Thuyết minh ĐATN

Giá trị và phương tính toán thành phần tĩnh tải trong gió được xác định theo các điều ghi trongtiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737:1995.. - Thành phân động của tải trọng gió được

Trang 1

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 5

1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 5

1.1.1 Vị trí xây dựng công trình: 5

1.1.2 Khí hậu: 5

1.2 MÔ TẢ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 6

1.2.1 Mặt bằng công trình 6

1.2.2 Mặt đứng và mặt cắt công trình 7

1.2.3 Hệ thống kỹ thuật của công trình 7

CHƯƠNG 2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 9

2.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU PHẦN THÂN 9

2.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG CHO KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 9

2.2.1 Bê tông 9

2.2.2 Cốt thép 9

2.3 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN 10

2.3.1 Chiều dày sơ bộ của sàn 10

2.3.2 Kích thước sơ bộ của dầm 11

2.3.3 Kích thước mặt cắt ngang sơ bộ của cột 12

2.3.4 Kích thước mặt cắt ngang sơ bộ của vách – lõi 13

CHƯƠNG 3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH 15

3.1 TẢI TRỌNG THƯỜNG XUYÊN 15

3.1.1 Tải trọng sàn 15

3.1.2 Tải trọng tường xây 16

3.2 TẢI TRỌNG TẠM THỜI 17

3.2.1 Tải trọng do thiết bị, người, vật liệu và sản phẩm chất kho .17 3.2.2 Tải trọng gió 17

3.3 TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT 33

3.3.1 Xác định các thông số cơ bản 33

3.3.2 Tác động động đất theo phương X 36

3.3.3 Tác động động đất theo phương Y 41

3.4 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 47

CHƯƠNG 4 MÔ HÌNH HÓA VÀ PHÂN TÍCH KẾT CẤU 48

Trang 2

4.2 PHÂN TÍCH KẾT CẤU 49

4.2.1 Dạng dao động 49

4.2.2 Chuyển vị đỉnh 51

4.2.3 Chuyển vị lệch tầng do tải trọng động đất 51

4.2.4 Hiệu ứng P – Δ 53

4.2.5 Kiểm tra gia tốc đỉnh công trình 55

4.2.6 Kiểm tra ổn định chống lật 56

CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 57

5.1 PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN TRỰC TIẾP 57

5.1.1 Thống kê và xác định phương làm việc của các ô sàn 57

5.1.2 Thiết kế ô sàn S1 (sàn phòng ngủ) 59

5.1.3 Thiết kế ô sàn S4 (nhà vệ sinh) 63

5.2 PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN TRÊN PHẦN MỀM PHẦN TỬ HỮU HẠN .66 5.2.1 Xây dựng mô hình tính toán nội lực của sàn bằng phần mềm phần tử hữu hạn 66

