Chỉång 5 * Phán loải nh nhiãưu táưng: Âỉåüc phán theo nhiãưu cạch sau: 1. Theo mủc âêch sỉí dủng : - Nh åí, - Nh lm viãûc v cạc dëch vủ khạc, - Khạch sản. 2. Theo hçnh dảng : - Nh dảng thạp, - Nh dảng thanh. 3. Theo váût liãûu cå bn dng âãø thi cäng kãút cáúu chëu lỉûc : - Nh bàòng BTCT, - Nh bàòng thẹp, - Nh häùn håüp thẹp v BTCT. Theo thäúng kã trong 10 nh cao trãn 300m, cọ 7 nh bàòng KC thẹp, 3 nh bàòng BTCT. Trong 100 nh nhiãưu táưng xáy dỉûng nàm 1991, cọ 54 nh bàòng thẹp, 19 nh bàòng BTCT, cn 27 nh bàòng häùn håüp. 4. Theo så âäư kãút cáúu : - Nh khung, - Nh táúm, - Nh hãû li, - Nh hãû häüp. - Nh häùn håüp, 2. Cạc hãû KC chëu lỉûc v så âäư lm viãûc ca nh nhiãưu táưng: 2.1. Cạc hãû kãút cáúu chëu lỉûc cå bn ca nh nhiãưu táưng: a. Cạc cáúu kiãûn chëu lỉûc cå bn : Cạc cáúu kiãûn chëu lỉûc cå bn ca nh gäưm: - Cáúu kiãûn dảng thanh nhỉ: Cäüt, dáưm - Cáúu kiãûn phàóng: Tỉåìng, hãû lỉåïi thanh dảng dn phàóng, táúm sn phàóng hồûc cọ sỉåìn - Cáúu kiãûn khäng gian: Li cỉïng, lỉåïi häüp gäưm cạc cáúu kiãûn thanh hồûc táúm phàóng ghẹp lải. Hãû kãút cáúu chëu lỉûc ca nh nhiãưu táưng l bäü pháûn ch úu ca cäng trçnh, tiãúp nháûn cạc loải ti trng räưi truưn xúng nãưn âáút. Nọ âỉåüc tảo thnh tỉì mäü t hồûc nhiãưu lai cáúu kiãûn cå bn trãn. Trong cạc nh cao táưng ti trng ngang l úu täú ch úu ca thiãút kãú kãút cáúu, viãûc hản chãú chuøn vë ngang l cáưn thiãút, âi hi kãút cáúu phi cọ âäü cỉïng låïn v bäú trê håüp l. u cáưu âäúi våïi hãû chëu lỉûc ca nh l: - Mäùi cáúu kiãûn phi â kh nàng chëu lỉûc, cọ biãún dảng v dao âäüng khäng quạ låïn. - Hãû kãút cáúu phi âm bo sỉû äøn âënh täøng thãø KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP. 7 Chổồng 5 b.Caùc hóỷ kóỳt cỏỳu chởu lổỷc cồ baớn cuớa nhaỡ gọửm: - Hóỷ khung chởu lổỷc: ổồỹc taỷo thaỡnh tổỡ caùc cỏỳu kióỷn daỷng thanh nhổ cọỹt theo phổồng õổùng, dỏửm theo phổồng ngang bũng lión kóỳt cổùng. Caùc khung phúng lión kóỳt vồùi nhau qua caùc thanh ngang taỷo thaỡnh mọỹt khọỳi khung khọng gian coù mỷt bũng vuọng, chổợ nhỏỷt, õa giaùc, * óứ tng õọỹ cổùng ngang cuớa khung coù thóứ bọỳ trờ thóm caùc thanh xión taỷi mọỹt sọỳ nhởp trón suọỳt chióửu cao cuớa nhaỡ, coù thóứ coỡn thóm mọỹt sọỳ daỡn ngang ồớ tỏửng trón cuỡng vaỡ mọỹt sọỳ tỏửng trung gian, lión kóỳt caùc khung vồùi kóỳt cỏỳu daỡn õổùng nỏửy thỗ hióỷu quaớ chởu lổỷc cuớa hóỷ coù thóứ tng thóm 30%. - Hóỷ tổồỡng (vaù ch cổùng) chởu lổỷc: Caùc cỏỳu kióỷn thúng õổùng chởu lổỷc cuớa nhaỡ laỡ caùc tỏỳm tổồỡng phúng. Theo caùch bọỳ trờ tổồỡng coù caùc sồ õọử sau: Tổồỡng doỹc chởu lổỷc, tổồỡng ngang chởu lổỷc, tổồỡng ngang vaỡ tổồỡng doỹc cuỡng chởu lổỷc. * Tổồỡng chởu taới troỹng ngang vaỡ taới troỹng õổùng. KHOA XY DặNG DN DUNG & CNG NGHIP. 