Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên nhà cao tầng có kết cấu khung giằng (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Cơng trình hồn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG BÙI THIÊN LAM Người hướng dẫn khoa học: GS TS Phan Quang Minh PGS TS Lê Cung NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG GIÓ LÊN NHÀ CAO TẦNG CÓ KẾT CẤU KHUNG GIẰNG Phản biện 1: GS.TS Phạm Văn Hội Phản biện 2: PGS TS Nguyễn Ngọc Phương Chuyên ngành: Cơ kỹ thuật Mã số: 62 52 01 01 Phản biện 3: TS Đặng Công Thuật Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án tiến sĩ Đại học Đà Nẵng vào hồi … h… ngày… tháng… năm 2018 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Có thể tìm hiểu luận án tại: - Trung tâm Thông tin – Tư liệu, Đại học Đà Nẵng - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng ĐÀ NẴNG / 2018 MỞ ĐẦU Theo tiêu chuẩn nước Thế giới, có ba phương pháp xác định tải trọng gió: phương pháp đơn giản, phương pháp giải tích phương pháp ống thổi khí động Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737:1995 biên soạn theo tiêu chuẩn Nga SNiP 2.01.07-85* chưa đề cập đến phương pháp ống thổi khí động Đối với cơng trình nhà cao tầng có mặt đối xứng, ảnh với tiêu chuẩn Việt Nam, tiếp cận theo tiêu chuẩn nước tiên tiến cần thiết có ý nghĩa thực tiễn Mục tiêu nghiên cứu - Xây dựng công thức gần tính tốn thành phần gió động theo TCVN 2737:1995, với sai số cho phép - Đề xuất công thức đơn giản tính tốn thành phần gió động theo phương pháp hệ số gió giật cho hệ kết cấu khung giằng cao đến 35 tầng hưởng dạng dao động thứ đến giá trị thành phần gió động có mặt đối xứng chủ yếu Việc sử dụng cơng thức gần tính tốn thành phần động Nội dung nghiên cứu tải trọng gió với dạng dao động thứ có ý nghĩa thực tiễn nên tiêu chuẩn hầu đưa phương pháp gần để áp dụng cho công trình Theo đó, tải trọng gió dọc tác dụng lên nhà cao tầng tính từ thành phần gió tĩnh tương đương nhân với hệ số gió giật (Gust Loading Factor- GLF) Thành phần gió động theo TCVN 2737:1995 tính tốn sở lấy thành phần gió tĩnh nhân với hệ số kể đến ảnh hưởng xung vận tốc gió lực qn tính cơng trình TCVN 2737:1995 đưa cơng thức gần xác định thành - Nghiên cứu chuyển vị ngang nhà khung giằng, từ đánh giá sai số cơng thức gần xác định thành phần gió động TCVN - Nghiên cứu đề xuất công thức gần có cấu trúc đơn giản tương tự công thức gần TCVN với độ sai số cho phép - Trên sở TCVN 2737:1995, nghiên cứu xác định hệ số gió giật G tương ứng với hệ kết cấu có độ cứng khác - Nghiên cứu đề xuất cơng thức tính tốn tải trọng gió đơn giản theo phương pháp GLF cho cơng trình cao đến 35 tầng, có hệ kết cấu khung giằng đối xứng, xây dựng địa bàn Thành phố Đà Nẵng phần gió động Cơng thức đơn giản, dễ sử dụng Tuy nhiên, công thành phố khác thuộc vùng gió IIB