BÁO CÁO THỰC TẬP-GiẢI PHÁP KẾT CẤU NHÀ CÁO TẦNG

• Nhà cao tầng với chiều cao lớn, sự làm việc của nó như một console có độ mảnh lớn khi chịu tác dụng của tải trọng ngang do gió,do động đất thì làm cho chuyển vị ngang của công trình lớ

ĐỀ TÀI

GiẢI PHÁP KẾT CẤU

NHÀ CAO TẦNG (HỆ LÕI, TẦNG

CỨNG)

Nhà cao tầng là loại công trình xây

dựng lớn và phức tạp

• Nhà cao tầng với chiều cao lớn, sự làm việc của nó như một console có độ mảnh lớn khi chịu tác dụng của tải trọng ngang (do gió,do động đất) thì làm cho chuyển vị ngang của công trình lớn ảnh hưởng đến tâm lý sử dụng cũng như gây ra nội lực lớn trong hệ kết cấu

•  Vấn đề đặc ra đối với người thiết kế kết cấu nhà

cao tầng là cần tìm ra các giải pháp để làm tăng độ

cứng của hệ kết cấu giảm tối đa chuyển vị ngang ở đỉnh

và moment ngàm của lõi dưới tác dụng của tải trọng

ngang (do gió,do động đất) và hệ kết cấu tầng.

GiẢI PHÁP:

•TẦNG CỨNG

•LÕI CỨNG

•VÁCH CỨNG

Tầng cứng là kết cấu bao gồm một lõi

chính bằng bê tông cốt thép kết nối với các cột ngoài bởi các console ngang có độ cứng

uốn lớn

• Lõi có thể được đặc

giữa các hàng cột với

các tầng cứng được

mở rộng ra hai bên

(Hình 1) hoặc nó có

thể nằm ở một bên của

tòa nhà với console

kết nối với các cột

phía bên kia (Hình )

Bố trí tầng cứng:

• Số lượng tầng cứng không quá 5 và ít

nhất có 1 tầng trên đỉnh mái

• Khoảng cách giữa các tầng cứng lớn và không bằng nhau nên không xem chúng như những liên kết liên tục như trong các

hệ khung-vách

• Tầng cứng làm việc chung với lõi hoặc

vách cứng thì mới phát huy được tác

dụng của nó

ỨNG XỬ CỦA KHUNG KHI CHỊU TẢI

NGANG

• Khi chịu tải trọng ngang

thì dầm và cột của khung

bị uốn

• Tính liên tục của khung

phụ thuộc vào độ bền và

độ cứng của các liên kết

của các nút khung khi chịu

uốn, các liên kết này

không được phép biến

dạng góc

TÁC DỤNG TẦNG CỨNG

• Cùng với các bản sàn tầng trên và bản

trần tầng dưới tạo thành một hệ kết cấu hộp, có độ cứng rất lớn so với độ cứng

chống uốn của hệ kết cấu thông thường

• Các tầng cứng được liên kết cứng

với lõi và lõi ngàm cứng với nền  Các nút cứng có độ cứng rất lớn so với

nút thông thường  Giảm chuyển vị

ngang cho tòa nhà

TÁC DỤNG TẦNG CỨNG

• Khi tải trọng ngang tác động lên tòa nhà, các cột liên kết(khớp) với các tầng cứng sẽ cản trở sự xoay của lõi, làm giảm chuyển

vị và moment trong lõi

• Kết quả là làm tăng độ cứng hiệu quả của kết cấu (lõi) khi nó làm việc như một

console thẳng đứng chịu uốn bởi tác dụng của lực kéo trong các cột phía đón gió và lực nén trong của các cột phía khuất gió

So sánh 2 tòa nhà có tầng trên đỉnh và

không có tầng cứng trên đỉnh

• Phân tích tương thích của một kết cấu có

hai tầng cứng( không có tầng cứng trên đỉnh)

So sánh 2 tòa nhà có tầng trên đỉnh và

không có tầng cứng trên đỉnh

• Phân tích tương thích của một kết cấu có

hai tầng cứng(có tầng cứng trên đỉnh)

MỘT SỐ CÔNG TRÌNH SỬ DỤNG TẦNG

CỨNG

• Tòa nhà Newyork Time Tower

Tòa nhà US-Bank

KẾT LuẬN

Trong thiết kế nhà cao tầng hiện nay ngoài việc sử dụng các hệ kết cấu thông thường như khung, vách, lõi, … hoặc hệ kết hợp

để tăng độ cứng, giảm chuyển vị ngang

cho nhà thì hệ kết cấu tầng cứng được coi

là giải pháp kết cấu mới mang lại hiệu quả cao trong việc giảm chuyển vị ngang cũng như tăng khả năng chống uốn của công

trình nhà cao tầng

SO SÁNH SỰ LÀM

ViỆC GiỮA DẦM THƯỜNG VÀ DẦM LỖ

CỬA THANG MÁY

DẦM LỔ CỦA THANG MÁY

• Hai thành đứng hai bên của lõi thang được cấu tạo (để làm việc) như những thanh cánh Còn bản dầm/lanh tô ngang nối giữa hai lỗ cửa làm việc như một “dầm

giằng” Chức năng chính của dầm giằng là làm cho hai thanh cánh làm việc đồng nhất như một lõi chịu cắt

nhờ làm tăng tay đòn môment giữa hai thanh cánh

chịu kéo/nén và làm cho lõi thang làm việc tốt hơn Lực cắt/moment truyền từ thanh cánh này qua thanh cánh kia rất lớn Dầm giằng là một dầm cao và làm việc theo dạng vừa chịu nén vừa chịu kéo (strut-tie), nên (người thiết kế) đã bố trí các thép xiên như thấy trong hình