8 Chỉång 5 * Ti trng ngang âỉåüc truưn âãún cạc táúm tỉåìng chëu ti thäng qua cạc bn sn ( xem l tuût âäúi cỉïng trong màût phàóng ca chụng). Do âọ cạc vạch cỉïng lm viãûc nhỉ mäüt cäng xon cọ chiãưu cao tiãút diãûn låïn. Kh nàng chëu ti ca vạch cỉïng phủ thüc pháưn låïn vo hçnh dảng tiãút diãûn ngang ca chụng ( tu theo cáúu tảo cọ thãø cọ dảng chỉỵ nháût, chỉỵ I, chỉỵ T hay chỉỵ C). * Hiãûn nay VLXD âa dảng, nãn cáúu trục cạc táúm tỉåìng cng âa dảng. Ngoi viãûc xáy bàòng gảch âạ, hãû lỉåïi thanh tảo thnh tỉì cạc cäüt âàût gáưn nhau liãn kãút qua cạc dáưm ngang, xiãn cng âỉåüc xem l loải kãút cáúu náưy. * Hã û tỉåìng chëu lỉûc thêch håüp cho cạc loải nh cáưn phán chia khäng gian bãn trong ( nh åí, lm viãûc, khạch sản, ), cọ thãø cao âãún 20 táưng. - Hãû li chëu lỉûc: Li cọ dảng häüp räùng, tiãút diãûn kên hồûc håí, tiãúp nháûn cạc loải ti trng v truưn xúng nãưn âáút. Pháưn khäng gian bãn trong li thỉåìng bäú trê cạc thang mạy, khu WC, âỉåìng äúng k thût. - Hãû häüp chëu lỉûc: ÅÍ hãû náưy, cạc bn sn âỉåüc gäúi lãn cạc kãút cáúu chëu ti nàòm trong màût phàóng tỉåìng ngoi m khäng cáưn cạc gäúi trung gian khạc bãn trong. * Cọ nhiãưu gii phạp kãú t cáúu khạc nhau cho cạc bỉïc tỉåìng ngoi chëu ti ca hãû häüp. * Hãû häüp våïi gii phạp lỉåïi khäng gian cọ cạc thanh chẹo thỉåìng dng cho cạc nh cọ chiãưu cao cỉûc låïn. - Hãû häùn håüp: Cạc hãû häùn håüp âỉåüc tảo thnh tỉì sỉû kãút håüp giỉỵa hai hồûc nhiãưu hãû cå bn kãø trãn : KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP. 9 Chỉång 5 . Hãû khung + vạch cỉïng . Hãû khung + li chëu lỉûc, Vạch cỉïng khung 3. Cạc loải så âäư kãút cáúu nh nhiãưu táưng phäø biãún: 3.1. Nh cọ så âäư khung : - Kãút cáúu chëu lỉûc chênh l cạc khung, tỉåìng chè cọ tạc dủng bao che, phán chia khäng gian v tỉû chëu lỉûc. Ty thüc màût bàòng cäng trçnh cọ thãø bäú trê khung phàóng hay khung khäng gian. - Ỉu âiãøm: Kãút cáúu r rng. Bäú trê màût bàòng linh hoảt, dãù tảo khäng gian låïn. - Nhỉåüc âiãøm: Chỉa táûn dủng âỉåüc kh nàng chëu lỉûc ca tỉåìng, âäü cỉïng ngang nh , Våïi nh cao táưng kêch thỉåïc cäüt v dáưm quạ låïn, nh hỉåíng âãún sỉí dủng, tháøm m, 3.2. Nh cọ så âäư vạch cỉïng : - Kãút cáúu chëu lỉûc chênh l cạc vạch cỉïng (tỉåìng). Sn chëu ti trng âỉïng räư i truưn lãn tỉåìng. - Ỉu âiãøm: Cạc táúm tỉåìng vỉìa cọ tạc dủng chëu lỉûc, vỉìa bao che hồûc vạch ngàn; Cọ kh