2.2.4 Mơ hình hóa khối xây chèn thành phần tử tấm có giải phóng liên kết với đáy dầm của khung bê tông cốt thép: dầm của khung bê tông cốt thép:
Phần tử tấm (t−ờng chèn) Phần tử thanh của khung (cột-dầm)
các phần tử tấm không đ−ợc liên kết với đáy dầm
lỗ cửa
Hình 2. 4: Mơ hình mơ tả khối xây chèn bằng các phần tử tấm, các phần tử tấm ở trên cùng không liên kết cứng với đáy dầm của khung bê tơng cốt thép
Mơ hình này cũng miêu tả khối xây chèn thành các phần tử tấm có chiều dày bằng chiều dày khối xây chèn, môđun đàn hồi bằng môđun đàn hồi của khối xây chèn. Tuy nhiên, phần tử tấm tiếp xúc trực tiếp với đáy của dầm của khung đ−ợc giải phóng liên kết trên biên này (dầm phía trên và t−ờng chèn coi nh− khơng tiếp xúc với nhau).
Mơ hình này đ−ợc thiết lập dựa trên thực tế về thi công. Đối với nhà cao tầng hiện nay đều thi công phần khung bê tông cốt thép tr−ớc rồi với tiến hành xây chèn khối xây gạch nên dẫn đến các điểm của khối xây chèn không liên kết chặt hồn tồn với ơ của khung.
Ưu điểm và nh−ợc điểm của mơ hình này t−ơng đối giống với mơ hình miêu tả khối xây bằng phần tử tấm.
2.3 So sánh các mô hình tính tốn để lựa chọn mơ hình phù hợp nhất để tính tốn cho khung bê tơng cốt thép nhà cao tầng:
Qua 4 mơ hình tính tốn xét tới ảnh h−ởng của khối xây chèn có lỗ cửa kể trên cho thấy mỗi mơ hình có những −u điểm và nh−ợc điểm rõ rệt. Mục đích chính của đề tài nh− đã nói là phải đ−a ra đ−ợc một mơ hình tính tốn vừa đơn giản, có tính tự động háo thiết kế cao, vừa đạt độ chính xác có thể chấp nhận đ−ợc. Do đó, chúng ta cần phải so sánh để lựa chọn mơ hình.
Nhận xét định tính của các mơ hình:
Mơ hình khối xây chèn thành dải khối xây chịu nén là phù hợp với sự làm việc thực tế của khung đã đ−ợc thực nghiệm kiểm chứng, nh−ng mơ hình này khơng thể tự động hóa thiết kế đ−ợc vì có nhiều b−ớc tính tốn trung gian nh− tính tốn đ−a ra các thông số cho dải khối xây chịu nén.
Mơ hình dải khối xây chịu nén đ−ợc mơ hình thành 1 thanh chịu nén t−ơng đ−ơng cũng ch−a kể đ−ợc các yếu tố về bề rộng của dải khối xây t−ơng đ−ơng.
Mơ hình nhiều thanh chịu nén có khả năng nâng cao đ−ợc độ chính xác hơn mơ hình 1 thanh chịu nén tuy nhiên cũng vẫn tồn tại các b−ớc tính tốn trung gian rất lớn.
Mơ hình phần tử tấm có khả năng tự động hóa cao, đơn giản nh−ng đã lý t−ởng hóa khối xây, khơng phản ánh đúng thực chất làm việc của khối xây trong khung bê tông cốt thép.
Mơ hình phần tử tấm khơng liên kết với đáy dầm cũng t−ơng tự nh− mơ hình phần tử tấm nh−ng đã để ý tới thực tế thi công và sự tách ra của khối xây chèn với khung bê tông cốt thép.
Do đó, việc so sánh các mơ hình tính tốn trên cụ thể là mơ hình 3 và mơ hình 4 so với mơ hình 1 và mơ hình 2 xem mơ hình nào có độ chính xác sát với mơ hình 2 nhất thì mơ hình đó có thể vận dụng vào thực tế tính tốn.
Do khối xây chèn có lỗ cửa mà lỗ cửa lại tồn tại có thể ở nhiều vị trí khác nhau trong panô khối xây nên chúng ta phải đ−a ra đ−ợc 4 vị trí đặc tr−ng của các lỗ cửa trong khối xây chèn.
l h b a h' l' b lỗ cửa lỗ cửa l h a h' l'
a, Vị trí 1: lỗ cửa ở vị trí giữa nhịp dầm, phía d−ới b, Vị trí 2: lỗ cửa ở vị trí giữa khối xây
b b lỗ cửa lỗ cửa l h a h' l' l h h' l'
c, Vị trí 3: lỗ cửa ở vị trí giữa nhịp dầm, phía trên d, Vị trí 4: lỗ cửa ở vị trí sát góc khung