Thông tin tài liệu
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 9386:2012 THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH CHỊU ĐỘNG ĐẤT PHẦN 1: QUY ĐỊNH CHUNG, TÁC ĐỘNG ĐỘNG ĐẤT VÀ QUY ĐỊNH ĐỐI VỚI KẾT CẤU NHÀ PHẦN 2: NỀN MÓNG, TƯỜNG CHẮN VÀ CÁC VẤN ĐỀ ĐỊA KỸ THUẬT Design of structures for earthquake resistances Part 1: General rules, seismic actions and rules for buildings Part 2: Foundations, retaining structures and geotechnical aspects Lời nói đầu TCVN 9386:2012 chuyển đổi từ TCXDVN 375:2006 thành Tiêu chuẩn Quốc gia theo quy định khoản Điều 69 Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật điểm b khoản Điều Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 1/8/2007 Chính phủ quy định chi tiết thi hành số điều Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật TCVN 9386:2012 Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng - Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Công nghệ công bố Lời giới thiệu TCVN 9386:2012: Thiết kế cơng trình chịu động đất biên soạn sở chấp nhận Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance có bổ sung thay phần mang tính đặc thù Việt Nam Eurocode có phần: EN1998 - 1: Quy định chung, tác động động đất quy định kết cấu nhà; EN1998 - 2: Quy định cụ thể cho cầu; EN1998 - 3: Quy định cho đánh giá gia cường kháng chấn cơng trình hữu; EN1998 - 4: Quy định cụ thể cho silô, bể chứa, đường ống; EN1998 - 5: Quy định cụ thể cho móng, tường chắn vấn đề địa kỹ thuật; EN1998 - 6: Quy định cụ thể cho cơng trình dạng tháp, dạng cột, ống khói Trong lần ban hành đề cập đến điều khoản nhà công trình tương ứng với phần Eurocode sau: Phần tương ứng với EN1998 - 1; Phần tương ứng với EN1998 - 5; Các phần bổ sung thay cho nội dung Phần 1: Phụ lục E: Mức độ hệ số tầm quan trọng Phụ lục F: Phân cấp, phân loại cơng trình xây dựng Phụ lục G: Bản đồ phân vùng gia tốc lãnh thổ Việt Nam Phụ lục H: Bảng Phân vùng gia tốc theo địa đanh hành Phụ lục I: Bảng chuyển đổi từ đỉnh gia tốc sang cấp động đất Các tiêu chuẩn tham khảo chung trích dẫn điều 1.2.1 chưa thay tiêu chuẩn hành Việt Nam, cần đảm bảo tính đồng tiêu chuẩn hệ thống tiêu chuẩn Châu Âu Hệ thống tiêu chuẩn Việt Nam tiếp cận hệ thống tiêu chuẩn Châu Âu ban hành tiêu chuẩn trích dẫn Bản đồ phân vùng gia tốc lãnh thổ Việt Nam kết đề tài độc lập cấp Nhà nước “Nghiên cứu dự báo động đất dao động Việt Nam Viện Vật lý địa cầu thiết lập chịu trách nhiệm pháp lý Hội đồng Khoa học cấp Nhà nước nghiệm thu năm 2005 Bản đồ sử dụng tiêu chuẩn có độ tin cậy pháp lý tương đương phiên cụ thể đồ tên chỉnh lý theo kiến nghị biên đánh giá Hội đồng nghiệm thu Nhà nước Trong đồ phân vùng gia tốc, đỉnh gia tốc tham chiếu agR lãnh thổ Việt Nam biểu thị đường đẳng trị Giá trị agR hai đường đẳng trị xác định theo nguyên tắc nội suy tuyến tính Ở vùng có tranh chấp gia tốc nền, giá trị agR Chủ đầu tư định Từ đỉnh gia tốc agR chuyển đổi sang cấp động đất theo thang MSK-64, thang MM thang phân bậc khác, cần áp dụng tiêu chuẩn thiết kế chịu động đất khác Theo giá trị gia tốc thiết kế ag = I x agR, chia thành ba trường hợp động đất: - Động đất mạnh ag ≥ 0,08g, phải tính tốn cấu tạo kháng chấn; - Động đất yếu 0,04g ≤ ag < 0,08g, cần áp dụng giải pháp kháng chấn giảm nhẹ; - Động đất yếu ag < 0,04g, không cần thiết kế kháng chấn Trong Eurocode kiến nghị dùng hai dạng đường cong phổ, đường cong phổ dạng dùng cho vùng có cường độ chấn động Ms ≥ 5,5, đường cong phổ dạng dùng cho vùng có cường độ chấn động Ms < 5,5 Trong tiêu chuẩn sử dụng đường cong phổ dạng phần lớn vùng phát sinh động đất Việt Nam có cường độ chấn động Ms ≥ 5,5 Không thiết kế chịu động đất cơng trình mà cơng trình khác thiết kế chịu động đất khác Tùy theo mức độ tầm quan trọng cơng trình xem xét để áp dụng hệ số tầm quan trọng I thích hợp Trường hợp có tranh chấp mức độ tầm quan trọng, giá trị I chủ đầu tư định THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH CHỊU ĐỘNG ĐẤT - PHẦN 1: QUY ĐỊNH CHUNG, TÁC ĐỘNG ĐỘNG ĐẤT VÀ QUY ĐỊNH ĐỐI VỚI KẾT CẤU NHÀ Design of structures for earthquake resistances - Part 1: General rules, seismic actions and rules for buildings Tổng quát 1.1 Phạm vi áp dụng 1.1.1 Phạm vi áp dụng tiêu chuẩn: Thiết kế cơng trình chịu động đất (1)P Tiêu chuẩn áp dụng để thiết kế nhà cơng trình xây dựng vùng có động đất Mục đích tiêu chuẩn để bảo đảm trường hợp có động đất thì: - Sinh mạng người bảo vệ; - Các hư hỏng hạn chế; - Những cơng trình quan trọng có chức bảo vệ dân trì hoạt động CHÚ THÍCH: Do chất ngẫu nhiên tượng động đất hạn chế giải pháp có nhằm giải hậu động đất nên mục đích nói tương đối khả thi đánh giá thơng qua khái niệm xác suất Mức độ bảo vệ loại cơng trình khác đánh giá thơng qua khái niệm xác suất toán phân bổ tối ưu nguồn tài nguyên thay đổi tùy theo quốc gia, tùy theo tầm quan trọng tương đối nguy động đất so với nguy nguyên nhân khác tùy theo điều kiện kinh tế nói chung (2)P Những cơng trình đặc biệt nhà máy điện hạt nhân, cơng trình ngồi khơi đập lớn nằm phạm vi quy định tiêu chuẩn (3)P Ngoài điều khoản tiêu chuẩn khác có liên quan, tiêu chuẩn thiết kế bao gồm điều khoản buộc phải tuân theo thiết kế cơng trình vùng động đất Tiêu chuẩn bổ sung khía cạnh kháng chấn cho tiêu chuẩn khác 1.1.2 Phạm vi áp dụng Phần (1) Tiêu chuẩn áp dụng để thiết kế nhà cơng trình xây dựng vùng có động đất Tiêu chuẩn chia thành 10 chương, có số chương dành riêng cho thiết kế nhà (2) Chương bao gồm yêu cầu tính tiêu chí cần tuân theo áp dụng cho nhà cơng trình xây dựng vùng động đất (3) Chương bao gồm quy định biểu diễn tác động động đất việc