ch liªn kÕt dÇm chuyÓn) H×nh 3.18 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 3 (DÇm chuyÓn ®ì cét kÕt hîp v¸ch ch¹y suèt – Trêng hîp thay ®æi c¸ch liªn kÕt dÇm chuyÓn) H×nh 3.19 ChuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh t¹i nót 28 trong trêng hîp dÇm chuyÓn ë tÇng 1 (DÇm chuyÓn ®ì v¸ch – Trêng hîp thay ®æi c¸ch 5 mô hình hóa dầm chuyển) Hình 3.20 Chuyển vị ngang của công trình tại nút 28 trong trờng hợp dầm chuyển ở tầng 2 (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Hình 3.21 Chuyển vị ngang của công trình tại nút 28 trong trờng hợp dầm chuyển ở tầng 3 (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách mô hình hóa dầm chuyển) Hình 3.22 Chuyển vị ngang của công trình tại nút 28 trong trờng hợp dầm chuyển ở tầng 1 (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) Hình 3.23 Chuyển vị ngang của công trình tại nút 28 trong trờng hợp dầm chuyển ở tầng 2 (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) Hình 3.24 Chuyển vị ngang của công trình tại nút 28 trong trờng hợp dầm chuyển ở tầng 3 (Dầm chuyển đỡ vách Trờng hợp thay đổi cách liên kết dầm chuyển) Mở đầu Lý do chọn đề tài Bớc sang thế kỷ 21, nền kinh tế ngày càng phát triển mạnh, tốc độ đô thị hóa tăng nhanh, dân số ngày càng đông dẫn đến nhu cầu về nhà ở, trụ sở làm việc và các công trình công cộng trở thành vấn đề bức xúc cho các đô thị trên thế giới 6 Giải pháp xây dựng các nhà cao tầng là biện pháp hữu hiệu nhất để giải quyết các vấn đề về tăng dân số cũng nh các nhu cầu khác của các đô thị. Trong nhiều năm trở lại đây, hàng loạt các công trình nhà cao tầng với quy mô và chiều cao lớn đã đợc đa vào xây dựng và sử dụng tại Việt Nam nh các công trình thuộc khu đô thị mới Trung Hòa Nhân Chính, khu đô thị Linh Đàm, khu đô thị Mỹ Đình, đặc biệt là công trình cao nhất Việt Nam hiện nay tòa nhà Keangnam cao 70 tầng tại đờng Phạm Hùng Hà Nội. Trên thế giới, nhà cao tầng cũng phát triển từ rất sớm với tốc độ rất nhanh. Hiện nay công trình cao nhất thế giới là tòa nhà Burj Kharifa ở Dubai thuộc các tiểu vơng quốc ả rập thống nhất hoàn thành năm 2010 có chiều cao lên đến 868m với 168 tầng. Tùy theo công năng và mục đích sử dụng, mỗi công trình có thể áp dụng các loại hệ kết cấu khác nhau cho phù hợp. Dầm là một bộ phận kết cấu, có vai trò nhất định khi tham gia làm việc cùng hệ kết cấu công trình nhà cao tầng. Mỗi loại hệ dầm có khả năng thích ứng riêng của nó với từng thể loại công trình khác nhau. Với xu hớng phát triển của các công trình đa chức năng hiện nay: Khối đế thờng có chiều cao, nhịp lớn đáp ứng các không gian lớn nh nhà hàng, siêu thị, ; các tầng điển hình thờng đợc chia theo các khối căn hộ nên nhiều khi cũng cần phải thay đổi cả loại hình tiết diện cho các kết cấu đứng. Để giải quyết đợc yêu cầu này dầm chuyển là một trong