thức phù hợp với cơng trình, gần xem Những đóng góp luận án chuyển vị ngang tầng dạng dao động thứ tuân theo quy luật bậc theo cao độ z Trong thực tế số cơng trình nhà cao tầng đáp ứng điều kiện khống chế từ yêu cầu kiến trúc hiệu kinh tế Việc không quy định rõ phạm vi áp dụng cơng thức dẫn đến sai số lớn, cần có thêm nghiên cứu cải tiến cơng thức Mặt khác quy trình tính tốn tải trọng gió - Đánh giá sai số làm rõ phạm vi áp dụng công thức gần tính tốn thành phần gió động TCVN 2737:1995 - Đề xuất cơng thức gần tính tốn thành phần gió động phù hợp với cơng trình nhà cao tầng có sơ đồ khung giằng theo TCVN - Đã hệ thống hố cơng thức tiêu chuẩn để xác định hệ số gió giật G ứng với hệ kết cấu khác chịu tải trọng ngang theo TCVN phức tạp Với ý nghĩa vậy, việc hồn thiện - Đề xuất cơng thức đơn giản tính tốn thành phần gió động quy trình tính tốn thành phần gió động lên cơng trình cao tầng phù hợp theo hệ số gió giật G với độ xác xấp xỉ phương pháp giải tích TCVN 2737:1995 cho cơng trình cao đến 35 tầng, xây dựng địa có nghiên cứu lý thuyết, mơ hình số nghiên cứu bàn Thành phố Đà Nẵng địa hình tương tự thực nghiệm hầm gió Cấu trúc luận án 1.3 Xác định tải trọng gió theo số số tiêu chuẩn Luận án gồm 123 trang, Mở đầu (5 trang), Chương (41 trang), Chương (40 trang), Chương (35 trang), Kết luận kiến nghị (2 trang), cơng trình công bố (1 trang), tài liệu tham khảo (7 1.3.1 Theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ ASCE/SEI 7-16 Áp lực gió tính cho hệ kết cấu chịu lực cơng trình xác định theo cơng thức: trang, 67 tài liệu) p = q.G.Cp - qi.(GCpi) (N/m2) Chương G: hệ số gió giật TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Gió tác động gió lên cơng trình 1.1.1 Khái niệm gió, bão, lốc xốy 1.3.2 Theo tiêu chuẩn Châu Âu EN 1991-1.4 (2005) - Tải trọng gió tác dụng lên kết cấu xác định theo cơng thức: 1.1.2 Tác dụng gió lên cơng trình Fw = CsCd Cf qp(ze) Aref 1.1.3 Cấu trúc tham số đặc trưng ảnh hưởng đến tác dụng CsCd : hệ số kể đến tác dụng động tải trọng gió 1.1.4 Khảo sát tham số ảnh hưởng đến việc tính tốn tác dụng (1.27) (1.41) 1.3.3 Xác định tải trọng gió theo TCVN 2737:1995 - Thành phần gió tĩnh: tải trọng gió lên cơng trình = ( / ) (1.46) 1.2 Tổng quan nghiên cứu tải trọng gió 1.2.1 Các nghiên cứu nước Nhiều nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm thực hiện, nỗi - Thành phần gió động: ≥ : < : = z n ( ) / (1.48) bậc nghiên cứu Davenport công bố năm 1967 phương pháp hệ số gió giật Theo đó, tải trọng gió tính từ thành phần gió trung ( ) = x y ( / ) (1.50) bình nhân với hệ số kể đến tác dụng giật Phương pháp nầy = 1.4 hầu vận dụng với vài thay đổi cho phù hợp với Công thức gần đúng: nước Từ (1.46) (1.48), tổng áp lực gió (khi f > f ) là: 1.2.2 Các nghiên cứu nước Tiêu chuẩn Việt Nam tải trọng gió, biên soạn