tổ hợp chúng với tác động khác (4) Chương bao gồm quy định thiết kế chung, đặc biệt liên quan đến nhà (5) Chương tới chương gồm quy định thiết kế cụ thể cho loại vật liệu, cấu kiện kết cấu khác nhau, đặc biệt liên quan đến nhà - Chương 5: Những quy định cụ thể cho kết cấu bêtông; - Chương 6: Những quy định cụ thể cho kết cấu thép; - Chương 7: Những quy định cụ thể cho kết cấu liên hợp thép - bêtông; - Chương 8: Những quy định cụ thể cho kết cấu gỗ; - Chương 9: Những quy định cụ thể cho kết cấu xây; (6) Chương 10 bao gồm yêu cầu khía cạnh cần thiết khác việc thiết kế độ an tồn có liên quan tới cách chấn đáy kết cấu, đặc biệt cách chấn đáy nhà (7) Phụ lục C bao gồm quy định bổ sung liên quan tới việc thiết kế cốt thép cánh dầm liên hợp thép - bêtơng vị trí nút dầm - cột khung chịu mơmen CHÚ THÍCH: Phụ lục tham khảo A phụ lục tham khảo B bao gồm quy định bổ sung liên quan đến phổ phản ứng chuyển vị đàn hồi liên quan đến chuyển vị mục tiêu phân tích phi tuyến tĩnh 1.2 Tài liệu viện dẫn (1)P Tiêu chuẩn hình thành từ tài liệu viện dẫn có khơng đề ngày tháng điều khoản từ ấn phẩm khác Các tài liệu viện dẫn trích dẫn vị trí thích hợp văn tiêu chuẩn ấn phẩm liệt kê Đối với tài liệu có đề ngày tháng, sửa đổi bổ sung sau ngày xuất áp dụng tiêu chuẩn tiêu chuẩn sửa đổi, bổ sung Đối với tài liệu khơng đề ngày tháng dùng phiên 1.2.1 Các tài liệu viện dẫn chung EN 1990, Eurocode - Basis of structural design (Cơ sở thiết kế kết cấu) EN 1992-1-1, Eurocode - Design of concrete structures - Part 1-1: General - Common rules for building and civil engineering structures (Thiết kế kết cấu bêtông - Phần 1-1: Tổng quát - Những quy định chung quy định cho nhà cơng trình dân dụng) EN 1993-1-1, Eurocode - Design of steel structures - Part 1-1: General-rules (Thiết kế kết cấu thép - Phần 1-1: Tồng quát - Những quy định chung) EN 1994-1-1, Eurocode - Design of composite steel and concrete structures - Part 1-1: General - Common rules and rules for buildings (Thiết kế kết cấu liên hợp thép - bêtông - Phần 1-1: Tổng quát - Những quy định chung quy định cho nhà) EN 1995-1-1, Eurocode - Design of timber structures - Part 1-1: General - Common rules and rules for buildings (Thiết kế kết cấu gỗ - Phần 1-1: Tổng quát - Những quy định chung quy định cho nhà) EN 1996-1-1, Eurocode - Design of masonry structures - Part 1-1: General - rules reinforced and unreinforced masonry (Thiết kế kết cấu xây - Phần 1-1: Tổng quát - Những quy định cho kết cấu xây có cốt thép khơng có cốt thép) EN 1997-1-1, Eurocode - Geotechnical design - Part 1-1 General - rules (Thiết kế địa kỹ thuật Phần 1: Những quy định chung) 1.2.2 Những quy chuẩn tiêu chuẩn viện dẫn khác (1)P Để áp dụng tiêu chuẩn phải tham khảo Tiêu chuẩn EN 1990, EN 1997 EN 1999 (2) Tiêu chuẩn bao gồm tài liệu viện dẫn khác tiêu chuẩn trích dẫn chỗ phù hợp văn tiêu chuẩn Những tài liệu tham khảo tiêu chuẩn là: TCVN 7870 (ISO 80000), The international system of units (SI) and its application (Đơn vị đo lường quốc tế (hệ SI) ứng dụng nó); EN 1090-1, Execution of steel structures - Part 1: General rules and rules for buildings (Thi công kết cấu thép - Phần 1: Những quy định chung quy định cho nhà) 1.3 Các giả thiết (1) Giả thiết chung - Lựa chọn thiết kế kết cấu thực người có kinh nghiệm có trình độ thích hợp; - Thi cơng tiến hành người có kinh nghiệm có kỹ thích hợp; - Giám sát kiểm tra chất lượng thực đầy đủ q trình cơng tác văn phịng thiết kế, cơng xưởng, nhà máy trường; - Vật liệu sản phẩm xây dựng sử dụng theo quy định tiêu chuẩn hành có liên quan, theo tài liệu tham khảo theo dẫn kỹ thuật sản phẩm; - Kết cấu bảo trì đầy đủ, cách; - Kết cấu sử dụng phù hợp với giả thiết thiết kế (2)P Giả thiết không xảy thay đổi kết cấu giai đoạn thi công giai đoạn sử dụng sau cơng trình, trừ thay đổi có lý xác đáng kiểm chứng đắn Do chất đặc thù phản ứng động đất, điều áp dụng cho trường hợp có thay đổi làm tăng độ bền kết cấu 1.4 Sự phân biệt nguyên tắc quy định áp dụng (1) Các nguyên tắc bao gồm: - Các dẫn định nghĩa chung khơng có lựa chọn khác; - Các u cầu mơ hình phân tích khơng có lựa chọn khác có dẫn riêng (2) Các nguyên tắc ký hiệu chữ P sau số nằm ngoặc đơn, ví dụ (1)P (3) Các quy định áp dụng nói chung quy định xây dựng sở thừa nhận nguyên tắc thỏa mãn yêu cầu (4) Cho phép sử dụng quy định thiết kế lựa chọn khác với quy định áp dụng, với điều kiện quy định lựa chọn phải phù hợp với ngun tắc có liên quan chúng phải tương đương mặt an toàn, khả sử dụng độ bền kết cấu (5) Các quy định áp dụng ký hiệu số nằm ngoặc đơn, ví dụ (1) 1.5 Thuật ngữ định nghĩa 1.5.1 Thuật ngữ chung 1.5.1.1 Cơng trình xây dựng (Construction works) Sản phẩm tạo thành sức lao động người, vật liệu xây dựng, thiết bị lắp đặt vào cơng trình, liên kết định vị với đất, bao gồm phần mặt đất, phần mặt đất, phần mặt nước phần mặt nước, xây dựng theo thiết kế Cơng trình xây dựng bao gồm cơng trình xây dựng cơng cộng, nhà ở, cơng trình cơng nghiệp, giao thông, thủy lợi, lượng công trình khác 1.5.1.2 Loại nhà cơng trình dân dụng công nghiệp (Type of building or civil engineering works) Loại cơng trình xây dựng rõ mục đích sử dụng, ví dụ nhà ở, tường chắn, nhà cơng nghiệp, cầu đường 1.5.1.3 Loại cơng trình (Type of construction) Biểu thị loại vật liệu kết cấu chủ yếu, ví dụ cơng trình bêtơng cốt thép thơng thường, cơng trình thép, gỗ, thể xây, cơng trình liên hợp thép bêtông 1.5.1.4 Phương pháp thi công (Method of construction) Cách thức thực hiện, ví dụ đổ bêtơng chỗ, bêtơng đúc sẵn, đúc hẫng 1.5.1.5 Vật liệu xây dựng (Construction material) Vật