5.2.2 Nội lực của sàn tính toán bằng phương pháp phần tử hữu hạn .68

5.2.3 So sánh kết quả nội lực của ô sàn S4 giữa phương pháp tính toán trực tiếp với mô hình hóa trong phần mềm SAFE 69

5.2.4 Tính toán cốt thép 70

5.2.5 Tính toán độ võng dài hạn của sàn 74

CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ KHUNG TRỤC B 79

6.1 NỘI LỰC CỦA KẾT CẤU KHUNG TRỤC B 79

6.2 THIẾT KẾ DẦM D20-4 TẦNG 20 81

6.2.1 Nội lực trong dầm 81

6.2.2 Tính toán cốt thép dọc 83

6.2.3 Tính toán cốt thép đai 86

6.2.4 Tính toán cốt đai gia cường (cốt treo) 88

6.3 THIẾT KẾ CỘT 2-B TẦNG 1 89

6.3.1 Tính toán cốt thép dọc cho cột 91

6.3.2 Tính toán cốt thép đai cho cột 96

6.3.3 Kiểm tra tỉ số nén cột 97

6.4 THIẾT KẾ VÁCH 1 – B TẦNG 1 98

6.4.1 Tính toán cốt thép dọc 98

Trang 3

6.4.2 Tính toán thép ngang 101

6.4.3 Kiểm tra tỉ số nén vách 102

CHƯƠNG 7 THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 103

7.1 CẤU TẠO CẦU THANG BỘ 103

7.2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 104

7.3 THIẾT KẾ BẢN THANG 106

7.3.1 Xác định tải trọng 106

7.3.2 Chọn sơ đồ tính 109

7.3.3 Xác định nội lực 110

7.3.4 Tính toán và bố trí cốt thép 110

CHƯƠNG 8 THIẾT KẾ MÓNG 114

8.1 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG 114

8.1.1 Điều kiện địa chất thủy văn 114

8.1.2 Phân tích lựa chọn phương án móng 115

8.1.3 Xác định chiều sâu đặt đáy đài móng 115

8.2 THIẾT KẾ CỌC 116

8.2.1 Tính toán sức chịu tải cọc theo vật liệu 116

8.2.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất đá 117

8.3 THIẾT KẾ ĐÀI CỌC KHUNG TRỤC B 122

8.3.1 Xác định sơ bộ số cọc 122

8.3.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc 123

8.3.3 Kiểm tra khả năng chịu lực của đất dưới mũi cọc 124

8.3.4 Kiểm tra lún móng 128

8.3.5 Kiểm tra chịu cắt cho đài cọc 129

8.3.6 Tính toán cốt thép đài cọc 135

8.4 THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI LÕI THANG MÁY 139

8.4.1 Xác định sơ bộ số lượng cọc 139

8.4.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc 145

8.4.3 Kiểm tra khả năng chịu lực của đất dưới mũi cọc 146

8.4.4 Kiểm tra lún móng 151

8.4.5 Kiểm tra chịu cắt cho đài 151

8.4.6 Tính toán cốt thép đài cọc 158

CHƯƠNG 9 TƯỜNG CHẮN ĐẤT THI CÔNG PHẦN NGẦM 166

Trang 4

9.1.1 Kiến trúc phần ngầm công trình 166

9.1.2 Điều kiện địa chất thủy văn 166

9.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP CHẮN ĐẤT THI CÔNG PHẦN NGẦM 167

9.3 SƠ BỘ CÁC THÔNG SỐ CỦA TƯỜNG VÂY 167

9.4 TRÌNH TỰ THI CÔNG HỐ ĐÀO 168

9.5 NỘI LỰC TRONG TƯỜNG VÂY 171

9.5.1 Những ngoại lực tác dụng vào tường vây 171

9.5.2 Quan điểm xác định nội lực của tường vây 171

9.6 TÍNH TOÁN NỘI LỰC TƯỜNG VÂY THEO PHƯƠNG PHÁP THỦ CÔNG 171

9.6.1 Xác định các thông số địa chất 171

9.6.2 Xác định nội lực tường vậy theo từng giai đoạn thi công 173

9.7 THIẾT KẾ NEO “PHỤT” CHO TƯỜNG VÂY 178

9.7.1 Giới thiệu về “neo phụt” 178

9.7.2 Những nguyên tắc chung trong thiết kế neo 178

9.7.3 Chọn các thông số neo 179

9.7.4 Xác định lực kéo cần thiết của một neo 179

9.7.5 Xác định chiều dài bầu neo và đường kính bầu neo 179

9.8 TÍNH TOÁN NỘI LỰC TƯỜNG VÂY BẰNG PHẦN MỀM PLAXIS 181

9.8.1 Thông số địa chất 181

9.8.2 Thông số tường vây: 181

9.8.3 Thông số neo 182

9.8.4 Tiến hành tính toán 182

9.8.5 Đánh giá chuyển vị của tường vây 189

9.8.6 So sánh kết quả tính toán nội lực bằng phần mềm Plaxis so với phương pháp tính tay 190

9.9 TÍNH TOÁN THÉP TƯỜNG VÂY 190

9.10 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CỦA ĐẤT NỀN 191

9.10.1 Kiểm tra ổn định chống chảy thấm 191

9.10.2 Kiểm tra ổn định chống trồi 192

9.11 BIỆN PHÁP THI CÔNG TƯỜNG VÂY BARRETTE 193

9.11.1 Giải pháp thi công chi tiết tường vây barrette 193

Trang 5

+ Lượng mưa trung bình hàng năm : 1676 mm;

+ Lượng mưa cao nhất trong năm : 2741 mm;

+ Lượng mưa thấp nhất trong năm: 1275 mm;

Trang 6

+ Hai hướng gió chính là Tây –Tây Nam và Bắc - Đông Bắc.