từ tiêu chuẩn Nga, có số nghiên cứu điều chỉnh cho phù hợp thời gian lấy vận tốc gió trung bình, chu kỳ lặp, phân vùng áp lực gió Gần = Như vậy, xem 1.4 Nhận xét chương + = 1+z n = + z n hệ số gió giật (1.52) (1.53) (1.54) Phần lớn tiêu chuẩn giới dựa nguyên tắc ( ( )= ( phương pháp GLF Davenport để đánh giá tải trọng gió tác dụng lên ( kết cấu theo phương dọc hướng gió Qua phân tích số tiêu chuẩn ta thấy TCVN 2737:1995, ASCE-7 EN có cách thể khác xét thành phần động tải trọng gió thơng qua hệ số gió giật TCVN tách biệt tác động gió thành hai thành phần tĩnh động nên phức tạp phân tích, Cơng thức gần (1.52) TCVN có sai số lớn cần điều chỉnh ) ( ℎ − 1) − ℎ − + (2.13) Phương trình (2.13) cho chuyển vị viết lại sau: ( ( )= = ( ( , / ) ) ( tiếp tục nghiên cứu hồn thiện qui trình tính tải trọng gió cần thiết CHƯƠNG ) ) ) (2.16) ) ( ℎ − 1) − ℎ + − (2.17) TÍNH TỐN THÀNH PHẦN GIĨ ĐỘNG CHO NHÀ CĨ SƠ ĐỒ KHUNG GIẰNG BỐ TRÍ ĐỐI XỨNG 2.1 Sự làm việc hệ kết cấu khung giằng Hệ kết cấu nầy tận dụng ưu việt loại, vừa tạo không gian sử dụng tương đối lớn theo yêu cầu bố trí mặt kiến trúc lại có tính chịu lực ngang tốt 2.1.1 Sự tương tác hệ kết cấu khung giằng chịu tải phân bố Khi kết cấu khung giằng chịu tải trọng ngang, dạng chuyển vị tự khác vách khung làm cho chúng tương tác ngang thông qua sàn dầm 2.1.2 Phân tích hệ khung giằng 2.1.2.1 Phương trình vi phân bản: Phương trình vi phân đặc trưng cho chuyển vị ngang hệ kết cấu khung giằng: − = ( ) 2.1.2.2 Trường hợp chịu tải trọng ngang phân bố Từ (2.4) phương trình chuyển vị ngang viết lại: Hình 2.6- Hệ số K1, chịu tải trọng ngang phân bố 2.1.2.3 Trường hợp chịu tải trọng ngang phân bố tam giác (2.4) ( )= Với K1: ( , / ) (2.23) = ( − ) ( ) − − +1 ( + − ) Để đánh giá sai số, khảo sát thành phần gió động số cơng (2.24) trình (có giá trị αH khác nhau) xây dựng vùng gió IIB theo cơng thức gần cơng thức giải tích TCVN 2.2.1.1 Cơng trình 20 tầng: Xét trường hợp hệ khung giằng có αH từ 0.50 - 2.50 Mặt kết cấu cho hình 2.8, số liệu cho Bảng 2.1 Bảng 2.1 Kích thước phận kết cấu cơng trình 20 tầng Mơ hình Mơ hình Mơ hình Mơ hình Mơ hình Mơ hình Cột (m2) 0.50x0.50 0.60x0.60 1.00x1.00 1.00x1.00 1.00x1.00 Dầm (m2) 0.25x0.50 0.30x0.60 0.40x0.60 0.40x0.70 0.45x0.80 Vách (m) 0.5 0.3 0.2 0.2 0.2 Chiều dày Chiều cao sàn (m) tầng (m) 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 Hình 2.7- Hệ số K1, chịu tải trọng ngang phân bố tam giác 2.1.2.4 Nhận xét: Từ hình 2.6, 2.7 αH > 2, dạng biểu đồ chuyển vị gần đường Hình 2.8- Mặt kết cấu cơng trình 20-30 tầng thẳng theo chiều cao, tương tự biến dạng khung chịu tải trọng ngang Khi αH ≤ 2, biểu đồ chuyển vị đường cong theo chiều cao Với nhà cao từ 15 đến 35 tầng nước ta hầu hết sử dụng hệ kết cấu khung giằng, vách thiết kế chịu phần lớn tải trọng ngang kích thước tiết