nàng cå giåïi họa cao trong thi cäng xáy dỉûng. - Nhỉåüc âiãøm: Bäú trê màût bàòng khäng linh hoảt; Khọ tảo âỉåüc khäng gian låïn. 3.3. Nh cọ så âäư kãút håüp khung - vạch : Sỉí dủng så âäư nh kãút håüp dỉûa vo sỉû lm viãûc håüp lê ca kãút cáúu Kãút håüp theo phỉång âỉïng: Hãû thäúng khung khäng gian låïn åí táưng dỉåïi âåỵ vạch cỉïng åí bãn trãn, biãûn phạp ny âạp ỉïng âỉåüc u cáưu khäng gian tỉång âäúi låïn åí cạc táưng dỉåïi: nh àn, cỉía hng , âäư ng thåìi kh nàng chëu ti trng ngang cng låïn. Kãút håüp theo phỉång ngang: Bäú trê màût bàòng gäưm khung v vạch cỉïng, vạch cỉïng ch úu chëu ti trng ngang. Biãûn phạp ny cọ thãø láúy låüi thãú ca cại ny bäø sung cho cại kia, cäng trçnh vỉìa cọ khäng gian theo u cáưu vỉìa cọ kh nàng chëu ti trng cao. Ty theo cạch lm viãûc ca hãû, cọ hai dảng nh kãút håüp theo phỉång ngang: Nh cọ så âäư giàòng: Khi khung chè chëu pháưn ti trng âỉïng tỉång ỉïng våïi diãûn têch truưn ti âãún nọ, cn ton bäü ti trng ngang v mäüt pháưn ti trng âỉïng cn lải do vạch cỉïng KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP. 10 Chỉång 5 chëu. Trong så âäư ny táút c cạc nụt khung âãưu cọ cáúu tảo khåïp, hồûc cạc cäüt âãưu cọ âäü cỉïng chäúng ún vä cng bẹ. Nh cọ så âäư khung giàòng: Khung cng tham gia chëu ti trng âỉïng v ti trng ngang våïi vạch cỉïng. Khung cọ liãn kãút cỉïng tải cạc nụt. 4. Ti trng tạc dủng lãn nh nhiãưu táưng: 4.1.Ti trng thàóng âỉïng: + Tènh ti: Trng lỉåüng ca cäng trçnh, láúy theo cáúu tảo củ thãø. + Hoảt ti: Ti trng sỉí dủng trãn sn, láúy theo qui phảm. Båíi vç xạc sút xút hiãûn âäưng thåìi ca ti trng sỉí dủng trãn táút c cạc sn gim khi tàng säú táưng nh, nãn cạc tiãu chøn thiãút kãú âỉa ra hãû säú gim ti khi tênh cạc cáúu kiãûn thàóng âỉïng chëu lỉûc (phủ thüc säú táưng v diãûn têch sn âang tênh, xem tiãu chøn thiãút kãú “ti trng v tạc âäüng” TCVN 2737-95). Ti trng thàóng âỉïng trong nh nhiãưu táưng cọ cáúu trục âån âiãûu âỉåüc xem phán bäú âãư u theo chiãưu cao: H Q 0 tangi, 0 ∑ = i q T=0 e q q m tâ M tâ (z) Trong âọ - ti trng thàóng âỉïng tạc dủng lãn cáúu kiãûn thỉï i theo diãûn têch truưn ti tỉång ỉïng ca mäüt táưng. 0 tangi, Q H - chiãưu cao nh. Âäü lãûch tám ca l e 0 i q ix v e iy . Tạc dủng lãûch tám tỉång âỉång våïi mä men phán bäú: ii eqm . 