+ Tốc độ gió trung bình 1-3 m/s

+ Gió mạnh nhất vào tháng 8, gió yếu nhất vao tháng 11, tốc độ gió lớn nhất có thểđạt tới 28 m/s

- Độ ẩm: độ ẩm trung bình hàng năm: 75-80%

- Nắng: tổng số giờ nắng trong năm: 1400-2000 giờ

1.2 MÔ TẢ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1.2.1 Mặt bằng công trình

Chung cư Sky Garden Towers có mặt bằng phức tạp:

Khối căn hộ bên trên được chia làm hai khối tách biệt nhau (cách nhau 18m) Mỗi khối có kích thước là 38,7x34,9m

Khối thương mại, dịch vụ, văn phòng có kích thước tương tự mặt bằng căn hộ nhưng có thêm phần nối giữa hai khối với kích thước 18x26,4m

Trang 7

Khối đế gồm tầng 1 và hai tầng hầm có kích thước 44,85x91,17m

- Toàn bộ tầng 1 được dành để làm sảnh cho khu vực văn phòng, khu căn hộ và nhà trẻ, giúp các khu này biệt lập với khu trung tâm thương mại và tạo điều kiện thuận lợi cho sinh hoạt của các cư dân

- Tầng 2,3,4,5 được dùng làm trung tâm thương mại

- Tầng 7,8 là khu văn phòng làm việc với hệ thống thang máy độc lập, đảm bảo không bị chồng chéo với các tuyến giao thông khác

- Từ tầng 9-26 là khu căn hộ, hai tầng trên cùng là các căn Penthouse sang trọng và đẳng cấp Khu căn hộ có 8 thang máy tốc độ cao và 2 thang dịch vụ, giúp các cư dân trong tòa nhà giảm thiểu thời gian chờ đợi khi sử dụng thang máy

Sky Garden Towers gồm 360 căn hộ với nhiều loại diện tích, từ 89m, 95m, 105m

hộ Các mảng kính lớn và những lam ngang tạo nên điểm nhấn rất thanh thoát, tạodáng vẻ năng động cho khối thương mại - dịch vụ

- Công trình sử dụng các vật liệu chính là đá Granite, sơn nước, lam nhôm, khunginox trang trí và kính an toàn cách âm cách nhiệt tạo màu sắc hài hòa, tao nhã

Trang 8

1.2.3 Hệ thống kỹ thuật của công trình

1.2.3.1 Hệ thống giao thông

Giao thông theo phương thẳng đứng:

- Khu thương mại được thiết kế với hệ thống 2 thang máy, 2 thang cuốn và 4 thang

bộ theo tiêu chuẩn của phòng cháy chữa cháy

- Khu căn hộ được thiết kế mỗi khối với hệ thống 5 thang máy, 2 thang bộ thoáthiểm theo tiêu chuẩn của phòng cháy chữa cháy

Giao thông theo phương ngang:

- Khu căn hộ: hành lang dọc trục giữa công trình nối liền hai cầu thang bộ (thoáthiểm), nhận sảnh thang máy làm trung điểm tạo điều kiện thuận lợi cho việc tiếpcận tất cả các căn hộ đồng thời giữ được sự riêng tư cần thiết cho các căn hộ này.Giao thông xuyên phòng được chọn dùng cho các phòng trong một hộ

- Khu thương mại: hành lang được bố trí theo hai phương vuông góc nhau rất mạchlạc cho phép tiếp cận các không gian công cộng Giao thông xuyên phòng có sửdụng trong nội bộ mỗi khu chức năng

- Khu hầm để xe: giao thông ở khu vực để xe dựa vào các hành lang vòng quanh cácbãi đỗ và hướng đến khu vực sảnh thang máy

1.2.3.2 Hệ thống cấp thoát nước

Nguồn nước cấp được chọn dùng là nguồn nước máy chung cho cả thành phố quatính toán đảm bảo đáp ứng nhu cầu sử dụng nước và việc đảm bảo vệ sinh nguồnnước