liệu sử dụng cơng trình xây dựng, ví dụ bêtơng, thép, gỗ, gạch 1.5.1.6 Kết cấu (Structure) Sự kết hợp có tổ chức phận ghép với theo thiết kế để chịu tải đảm bảo độ cứng, độ ổn định theo yêu cầu sử dụng 1.5.1.7 Cấu kiện chịu lực (Structure member) Phần phân biệt cách hữu hình kết cấu, ví dụ: cột, dầm, sàn, cọc móng 1.5.1.8 Dạng kết cấu (Form of structure) Sự xếp phận kết cấu 1.5.1.9 Hệ kết cấu (Structural system) Các cấu kiện chịu tải nhà cơng trình dân dụng cơng nghiệp hay cấu kiện chức 1.5.1.10 Mơ hình kết cấu (Structural model) Hình ảnh lý tường hóa hệ kết cấu sử dụng cho mục đích phân tích, thiết kế, kiểm tra 1.5.1.11 Thi công (Execution) Bao gồm xây dựng lắp đặt thiết bị công trình xây dựng mới, sửa chữa, cải tạo, di dời, tu bổ, phục hồi; phá dỡ cơng trình; bảo hành, bảo trì cơng trình CHÚ THÍCH: Thuật ngữ bao gồm cơng việc trường; việc sản xuất cấu kiện nơi khác việc lắp đặt chúng sau trường 1.5.1.12 Thuật ngữ đặc biệt liên quan đến thiết kế nói chung 1.5.1.12.1 Tiêu chí thiết kế (Design criteria) Cơng thức định lượng mô tả điều kiện cần thỏa mãn cho trạng thái giới hạn 1.5.1.12.2 Các tình thiết kế (Design situations) Tập hợp điều kiện vật lý đại diện cho điều kiện thực tế xuất khoảng thời gian định thiết kế biểu thị trạng thái giới hạn thích hợp khơng bị vượt q 1.5.1.12.3 Tình thiết kế tạm thời (Transient design situation) Tình thiết kế thích hợp giai đoạn ngắn nhiều so với tuổi thọ kết cấu thiết kế có xác suất xuất cao CHÚ THÍCH: Tình thiết kế tạm thời đề cập đến điều kiện thay đổi kết cấu, sử dụng tình nguy hiểm chịu tác động ngồi, ví dụ xây dựng sửa chữa 1.5.1.12.4 Tình thiết kế lâu dài (Persistent design situation) Tình thiết kế thích hợp giai đoạn có thời gian với tuổi thọ thiết kế kết cấu CHÚ THÍCH: Nhìn chung thiết kế đề cập đến điều kiện sử dụng bình thường 1.5.1.12.5 Tình thiết kế đặc biệt (Accidental design situation) Tình thiết kế liên quan đến điều kiện khác thường kết cấu tình gặp hiểm hoạ, gồm cháy, nổ, va chạm, hư hại cục 1.5.1.12.6 Thiết kế chống cháy (Fire design) Thiết kế kết cấu để đáp ứng tính yêu cầu tình có hỏa hoạn 1.5.1.12.7 Tình thiết kế chịu động đất (Seismic design situation) Tình thiết kế liên quan đến điều kiện khác thường kết cấu chịu động đất 1.5.1.12.8 Tuổi thọ thiết kế cơng trình (Design working life) Thời gian dự định cho kết cấu phận kết cấu sử dụng cho mục đích dự kiến với mức bảo trì dự liệu trước mà khơng cần sửa chữa lớn 1.5.1.12.9 Hiểm họa (Hazard) Một kiện bất thường nghiêm trọng, ví dụ tác động bất thường hay ảnh hưởng môi trường, cường độ độ bền không đủ, độ lệch vượt nhiều so với giá trị dự kiến 1.5.1.12.10 Bố trí tải trọng (Load arrangement) Xác nhận vị trí, giá trị hướng tác động tự 1.5.1.12.11 Trường hợp chịu tải (Load case) Bố trí tải trọng tương thích, tập hợp biến dạng xem xét đồng thời với tác động thay đổi cố định tác động lâu dài trường hợp kiểm tra riêng biệt 1.5.1.12.12 Các trạng thái giới hạn (Limit states) Các trạng thái mà vượt qua, kết cấu khơng cịn thỏa mãn tiêu chí thiết kế thích hợp 1.5.1.12.13 Các trạng thái cực hạn (Ultimate limit states) Các trạng thái liên quan đến sụp đổ hay đến dạng hư hỏng tương tự khác kết cấu CHÚ THÍCH: Các trạng thái cực hạn thường tương ứng với sức bền chịu tải trọng tối đa kết cấu hay phận kết cấu 1.5.1.12.14 Các trạng thái giới hạn sử dụng (Serviceability limit states) Các trạng thái tương ứng với điều kiện mà vượt yêu cầu sử dụng cụ thể cho kết cấu hay phận kết cấu khơng cịn đáp ứng 1.5.1.12.15 Các trạng thái giới hạn sử dụng không phục hồi (Irreversible serviceability limit states) Các trạng thái giới hạn sử dụng mà trạng thái hệ tác động vượt yêu cầu sử dụng mà cần thiết sau tác động bị loại bỏ 1.5.1.12.16 Các trạng thái giới hạn sử dụng phục hồi (Reversible serviceability limit states) Các trạng thái giới hạn sử dụng mà trạng thái khơng hệ tác động vượt yêu cầu sử dụng mà cần thiết sau tác động bị loại bỏ 1.5.1.12.17 Tiêu chí sử dụng (Serviceability criterion) Tiêu chí thiết kế theo trạng thái giới hạn sử dụng 1.5.1.12.18 Độ bền (Resistance) Khả cấu kiện thành phần, hay tiết diện ngang cấu kiện thành phần kết cấu, chịu tác động mà không bị hư hỏng học, ví dụ độ bền uốn, độ bền xoắn, độ bền kéo 1.5.1.12.19 Cường độ (Strength) Tính chất học vật liệu cho thấy khả chống chịu tác động, thường cho theo đơn vị ứng suất 1.5.1.12.20 Độ tin cậy (Reliability) Khả kết cấu phận kết cấu thỏa mãn yêu cầu cụ thể mà thiết kế, kể tuổi thọ thiết kế Độ tin cậy thường biểu thị ngôn ngữ xác suất CHÚ THÍCH: Độ tin cậy gồm độ an toàn, khả sử dụng độ bền kết cấu 1.5.1.12.21 Độ tin cậy khác (Reliability differentiation) Các biện pháp dự định để tối ưu hóa kinh tế xã hội tài nguyên sử dụng để xây dựng cơng trình, có xét tất hậu hư hỏng xảy chi phí cơng trình xây dựng 1.5.1.12.22 Biến (Basic variable) Phần tử tập hợp cụ thể biến đại diện cho đại lượng vật lý đặc trưng tác động ảnh hưởng môi trường, đại lượng hình học, đặc tính vật liệu, kể đặc tính đất 1.5.1.12.23 Bảo trì (Maintenance) Toàn hoạt động thực thời gian sử dụng kết cấu để thỏa mãn yêu cầu độ tin cậy CHÚ THÍCH: Các hoạt động phục hồi kết cấu sau cố động đất thơng thường nằm ngồi phạm vi bảo trì 1.5.1.12.24 Sửa chữa (Repair) Các hoạt động thực để bảo tồn phục hồi chức kết cấu nằm ngồi định nghĩa bảo trì 1.5.1.12.25 Giá trị danh định (Nominal value) Giá trị ấn định dựa vào sở khơng thống kê, ví dụ như: dựa kinh nghiệm có trước sở điều kiện vật lý 1.5.1.13 Các thuật ngữ liên quan đến tác động 1.5.1.13.1 Tác động (F) (Action) a) Tập hợp lực (tải trọng) đặt lên kết cấu (tác động