những loại hình kết cấu khá thích hợp. Nhiệm vụ của Thiết kế là cần tính toán sao cho công trình vừa có khả năng thích ứng về yêu cầu sử dụng, vừa có khả năng đảm bảo về chịu lực dới tác động của các loại tải trọng khác nhau, trong đó tải trọng ngang có một ảnh hởng khá lớn. Tuy nhiên, các nghiên cứu hiện nay chủ yếu nghiên cứu tính toán dầm chuyển đơn lẻ mà ít nghiên cứu nó trong sự làm việc chung của hệ kết cấu công trình. Để có bức tranh đầy đủ hơn về sự làm việc của công trình khi có dầm chuyển cũng nh của hệ dầm chuyển trong nhà cao tầng phù hợp với các tiêu chuẩn của Việt Nam hiện hành, đề tài chọn hớng nghiên cứu với nội dung cụ thể là: ảnh hởng của dầm chuyển đối với sự làm việc của hệ kết cấu nhà cao tầng. Mục đích nghiên cứu - Thu thập và nghiên cứu tổng quan về nhà cao tầng. 7 - Tìm hiểu đặc điểm của các dạng hệ kết cấu công trình đặc biệt là hệ kết cấu có dầm chuyển. - Phân tích cách mô hình hóa nhà cao tầng có hệ thống dầm chuyển - Xem xét ảnh hởng của dầm chuyển đến hệ kết cấu nhà cao tầng khi chịu tải trọng tĩnh - Tìm hiểu vị trí tối u của dầm chuyển trong hệ kết cấu nhà cao tầng, đề xuất vị trí tối u của dầm chuyển. - Tập hợp các kết quả tính toán, từ đó đánh giá đợc sự làm việc của hệ kết cấu, chuyển vị của công trình khi nhà cao tầng có hệ thống dầm chuyển đỡ các hệ kết cấu khác nhau chịu tải trọng tĩnh. Đối tợng nghiên cứu - Hồ sơ thiết kế các nhà cao tầng bê tông cốt thép có hệ thống dầm chuyển trong và ngoài nớc. Nguyên cứu các công trình đã xây dựng và đang trong giai đoạn thiết kế - Mô hình hóa các phơng án nhà cao tầng có hệ thống dầm chuyển bằng phơng pháp phần tử hữu hạn, qua đó tìm đợc vị trí tối u của công trình nhà cao tầng chịu tải trọng ngang Phạm vi nghiên cứu - Các công trình nhà cao tầng bê tông cốt thép có hệ thống dầm chuyển chịu tải trọng ngang tĩnh - Vị trí tối u của dầm chuyển trong hệ kết cấu nhà cao tầng chịu tải trọng ngang tĩnh Phơng pháp nghiên cứu - Phân tích, tính toán các dạng dao động riêng, chu kỳ, biên độ dao động, chuyển vị công trình, nội lực trong các cấu kiện bằng phơng pháp phần tử hữu hạn. - So sánh, tổng hợp và rút ra các nhận xét, kết luận ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1- ý nghĩa khoa học của đề tài: - Trong nguyên tắc cấu tạo công trình, việc bố trí hẫng tầng là không nên. Tuy nhiên trong trờng hợp cần tạo không gian lớn ở các tầng dới và bắt buộc phải bố trí nh vậy, việc sử dụng dầm chuyển là giải pháp hợp lý. 8 - Trong công trình nhà cao tầng, việc bố trí hẫng tầng sẽ làm giảm yếu độ cứng của công trình đặc biệt là khi chịu tải trọng ngang. Do đó việc tìm ra vị trí tối - u của dầm chuyển sao cho độ giảm yếu về độ cứng của công trình không lớn, vẫn đảm bảo công năng sử dụng và khả năng chịu lực của công trình khi chịu tải trọng ngang. 