Ngoài ra, nước sinh hoạt và chữa cháy còn được dự trữ trong các bể ngầm và bồnchứa mái đề phòng trường hợp hệ thống nước máy của thành phố không đủ cungcấp hoặc những tình huống khẩn cấp

Nước bẩn của công trình được đưa ra hệ thống thoát nước bẩn chung của thànhphố Nước bẩn trước khi đưa vào hệ thống thoát nước chung được xử lý cục bộ và

và tập trung vào hệ thống thoát nước chung của toàn khu quy hoạch

Trang 9

CHƯƠNG 2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU

2.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU PHẦN THÂN

Căn cứ vào quy mô ( 29 tầng + 1 tầng kỹ thuật + 2 hầm) và kiến trúc của côngtrình, lựa chọn sử dụng kết hợp cột – vách - lõi cho hệ kết cấu chịu lực theo phươngthẳng đứng

Bố trí kết cấu lõi ở vị trí cầu thang bộ và thang máy để tăng khả năng chịu tải trọngngang và độ cứng tổng thể cho công trình đồng thời đảm bảo mỹ quan kiến trúc

Bố trí cột tại vị trí gần lõi thang để giảm chiều dài nhịp đồng thời giảm bớt lực dọc trong lõi thang do dầm gác lên

Bố trí vách ở xung quanh công trình để tăng độ cứng tổng thể và chống xoắn cho công trình

Trang 10

2.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG CHO KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

2.2.1 Bê tông

Chọn bê tông cấp độ bền B30 cho kết cấu dầm sàn

Rb = 17 MPa ; Rbt = 1,2 Mpa ; E = 32500 Mpa

Chọn bê tông cấp độ bền B40 cho kết cấu cột, vách, lõi

Rb = 22 MPa ; Rbt = 1,4 Mpa ; E = 36000 Mpa

2.2.2 Cốt thép

Đối với cốt thép chịu lực chính chọn thép có số liệu CB400-V có:

Rs = Rsc = 350 MPa ; Rsw = 280 MPa ; E = 300000 MPa

Đối với cốt thép đai, thép cấu tạo chọn thép có số hiệu CB240-T có:

Rs = Rsc = 210 MPa ; Rsw = 170 MPa ; E = 200000 MPa

2.3 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN

2.3.1 Chiều dày sơ bộ của sàn

Mặt bằng kết cấu được chia thành nhiều ô sàn có kích thước khác nhau Bảng dướiđây thể hiện việc tính toán, lựa chọn chiều dày một số ô sàn

Bảng 2.2 Sơ bộ tính toán, lựa chọn chiều dày ô sàn

(mm)

1 1 ( ) 3025

35 50 60,5 86, 43

b b

35 50 80,00 114, 29

b b

Trang 11

1 1 ( ) 3205

35 50 64,1 91,57

b b

2.3.2 Kích thước sơ bộ của dầm

Bảng 2.3 Kích thước sơ bộ tiết diện dầm chính

ST

Nhịp dầm,

L, (m)

Chiều cao tiết diện theo độ cứng, (mm)

Chiều cao tiệt diện chọn,

h d , mm

Chiều rộng tiết diện dầm chọn,

b d , mm

1 1 ( ) 9850

8 12 820,83 1231, 25

d d

12 16

615, 63 820,83

d d

8 12 808,33 1212,5

d d

12 16

606, 25 808,33

d d

Trang 12

Nhịp dầm,

L, (m)

Chiều cao tiết diện theo độ cứng, (mm)

Chiều cao tiệt diện chọn,

h d , mm

Chiều rộng tiết diện dầm chọn,

b d , mm

1 1 ( ) 9550

8 12 795,83 1193, 75

d d

12 16 596,88 795,83

d d

8 12 662,5 993, 75

d d

12 16 496,88 662,5

d d

2.3.3 Kích thước mặt cắt ngang sơ bộ của cột

Hình 2.1 Diện chịu tải của cột, vách-lõi

Trang 13

Trong đó:

+ k = 1,1 ÷ 1,3 là hệ số kể đến ảnh hưởng của momen

+ Rb là cường độ chịu nén của bêtông

Với bê tông có cấp bền nén B25 thì Rb = 1,45 (kN/m2)