diện cột lựa chọn tối thiểu tăng diện tích sử dụng, tương ứng với trường hợp αH ≤ 2.0 Phân tích động học từ tính tốn thành phần gió động (vùng gió IIB, dạng địa hình B), theo công thức gần (1.52) công thức (1.50) TCVN, kết so sánh cho Bảng 2.3 Bảng 2.3 So sánh thành phần gió động theo công thức (1.52) (1.50) với nhà 20 tầng 2.2 Xác định thành phần gió động cho nhà có sơ đồ kết cấu khung giằng đối xứng 2.2.1 Đánh giá sai số công thức gần TCVN Mô hình Mơ hình 1, αH=0.54 T=1.746 Mơ hình 2, αH=1.01 T=1.879 Mơ hình 3, αH=1.53 T=1.916 Mơ hình 4, αH=1.92 T=1.783 Mơ hình 5, αH=2.45 T=1.645 CT1.50 CT1.52 CT1.50 CT1.52 CT1.50 CT1.52 CT1.50 CT1.52 CT1.50 CT1.52 Tổng Sai số 1869.4 2155.8 15.32% 1923.9 2163.3 12.45% 2004.3 2165.8 8.06% 2016.8 2153.3 6.77% 1961.3 2077.0 5.90% 10 2.2.1.2 Cơng trình 30 tầng: Xét trường hợp hệ khung vách có αH từ xét, ứng với giá trị αH 2.0) dạng chuyển vị tiến dần dạng tuyến tính biến dạng cắt khung Từ kết tính tốn thành phần gió động (Bảng 2.16 Bảng 2.17) cho cơng trình có αH≤ 2.0 theo cơng thức gần (1.52) NHÀ DẠNG 2.4 Nhận xét chương NHÀ DẠNG Hình 2.16- Thành phần gió động nhà 1, cao 30 tầng, vách dày 300 NHÀ DẠNG NHÀ CAO 20 tầng (2.37), thấy: - Sai số công thức (1.52) so với công thức (1.50) lớn, khoảng 13-17% - Sai số cách tính theo cơng thức đề xuất (2.37) so với công thức (1.50) TCVN nhỏ, không vượt 4.5% NHÀ DẠNG TCVN so với công thức tiêu chuẩn (1.50) công thức đề xuất Vách dày (mm) αH CT1.50 (kN) CT1.52 (kN) Δ1 (%) CT2.37 (kN) Δ2 (%) 200 0.902 1543.21 1804.31 16.9% 1546.09 0.2% 250 0.808 1506.46 1766.90 17.3% 1514.03 0.5% 300 0.738 1501.06 1741.71 16.0% 1492.45 -0.6% Vách dày (mm) αH CT1.50 (kN) CT1.52 (kN) Δ1 (%) CT2.37 (kN) Δ2 (%) 200 0.980 1979.69 2300.2 16.2% 1971.0 -0.4% 250 0.877 1880.36 2209.09 17.5% 1892.94 0.7% 300 0.802 1883.3 2201.14 16.9% 1886.13 0.2% Vách dày (mm) αH 200 1.500 250 CT1.50 (kN) CT1.52 (kN) Δ1 (%) 2072.17 2397.91 15.7% 2054.73 -0.8% 1.341 2035.86 2368.78 16.4% 2029.77 -0.3% 300 1.224 1998.09 2334.03 16.8% 2000.00 0.1% Vách dày (mm) αH CT1.52 (kN) Δ1 (%) CT2.37 (kN) Δ2 (%) 200 1.382 2152.52 2468.51 14.7% 2115.23 -1.7% 250 1.235 2111.72 2437.17 15.4% 2088.38 -1.1% 300 1.126 2080.76 2413.02 16.0% 2067.69 -0.6% CT1.50 (kN) CT2.37 (kN) Δ2 (%) GHI CHÚ: - Δ1 (%) sai số công thức (1.52) TCVN công thức (1.50) TCVN - Δ2 (%) sai số công thức đề xuất (2.37) công thức (1.50) TCVN 15 16 Bảng 2.17- So sánh lực cắt đáy thành phần gió động theo cơng thức tính dạng nhà cao 30 tầng Theo Davenport, hệ số gió giật G xác định sau: NHÀ DẠNG NHÀ DẠNG NHÀ DẠNG NHÀ DẠNG Vách dày (mm) αH 250 1.219 300 1.114 350 1.032 Vách dày (mm) αH 250 1.325 3435.04 3958.82 15.2% 3379.32 -1.6% 300 1.210 3360.99 3914.77 16.5% 3341.72 -0.6% 350 1.121 3366.48 3908.26 16.1% 3336.16 -0.9% Vách dày (mm) αH 250 2.027 3550.29 