0td i = Mä men ún trong tỉåìng l zmM td i . td i = * Nãúu cáúu kiãûn âỉïng chëu lỉûc cọ liãn kãút khåïp våïi cạc cáúu kiãûn khạc thç ti trng thàóng âỉïng phán bäú âụng tám khäng nh hỉåíng âãún cạc cáúu kiãûn khạc (chè gáy nẹn âãưu). * Nãúu cạc cáúu kiãûn cọ liãn kãút våïi nhau bàòng giàòng trỉåüt thç ti trng âỉïng phán bäú âụng tám gáy ún trong liãn kãút v biãún dảng khäng gian cho ton hãû. KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP. 11 Chỉång 5 Ti trng riãng : i 0 i A q ≠ 1i 0 1i A q + + Trong âọ: A âäü cỉïng dỏc trủc A = E.F , E mä âun biãún dảng; F diãûn têch tiãút diãûn ngang ca cäüt tỉåìng . Cạc cáúu kiãûn cọ biãún dảng dc trủc khạc nhau v cạc hãû giàòng cn tråí s lm cho c hãû chëu lỉûc cng biãún dảng. Do âọ giỉỵa cạc cáúu kiãûn s cọ sỉû phán phäúi lải ti trng. 0 1i q + 0 q 0 i q 0 1i q + 0 0 i q td 1i m + td i m e i e i+1 Xẹt hai cáúu kiãûn cáûn kãư nhau i v i+1. Âỉa ti trng vãư trủc v , thãm vo cạc mä men tỉång ỉïng v . 0 i q 0 1i q + ii eqm 0td i = ii eqm 0 1 td 1i ++ = A i 0 i q 0 1i q + 0 a A i+1 Thãm vo mäùi cáúu kiãûn cạc lỉûc ±∆q: 0 0 1 0 1 i ii q qq q − + + =∆± + β = β β + + − + + 1 0 1 0 0 1 ii i qq q Trong âọ i 1i A A + = β . d 1ii, m + q i+1 a q i ∆q ∆q Ti trng trong mäùi cáúu kiãûn s kãút håüp våïi ∆q âãø cọ trë säú riãng bàòng nhau: β + + = + 1 0 1 0 ii i qq q v β β + + = + + 1 0 1 0 1 ii i qq q Pháưn ∆q cn lải våïi cạnh tay ân a s tảo nãn mäüt mä men: a qq aqm ii d ii . 1 . . 00 1 1, β β + − =∆= + + Nãúu hai cäüt giäúng nhau thç a qq m ii d ii . 2 00 1 1, − = + + Nhỉ váûy ti trng â âỉåüc biãún âäøi thnh cạc lỉûc q i v q i+1 cọ trë säú riãng giäúng nhau khäng gáy ún, v cạc mä men , v lm cho cáúu kiãûn bë ún v gáy ỉïng lỉûc trong cạc liãn kãút. td i m td 1i+ m d 1ii, + m 4.2. Ti trng giọ: Sỉû phán bäú ạp lỉûc giọ lãn bãư màût cäng trçnh l khäng âãưu (phêa âọn giọ ạp lỉûc låïn nháút tải trủc giỉỵa, phêa giọ hụt ạp lỉûc låïn nháút tải cạc mẹp, cạc gọc ca kãút cáúu bao che), do âọ ngoi kiãøm tra näüi lỉûc v chuøn vë täøng thãø, cáưn kiãøm tra cạc cáúu kiãûn củc bäü chëu ạp lỉûc giọ tàng củc bäü. Lỉûc giọ tạc âäüng lãn bãư màût cäng trçnh cọ tênh cháút tỉìng âåüt, thay âäøi mảnh úu theo thåìi gian lm cho cäng trçnh cháún âäüng, vç thãú tạc âäüng ca giọ gäưm hai thnh pháư n ténh v âäüng. Theo TCVN 2737-95, khi tênh toạn nh nhiãưu táưng cao dỉåïi 40m, nh cäng nghiãûp mäüt táưng cao < 36m våïi t säú âäü cao trãn nhëp (H/B) < 1,5, khäng cáưn xẹt âãún thnh pháưn âäüng . * Thnh pháưn ténh (trë säú tiãu chøn) ca ti trng giọ åí âäü cao Z so våïi cäút chøn: W = W 0 .k.c KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP. 12 Chỉång 5 Trong âọ: W 0 - giạ trë ạp lỉûc giọ láúy theo bn âäư phán vng (TCVN 2737-95). k - hãû säú tênh âãún sỉû thay âäøi âäü cao v dảng âëa hçnh. c - hãû säú khê âäüng. * Thnh pháưn âäüng ca ti trng giọ åí âäü cao z xạc âënh : a) Âäúi våïi cäng trçnh v cạc bäü pháûn kãút cáúu cọ táưn säú dao âäüng riãng cå bn f 1 (H z ) låïn hån táưn säú dao âäüng riãng f L quy âënh: W P = W.