+ N là lực nén sơ bộ tác dụng lên cột

N = n.S.q.ntTrong đó:

+ n = 1,2 là hệ số vượt tải

+ S là diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét

+ q là tải trọng sơ bộ trên 1m2 sàn, q= 10 ÷ 14 kN/m2

+ nt là số sàn phía trên tiết diện cột đang xét

Bảng 2.3 Sơ bộ tính toán, lựa chọn tiết diện cột

Trang 14

n i

S

,

m2

Lực dọc sơ

bộ trong vách

N, kN

Chiều cao được chọn của mặt cắt cột

hc, mm

Chiều rộng được chọn của mặt cắtcột bc, mm

so với các cột khác với diện chịu tương đương

Các cột ở vị trí đối xứng với cột trục 2-E có diện tích chịu tải và lực dọc sơ bộ tương đồng nên chọn tiết diện cột bằng với cột trục 3-E

2.3.4 Kích thước mặt cắt ngang sơ bộ của vách – lõi

Việc sơ bộ tiết diện vách tương tự như đối với cột, đồng thời để đảm bảo độ cứng và độ bền cao trong mặt phẳng của vách, cần chọn tiết diện vách theo TCVN 9386-2012, quy định chiều dày của vách không nhỏ hơn 1/15 chiều cao thông thủy của một tầng và không nhỏ hơn 150mm

Bảng 2.4 Sơ bộ tính toán, lựa chọn tiết diện vách

Trang 15

n i

S

,

m2

Lực dọc

sơ bộ trong vách N, kN

Chiều cao được chọn của mặt cắt cột

hc, mm

Chiều rộng được chọn của mặt cắt cột

bc, mm

Trang 16

CHƯƠNG 3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH3.1 TẢI TRỌNG THƯỜNG XUYÊN

3.1.1 Tải trọng sàn

Bảng 3.1 Sàn văn phòng, hành langCác lớp cấu tạo sàn

Chiềudày(mm)

Trọng lượngriêng (kN/

m3)

Tải trọngtiêu chuẩn(kN/m2)

Hệ sốvượt tảin

Tải trọngtính toán(kN/m2)

Chiềudày(mm)

m3)

Chiề

u dày(mm)

m3)

Trang 17

m3)

Tải trọngtính toán(kN/m2)Lớp gạch chống

3.1.2 Tải trọng tường xây

Tường xây cấu tạo gồm khối xây và vữa trát Tải trọng tường xây được quy về tảiphân bố đều trên chiều dài Giá trị của tải phân bố đều trên chiều dài được xác địnhnhư sau: G t g h t t kx kx b v v t h kN m t ( / )

Trong đó: gt là trọng lượng khối xây trên 1 m2 (kN/m2)

ht là chiều cao của tường (m)

γ kx là trọng lượng riêng của khối xây (kN/m3)

bkx là chiều rộng của khối xây (m)

γ v là trọng lượng riêng của lớp vữa trát (kN/m3)

tv là chiều dày của lớp vữa (m)

Bảng 3.5 Tải trọng đơn vị của tường xây dày 220mmCác lớp cấu tạo sàn

Chiề

u dày(mm)

m3)

Trang 18

m3)

3.2.1 Tải trọng do thiết bị, người, vật liệu và sản phẩm chất kho

Tải trọng do thiết bị, người, vật liệu và sản phẩm chất kho lấy theo điều 4.3 TCVN 2737:1995

Bảng 3.7 Tải trọng phân bố đều trên sàn và cầu thangSTT Công năng sử dụng Hoạt tải tiêu

chuẩn, kN/m2

Hệ số vượttải

Hoạt tải tínhtoán, kN/m2

Trang 19

- Tải trọng gió gồm 2 thành phần: thành phần tĩnh và thành phần động Giá trị và phương tính toán thành phần tĩnh tải trong gió được xác định theo các điều ghi trongtiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737:1995

- Thành phân động của tải trọng gió được xác định theo các phương tương ứng với phương tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió

-Thành phần động tải trọng gió tác động lên công trình là lực do xung của vận tốc gió và lực quán tính của công trình gây ra Giá trị của lực này được xác định trên cơ

sở thành phần tĩnh của tải trọng gió nhân với các hệ số có kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió và lực quán tính của công trình

- Việc tính toán công trình chịu tác dụng động lực của tải trọng gió bao gồm: Xác định thành phần động của tải trọng gió và phản ứng của công trình do thành phần động của tải trọng gió gây ra ứng với từng dạng dao động

Theo mục 1.2 TC 229:1999 thì công trình có chiều cao > 40m thì khi tính phải kể đến thành phần động của tải trọng gió

Áp dụng cho đồ án tốt nghiệp, công trình có chiều cao 109,4m > 40m do đó phải

kể đến cả thành phần tĩnh và thành phần động của tải trọng gió

3.2.2.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió

Bảng 3.10 Thể hiện các thông số cơ bản để xác định tải trọng gió tác dụng lên công

Cao độ của mặt đất so với cốt 0,00 (m) -1,05m

Giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng áp lực gió: W0  0,95(kN m/ 2) (theo Điều6.4 TCVN 2737:1995)

Công trình có mặt đứng là các bề mặt phẳng, do đó, hệ số khí động được lấy

0,8

d

C  cho phía gió đẩy và C  h 0,6 cho phía gió hút (theo Điều 6.3 TCVN 2737:1995)

Hệ số vượt tải (hệ số độ tin cậy về tải trọng) của tải trọng gió: n  1,2

Tuy nhiên, do nhà cao tầng (trên 20 tầng hoặc có chiều cao > 100m) thường có tuổi thọ 100 năm, nên khi tính toán tải trọng gió theo TCVN 2737:1995, hệ số độ tin cậy nên nhân thêm với hệ số tầm quan trọng (hay còn gọi là hệ số chuyển đổi

Trang 20

chu kỳ lặp) lấy bằng 1,15 Cụ thể, hệ số chuyển đổi áp lực gió từ chu kỳ lặp 20 năm sang chu kỳ lặp 100 năm bằng 1,37 (theo Bảng 4.3 QCVN 02/2009/BXD) Do đó, đối với công trình này, hệ số độ tin cậy lấy bằng n = 1,37 cho tuổi thọ 100 năm thay

vì 1,2 ứng với công trình có tuổi thọ 50 năm

Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo cao độ và dạng địa hình (k) được tính theo Bảng 5 – TCVN 2737:1995

Giá trị thành phần tĩnh của áp lực gió được xác định theo công thức: (theo Điều 6.3 TCVN 2737:1995)

Với Ht, Hd là chiều cao tầng trên, dưới của sàn đang xét (m)

Lx(y) là bề rộng đón gió theo phương X, Y của công trình (m)

Giá trị thành phần tĩnh của tải trọng gió được tính toán và tổng hợp trong Bảng 3.8

Trang 21

KẾT CẤU SKY GARDEN TOWER

Bảng 3.8 Giá trị áp lực gió tĩnh theo phương X

Tầng

Chiều

cao tầng độ sànCao độ caoHệ số

Giá trị tiêu chuẩn của tải

đón gió Diện tíchđón gió

Lực gió quy về mộtđiểm trên sànGió

Trang 22

Chiều

Trang 23

Bảng 3.9 Giá trị áp lực gió tĩnh theo phương Y

Tầng

Chiều

Trang 24

Chiều

Trang 25

Tầng

Chiều

Trang 26

3.2.2.2 Thành phần động của tải trọng gió

Đặc điểm của công trình:

- Chiều cao công trình 109,4m lớn hơn 40m;

- Giá trị giới hạn của tần số dao động riêng f  L 1,3 ứng với vùnggió II.B (theo Điều 4.1 TCXD 229:1999);

- Tần số dao động cơ bản của công trình f 1 0,26, thành phầnđộng của tải trọng gió cần kể đến cả tác dụng của xung vậntốc gió và lực quán trình của công trình (theo Điều 4.3 TCXD229:1999);

- Số dạng dao động cần được kể đến trong tính toán của tảitrọng gió được xác định dựa trên điều kiện: f s  f L  f s1, (theoĐiều 4.4 TCXD 229:1999)

