Bài giảng kết cấu nhà cao tầng - bài 3 Những nguyên tắc cơ bản thiết kế kết cấu nhà cao tầng BTCT toàn khối

1 K?T C?U NHÀ CAO T?NG - NH? NG KHÁI NI?M M? ??U TÓM TẮT BÀI GIẢNG Ngành: Xây dựng dân dụng và công nghiệp Hệ đào tạo: Không chính quy KHOA XÂY DỰNG, TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM NGUY? N H? U ANH TU? N THỜI LƯNG: 20 TIẾT Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. 2 Bài 3: NHỮNG NGUYÊN TẮC CƠ BẢN THIẾT KẾ KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG BTCT TOÀN KHỐI 1.Vật liệu -Cường độ chòu lực, độ bền mỏi, tính biến dạng, khả năng chống cháy. -Mác Bêtông ³ 300 (BTCT thường), ³ 350 (BTCT ứng lực trước.) -Dùng thép cường độ cao, có thể dùng thép hình trong kết cấu hỗn hợp thép-BTCT. -Trọng lượng kết cấu ảnh hưởng đến tải trọng động đất 2.Hình dạng công trình a/Mặt bằng -đơn giản, nên đối xứng, tránh dùng MB trải dài hoặc có các cánh mảnh. -MB hình chữ nhật: thỏa L/B £ 6 (với cấp phòng chống động đất £ 7). -MB gồm phần chính và các cánh nhỏ: tỷ số chiều dài cánh và chiều rộng cánh nên thỏa l / b £ 2 (với cấp phòng chống động đất £ 7) . Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. 3 Maët baèng Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. 4 Maët baèng Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. 5 Maët baèng Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. 6 Maët baèng Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. 7 b/Hình dạng theo phương đứng -đều hoặc thay đồi đều, giảm kích thước dần lên phía trên. -Theo chiều cao, không nên thay đổi vò trí trọng tâm và tâm cứng của mặt bằng các tầng. - Tránh mở rộng ở tầng trên hoặc nhô ra cục bộ quá nhiều (nguy hiểm khi động đất). Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. 8 c/Chiều cao nhà 3.Chọn hệ kết cấu chòu lực Theo Taranath B.S, đối với nhà cao tầng, hệ chòu lực bằng BTCT: Structural Analysis & design of Tall Buildings – Bungale S. Taranath – Mc Graw Hill, 1988 Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. 9 Yêu cầu không gian kiến trúc -Nhà ở (chung cư ), khách sạn không yêu cầu không gian lớn ® tường (vách) cứng chòu lực. -Nhà có chức năng hành chính và công cộng (văn phòng, dòch vụ …) cần không gian linh hoạt, các phòng lớn không có vách ngăn ® cấu khung; khung kết hợp vách cứng, lõi cứng. Chọn hệ kết cấu chòu lực Mặt bằng chạy dài ® khung, khung+vách MBcó hình dạng giao nhau ® khung + lõi cứng Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. 10 Giảm ảnh hưởng của nhiệt độ và co ngót của BT: -Tăng thép tại nơi nhạy cảm với nhiệt độ: sàn mái, sàn tầng dưới cùng, tường đầu hồi, vv 4. Bố trí khe lún, khe co giãn, khe kháng chấn Khe lún :do lệch tầng lớn, do đòa chất thay đổi phức tạp … Có thể không cần khe lún nếu : -Công trình tựa trên nền cọc chống vào đá; hoặc bằng các biện pháp khác chứng minh được độ lún công trình không đáng kể. •-Việc tính lún có độ tin cậy cao thể hiện độ chênh lún giữa các bộ phận nằm trong giới hạn cho phép. • -Thi công phần cao tầng trước, phần thấp tầng sau, có tính mức độ chệnh lệch lún hai khối đề khi làm xong thì độ lún hai khối xấp xỉ nhau. Phải chừa một mạch bêtông giữa hai khối để đổ sau khi độ lún hai khối đã ổn đònh. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark. [...]... cả ở giữa nhà và hai đầu nhà ØKhoảng các h các vác h cứng: theo quy đònh b/ Theo phương đứng ØTránh thay đổi độ cứng đột ngột Độ cứng có thể được giảm dần lên phía trên, tuy nhiên độ cứng của kết cấu ở tầng trên phải không nhỏ hơn 70% độ cứng của kết cấu ở tầng dưới kề với nó Nếu 3 tầng giảm độ cứng liên tục thì tổng mức giảm không vượt quá 50% ØTrong trường hợp độ cứng kết cấu bò thay đổi đột ngột,... hệ khung ở các tầng dưới và hệ khung-vác h ở các tầng trên thì cần có các giải pháp kỹ thuật đặc biệt Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark 12 Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark 6 Bố trí kết cấu khung chòu lực -Khung đối xứng, độ siêu tónh cao -Các nhòp gần bằng nhau -Tránh hẫng cột, thông tầng, công-son (động đất... điểm không ở trên vào khoảng cao độ (0.85 ÷ 0.9)H và điểm không ở dưới vào khoảng cao độ (0.42 ÷ 0.5)H 3 Theo TCXDVN 37 5:2006 [Thiết kế công trình chòu động đất] Nhà cao H< 40m : T1 = Ct H3/4 Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark T1 = 2 d d- chuyển vò đàn hồi tại đỉnh nhà (m), do các lực trọng trường tác dụng theo phương ngang gây ra 35 Please purchase PPT to... dạng kết cấu và số tầng N Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark 34 Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark Kinh nghiệm ( để kiểm tra kết quả) Các mode tiếp theo: T2 = (1/5 ÷1 /3) T1 ; T3 = (1/7 ÷1/5)T1 Dạng dao động: Ø dạng 1: không có điểm không ở trên Ødạng 2 : điểm không ở trên vào khoảng cao độ (0.72 ÷ 0.78)H Ødạng 3 :... nhau -Tránh hẫng cột, thông tầng, công-son (động đất phương đứng) -Nếu tầng dưới không chèn gạc h mà tầng trên chèn gạc h thì phải tăng độ cứng tầng dưới Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark 13 Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark “ CỘT KHỎE - DẦM YẾU” Kết cấu khung Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com... watermark Vách cứng trong kết cấu khung-vách cứng 1.Vác h cứng theo phương ngang: đều đặn, đối xứng tại vi trí gần đầu hồi, ô thang máy , … 2.Vác h cứng theo phương dọc: ở khỏang giữa đơn nguyên Khi nhà dài, không nên tập trung vác h dọc ở hai đầu à nhiệt độ, co ngót à bố trí mạc h thi công 3. Vác h cứng phương dọc nên bố trí thành nhóm : chữ L, T, 4.Vác h chạy suốt chiều cao nhà; có thể giảm dần (không... mà nên phân đều ra trên mặt bằng Ø Gia cố lỗ cửa vách ØÍt nhất có 3 vách cứng trong một đơn nguyên, trục 3 vách không được gặp nhau tại một điểm ØĐối xứng (độ cứng và hình học); tâm cứng trùng với tâm khối lượng Ø Chiều dày vách ? 150 mm và ? 1/20 chiều cao tầng nhà Ø Sơ bộ xác đònh diện tích vách : Fvách = 1,5 /100 diện tích một sàn tầng Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove... chiều cao nhà (kN/m) EJ _ độ cứng chống uốn (kNm2) g _gia tốc trọng trường (m/s2) H _chiều cao nhà (m) hj _chiều cao của điểm khối lượng thứ j (m) Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark 31 Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark Tung độ của ba mode shape đầu tiên x* = j ( Theo TCXD 229:1999 hj H Y ji = sin a ix * - sha... http://www.verydoc.com to remove this watermark Bài 4 KHÁI NIỆM VỀ ĐỘNG LỰC HỌC KẾT CẤU Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark 17 Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark 1.Các dạng tải trọng động điển hình Please purchase PPT to Flash on http://www.verydoc.com to remove this watermark nhà cao tầng 18 Please purchase PPT to Flash... http://www.verydoc.com to remove this watermark TCXDVN 37 5:2006 Với kết cấu có vách cứng, có thể lấy C t như sau 0.075 Ct = Ac l ư ỉ Ac = å Ai ´ ç 0.2 + wi ÷ Hø è 2 A c _ tổng diện tích hữu hiệu các vách cứng ở tầng đầu tiên, [m 2 ] A i _ diện tích tiết diện ngang hữu hiệu vách cứng thứ i theo hướng đang xét ở tầng đầu tiên, [m 2] lwi _ chiều dài vách cứng ở tầng đầu tiên theo hướng song song lực tác động, . watermark. 2 Bài 3: NHỮNG NGUYÊN TẮC CƠ BẢN THIẾT KẾ KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG BTCT TOÀN KHỐI 1.Vật liệu -Cường độ chòu lực, độ bền mỏi, tính biến dạng, khả năng chống cháy. -Mác Bêtông ³ 30 0 (BTCT thường),. cháy. -Mác Bêtông ³ 30 0 (BTCT thường), ³ 35 0 (BTCT ứng lực trước.) -Dùng thép cường độ cao, có thể dùng thép hình trong kết cấu hỗn hợp thép -BTCT. -Trọng lượng kết cấu ảnh hưởng đến tải trọng động đất 2.Hình. kết cấu ở tầng trên phải không nhỏ hơn 70% độ cứng của kết cấu ở tầng dưới kề với nó. Nếu 3 tầng giảm độ cứng liên tục thì tổng mức giảm không vượt quá 50% . ØTrong trường hợp độ cứng kết cấu