2- ý nghĩa thực tiễn của đề tài: - Hiện nay nhu cầu của xã hội về sự tiện ích trong các công trình nhà cao tầng là rất lớn. Để đáp ứng các nhu cầu đó đồng thời tận dụng hiệu quả không gian của nhà cao tầng, ngời ta thờng kết hợp nhiều công năng sử dụng khác nhau vào trong công trình nhà cao tầng. - Thông thờng khối đế công trình đợc bố trí các công năng sử dụng nh siêu thị, nhà hàng, kết hợp với các căn hộ hoặc trụ sở làm việc ở bên trên. Sự thay đổi về hệ kết cấu bên trên và bên dới đòi hỏi các cấu kiện tại đó phải thay đổi để đáp ứng khả năng chịu lực cho toàn công trình. - Hiện nay ở Việt Nam đã có một số công trình sử dụng hệ thống dầm chuyển trong hệ kết cấu của công trình. Đề tài sẽ phân tích hoàn thiện hơn về ảnh h- ởng của dầm chuyển đến hệ kết cấu nhà cao tầng cũng nh sự phiền hà mà kết cấu này mang lại. 9 Chơng 1 Tổng quan về nhà cao tầng 1.1 Khái niệm chung về nhà cao tầng [10] Ngay từ thời cổ đại, con ngời đã thể hiện ý nguyện của mình là xây dựng các công trình ngày càng cao. Ngày nay khi công nghiệp và kỹ thuật xây dựng phát triển kết hợp với các vấn đề về xã hội nh mật độ dân số, diện tích đất sử dụng, nhu cầu xây dựng những công trình cao tầng ngày càng trở nên cấp thiết. Hiện nay vẫn cha có câu trả lời chính xác và rõ ràng rằng Những công trình thế nào thì đợc xếp vào loại nhà cao tầng. Trong cuộc hội thảo quốc tế và nhà cao tầng tổ chức tại Moscow năm 1971, các nhà khoa học đã tạm thời phân loại: - Nhà cao tầng loại I: cao từ 9 16 (dới 50m) - Nhà cao tầng loại II: cao từ 17 25 tầng (dới 75m) - Nhà cao tầng loại III: cao từ 26 40 tầng (dới 100m) - Nhà cực cao: trên 40 tầng (trên 100m) Định nghĩa về nhà cao tầng thay đổi theo từng nớc và gắn liền với một loạt các điều kiện kinh tế, kỹ thuật, xã hội riêng biệt. Để cho khái niệm về nhà cao tầng mang tính khoa học, Uỷ ban quốc tế nhà cao tầng đã đa ra định nghĩa nh sau: Nhà cao tầng là một nhà mà có chiều cao của nó ảnh hởng tới ý đồ và cách thức thiết kế. Nói cách khác Một công trình đợc xem là cao tầng ở một vùng tại một thời kỳ nào đó nếu chiều cao của nó quyết định các điều kiện thiết kế, thi công hoặc sử dụng khác với các nhà thông thờng Theo quan điểm của một số nớc đã định nghĩa nhà cao tầng [1]: - Trung Quốc: Nhà cao tầng là nhà ở có từ 10 tầng trở lên, hoặc các công trình kiến trúc khác là 24 tầng - Liên Xô (cũ): Nhà cao tầng là nhà ở có từ 10 tầng trở lên, hoặc các công trình kiến trúc khác là 7 tầng - Mỹ: Nhà cao tầng là nhà có chiều cao từ 22m đến 25m hoặc trên 7 tầng - Pháp: Nhà cao tầng là nhà ở > 50m hoặc các kiến trúc khác là > 28m 10 - Anh: Nhà cao tầng là nhà có chiều cao trên 24,3m - Nhật Bản: Nhà cao tầng là nhà có trên 11 tầng và trên 31m - Tây Đức: Nhà cao tầng là nhà có chiều cao trên 22m (tính từ mặt nền nhà) - Bỉ: Nhà cao tầng là nhà cao > 25m (tính từ mặt đất ngoài