-29-
Khi thiết kế khe kháng chấn cần xác định chuyển vị ngang lớn nhất cĩ thể xảy ra ở hai phần nhà kế cận nhau, xét trƣờng hợp bất lợi nhất khi cả hai khối nhà cùng nghiêng đồng thời vào nhau, bề rộng khe kháng chấn đƣợc xác định nhƣ sau:
Dmin=U1+U2+20 mm
Với U1 và U2 - chuyển vị lớn nhất theo phƣơng ngang của hai khối kề nhau.
Bảng 2. 5. Bề rộng tối thiểu của khe kháng chấn (mm)
Loại kết cấu Cấp kháng chấn Khơng kháng chấn (Kháng chấn cấp 6) Kháng chấn cấp ≤7 Kháng chấn cấp 8 Kháng chấn cấp 9 Khung 4H + 10 5H – 5 7H – 35 10H – 80 Khung – Vách 3,5H + 9 4,2H – 4 6H -30 8,5H – 68 Vách 2,8H + 7 3,5H – 3 5H – 25 7H - 55
H (m) là độ cao của mái của đơn nguyên thấp hơn trong các đơn nguyên kề nhau.
2.3. Kết cấu nhà cao tầng
2.3.1. Kết cấu theo phương đứng
1) Hệ kết cấu cơ bản nhà cao tầng Các cấu kiện chịu lực cơ bản gồm: - Cấu kiện dạng thanh: cột, dầm - Cấu kiện phẳng: tƣờng đặc, tấm sàn
- Cấu kiện khơng gian: lõi cứng, lƣới hộp; dƣới tác động của tải trọng, hệ khơng gian này làm việc nhƣ một kết cấu độc lập.
Phân nhĩm kết cấu – 2 nhĩm:
- Nhĩm 1: chỉ gồm một loại cấu kiện chịu lực độc lập nhƣ khung, vách, lõi, hộp - Nhĩm 2: đƣợc tổ hợp từ hai hoặc ba loại cấu kiện cơ bản trở lên:
o Kết cấu khung + vách
o Kết cấu khung + lõi
o Kết cấu khung + hộp
o Kết cấu khung + vách + lõi...
Việc chọn hệ kết cấu dạng này hay dạng khác phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của cơng trình, cơng năng sử dụng, chiều cao nhà và độ lớn của tải trọng ngang (giĩ, động đất).
2) Hệ kết cấu thuần khung
Kết cấu thuần khung bao gồm hệ thống cột và đầm liên kết cứng tại các nút, nhiều khung phẳng tạo thành khung khơng gian vừa chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang.
-30-
Kết cấu thuần khung cĩ khả năng tạo ra các khơng gian lớn, linh hoạt cĩ thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu sử dụng cơng trình.
Kết cấu thuần khung cĩ sơ đồ làm việc rõ ràng, nhƣng độ cứng theo phƣơng ngang tƣơng đối nhỏ, khả năng chịu cắt theo phƣơng ngang kém, năng lực chống lại tác động của tải ngang kém khi chiều cao cơng trình lớn;
Chiều cao tối đa của nhà khi sử dụng kết cấu thuần khung phụ thuộc vào tải trọng ngang (giĩ: 15 tầng hay động đất: 10 tầng), cịn phụ thuộc vào số nhịp, độ lớn các nhịp và tỷ lệ giữa chiều cao và chiều rộng nhà.
Khi tính tốn, chọn mơ hình tính tốn khung-sàn kết hợp: với giả thiết bản sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nĩ.
Các nội lực trong cột bao gồm: lực dọc, lực cắt, mơ men uốn theo hai phƣơng, mơ men xoắn.
3) Hệ kết cấu vách cứng chịu lực
Kết cấu vách chịu lực là một hệ thống vách vừa chịu tải đứng vừa chịu tải ngang, đồng thời làm cả nhiệm vụ vách ngăn các phịng.
Vách cứng (BTCT) trong nhà cao tầng phải bố trí suốt từ mĩng đến mái, phải đồng trục: vách cứng cĩ khả năng chịu lực cắt và chịu uốn tốt
Hệ kết cấu này là tổ hợp các vách phẳng bố trí theo hai phƣơng. Hạn chế việc bố trí cáp vách cứng tập trung ở trọng tâm nhà do khả năng chống xoắn kém, tốt nhất nên bố trí các vách cứng dọc theo chu vi nhà vì nhà cĩ khả năng chống xoắn tốt hơn và chịu tải cả hai phƣơng.
Vách cứng liên tục khơng khoét lỗ gọi là vách đặc. Phần lớn vách bị khoét lỗ dành cho các cửa đi và cửa sổ.