trực tiếp) b) Tập hợp gia tốc biến dạng cưỡng gây ra, ví dụ, thay đổi nhiệt độ, biến thiên độ ẩm, lún không động đất (tác động gián tiếp) 1.5.1.13.2 Hệ tác động (E) (Effect of action) Hệ tác động lên phận kết cấu, (ví dụ nội lực, mômen, ứng suất, biến dạng) lên tồn kết cấu (ví dụ: độ võng, góc xoay) 1.5.1.13.3 Tác động lâu dài (G) (Permanent action) Tác động xảy suốt thời gian tham chiếu, biến thiên cường độ theo thời gian không đáng kể, biến thiên đơn điệu tác động đạt giá trị giới hạn định 1.5.1.13.4 Tác động thay đổi (Q) (Variable action) Tác động mà biến thiên cường độ theo thời gian bỏ qua không đơn điệu 1.5.1.13.5 Tác động bất thường (A) (Accidental action) Tác động, thường xảy thời gian ngắn có độ mạnh đáng kể, không xảy với kết cấu cho trước suốt thời gian tuổi thọ thiết kế CHÚ THÍCH 1: Tác động bất thường nhiều trường hợp gây nhiều hậu xấu trừ áp dụng biện pháp phịng ngừa thích hợp CHÚ THÍCH 2: Va chạm, tuyết, gió tác động động đất tác động thay đổi tác động bất thường, phụ thuộc vào thông tin có phân bố thống kê 1.5.1.13.6 Tác động động đất (AE) (Seismic action) Tác động xuất chuyển động đất động đất 1.5.1.13.7 Tác động địa kỹ thuật (Geotechnical action) Tác động truyền tới kết cấu qua đất, đất đắp, hay đất có nước ngầm 1.5.1.13.8 Tác động cố định (Fixed action) Tác động có vị trí phân bố cố định kết cấu phận kết cấu, cho cường độ hướng tác động xác định rõ ràng cho toàn kết cấu phận kết cấu cường độ hướng cho điểm kết cấu phận kết cấu 1.5.1.13.9 Tác động tự (Free action) Tác động có phân bố khơng gian đa dạng kết cấu 1.5.1.13.10 Tác động đơn lẻ (Single action) Tác động giả thiết độc lập mặt thống kê theo thời gian không gian tác động khác kết cấu 1.5.1.13.11 Tác động tĩnh (Static action) Tác động không gây gia tốc đáng kể cho kết cấu phận kết cấu 1.5.1.13.12 Tác động động (Dynamic action) Tác động gây gia tốc đáng kể cho kết cấu phận kết cấu 1.5.1.13.13 Tác động tựa tĩnh (Quasi-static action) Tác động động biểu thị tác động tĩnh tương đương mơ hình tính 1.5.1.13.14 Giá trị đặc trưng tác động (FK) (Characteristic value of an action) Giá trị đại diện chủ yếu tác động CHÚ THÍCH: Khi giá trị đặc trưng ấn định sở thống kê, lựa chọn cho tương ứng với xác suất định trước khơng bị vượt q phía bất lợi thời gian đối chứng có tính đến thời gian theo tuổi thọ thiết kế kết cấu khoảng thời gian thiết kế 1.5.1.13.15 Thời gian tham chiếu (Reference period) Thời gian chọn để sử dụng làm sở cho đánh giá tác động thay đổi theo thống kê, dùng cho tác động bất thường 1.5.1.13.16 Giá trị tổ hợp tác động thay đổi ( 0QK) (Combination value of a variable action) Giá trị chọn - chừng mực ẩn định sở thống kê - cho xác suất bị vượt mà hệ gây tổ hợp xấp xỉ giá trị đặc trưng tác động đơn lẻ Nó biểu thị phần xác định giá trị đặc trưng cách sử dụng hệ số 0≤1 1.5.1.13.17 Giá trị tần suất tác động thay đổi (1QK) (Frequent value of a variable action) Giá trị xác định - chừng mực ấn định sở thống kê - cho tổng thời gian phạm vi thời gian đối chứng mà bị vượt, phần nhỏ cho trước thời gian đối chứng, tần suất giá trị bị vượt giới hạn theo giá trị cho trước Nó biểu thị phần xác định giá trị đặc trưng cách sử dụng hệ số 1≤1 1.5.1.13.18 Giá trị tựa lâu dài tác động thay đổi ( 2QK) (Quasi-permanent value of a variable action) Giá trị xác định cho tổng thời gian mà giá trị bị vượt phần tương đối lớn thời gian đối chứng Nó biểu thị phần xác định giá trị đặc trưng cách sử dụng hệ số 2≤1 1.5.1.13.19 Giá trị kèm tác động thay đổi (QK) (Accompanying value of a variable action) Giá trị tác động thay đổi kèm tác động tổ hợp CHÚ THÍCH: Giá trị kèm tác động thay đổi giá trị tổ hợp, giá trị tần suất giá trị tựa thường xuyên 1.5.1.13.20 Giá trị đại diện tác động (Frep) (Representative value of an action) Giá trị sử dụng để kiểm tra trạng thái giới hạn Giá trị đại diện giá trị đặc trưng (FK) giá trị kèm (FK) 1.5.1.13.21 Giá trị thiết kế tác động (Fd) (Design value of an action) Giá trị có cách nhân giá trị đại diện với hệ số riêng f CHÚ THÍCH: Kết giá trị đại diện nhân với hệ số riêng F = sd x f xem giá trị thiết kế tác động (xem 6.3.2) 1.5.1.13.22 Tổ hợp tác động (Combination of actions) Tập hợp giá trị thiết kế sử dụng để kiểm tra độ tin cậy kết cấu theo trạng thái giới hạn ảnh hưởng đồng thời tác động khác 1.5.1.14 Các thuật ngữ liên quan đến tham số vật liệu sản phẩm 1.5.1.14.1 Giá trị đặc trưng (Xk Rk) (Characteristic value) Giá trị tham số vật liệu sản phẩm có xác suất định trước khơng thu loạt thí nghiệm khơng hạn chế giả thuyết Giá trị nhìn chung tương ứng với phân vị cụ thể phân bố thống kê giả định đặc tính riêng vật liệu sản phẩm Một giá trị danh định sử dụng giá trị đặc trưng số tình 1.5.1.14.2 Giá trị thiết kế tham số vật liệu sản phẩm (Xd Rd) (Design value of a material or product property) Giá trị có cách chia giá trị đặc trưng cho hệ số riêng m M hoặc, tình đặc biệt, cách xác định trực tiếp 1.5.1.14.3 Giá trị danh định tham số vật liệu sản phẩm (Xnom Rnom) (Nominal value of a material or product property) Giá trị bình thường sử dụng giá trị đặc trưng thiết lập từ tài liệu thích hợp 1.5.1.15 Điều khoản liên quan đến liệu kích thước 1.5.1.15.1 Giá trị đặc trưng tham số kích thước (ak) (Characteristic value of a geometrical property) Giá trị thường tương ứng với kích thước rõ thiết kế Khi thích hợp, giá trị đặc trưng kích thước tương ứng với phân vị định trước phân bố thống kê 1.5.1.15.2 Giá trị thiết kế tham số kích thước (ad) (Design value of a geometrical property) Thường giá trị danh định Khi thích hợp, giá trị đại lượng kích thước tương