nhà) 1.2 Phân loại nhà cao tầng [10] a) Phân loại theo mục đích sử dụng: - Nhà ở - Nhà làm việc và các dịch vụ khác - Khách sạn b) Phân loại theo hình dạng: - Nhà tháp: Thờng đợc dùng làm khách sạn và văn phòng làm việc. Giao thông theo phơng thẳng đứng đợc tập trung vào một khu vực duy nhất. - Nhà dạng thanh: Thờng đợc dùng làm nhà ở. Trong đó có nhiều đơn vị giao thông theo phơng đứng c) Phân loại theo vật liệu cơ bản: - Nhà cao tầng bằng bê tông cốt thép - Nhà cao tầng bằng thép - Nhà cao tầng có kết cấu hỗn hợp bê tông cốt thép và thép 1.3 Các hệ chịu lực cơ bản của nhà cao tầng [4,5,6,10] 1.3.1 Hệ khung chịu lực Hệ kết cấu khung chịu lực đợc tạo thành từ các thanh đứng (cột) và thanh ngang (dầm) liên kết cứng tại chỗ giao nhau giữa chúng (nút). Các khung phẳng liên kết lại với nhau qua các thanh ngang tạo thành khối khung không gian có mặt bằng vuông, chữ nhật, tròn, đa giác, [...]... phía dới dầm chuyển hoặc cấu tạo các liên kết giữa cột phía dới với dầm chuyển theo liên kết khớp nhằm chịu đợc các biến dạng xoay lớn a) b) Hình 1.12 Sơ đồ làm việc của nhà cao tầng có hệ thống dầm chuyển a) Dầm chuyển đỡ khung b) Dầm chuyển đỡ tờng chịu lực Dầm chuyển có đặc điểm làm việc khác với các dầm thông thờng khác Thứ nhất, đây là các dầm có kích thớc lớn, chiều cao lớn và chịu tác dụng của tải... lớn Trờng hợp dầm chuyển đỡ các tờng chịu lực có sự làm việc đồng thời với tờng nên sơ đồ chịu lực khác với sơ đồ dầm 22 1.6 Tình hình phát triển nhà cao tầng và nhà cao tầng có hệ thống dầm chuyển trong và ngoài nớc 1.6.1 Tình hình phát triển nhà cao tầng trên thế giới Nhà cao tầng đợc phát triển phụ thuộc vào sự phát triển của nền kinh tế quốc gia, sự phát triển về dân số, sự tiến bộ của khoa học... trục Ưu điểm của dạng kết cấu này là: - Độ cứng lớn theo phơng ngang, thích hợp với các nhà siêu cao tầng - Đồng thời hệ giằng liên tầng không ảnh hởng đến công năng của công trình - Hệ thống cột trong kết cấu không phải đặt dày đặc Hình 1.11 Sơ đồ làm việc của kết cấu khung biên với hệ giằng liên tầng 1.5.3 Hệ kết cấu có hệ khung ghép Khung ghép đợc cấu tạo theo cách liên kết một số tầng và một số nhịp,... trí tầng cứng thứ 2 20 1.5.2 Hệ kết cấu có hệ giằng liên tầng Kết cấu có hệ thống giằng liên tầng thờng là hệ kết cấu có hệ thống khung biên bao quanh nhà nhng không thuần túy tạo thành hệ kết cấu ống mà đợc bổ sung thêm một hệ giằng chéo thông nhiều tầng Hệ giằng có đặc điểm là làm cho hệ khung biên làm việc gần nh một hệ dàn Các cột và dầm của khung biên làm việc gần nh chịu lực dọc trục Ưu điểm của. .. nâng cao chất lợng do thi công trong nhà máy; thời gian thi công đợc rút ngắn Nhợc điểm: Độ cứng tổng thể không cao; chịu tải trọng động kém; tốn kém khi xử lý các mối nối 4- Phân loại theo số nhịp của dầm: 30 Dầm chuyển đơn nhịp (một nhịp) - Dầm