Bảng 3.10 Bảng thống kê các dạng dao động theo 2 phương X và

Vậy cần xét đến 2 dạng dao động 1 và 2 theo phương X

- Số dạng dao động cần xét đến theo phương Y

1 0,35 L 1,3 2 1,52

Vậy cần xét đến 1 dạng dao động 1 theo phương Y

Trang 27

Bảng 3.10 Thể hiện các thông số về dao động của công trình được xác định bằng phân tích mô hình kết cấu của công trình bằng phầnmềm phần tử hữu hạn ETABS

Case Mode Period UX UY UZ Sum UX Sum UY Sum UZ RX RY RZ Sum RX Sum RY Sum RZ

sec

Modal 1 3.898 0.7169 0 0 0.7169 0 0 0 0.2834 1.7E-06 0 0.2834 1.7E-06 Modal 2 3.051 0 0.0006 0 0.7169 0.0006 0 0.0003 8E-07 0.6905 0.0003 0.2834 0.6905 Modal 3 2.894 0 0.6575 0 0.7169 0.6581 0 0.3204 0 0.0006 0.3207 0.2834 0.6911 Modal 4 2.687 0 1.4E-06 0 0.7169 0.6581 0 5.4E-07 0 0 0.3207 0.2834 0.6911 Modal 5 2.286 0 0.0173 0 0.7169 0.6755 0 0.0052 0 6.3E-07 0.3259 0.2834 0.6911 Modal 6 2.146 0 4.9E-06 0 0.7169 0.6755 0 2E-06 0 0.0003 0.3259 0.2834 0.6914 Modal 7 1.112 0.0918 0 0 0.8087 0.6755 0 0 0.2866 1.4E-06 0.3259 0.5699 0.6914 Modal 8 0.835 0 2.5E-06 0 0.8087 0.6755 0 1E-05 0 0.0849 0.3259 0.5699 0.7763 Modal 9 0.755 0 0.0001 0 0.8087 0.6756 0 0.0002 0 0 0.3261 0.5699 0.7763 Modal 10 0.752 0 0.0443 0 0.8087 0.7199 0 0.0837 0 3.4E-06 0.4099 0.5699 0.7763 Modal 11 0.657 0 0.0955 0 0.8087 0.8154 0 0.1607 0 0 0.5705 0.5699 0.7763 Modal 12 0.603 1.6E-06 1.5E-05 0 0.8087 0.8154 0 1.9E-05 2.2E-06 0.0426 0.5706 0.5699 0.8189 Modal 13 0.538 0.0375 0 0 0.8462 0.8154 0 0 0.0527 0 0.5706 0.6227 0.8189 Modal 14 0.41 0 0 0 0.8462 0.8154 0 0 0 0.0031 0.5706 0.6227 0.822 Modal 15 0.399 0 0.0006 0 0.8462 0.816 0 0.0008 0 0 0.5713 0.6227 0.822 Modal 16 0.368 0 0 0 0.8462 0.816 0 0 0 0 0.5713 0.6227 0.822 Modal 17 0.332 0.0233 0 0 0.8694 0.816 0 0 0.0509 8.4E-06 0.5713 0.6736 0.822 Modal 18 0.314 5.2E-06 8.8E-06 0 0.8695 0.816 0 1.5E-05 1.1E-05 0.0307 0.5714 0.6736 0.8527 Modal 19 0.302 0 0.0401 0 0.8695 0.8562 0 0.0682 0 2.8E-06 0.6396 0.6736 0.8527 Modal 20 0.267 0 4.2E-05 0 0.8695 0.8562 0 2.8E-05 0 0 0.6396 0.6736 0.8527 Modal 21 0.263 0 0 0 0.8695 0.8562 0 0 0 0.0025 0.6396 0.6736 0.8552 Modal 22 0.239 0.0074 0 0 0.8769 0.8562 0 5.1E-07 0.0143 0 0.6396 0.6879 0.8552 Modal 23 0.239 0.0037 0 0 0.8806 0.8562 0 0 0.0072 0 0.6396 0.6951 0.8552 Modal 24 0.224 0 3.4E-06 0 0.8806 0.8562 0 7.4E-06 0 0.0115 0.6396 0.6951 0.8667 Modal 25 0.218 0 0.0172 0 0.8806 0.8734 0 0.036 0 3.4E-06 0.6757 0.6951 0.8667 Modal 26 0.202 3.2E-06 0.0003 0 0.8806 0.8737 0 0.0007 6.5E-06 2.6E-06 0.6763 0.6951 0.8667 Modal 27 0.2 0 0 0 0.8806 0.8737 0 9.3E-07 0 0.0032 0.6763 0.6951 0.8699 Modal 28 0.195 0.0086 0 0 0.8892 0.8737 0 0 0.018 0 0.6763 0.7131 0.8699 Modal 29 0.188 6.1E-06 0 0 0.8892 0.8737 0 0 1.3E-05 0 0.6763 0.7132 0.8699 Modal 30 0.165 0 0 0 0.8892 0.8737 0 1.2E-06 0 0.0138 0.6763 0.7132 0.8837