ứng với số đoạn định trước phân bố thống kê CHÚ THÍCH: Giá trị thiết kế tham số kích thước nhìn chung tương đương với giá trị đặc trưng Tuy nhiên, coi khác số trường hợp trạng thái giới hạn xem nhạy cảm với tham số kích thước, ví dụ như, xem xét ảnh hưởng khuyết tật hình học tới độ cong vênh Trong trường hợp vậy, giá trị thiết kế thường thiết lập bình thường giá trị xác định cách trực tiếp Nói khác đi, thiết lập từ sở liệu thống kê, có giá trị tương ứng với đoạn phù hợp (ví dụ: giá trị hiếm) so với áp dụng giá trị đặc trưng 1.5.1.16 Thuật ngữ liên quan đến phân tích kết cấu 1.5.1.16.1 Phân tích kết cấu (Structural analysis) Trình tự thuật tốn để xác định hệ tác động điểm kết cấu CHÚ THÍCH: Phân tích kết cấu thực ba mức, sử dụng mô hình khác nhau: phân tích tổng thể, phân tích phận, phân tích cục 1.5.1.16.2 Phân tích tổng thể (Global analysis) Việc xác định kết cấu, tập hợp nội lực mômen, ứng suất cân với tập hợp xác định tác động riêng đặt lên kết cấu, phụ thuộc tham số vật liệu, kết cấu kích thước 1.5.1.16.3 Phân tích đàn hồi-tuyến tính bậc khơng có phân bố lại (First order linearelastic analysis without redistribution) Phân tích kết cấu đàn hồi dựa vào quy luật ứng suất biến dạng mơmen góc quay tuyến tính thực kích thước ban đầu 1.5.1.16.4 Phân tích đàn hồi-tuyến tính bậc có phân bố lại (First order linear-elastic analysis with redistribution) Phân tích đàn hồi-tuyến tính mơmen lực sửa đổi để thiết kế kết cấu, phù hợp với tác động ngồi cho khơng có tính tốn đầy đủ đến khả quay 1.5.1.16.5 Phân tích đàn hồi - tuyến tính bậc hai (Second order linear-elastic analysis) đó: hệ số r lấy giá trị Bảng 7.1, phụ thuộc vào dạng kết cấu tường chắn Với tường không cao 10 m, hệ số động đất coi không thay đổi suốt chiều cao tường (5) Khi có loại đất rời bão hoà nước dễ phát triển áp lực nước lỗ rỗng cao thì: a) Hệ số r Bảng 7.1 nên lấy không lớn 1,0 b) Hệ số an tồn chống hóa lỏng khơng nên nhỏ CHÚ THÍCH: Giá trị hệ số an tồn thu từ việc áp dụng 7.2(6)P khuôn khổ phương pháp đơn giản hóa 7.3.2 Bảng 7.1 - Các giá trị hệ số r để tính tốn hệ số động đất theo phương ngang Dạng tường chắn r Tường trọng lực với đầu tường tự do, chấp nhận chuyển vị đến dr = 300.S (mm) Tường trọng lực với đầu tường tự chấp nhận chuyển vị lên đến dr = 200.S (mm) Tường bê tông cốt thép chịu uốn, tường neo chống, tường bê tông cốt thép cọc thẳng đứng, tường tầng hầm bị hạn chế chuyển vị mố cầu 1,5 (6) Với kết cấu tường chắn cao 10 m với thông tin bổ sung cho hệ số r, xem E.2 (7) Trừ tường trọng lực, hiệu ứng gia tốc theo phương thẳng đứng bỏ qua kết cấu tường chắn 7.3.2.3 Áp lực thiết kế đất nước (1)P Tổng lực thiết kế tác dụng lên tường trường hợp động đất phải tính tốn có xét đến điều kiện cân giới hạn mơ hình mơ tả 7.3.2.1 (2) Lực đánh giá theo Phụ lục E (3) Lực thiết kế đề cập đến (1)P điều phải coi hợp lực áp lực tĩnh động đất (4)P Trong trường hợp khơng có nghiên cứu chi tiết độ cứng tương đối, dạng dịch chuyển khối lượng tương đối tường chắn điểm đặt lực áp lực động đất nằm chiều cao tường (5) Với tường xoay tự xung quanh chân tường lực động xem đặt điểm với lực tác dụng tĩnh (6)P Áp lực phân bố tường tác động tĩnh động tạo với phương vng góc tường góc khơng lớn (2/3) ' trạng thái chủ động trạng thái bị động (7)P Đối với đất nằm mực nước ngầm cần có phân biệt điều kiện dễ thấm nước tải trọng động, nước bên chuyển động tự cốt đất, điều kiện khơng thấm nước, khơng xảy nước tác động động đất (8) Đối với hầu hết điều kiện thơng thường loại đất có hệ số thấm nhỏ 5.10-4 m/s, nước lỗ rỗng không tự di chuyển khung đất, tác động động đất xảy điều kiện khơng nước đất xem môi trường pha (9)P Với điều kiện không thấm thủy động, tất điều khoản trước phải áp dụng, với điều kiện khối lượng thể tích đất hệ số động đất theo phương ngang điều chỉnh thích hợp (10) Các điều chỉnh điều kiện khơng thấm thủy động tiến hành theo E.6 E.7 (11)P Với đất đắp thấm thủy động, hiệu ứng gây tác động động đất đất nước phải giả thiết hiệu ứng độc lập (12) Do đó, áp lực nước thủy động nên cộng vào áp lực nước thủy tĩnh theo E.7 Điểm đặt áp lực nước thủy động lấy độ sâu đỉnh lớp bão hịa 60 % chiều cao lớp 7.3.2.4 Áp lực thủy động lên mặt tường (1)P Biến động lớn (tăng giảm) áp lực (so với áp lực thủy tĩnh hữu) dao động nước mặt hở tường cần xét đến (2) Áp lực đánh giá theo E.8 7.4 Kiểm tra độ bền ổn định 7.4.1 Tính ổn định đất (1)P Các kiểm tra cần thực - Ổn định tổng thể; - Phá hoại cục đất (2)P Việc kiểm tra ổn định tổng thể phải tiến hành theo quy tắc 4.1.3.4 (3)P Khả chịu lực tới hạn phải kiểm tra phá hoại trượt mặt khả chịu tải (xem 5.4.1.1) 7.4.2 Neo (1)P Các loại neo (bao gồm đoạn cáp tự do, bầu neo, đầu neo cấu khoá neo) phải có đủ độ bền chiều dài để đảm bảo cân lăng thể đất điều kiện động đất (xem 7.3.2.1), đồng thời phải có đủ khả chịu biến dạng động đất gây (2)P Độ bền neo phải lấy theo quy định EN 1997-1:2004 ứng với trạng thái giới hạn thiết kế động dài hạn (3)P Cần đảm bảo đất neo trì độ bền yêu cầu theo chức neo suốt trình động đất thiết kế đặc biệt phải có đủ dự trữ an tồn chống lại tượng hoá lỏng (4)P Khoảng cách Le neo tường phải vượt khoảng cách Ls yêu cầu cho tải trọng phi động đất (5) Khoảng cách Le, với neo ngàm đất có đặc trưng tương tự với đất phía sau tường với điều kiện cao độ mặt đất, đánh giá theo biểu thức sau: Le = Ls (1 + 1,5.S) (7.4) 7.4.3 Độ bền kết cấu (1)P Cần chứng tỏ rằng, tổ hợp tác động động đất với tải trọng khác phát sinh, đạt trạng thái cân mà không vượt độ bền thiết kế tường cấu kiện chống đỡ (2)P Để đạt mục đích đó, cần xem xét trạng