chuyển nhiều nhịp (hai nhịp trở lên) 1.7.3 Phân tích trạng thái làm việc của dầm chuyển Dầm chuyển là dầm có chiều cao tơng đối lớn do đó trạng thái làm việc. .. là tầng cứng Số lợng tầng cứng trong nhà thờng là 1, 2, 3 tầng Đối với trờng hợp dùng 1 tầng cứng: Vị trí tầng cứng đợc đặt sát cao độ sát mái Đối với trờng hợp dùng 2 tầng cứng: Ngoài vị trí cao độ sát mái, thêm 1 tầng cứng tại cao độ giữa công trình Đối với trờng hợp dùng 3 tầng cứng: Ngoài vị trí cao độ sát mái, thêm 2 tầng cứng tại cao độ 1/3 và 2/3 chiều cao công trình Hình 1.9 Sơ đồ kết cấu nhà. .. lớn và là kết cấu chịu lực chính của công trình Khung tầng đợc xem nh hệ kết cấu thứ cấp chủ yếu là để truyền tải trọng đứng lên hệ khung ghép Một số trờng hợp có thể bỏ khung tầng tại một số tầng để tạo ra không gian lớn Do các dầm của khung ghép có tiết diện lớn nên thờng chúng chỉ đợc bố trí tại các tầng kỹ thuật của nhà Dạng kết cấu này thích hợp với các nhà siêu cao tầng có yêu cầu bố trí tầng kỹ... cột tầng dới Các dầm này đợc gọi là các dầm chuyển Do bớc cột bị thay đổi đột ngột cùng với sự xuất hiện của dầm chuyển với độ cứng lớn làm cho hệ kết cấu trở nên phức tạp Hệ kết cấu dầm chuyển cần đợc tính toán theo sơ đồ không gian Khi chịu tác động của tải trọng ngang, các cột ở ngay phía dới các dầm chuyển chịu các mômen rất lớn và thờng bị phá hủy ở vị trí này Để khắc phục, cần tăng độ cứng của. .. Chính: 11 tòa nhà 17 tầng, 3 tòa nhà 18 tầng, 2 tòa nhà 24 tầng, 1 nhà 34 tầng 9- Khách sạn METROPOLE góc đờng Trần Hng Đạo Nguyễn C Trinh quận 1 thành phố Hồ Chí Minh 10- Khách sạn HORIZON thành phố Hà Nội (1997) Hình 1.16 HaNoi Tower-Hà Nội Hình 1.17 Khách sạn Winsor -TPHCM 1.6.3 Tình hình phát triển nhà cao tầng có hệ thống dầm chuyển Hiện nay sự xuất hiện của các công trình nhà cao tầng ngày càng... nên sự phát triển nhà cao tầng ở mỗi quốc gia là hoàn toàn khác nhau Riêng ở Mỹ, sự phát triển về khoa học kỹ thuật và công nghiệp tơng đối nhanh và mạnh nên quá trình phát triển của nhà cao tầng cũng sớm hơn, số lợng nhiều và quy mô lớn hơn Năm 1913, tại New York đã xây dựng tòa nhà Woolworth kiểu tháp 60 tầng, cao 241m Sau đó liên tục các nhà cao tầng mọc lên ở Mỹ nh tòa nhà ngân hàng cao 71 tầng . hởng của dầm chuyển đến hệ kết cấu nhà cao tầng khi chịu tải trọng tĩnh - Tìm hiểu vị trí tối u của dầm chuyển trong hệ kết cấu nhà cao tầng, đề xuất vị trí tối u của dầm chuyển. - Tập hợp các kết. thiện hơn về ảnh h- ởng của dầm chuyển đến hệ kết cấu nhà cao tầng cũng nh sự phiền hà mà kết cấu này mang lại. 9 Chơng 1 Tổng quan về nhà cao tầng 1.1 Khái niệm chung về nhà cao tầng [10] Ngay. nghiên cứu nó trong sự làm việc chung của hệ kết cấu công trình. Để có bức tranh đầy đủ hơn về sự làm việc của công trình khi có dầm chuyển cũng nh của hệ dầm chuyển trong nhà cao tầng phù hợp với