ζ.ν Trong âọ: W giạ trë tiãu chøn ca thnh pháưn ténh ca ti trng giọ ζ hãû säú ạp lỉûc âäüng ca ti trng giọ åí âäü cao z . ν hãû säú tỉång quan khäng gian ạp lỉûc âäüng ca ti trng giọ, láúy theo bãư màût tênh toạn (gäưm bãư màût âọn giọ, khút giọ, tỉåìng bãn, mại m qua âọ ạp lỉûc giọ truưn lãn kãút cáúu chëu lỉûc) b) Âäúi våïi cạc nh cọ màût bàòng âäúi xỉïng cọ f 1 < f L v mi cäng trçnh cọ f 1 < f L < f 2 (f 2 l táưn säú dao âäüng riãng thỉï 2 ca cäng trçnh): W P = m.ξ.ψ.y m - khäúi lỉåüng ca pháưn cäng trçnh m trng tám cọ âäü cao z; ξ - hãû säú âäüng lỉûc xạc âënh bàòng âäư thë. y - dëch chuøn ngang ca cäng trçnh åí âäü cao z ỉïng våïi dảng dao âäüng riãng thỉï nháút ψ - hãû säú xạc âënh bàòng cạch chia cäng trçnh thnh r pháưn, trong mäùi pháưn ti trng giọ khäng âäøi: ∑ ∑ = = = r 1k k 2 k r 1k pkk M.y W.y ψ M k - khäúi lỉåüng pháưn thỉï k ca cäng trçnh; y k - dëch chuøn ngang ca trng tám pháưn thỉ ï k ỉïng våïi dao âäüng riãng thỉï nháút; W pk - Thnh pháưn âäüng phán bäú âãưu ca ti trng giọ åí pháưn thỉï k ca cäng trçnh, xạc âënh theo trỉåìng håüp a. c) Âäúi våïi nh nhiãưu táưng cọ âäü cỉïng, khäúi lỉåüng v bãư räüng màût âọn giọ khäng âäøi theo chiãưu cao: php WW h Z 4,1 ξ = W ph - giạ trë tiãu chøn thnh pháưn âäüng ca ti trng giọ åí âäü cao H tải âènh cäng trçnh, xạc âënh theo cäng thỉïc trỉåìng håüp a. Cạc cäng trçnh cọ f s < f L cáưn tênh toạn âäüng lỉûc cọ kãø âãún s dảng dao âäüng âáưu tiãn, s xạc âënh nhỉ sau: f s < f L < f s+1 . 4.3. Ti trng âäüng âáút: Âäüng âáút hay âëa cháún l rung âäüng ca v trại âáút (do hoảt âäüng kiãún tảo hồûc do cạc vủ näø), diãùn ra báút ngåì v khäng kẹo di, lm phạt sinh lỉûc quạn tênh åí cạc bäü pháûn ca cäng KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP. 13 . 0 i q 0 1i q + ii eqm 0td i = ii eqm 0 1 td 1i ++ = A i 0 i q 0 1i q + 0 a A i+1 Thãm vo mäùi cáúu kiãûn cạc lỉûc ±∆q: 0 0 1 0 1 i ii q qq q − + + =∆± + β = β β + + − + + 1 0 1 0 0 1 ii i qq q . våïi cạnh tay ân a s tảo nãn mäüt mä men: a qq aqm ii d ii . 1 . . 00 1 1, β β + − =∆= + + Nãúu hai cäüt giäúng nhau thç a qq m ii d ii . 2 00 1 1, − = + + Nhỉ váûy ti trng â âỉåüc biãún. i 1i A A + = β . d 1ii, m + q i+1 a q i ∆q ∆q Ti trng trong mäùi cáúu kiãûn s kãút håüp våïi ∆q âãø cọ trë säú riãng bàòng nhau: β + + = + 1 0 1 0 ii i qq q v β β + + = + + 1 0 1 0 1 ii i qq q