TABLE: Modal Participating Mass Ratios

Giá trị thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên tầng thứ j của công trình ứng với dao động thứ i được xác định theo Điều 4.5 TCXD 229:1999

M Khối lượng tập trung của tầng thứ j được lấy trong bảng

“Centers of Mass and Rigidity” trong mô hình tính toán.

i

W f

Trang 28

1 1

2 1

n

ji Fj n

S - diện tải trọng gió tác dụng lên tầng thứ j của công trình,

thường bằng chiều rộng B (hoặc dài L) của nhà nhân với chiều cao tầng

2.2.2.3 Giá trị thành phần động của tải trọng gió ứng với dạng dao động 1

Giá trị thành phần động của tải trọng gió ứng với dạng dao động 1 (mode 1) theo 2 phương X, Y được tính toán và tổng hợp trong các bảng sau:

Trang 29

SKY GARDEN TOWER

Bảng 3.11 Giá trị thành phần động của tải trọng gió ứng với dạng dao động 1 (mode 1) theo phương X

Khốilượngtâmcứng

Chuyển vị tỉđối của tâmcứng theophương X y2ij

Lực giótiêuchuẩnthànhphầntĩnh

Hệsốáplựcđộng

Hệ sốtươngquankhônggian

Thànhphầnxungvậntốcgió

Hệ số

Lực giótiêuchuẩnthànhphầnđộng

Lực giótínhtoánthànhphầnđộng

Trang 30

Hệ sốtươngquankhông

Hệ số

Trang 31

Khốilượngtâmcứng

Hệ số

Trang 32

Hệ số

Trang 33

Khốilượngtâm cứng

Chuyển vị tỉđối của tâmcứng theo

Hệ số

áp lựcđộng

Thànhphầnxungvận tốcgió

Hệ số

Trang 34

Chuyển vị tỉđối của tâmcứng theophương Y y2ij

Lực giótiêuchuẩnthànhphần

Hệ số

áp lựcđộng

Hệ số

Lực giótínhtoánthànhphần

Trang 35

Hệ số

áp lựcđộng

Hệ số

Trang 36

Hệ số

áp lựcđộng

Hệ số

2.2.2.4 Giá trị thành phần động của tải trọng gió ứng với dạng dao động 2

Bảng 3.12 Giá trị thành phần động của tải trọng gió ứng với dạng dao động 2 (mode 2) theo phương X

Hệ sốáplựcđộng

Hệ số

Trang 37

Hệ số

-27,70

Trang 38

Hệ số

-33,15

Trang 39

Hệ số

Trang 40

Hệ số

19 0,200402 4,02E-02 195,012 0,509 1,000 99,320

0,0027

11,213

15,137

19 0,3074068 9,45E-02 197,108 0,507 1,000 99,852

0,0027

17,200

23,219

19 0,4127107 1,70E-01 199,149 0,504 1,000 100,368

0,0027

23,091

31,173

19 0,5149219 2,65E-01 201,137 0,501 1,000 100,867

0,0027

28,810

38,894

19 0,6135766 3,76E-01 203,076 0,499 1,000 101,352

0,0027

34,330

46,345

61 0,7083655 5,02E-01 214,577 0,497 1,000 106,597 0,002- 37,38- 50,47

Định dạng
Số trang	243
Dung lượng	13,42 MB