4034.30 13.6% 300 1.850 3525.58 4030.01 350 1.711 3487.16 4004.77 Vách dày (mm) αH CT1.52 (kN) Δ1 (%) CT2.37 (kN) Δ2 (%) 2745.99 3180.93 15.8% 2715.30 -1.1% (3.4) √ + 3.2 Đề xuất cơng thức tính hệ số gió giật theo TCVN 2737:1995 2701.95 3141.79 16.3% 2681.89 -0.7% 3.2.1 Đối với cơng trình phận kết cấu có tần số dao động 2658.89 3100.55 16.6% 2646.68 -0.5% CT1.52 (kN) Δ1 (%) CT2.37 (kN) Δ2 (%) 250 1.852 300 350 CT1.50 (kN) CT1.50 (kN) CT1.50 (kN) CT1.52 (kN) Δ1 (%) CT2.37 (kN) =1+ ( ) lớn tần số dao động riêng ): Theo (1.46) (1.48), tổng tải trọng gió xác định theo (1.53), (1.54): = + = 1+z n = + z n = + z n hệ số gió giật Theo định nghĩa Davenport, 3.2.2 Khi nhà có độ cứng, khối lượng bề mặt rộng đón gió khơng 3443.75 -3.0% đổi theo chiều cao 14.3% 3440.09 -2.4% 3.2.2.1 Trường hợp αH = ÷ (nhà có kết cấu khung ảnh hưởng đáng 14.8% 3418.55 -2.0% Δ1 (%) CT2.37 (kN) Δ2 (%) 3588.19 4028.28 12.3% 3438.61 -4.2% 1.689 3571.45 4035.75 13.0% 3444.99 -3.5% 1.561 3553.12 4036.41 13.6% 3445.55 -3.0% GHI CHÚ: - Δ1 (%) sai số công thức (1.52) TCVN công thức (1.50) TCVN - Δ2 (%) sai số công thức đề xuất (2.37) công thức (1.50) TCVN kể đến hệ khung giằng) Sử dụng công thức (1.52): = 1.4 = Với Thay Chương = 1,4 KẾT CẤU KHUNG GIẰNG BỐ TRÍ ĐỐI XỨNG THEO TCVN = 3.1 Phương pháp hệ số gió giật Davenport Davenport kiến nghị công thức xác định tải trọng gió lớn nhất: p( z )max tác dụng lên kết cấu thơng qua thành phần trung bình (tĩnh) z (3.10) (3.10) vào (1.52), ta được: XÁC ĐỊNH HỆ SỐ GIÓ GIẬT CHO NHÀ CAO TẦNG SƠ ĐỒ z + = (3.11) + 1,4 z (3.12) Hệ số gió giật G xác định theo (3.13): = + 1,4 z (3.13) 3.2.2.2 Trường hợp αH ≤ (nhà có kết cấu vách ảnh hưởng đáng kể): tải trọng gió p(z) hệ số gió giật G, sau: = ̅( ) ( Δ2 (%) CT1.52 (kN) ( ) ( ) V1 vận tốc gió trung bình đỉnh nhà NHÀ CAO 30 tầng CT1.50 (kN) ( )= Với (3.3) Sử dụng kết từ chương 2, thành phần gió động tính theo (2.37): 17 = 1,4 Tương tự 3.2.2.1, có: = 1,4 = 1,4 z Đặt: 18 d Xây dựng công thức: Xét cơng trình có gió tác dụng vng góc z với bề mặt zoy, cơng trình có bề rộng mặt đón gió khoảng b = 30-50m, cao 15 đến 35 tầng, h=40-100m: (3.14) = Vậy: = Hệ số gió giật: + = + 1,4 z z (3.15) + Dạng địa hình A: mt = 0.07 (3.16) z (3.17) + Dạng địa hình B: mt = 0.09 = + 1,4 - Hệ số áp lực động z : Thay đổi theo chiều cao z, xác định: z = z Với dạng địa hình B, z=H: z =z z = + 1,4 (3.18) xây dựng vùng gió IIB cao 15 đến 35 tầng = 0.08 , Hệ số độ tin cậy γ =1.2 qua số yếu tố ảnh hưởng, nhằm tìm kiếm biểu thức gần tính G đơn giản, dễ áp dụng có sai số chấp nhận a Hệ số động lực ξ : Hệ số động lực ξ được xác định theo TCVN, phụ thuộc thơng số , và độ giảm lơga dao động δ của kết cấu √ , × = ×( , ) = 0.00287 (3.21) Xét cơng trình cao tầng từ 15, 20, 25, 30 35 tầng,với T=0,08n, tương ứng ta có tần số f1, hệ số ε hệ số