thái giới hạn thích hợp cho phá hoại kết cấu 8.5 EN 1997-1:2004 (3)P Tất cấu kiện phải kiểm tra để đảm bảo chúng thỏa mãn điều kiện sau: Rd > Ed đó: (7.5) Rd giá trị thiết kế độ bền cấu kiện, đánh trường hợp không động đất; Ed giá trị thiết kế hiệu ứng tác động, thu từ kết phân tích trình bày 7.3 Phụ lục A (Tham khảo) Các hệ số khuếch đại địa hình A.1 Phụ lục đưa số hệ số khuếch đại đơn giản hóa cho tác động động đất dùng phép kiểm tra ổn định mái dốc đất Các hệ số này, ký hiệu ST, giá trị gần ban đầu xem xét độc lập với chu kỳ dao động đó, nhân lên hệ số tỷ lệ không đổi tọa độ phổ phản ứng thiết kế đàn hồi cho Phần tiêu chuẩn Các hệ số khuếch đại phải ưu tiên áp dụng cho mái dốc có thay đổi địa hình bất thường theo chiều, đỉnh kéo dài vách có chiều cao 30 m A.2 Với góc dốc trung bình nhỏ 15° hiệu ứng địa hình bỏ qua, cịn trường hợp đặc điểm địa hình cục thay đổi bất thường cần có nghiên cứu riêng Với góc lớn áp dụng hướng dẫn sau: a) Các vách sườn dốc độc lập Sử dụng giá trị ST ≥ 1,2 cho vị trí gần cạnh đỉnh b) Các đỉnh có chiều rộng nhỏ nhiều so với chiều rộng chân Nên sử dụng giá trị ST ≥ 1,4 gần đỉnh mái dốc với góc dốc trung bình lớn 30° giá trị ST ≥ 1,2 cho góc dốc nhỏ hơn; c) Sự tồn lớp đất rời rạc bề mặt Khi xuất lớp đất rời rạc bề mặt, giá trị nhỏ ST cho a) b) nên tăng thêm 20 %; d) Sự biến thiên không gian hệ số khuếch đại Giá trị ST giả thiết giảm tuyến tính theo chiều cao kể từ vách đỉnh, lấy đơn vị chân mái dốc A.3 Nói chung, khuếch đại động đất giảm nhanh chóng theo chiều sâu phạm vi đỉnh Do đó, ảnh hưởng địa hình tính đến với phân tích ổn định lớn hầu hết bề mặt dọc theo cạnh đỉnh, nhỏ nhiều mặt trượt sâu, nơi mà bề mặt phá hoại qua gần chân mái dốc Trong trường hợp thứ 2, áp dụng phương pháp phân tích tựa tĩnh ảnh hưởng địa hình bỏ qua Phụ lục B (Quy định) Các biểu đồ thực nghiệm để phân tích hóa lỏng đơn giản B.1 Tổng quát Các biểu đồ thực nghiệm dùng để phân tích hóa lỏng đơn giản hóa trình bày tương quan trường kết đo trường ứng suất cắt lặp biết nguyên nhân gây tượng hóa lỏng trận động đất trước Trên trục ngang biểu đồ đặc trưng đất đo trường, sức kháng xuyên chuẩn hóa vận tốc truyền sóng cắt s cịn trục đứng ứng suất cắt lặp động đất e, thường chuẩn hóa với áp lực thân hữu hiệu 'vo Đường cong giới hạn sức kháng lặp hiển thị tất biểu đồ, chia thành vùng khơng hóa lỏng (nằm phía bên phải) với vùng hóa lỏng xảy (nằm phía bên trái phía đường cong) Đơi có đường cong đưa ra, ví dụ tương ứng với loại đất có thành phần hạt mịn có cường độ động đất khác Ngoại trừ trường hợp sử dụng sức kháng xuyên tĩnh, không nên áp dụng tiêu hóa lỏng thực nghiệm khả hóa lỏng xảy lớp vỉa đất dày không vài chục cm Khi hàm lượng cuội sỏi cao số liệu quan trắc chưa đủ để thiết lập biểu đồ hóa lỏng đáng tin cậy khơng thể loại trừ khả hóa lỏng B.2 Các biểu đồ dựa số SPT Biểu đồ Hình B.1 nằm số biểu đồ sử dụng rộng rãi cho cát cát bụi Chỉ số SPT chuẩn hóa với áp lực thân đất với tỷ số lượng N1(60) theo cách mô tả 4.1.4 Hố lỏng dường khơng xảy ngưỡng e , ứng xử đất đàn hồi khơng có tích lũy áp lực nước lỗ rỗng Vì đường cong giới hạn không ngoại suy gốc tọa độ Để áp dụng tiêu chí cho động đất có cường độ khác với Ms = 7,5, Ms cường độ sóng mặt, nên nhân tọa độ đường cong Hình B.1 với hệ số CM nêu Bảng B.1 Bảng B.1 - Các giá trị hệ số CM Ms CM 5,5 2,86 6,0 2,20 6,5 1,69 7,0 1,30 8,0 0,67 B.3 Các biểu đồ dựa sức kháng xuyên tĩnh CPT Dựa nhiều nghiên cứu tương quan sức kháng xuyên tĩnh CPT sức kháng đất tượng hóa lỏng, biểu đồ có dạng Hình B.1 thiết lập Những tương quan trực tiếp nên ưu tiên tương quan gián tiếp sử dụng mối quan hệ số SPT sức kháng xuyên tĩnh CPT B.4 Các biểu đồ dựa vận tốc sóng cắt s Đặc trưng hứa hẹn tiêu trường để đánh giá khả hóa lỏng đất thuộc loại khó lấy mẫu (như cát bụi cát) khó xuyên qua (như cuội) Gần có tiến đáng kể việc đo s trường Tuy nhiên, tương quan s sức kháng đất tượng hóa lỏng cịn giai đoạn phát triển không nên sử dụng khơng có trợ giúp chun gia CHÚ DẪN: e/'vo - tỷ số ứng suất lặp đường cong 1: 35 % hạt mịn A - cát đường cong 2: 15 % hạt mịn B - cát bụi đường cong 3: < % hạt mịn Hình B.1 - Quan hệ tỷ số ứng suất gây hóa lỏng N1(60) cho cát cát bụi động đất Ms = 7,5 Phụ lục C (Quy định) Các độ cứng tĩnh đầu cọc C.1 Độ cứng cọc định nghĩa lực (mômen) đặt lên đầu cọc để tạo chuyển vị (góc xoay) đơn vị theo phương (các chuyển vị/ góc xoay theo phương khác 0), kí hiệu KHH (độ cứng theo phương ngang), KMM (độ cứng chống uốn) KHM = KMH (độ cứng uốn - dịch ngang) Các ký hiệu sử dụng Bảng C.1: E môđun đàn hồi đất, 3G; EP môđun đàn hồi vật liệu cọc; Es môđun đàn hồi đất độ sâu đường kính cọc; d đường kính cọc; z chiều sâu hạ cọc Bảng C.1 - Các biểu thức độ cứng tĩnh cọc mềm hạ loại đất Loại đất K HH dE s K MM d 3Es K HM d 2E s E = Es.z/d Ep 0,60 Es 0,35 Ep 0,14 Es 0,80 Ep 0,17 Es E = Es z d Ep 0,79 Es 0,28 Ep 0,15 Es 0,77 Ep 0,24 Es 0,53 E = Es Ep 1,08 Es 0,21 Ep 0,16 Es 0,75 Ep 0,22 Es 0,50 0,60 Phụ lục D (Tham khảo) Tương tác động lực đất kết cấu (SSI) Các hiệu ứng chung tầm quan trọng D.1 Từ tương tác động lực đất kết cấu, phản ứng động đất kết cấu đặt gối mềm, kết cấu đặt có khả bị biến dạng, khác với phản ứng kết cấu đặt cứng (ngàm chân) chịu kích thích trường tự tương đương, lý sau: a) Chuyển dịch hệ móng đặt gối mềm khác với chuyển dịch trường tự bao gồm thành phần dao động quan trọng kết cấu bị ngàm chân; b) Chu kỳ dao động kết cấu đặt gối mềm lớn chu kỳ dao động kết cấu bị ngàm chân; c) Các chu kỳ dao động tự nhiên, dạng dao động hệ số mơ hình phần kết cấu đặt gối mềm khác với kết cấu bị ngàm