động lực ξ theo bảng 3.3 Từ giá trị ξ bảng 3.3, ta xấp xỉ ξ theo biểu thức: Từ (3.16), (3.17), (3.18), ta thấy xác định hệ số gió giật G phức tạp, phụ thuộc nhiều tham số Vì vậy, ta khảo sát hệ số G (3.20) Hệ số ε cho cơng trình vùng gió IIB (W0 = 950N/m2): = z = 0.486 Xét với chu kỳ dao động: 3.2.2.3 Xây dựng cơng thức gần tính hệ số gió giật cho cơng trình = (3.19) - Xác định hệ số động lực ξ: + Dạng địa hình C: mt = 0.14 có giá trị xấp = 0.63 xỉ từ 0,66 đến 0,61, lấy trung bình: = + 1,4 = + 1,4 - Giá trị : Từ TCVN, ứng với b h, nội suy hệ số = 1.3 + 0.2 = 1.3 + 0.016 (3.22) Bảng 3.3 Các hệ số f1 , ε , ξ Tầng 15 20 25 30 35 f1 0.833 0.625 0.500 0.417 0.357 ε 0.043 0.057 0.072 0.086 0.101 ξ 1.513 1.633 1.747 1.856 1.936 Với dạng địa hình B: mt = 0.09, biểu thức (3.14) viết lại: Có thể lấy f1 gần đúng theo T1=0.08n, n là số tầng nhà = 1,4 b Hệ số áp lực động ζ: z ≈ Lấy theo bảng TCVN, phụ thuộc độ cao z, dạng địa hình Có thể thấy: c Hệ số tương quan khơng gian áp lực động ν: Lấy theo TCVN Thay (3.20), (3.22), (3.23) giá trị (3.23) ≈ 0.63 vào (3.14), ta được: 19 = 1,4 20 (1.3 + 0.016 ) 0.486 0.63 (3.24) Với hệ số độ tin cậy γ =1.2, rút gọn biểu thức (3.24) ta có: = Hệ số gió giật: (3.25) =1+ (3.26) Thành phần gió động Wpz: Tổng tải trọng gió Wz: = = (3.27) (3.28) Vậy với nhà khung giằng cao đến 35 tầng, có chu kỳ dao động T≈0,08n, xây dựng vùng gió IIB, xác định gần hệ số Kp Hình 3.9 Thành phần gió động nhà 1, cao 30 tầng, vách dày 300 hệ số gió giật G độ cao z theo biểu thức đơn giản (3.25) (3.26) Bảng 3.4: So sánh tải trọng gió tính theo TCVN theo đề xuất (3.27) 3.3 Đánh giá sai số công thức đề xuất tính tải trọng gió NHÀ CAO 20 TẦNG hành tính tốn thành phần gió động xác định tổng tải trọng gió cho số nhà có dạng mặt chiều cao nhà khác xây dựng vùng gió IIB so sánh với cơng thức giải tích (1.50) TCVN NHÀ DẠNG Để đánh giá độ tin cậy công thức đề xuất (3.25) – (3.28), tiến 3.3.1 Nhà có mặt dạng 1, 2, 3: Sử dụng lại số liệu phân tích động Vách dày (mm) Wj (kN) Wp (kN) KpWj (kN) Sai số Δ(%) (thành phần động) Sai số Δ(%) (tổng tải trọng gió) 200 4520.52 1543.21 1575.30 -2.08% -0.53% 250 4520.52 1506.46 1575.30 -4.57% -1.14% 300 4520.52 1501.06 1575.30 -4.95% -1.23% Vách dày (mm) Wj (kN) Wp (kN) KpWj (kN) Sai số Δ(%) (thành phần động) Sai số Δ(%) (tổng tải trọng gió) 200 5650.66 1979.69 1969.11 0.53% 0.14% 250 5650.66 1880.36 1969.11 -4.72% -1.18% 300 5650.66 1883.3 1969.11 -4.56% -1.14% Vách dày (mm) Wj (kN) Wp (kN) KpWj (kN) Sai số Δ(%) (thành phần động) Sai số Δ(%) (tổng tải trọng gió) 200 6780.79 2430.48 2362.94 2.78% 0.73% 250 6780.79 2387.89 2362.94 1.04% 0.27% 6780.79 2343.59 2362.94 -0.83% -0.21% học nhà dạng 1, 2, chương 2, tính tải trọng gió động theo (1.50) NHÀ DẠNG NHÀ DẠNG (3.27), kết so sánh Hình 3.5, 3.9, lại so sánh bảng 3.4 3.5 300 Hình 3.5 Thành phần gió động nhà 1, cao 20 tầng, vách dày 200 GHI CHÚ: - Wj: thành phần gió tĩnh tính theo TCVN (1.46) - Wp: thành phần gió động tính theo TCVN (1.50) - KpWj: thành phần gió động tính theo đề xuất (3.27) Bảng 3.5: So sánh tải trọng gió 21 tính theo TCVN theo đề xuất 22 NHÀ DẠNG NHÀ DẠNG NHÀ DẠNG NHÀ CAO 30 TẦNG KpWj (kN) Sai số Δ(%) (thành phần động) Sai số Δ(%) (tổng tải trọng gió) 2745.99 2635.40 4.03% 1.10% 7275.47 2701.95 2635.40 2.46% 0.67% 350 7275.47 2658.89 2635.40 0.88% 0.24% Vách dày (mm) Wj (kN) Wp (kN) KpWj (kN) Sai số Δ(%) (thành phần động) Sai số Δ(%) (tổng tải trọng gió) 250 9171.83 3435.04 3294.25 4.10% 1.12% 300 9171.83 3360.99 3294.25 1.99% 0.53% 350 9171.83 3366.48 3294.25 2.15% 0.58% Vách dày (mm) Wj (kN) Sai số Δ(%) (thành phần động) Sai số Δ(%) (tổng tải trọng gió) 250 10886.20 4157.31 3953.10 4.91% 1.36% 300 10886.20 4138.3 3953.10 4.48% 1.23% 350 10886.20 4093.2 3953.10 3.42% 0.94% Vách dày (mm) Wj (kN) Wp (kN) 250 7275.47 300 Wp (kN) KpWj (kN) GHI CHÚ: - Wj: thành phần gió tĩnh tính theo TCVN (1.46) - Wp: thành phần gió động tính theo TCVN (1.50) - KpWj: thành phần gió động tính theo đề xuất (3.27) 3.3.5 Khảo sát dạng nhà (20 tầng), (25 tầng), (30 tầng) Bảng 3.14: Số liệu dạng nhà 4, Nhà Số dạng tầng 20 25 30 Lưới Bề rộng Chiều cao Bề dày cột đón gió tầng (m) sàn (mm) (m) (m) 8x8 8x8 8x8 3.6 3.6 3.6 tính thành phần gió động theo cơng thức (1.50) TCVN cơng thức đề 300 350 450 Tiết diện dầm (mm) 800x800 500x700 800x800 400x700 1000x1000 700x900 tổng hợp so sánh bảng 3.18 Bảng 3.18: So sánh tải trọng gió tính theo TCVN theo đề xuất (3.27) Thành phần Thành phần Tổng tải gió tĩnh gió động trọng gió Cơng trình Wj (kN) Wpz (kN) Wz (kN) TCVN(1.46) TCVN(1.50) (TCVN) Nhà dạng (20 tầng) Nhà dạng (25 tầng) Nhà dạng (30 tầng) Thành phần gió động KpWj (kN) đề xuất (3.27) Tổng tải Sai số Sai số trọng gió Δ1(%) Δ2(%) Wz (kN) (thành phần (tổng tải đề xuất gió động) trọng gió) (3.28) 3060.42 1060.56 4120.97 1074.86 4135.28 -1.35% -0.35% 5293.91 1826.51 7120.43 1893.68 7187.59 -3.68% -0.94% 8191.28 2886.09 11077.37 2998.71 11189.98 -3.90% -1.02% 3.3.6 Khảo sát cơng trình Đà Nẵng Plaza Cục Hải Quan Đà Nẵng Bảng 3.19: Số liệu cơng trình Đà Nẵng Plaza Hải Quan Đà Nẵng 3.3.4 Khảo sát dạng nhà 1a, 2a 3a 250, 300) trường hợp 30 tầng (vách dày 250, 300, 350) Kết 200 200 200 Tiết diện cột (mm) Từ kết phân tích, tính tốn tải trọng gió cho nhà dạng 4, Cơng trình Chiều cao Mỗi nhà khảo trường hợp 20 tầng (thay đổi chiều dày vách 200, 24 32 40 Bề dày vách (mm) Tiết diện Tiết diện 2 cột (m ) dầm (m ) Bề dày Bề dày Câp bền sàn (m) vách (m) BT Đà Nẵng Plaza 3.6 0.7x0.7 0.3x0.6 0.2 0.3 B30 Hải Quan 3.6 0.7x0.7 0.3x0.5 0.2 0.3 B30 xuất (3.27) tương tự dạng nhà 1, 2, Bảng 3.12 3.13 so sánh sai số thành phần gió động