chân; d) Độ giảm chấn tổng thể kết cấu đặt gối mềm bao gồm độ giảm chấn bên bên ngồi xảy bề mặt đất móng, độ giảm chấn kết cấu bên D.2 Đối với phần lớn cơng trình nhà cơng cộng, hiệu ứng tương tác đất kết cấu thường có lợi chúng giảm mơmen uốn lực cắt cấu kiện khác kết cấu bên Đối với kết cấu liệt kê Chương hiệu ứng tương tác đất kết cấu bất lợi Phụ lục E (Quy định) Phương pháp phân tích đơn giản hóa kết cấu tường chắn E.1 Theo quan niệm, hệ số r định nghĩa tỷ số giá trị gia tốc gây chuyển vị lâu dài lớn ứng với liên kết hữu, giá trị gia tốc ứng với trạng thái giới hạn cân (bắt đầu chuyển vị) Do đó, tường cho phép chịu chuyển vị lớn r có giá trị cao E.2 Đối với kết cấu tường chắn cao 10 m, tiến hành phân tích theo tốn chiều với trường tự sóng lan truyền theo phương đứng giá trị ước tính xác hơn, để sử dụng biểu thức (8), lấy giá trị trung bình gia tốc lớn đất theo phương ngang dọc theo chiều cao kết cấu E.3 Tổng lực thiết kế tác dụng lên tường chắn lưng tường, Ed cho công thức sau: Ed * (1 kv ).K H Ews Ewd (E.1) đó: H chiều cao tường Ews lực nước tĩnh; Ewd lực nước động (được định nghĩa đây); * trọng lượng đơn vị đất (định nghĩa sau E.5 tới E.7); K hệ số áp lực đất (tĩnh động); kv hệ số động đất theo phương đứng (xem biểu thức (9) (10)) E.4 Hệ số áp lực đất tính tốn theo công thức Mononobe Okabe: Đối với trạng thái chủ động: ≤ 'd - K sin ( 'd ) sin( 'd d ) sin( 'd ) cos sin sin( d ).1 sin( d ) sin( ) (E.2) > 'd - K sin2 ( ) cos sin2 sin( d ) (E.3) Đối với trạng thái bị động (không xét ma sát đất tường): K sin ( 'd ) sin 'd sin( 'd ) cos sin sin( ).1 sin( ) sin( ) (E.4) Trong biểu thức có sử dụng ký hiệu sau: tg ' ; 'd giá trị thiết kế góc kháng cắt đất, nghĩa 'd tg 1 ' góc nghiêng lưng tường bề mặt lớp đất đắp so với phương ngang, Hình E.1 tg d giá trị thiết kế góc ma sát đất tường, nghĩa d tg 1 ' góc định nghĩa E.5 đến E.7 Biểu thức trạng thái bị động nên ưu tiên sử dụng cho bề mặt tường thẳng đứng ( = 90°) E.5 Mực nước ngầm nằm bên tường chắn - Hệ số áp lực đất Ở sử dụng thông số sau: * khối lượng thể tích đất (E.5) tg kh 1mkv (E.6) Ewd = (E.7) đó: kh hệ số động đất theo phương nằm ngang (xem biểu thức (8)) Mặt khác, sử dụng bảng biểu đồ áp dụng cho điều kiện tĩnh (chỉ có tải trọng trọng trường) với điều chỉnh sau: tg A kh kv (E.8) tg B kh kv (E.9) toàn hệ thống tường-đất xoay thêm góc tương ứng A B Gia tốc trọng trường thay giá trị sau: gA g(1 k v ) cos A (E.10) gB g(1 k v ) cos B (E.11) E.6 Đất không thấm nước chịu tải trọng động nằm mực nước ngầm - Hệ số áp lực đất Ở sử dụng thông số sau: * = - w tg (E.12) k h w 1k v (E.13) Ewd = (E.14) đó: trọng lượng đơn vị bão hoà đất; w trọng lượng đơn vị nước E.7 Đất thấm nước chịu tải trọng động (độ thấm cao) nằm mực nước ngầm - Hệ số áp lực đất Ở áp dụng thông số sau: * = - w (E.15) tg d k h w 1k v (E.16) Ewd = k h w (H ' )2 12 (E.17) đó: d trọng lượng đơn vị khô đất; H' chiều cao mực nước ngầm tính từ chân tường E.8 Áp lực thủy động lên bề mặt tường Áp lực q(z) tính sau: q( z ) k h w h.z (E.18) đó: kh hệ số động đất theo phương ngang với r = (xem biểu thức (8)); h chiều cao mực nước tự do; z tọa độ thẳng đứng hướng xuống với gốc tọa độ bề mặt nước E.9 Lực áp lực đất tác dụng lên kết cấu cứng Đối với kết cấu cứng ngàm cứng, trạng thái chủ động phát triển đất, tường thẳng đứng đất đắp sau lưng tường nằm ngang lực động gia số áp lực đất lấy bằng: Pd = S H2 (E.19) đó: H chiều cao tường Điểm đặt lực lấy trung điểm chiều cao tường Chủ động Bị động Hình E.1 - Quy ước cho góc cơng thức tính tốn hệ số áp lực đất Phụ lục F (Tham khảo) Sức chịu tải động đất móng nơng F.1 Biểu thức tổng quát Độ ổn định chống lại phá hoại khả chịu tải động đất móng nơng dạng băng đặt bề mặt đất đồng kiểm tra biểu thức liên hệ độ bền đất, ảnh hưởng tác động thiết kế (NEd , VEd , MEd) cao độ đặt móng, lực quán tính đất sau: (1 e.F )CT ( V )CT k' k N 1 m.F N b a (1 .F )CM ( M )CM k' k N 1 m.F N d 1 c (F.1) đó: N Rd NEd Nmax , V Rd VEd Nmax , M Rd MEd B.Nmax (F.2) Nmax khả chịu lực cực hạn móng tác dụng tải trọng đứng tâm, định nghĩa F.2 F.3; B chiều rộng móng; F lực qn tính khơng thứ nguyên đất định nghĩa F.2 F.3; Rd hệ số mơ hình (các giá trị cho thông số cho F.6) a, b, c, d, e, f, m, k, k', CT, CM, C’M, , trị thông số phụ thuộc vào loại đất, định nghĩa F.4 F.2 Đất dính tuý Đối với đất dính tuý đất rời bão hịa nước khả chịu lực cực hạn tác dụng tải trọng thẳng đứng tâm N max xác định theo công thức: Nmax ( 2) c M B (F.3) đó: c sức kháng cắt khơng nước đất, cu, đất dính, sức kháng cắt khơng nước chịu tải có chu kỳ, cy,u, đất rời; M hệ số riêng tính chất vật liệu; Lực qn tính khơng thứ ngun đất F xác định theo công thức: F .ag S.B c (F.4) đó: khối lượng thể tích đất; ag gia tốc thiết kế loại A (ag = 1agR); agR gia tốc tham chiếu lớn loại A; 1 hệ số tầm quan trọng; S hệ số đất định nghĩa 3.2.2.2, Phần tiêu chuẩn Các điều kiện hạn chế áp dụng cho biểu thức khả chịu lực tổng quát: N 1, V (F.5) F.3 Đất rời túy Đối với đất khô rời đất rời bão hịa khơng phát sinh áp lực nước lỗ rỗng đáng kể, khả chịu tải cực hạn móng tác dụng tải trọng thẳng đứng tâm Nmax xác định theo công thức sau: Nmax a .g 1 v g .B N (F.6) đó: g gia tốc trọng trường; av gia tốc theo phương thẳng đứng, lấy 0,5 x ag x S N hệ số khả chịu tải, hàm góc kháng cắt thiết kế đất 'd (giá trị 'd bao gồm hệ số đặc trưng vật liệu M 3.1(3), xem E.4) Lực qn tính khơng thứ ngun đất F cho công thức: F ag (F.7) g tan ' d Điều kiện hạn chế sau áp dụng cho biểu thức tổng quát: N (1 m.F )k ' (F.8) F.4 Trị số thông số Các giá trị thông số biểu thức chung biểu diễn khả chịu tải loại đất F.2 F.3, cho Bảng F.1 Bảng F.1 - Giá trị thông số dùng biểu thức (F.1) Đất dính túy Đất rời túy a 0,70 0,92 b 1,29 1,25 c 2,14 0,92 d 1,81 1,25 e 0,21 0,41 f 0,44 0,32 m 0,21 0,96 k 1,22 1,00 k' 1,00 0,39 CT 2,00 1,14 CM 2,00 1,01 C'M 1,00 1,01 2,57 2,90 y 1,85 2,80 F.5 Trong hầu hết điều kiện thơng thường F lấy đất dính Đối với đất rời F bỏ qua agS < 0,1g (nghĩa agS < 0,98 m/s2) F.6 Hệ số mơ hình Rd lấy theo giá trị cho Bảng F.2 Bảng F.2 - Giá trị hệ số mơ hình Rd Cát chặt vừa đến chặt Cát rời, khơ Cát rời, bão hồ Sét khơng nhạy Sét nhạy 1,00 1,15 1,50 1,00 MỤC LỤC Lời nói đầu Lời giới thiệu Phần 1: Quy định chung, tác động động đất quy định kết cấu nhà Tổng quát 1.1 Phạm vi áp dụng 1.2 Tài liệu viện dẫn 1.3 Các giả thiết 1.4 Sự phân biệt nguyên tắc quy định áp dụng 1.5 Thuật ngữ định nghĩa 1.6 Ký hiệu 1.7 Đơn vị SI Yêu cầu tính tiêu chí cần tuân theo 2.1 Những yêu cầu 2.2 Các tiêu chí cần tuân theo Điều kiện đất tác động động đất 3.1 Điều kiện đất 3.2 Tác động động đất Thiết kế nhà 4.1 Tổng quát 4.2 Các đặc trưng cơng trình chịu động đất 4.3 Phân tích kết cấu 4.4 Kiểm tra an tồn Những quy định cụ thể cho kết cấu bê tông 5.1 Tổng quát 5.2 Quan niệm thiết kế 5.3 Thiết kế theo EN 1992-1-1 5.4 Thiết kế cho trường hợp cấp dẻo kết cấu trung bình 5.5 Thiết kế cho trường hợp cấp dẻo kết cấu cao 5.6 Các yêu cầu neo mối nối 5.7 Thiết kế cấu tạo cấu kiện kháng chấn phụ 5.8 Các phận móng bêtơng 5.9 Ảnh hưởng cục tường chèn khối xây bêtông 5.10 Yêu cầu cứng bêtông 1,15 5.11 Kết cấu bêtông đúc sẵn Những quy định cụ thể cho kết cấu thép 6.1 Tổng quát 6.2 Vật liệu 6.3 Dạng kết cấu hệ số ứng xử 6.4 Phân tích kết cấu 6.5 Các tiêu chí thiết kế quy định cấu tạo cho loại kết cấu có khả tiêu tán Iượng 6.6 Các quy định cụ thể cho thiết kế khung chịu mômen 6.7 Thiết kế quy định cấu tạo cho khung với hệ giằng tâm 6.8 Thiết kế quy định cấu tạo cho khung có hệ giằng lệch tâm 6.9 Các quy định thiết kế cho kết cấu kiểu lắc ngược 6.10 Các quy định thiết kế kết cấu thép có lõi bêtơng vách bêtơng khung chịu mômen kết hợp với hệ giằng tâm tường chèn 6.11 Quản lý thiết kế thi công Những quy định cụ thể cho kết cấu liên hợp thép - bê tông 7.1 Tổng quát 7.2 Vật liệu 7.3 Dạng kết cấu hệ số ứng xử 7.4 Phân tích kết cấu 7.5 Các tiêu chí thiết kế quy định cấu tạo cho loại kết cấu có khả tiêu tán Iượng 7.6 Các quy định cho cấu kiện 7.7 Các quy định cụ thể cho thiết kế khung chịu mômen 7.8 Các quy định thiết kế cấu tạo cho khung liên hợp với giằng tâm 7.9 Các quy định thiết kế cấu tạo cho khung liên hợp với giằng lệch tâm 7.10 Các quy định thiết kế cấu tạo cho hệ kết cấu tạo vách cứng bêtông cốt thép liên hợp với cấu kiện thép chịu lực 7.11 Các quy định thiết kế cấu tạo cho vách cứng liên hợp dạng thép bọc bêtơng 7.12 Kiểm sốt thiết kế thi công Những quy định cụ thể cho kết cấu gỗ 8.1 Tổng quát 8.2 Vật liệu đặc trưng vùng tiêu tán lượng 8.3 Cấp dẻo kết cấu hệ số ứng xử 8.4 Phân tích kết cấu 8.5 Các quy định cấu tạo 8.6 Kiểm tra độ an tồn 8.7 Kiểm sốt thiết kế thi công Những quy định cụ thể cho kết cấu xây 9.1 Phạm vi áp dụng 9.2 Vật liệu kiểu liên kết 9.3 Các loại cơng trình hệ số ứng xử 9.4 Phân tích kết cấu 9.5 Tiêu chí thiết kế quy định thi cơng 9.6 Kiểm tra an toàn 9.7 Các quy định cho "nhà xây đơn giản” 10 Cách chấn đáy 10.1 Phạm vi áp dụng 10.2 Các định nghĩa 10.3 Các yêu cầu 10.4 Các tiêu chí cần tuân theo 10.5 Các điều khoản thiết kế chung 10.6 Tác động động đất 10.7 Hệ số ứng xử 10.8 Các đặc trưng hệ cách chấn 10.9 Phân tích kết cấu 10.10 Kiểm tra độ an toàn theo trạng thái cực hạn Phụ lục A (Tham khảo) Phổ phản ứng chuyển vị đàn hồi Phụ lục B (Tham khảo) Xác định chuyển vị mục tiêu phân tích tĩnh phi tuyến (đẩy dần) Phụ lục C (Quy định) Thiết kế dầm liên hợp thép - bê tông liên kết dầm - cột khung chịu mômen Phụ lục D (Tham khảo) Các ký hiệu Phụ lục E (Quy định) Mức độ hệ số tầm quan trọng Phụ lục F (Quy định) Phân cấp, phân loại công trình xây dựng Phụ lục G (Quy định) Bản đồ phân vùng gia tốc lãnh thổ Việt Nam Phụ lục H (Quy định) Bảng phân vùng gia tốc theo địa danh hành Phục lục I (Tham khảo) Bảng chuyển đổi từ đỉnh gia tốc sang cấp động đất Phần 2: Nền móng, tường chắn vấn đề địa kỹ thuật Tổng quát 1.1 Phạm vi áp dụng 1.2 Tài liệu viện dẫn 1.3 Các giả thiết 1.4 Phân biệt nguyên tắc quy định áp dụng 1.5 Các thuật ngữ định nghĩa 1.6 Các ký hiệu 1.7 Hệ đơn vị SI Tác động động đất 2.1 Định nghĩa tác động động đất 2.2 Biểu diễn theo lịch sử thời gian Các tính chất đất 3.1 Các thơng số độ bền 3.2 Các thông số độ cứng thông số độ cản Các yêu cầu việc lựa chọn vị trí xây dựng đất 4.1 Lựa chọn vị trí xây dựng 4.2 Khảo sát nghiên cứu Hệ móng 5.1 Các yêu cầu chung 5.2 Các quy định thiết kế sở 5.3 Các hiệu ứng tác động thiết kế 5.4 Các tiêu kiểm tra xác định kích thước Tương tác đất kết cấu 6.1 Các hiệu ứng tương tác động lực học đất - kết cấu phải tính đến đối với: 6.2 Các hiệu ứng tương tác đất - kết cấu cọc phải đánh giá theo 5.4.2 tất kết cấu Kết cấu tường chắn 7.1 Các yêu cầu chung 7.2 Lựa chọn điều lưu ý chung thiết kế 7.3 Các phương pháp phân tích 7.4 Kiểm tra độ bền ổn định Phụ lục A (Tham khảo) Các hệ số khuếch đại địa hình Phụ lục B (Quy định) Các biểu đồ thực nghiệm để phân tích hóa lỏng đơn giản hóa Phụ lục C (Quy định) Các độ cứng tĩnh đầu cọc Phụ lục D (Tham khảo) Tương tác động lực đất kết cấu (SSI) Các hiệu ứng chung tầm quan trọng Phụ lục E (Quy định) Phương pháp phân tích đơn giản hóa kết cấu tường chắn Phụ lục F (Tham khảo) Sức chịu tải động đất móng nơng
Ngày đăng: 16/09/2021, 13:11
Xem thêm:
