Nghiên cứu xác định bằng thực nghiệm một số đặc trưng về biến dạng công trình nhà cao tầng (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

NGUYỄN NGỌC TRUNG

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH BẰNG THỰC NGHIỆM MỘT SỐ
ĐẶC TRƯNG VỀ BIẾN DẠNG CÔNG TRÌNH
NHÀ CAO TẦNG

LUẬN VĂN THẠC SỸ
KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

Hà Nội – 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

NGUYỄN NGỌC TRUNG
KHÓA: 2015 – 2017

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH BẰNG THỰC NGHIỆM MỘT SỐ
ĐẶC TRƯNG VỀ BIẾN DẠNG CÔNG TRÌNH
NHÀ CAO TẦNG

Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình DD & CN
Mã số: 60.58.02.08

LUẬN VĂN THẠC SỸ
XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. PHẠM MINH HÀ
TS. TRẦN THANH TÙNG

Hà Nội – 2017


LỜI CẢM ƠN
Sau quá trình nghiên cứu và học tập tại trường Đại học Kiến Trúc Hà Nội,
dưới sự giảng dạy, chỉ bảo, giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, ban chủ nhiệm
khoa sau đại học, sự nỗ lực của bản thân, tôi đã hoàn thành bản luận văn tốt nghiệp
với đề tài “Nghiên cứu xác định bằng thực nghiệm một số đặc trưng về biến dạng
công trình nhà cao tầng”.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô trong ban lãnh đạo nhà trường, lãnh
đạo khoa Sau đại học, tập thể các thầy cô giáo, cán bộ công nhân viên của trường Đại
học Kiến trúc Hà Nội và các đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn
thành quá trình học tập và nghiên cứu.
Đặc biệt tôi xin cảm ơn thầy giáo, PGS. TS. Phạm Minh Hà và TS. Trần
Thanh Tùng, hai thầy đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo để tôi hoàn thành luận văn này.
Hà Nội, ngày ... tháng ... năm 2017


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn với đề tài “Nghiên cứu xác định bằng thực nghiệm

một số đặc trưng về biến dạng công trình nhà cao tầng” là của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực, không sao chép, trùng
lặp với các luận văn đã được bảo vệ.
Hà Nội, ngày ... tháng ... năm 2017
Tác giả luận văn


MỤC LỤC
Lời cảm ơn ........ ..........................................................................................................
Lời cam đoan ....... ........................................................................................................
Mục lục ................ ........................................................................................................
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt .........................................................................
Danh mục các bảng biểu ...............................................................................................
Danh mục các hình vẽ, đồ thị........................................................................................
MỞ ĐẦU
 Lý do chọn đề tài ................................................................................................ 1
 Mục đích nghiên cứu .......................................................................................... 2

 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................................... 2
 Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 2

 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................................... 2
 Cấu trúc luận văn ............................................................................................... 3
NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NHÀ CAO TẦNG ............................................ 4
1.1. Các khái niệm về nhà cao tầng ......................................................................... 4
1.2. Phân loại nhà cao tầng ..................................................................................... 6
1.2.1. Theo mục đích sử dụng ................................................................................. 6
1.2.2. Theo hình dạng ............................................................................................. 7
1.2.3. Theo vật liệu sử dụng cho hệ kết cấu chịu lực ............................................... 7

1.3. Nhà cao tầng trên thế giới và ở Việt Nam hiện nay .......................................... 7
1.3.1. Sự phát triển nhà cao tầng trên thế giới ......................................................... 7


1.3.2. Sự phát triển nhà cao tầng ở Việt Nam .......................................................... 9
1.4. Một số công trình nhà cao tầng tiêu biểu .......................................................... 9
1.4.1. Công trình tiêu biểu trên thế giới .................................................................. 9
1.4.2. Công trình tiêu biểu tại Việt Nam ............................................................... 12
1.5. Đặc điểm về kết cấu chịu lực của nhà cao tầng .............................................. 14
1.5.1. Đặc điểm sử dụng vật liệu........................................................................... 14
1.5.2. Các hệ kết cấu chịu lực của nhà cao tầng .................................................... 14
CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH BIẾN DẠNG CÔNG TRÌNH
CHO NHÀ CAO TẦNG ........................................................................................ 18
2.1. Xác định biến dạng công trình nhà cao tầng bằng lý thuyết............................ 18
2.1.1. Phương pháp phần tử hữu hạn..................................................................... 18
2.1.2. Các biến dạng của nút trong phần mềm Etabs ............................................. 26
2.2. Xác định biến dạng công trình nhà cao tầng bằng thực nghiệm ...................... 33
2.2.1. Các khái niệm chung .................................................................................. 33
2.2.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm công trình ........................................................ 34
2.2.3. Tiến hành thực nghiệm và xác định các tham số ......................................... 36
2.2.4. Các dụng cụ đo chuyển vị và biến dạng trong thí nghiệm công trình ........... 38
2.2.5. Giới thiệu về bộ thiết bị thí nghiệm đồng bộ BDI........................................ 58
2.2.6. Xử lý kết quả thí nghiệm............................................................................. 69
2.2.7. Đánh giá trạng thái của công trình trên cơ sở kết quả thực nghiệm.............. 69
CHƯƠNG 3. XÁC ĐỊNH BIẾN DẠNG CÔNG TRÌNH CHO NHÀ CAO
TẦNG BẰNG THỰC NGHIỆM ........................................................................... 72
3.1. Quy mô xây dựng và các thông số chính của công trình................................. 72
3.1.1. Giải pháp kết cấu ........................................................................................ 73

3.1.2. Vật liệu .. .................................................................................................... 74
3.1.3. Tiêu chuẩn thiết kế...................................................................................... 75
3.1.4. Tải trọng và tác dụng .. ............................................................................... 76
3.1.5. Tổ hợp tải trọng .. ....................................................................................... 77
3.2. Kết quả tính toán thông qua phần mềm Etabs ................................................ 77
3.2.1. Phương pháp tính toán ................................................................................ 77
3.2.2. Phụ lục tính toán ......................................................................................... 78
3.3 Kết quả thí nghiệm hiện trường sử dụng thiết bị BDI STS4 ........................... 78
3.3.1. Các giai đoạn thực hiện thí nghiệm ............................................................. 78
3.3.2. Kết quả thí nghiệm...................................................................................... 83
3.3.3. Đánh giá kết quả thí nghiệm ....................................................................... 86
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................ 87
Kết luận ............. ...................................................................................................... 87
Kiến nghị ........... ...................................................................................................... 87
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU
Ký hiệu

Tên đầy đủ

fx

Tần số dao động riêng theo phương trục x

fy

Tần số dao động riêng theo phương trục y

fz

Tần số dao động riêng theo phương trục z

C
K

Hệ số khí động
Hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao

W0

Giá trị của áp lực gió tại vận tốc v

v0

Vận tốc gió thực tế tại hiện trường

x

Ứng suất pháp trên phương x

y

Ứng suất pháp trên phương y

z

Ứng suất pháp trên phương z

x

Ứng suất tiếp trên phương x

y

Ứng suất tiếp trên phương y

z

Ứng suất tiếp trên phương z

u

Thành phần chuyển vị trên phương trục x

v

Thành phần chuyển vị trên phương trục y

w

Thành phần chuyển vị trên phương trục z

Fx

Lực thể tích trên phương trục x

Fy

Lực thể tích trên phương trục y

Fz

Lực thể tích trên phương trục z

Tx

Lực biên trên phương trục x

Ty

Lực biên trên phương trục y

Tz

Lực biên trên phương trục z

Px

Lực P trên phương trục x

Py

Lực P trên phương trục y


Pz

Lực P trên phương trục z

E

Mô đun đàn hồi của vật liệu kết cấu
Giá trị thay đổi vị trí tương đối giữa hai điểm
Điện trở suất của dây dẫn
Chiều dài dây dẫn
Diện tích mặt cắt ngang của dây dẫn

l


L
A


DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
bảng, biểu

Tên bảng, biểu

Bảng 1.1.

Phân cấp nhà cao tầng theo quy mô kết cấu

Bảng 1.2.

Các công trình có chiều cao lớn nhất thế giới tính đến năm 2016

Bảng 1.3.

Các công trình có chiều cao lớn nhất Việt Nam tính đến năm 2016

Bảng 2.1.

Thành phần cấu tạo máy BDI STS4

Bảng 2.2.

Mô tả các hệ thống (System States and Descriptions)

Bảng 2.3.

Thiết lập các kết nối với trạm cơ sở

Bảng 2.4.

Thu thập dữ liệu (Node Connection Icon)

Bảng 2.5.

Quản lý/xem lại dữ liệu đã thu thập (Test Panel Buttons and
Descriptions)

Bảng 3.1.

Cấp độ bền bê tông cho dự án

Bảng 3.2.

Bảng trọng lượng riêng của vật liệu

Bảng 3.3.

Bảng trọng lượng riêng của vật liệu

Bảng 3.4.

Bảng tổ hợp tải trọng tính toán nhằm phục vụ so sánh thực nghiệm

Bảng 3.5.

Kết quả đo biến dạng xoay tại một số vị trí ở tầng 35, tầng mái và
tầng tum.

Bảng 3.6.

Kết quả đo biến dạng thẳng của cột tại một số vị trí ở tầng 35, tầng
mái và tầng tum.


DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Số hiệu
hình

Tên hình

Hình 1.1.

Tòa nhà Kingdom Tower - Ả Rập Xê - Út

Hình 1.2.

Tháp Suzhou Zhongnan

Hình 1.3.

Trung tâm tài chính Ping An

Hình 1.4.

Greenland Centre

Hình 1.5.

Tòa nhà Hanoi Landmark

Hình 1.6.

Tòa nhà Hanoi Lotte Centre

Hình 1.7.

Tòa nhà Bitexco Financial Tower

Hình 1.8.

Sơ đồ tổ hợp các hệ chịu lực nhà cao tầng

Hình 1.9.

Sơ đồ gây ứng lực trước trong hệ kết cấu khung - vách lắp ghép

Hình 1.10.

Sơ đồ hệ khung – vách

Hình 1.11.

Hệ khung – lõi chịu lực

Hình 1.12.

Các giải pháp lõi - ống, ống trong ống

Hình 2.1.

Mô hình phần tử hữu hạn mái cong và tháp làm lạnh

Hình 2.2.

Vật thể biến dạng ba chiều bất kì

Hình 2.3.

Phân tố thể tích dV ở thế cân bằng

Hình 2.4.

Phân tố thể tích trên bề mặt

Hình 2.5.

Mặt biến dạng của phân tố (trong mặt phẳng x0y)

Hình 2.6a.

Ứng suất phẳng

Hình 2.6b.

Biến dạng phẳng

Hình 2.7.

Nút đứng độc lập

Hình 2.8.

Hướng dẫn nhập tải trọng tập trung tại nút

Hình 2.9.

Vector mô men

Hình 2.10.

Nhập khối lượng nút

Hình 2.11.

Một số loại liên kết nối đất

Hình 2.12.

Gán liên kết Restraint

Hình 2.13.

Khai báo liên kết Spring

Hình 2.14.

Khai báo liên kết Constaint


Hình 2.15.

Đồng hồ đo võng kế

Hình 2.16.

Đồng hồ đo võng kế

Hình 2.17.

Lắp đặt võng kế trên kết cấu cần đo chuyển vị

Hình 2.18.

Lắp đặt võng kế cố định bên ngoài

Hình 2.19.

Dùng võng kế đo chuyển vị ngang

Hình 2.20a.

Sơ đồ cấu tạo của Indicator cơ học

Hình 2.20b.

Sơ đồ cấu tạo của Indicator điên tử

Hình 2.21.

Bộ gá để lắp Indicator

Hình 2.22.

Bộ gá để lắp Indicator khi đo

Hình 2.23.

Dụng cụ đo chuyển vị

Hình 2.24.

Dùng cánh tay đòn đo khuyếch đại chuyển vị

Hình 2.25.

Bố trí dụng cụ đo độ võng của dầm

Hình 2.26.

Bố trí dụng cụ đo độ võng trên kết cấu có trục đối xứng

Hình 2.27.

Tenzomet đòn

Hình 2.28.

Sơ đồ cấu tạo Tenzomet đòn

Hình 2.29.

Cấu tạo tấm điện trở

Hình 2.30.

Một số loại điện trở

Hình 2.31.

Mạch cầu điện trở Weatstone

Hình 2.32.

Phương pháp đo cầu cân bằng

Hình 2.33.

Sơ đồ máy đo biến dạng với nhiều điểm đo

Hình 2.34.

Đo biến dạng bằng Indicator kết hợp thanh chống

Hình 2.35.

Comparator

Hình 2.37.

Thanh chuẩn

Hình 2.38.

Máy đo BDI STS4

Hình 2.39.

Máy STS4 Node

Hình 2.40.

Màn hình STS4 – Live khi khởi chạy

Hình 2.41.

Thiết lập kết nối không dây

Hình 2.42.

Kết nối thành công

Hình 2.43.

Tổng quan về phần cứng

Hình 2.44.

Tổng quan về hiển thị kết quả


Hình 3.1.

Phối cảnh công trình nhà tổ hợp

Hình 3.2.

Đầu đo biến dạng xoay

Hình 3.3.

Đầu đo chuyển vị thẳng

Hình 3.4.

Kết nối đầu đo với STS4 Node

Hình 3.5.

Kết nối STS4 Node với Trạm cơ sở

Hình 3.6.

Kết nối trạm cơ sở với máy tính cá nhân bằng kết nối wifi

Hình 3.7.

Các thông số của các đầu đo liên kết với STS4 Node số 02

Hình 3.8.

Dữ liệu về biến dạng xoay thay đổi theo thời gian của 2 đầu đo

Hình 3.9.

Dữ liệu về biến dạng thẳng thay đổi theo thời gian của 2 đầu đo


1

MỞ ĐẦU
* Lý do chọn đề tài

Việc xây dựng những ngôi nhà cao tầng trên thế giới hiện nay đang diễn ra
mạnh mẽ, hàng loạt các công trình cao tầng với những chiều cao kỷ lục đã và đang
được xây dựng. Ở Việt Nam, những năm gần đây cùng với sự tăng trưởng nhanh
chóng về kinh tế, rất nhiều nhà cao tầng đã và đang được xây dựng. Tuy nhiên chiều
cao và số tầng của các công trình này còn rất hạn chế. Trong tương lai không xa
việc xây dựng những ngôi nhà với chiều cao và số tầng rất lớn ở nước ta chắc chắn
sẽ diễn ra, điều này là phù hợp với nhu cầu của xã hội và điều kiện kinh tế, khoa
học kỹ thuật của đất nước đặc biệt là trong bối cảnh đất nước ta đang có sự giao lưu,
hội nhập, hợp tác mạnh mẽ về kinh tế, khoa học kỹ thuật với nhiều quốc gia trên thế
giới.
Đối với công trình nhà cao tầng có chiều cao và số tầng lớn đặc biệt là các
công trình có độ mảnh lớn, ngoài việc đảm bảo cho công trình có đủ cường độ để
chịu được các tải trọng tác động lên đặc biệt là tải trọng gió và động đất thì một vấn
đề cần phải rất được chú ý đó là các biến dạng của công trình trước các tải trọng và
tác động này. Đây là một nội dung mà trong tính toán thiết kế các công trình có
chiều cao và số tầng không lớn chúng thường được bỏ qua hoặc xem xét không kỹ
vì thường thỏa mãn khi công trình thiết kế để đảm bảo điều kiện về cường độ.
Nhưng với các công trình cao tầng thì đây lại là một trong những nội dung cần quan
tâm hàng đầu, nó sẽ quyết định đến giới hạn chiều cao của ngôi nhà, cũng như khả
năng đáp ứng các yêu cầu của ngôi nhà đối với người sử dụng trong tương lai.
Nhằm nắm bắt và tiếp cận những kiến thức về loại hình công trình nhà cao
tầng và các giải pháp đã, đang và có thể sẽ được sử dụng trong tương lai, tác giả đã
lựa chọn đề tài này để thực hiện trong khuôn khổ luận văn thạc sĩ kỹ thuật chuyên
ngành xây dựng dân dụng và công nghiệp.


2

* Mục đích nghiên cứu
Trước đây bằng việc tính toán thiết kế xây dựng công trình, đặc biệt trong

thiết kế công trình, người cán bộ kỹ thuật xây dựng thông qua các phần mềm: etabs,
sap... để tính toán và kiểm tra một số đặc trưng về biến dạng của công trình nhằm
kiểm soát và đánh giá chất lượng công trình. Nhưng tất cả vẫn chỉ là tính toán bằng
máy móc, còn thực tế công trình biến dạng như thế nào thì đấy lại là một câu hỏi
được đặt ra.
Thông qua việc thực hiện đề tài này, tìm hiểu một phương pháp bằng thực
nghiệm để xác định một số đặc trưng về biến dạng của công trình nhà cao tầng.
* Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng tập trung chủ yếu là nghiên cứu về nhà cao tầng. Phạm vi của đề
tài là nghiên cứu một số đặc trưng về biến dạng công trình nhà cao tầng đặc biệt là
biến dạng thẳng và xoay đối với các nút của công trình.
* Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu bằng lý thuyết về kết hợp với một số phương pháp khảo sát bằng
thực nghiệm trên công trình, có được những số liệu đo đạc và trạng thái thực tế qua
quá trình tiến hành khảo sát đối tượng, sau khi xử lý các thông tin đó hoàn toàn có
thể đưa ra những kết luận về chất lượng của công trình đó: biến dạng thẳng, biến
dạng xoay, chuyển vị, độ ổn định…v.v.
* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Dựa trên kết quả nghiên cứu thực nghiệm được tiến hành trên những đối
tượng cụ thể với các điều kiện thực tế, các công trình xây mới, sửa chữa cải tạo đều
phải có sự đánh giá kiểm định bằng thực nghiệm trước và sau quá trình thiết kế và
khai thác, nhằm đưa ra các biện pháp giải quyết đối với từng trường hợp cụ thể sau:
+ Khả năng làm việc thực tế của một kết cấu công trình mới xây dựng xong
sẽ được phản ánh trong công việc đánh giá chất lượng chúng qua kết quả kiểm định
trực tiếp trên công trình. Kết quả kiểm định này là một tài liệu quan trọng nhằm


3

mục đích so sánh, đối chiếu với kết quả tính toán dựa trên lý thuyết, phần mềm để

đưa ra kết luận.
+ Công tác xác định và đánh giá khả năng chịu lực cũng được tiến hành đối
với những kết cấu công trình đã được khai thác quá lâu năm, hết niên hạn sử dụng
và chất lượng đã bị giảm yếu, đối với các công trình có yêu cầu sử chữa cải tạo,
cũng như các công trình khi đưa vào khai thác với tải trọng sử dụng lớn hơn hay
không phù hợp với nhiệm vụ thiết kế xây dựng ban đầu.
+ Đặc biệt quan trọng và không thể thiếu được công việc xác định, đánh giá
trạng thái làm việc và khả năng chịu lực còn lại của các kết cấu công trình bị những
sự cố tác động như: thiên tai (gió bão, động đất…), chiến tranh tàn phá, hỏa hạn và
sai sót trong quá trình thiết kế thi công gây nên những khuyết tật kỹ thuật tồn tại
trong kết cấu công trình.
Mục đích của công việc kiểm định khả năng chịu lực của kết cấu công trình
có sự cố về chất lượng là phát hiện và đánh giá mức độ hư hỏng và độ bền vững
theo thời gian của chúng để từ đó có thể nêu được những nhận xét khẳng định khả
năng tồn tại, hủy bỏ từng bộ phận của kết cấu hay toàn bộ công trình, đồng thời để
nghiên cứu thiết kế tìm ra các biện pháp gia cường, sửa chữa, phục hồi công trình
cũng như đưa ra cảnh báo.
* Cấu trúc luận văn

NỘI DUNG
Ngoài phần MỞ ĐẦU VÀ KẾT LUẬN, luận văn có phần NỘI DUNG bao
gồm 3 chương:
Chương 1: Tổng quan về nhà cao tầng
Chương 2: Phương pháp xác định biến dạng công trình cho nhà cao tầng
Chương 3: Xác định biến dạng công trình cho nhà cao tầng bằng thực nghiệm.


THÔNG BÁO
Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui
lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện

– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội.
Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội
Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội.
Email:

TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN


90

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
*) Kết luận
Nhà cao tầng là một công trình được xây dựng phổ biến. Một trong các đặc
trưng của nhà cao tầng là biến dạng, chuyển vị ngang lớn do đó trong tính toán nhà
cao tầng cần phải quan tâm đến vấn đề này.
Xác định biến dạng, chuyển vị nhà cao tầng có nhiều phương pháp trong đó
phương pháp xác định bằng thực nghiệm là phương pháp tương đối mới ở Việt
Nam, nó được dùng phổ biến trên thế giới. Phương pháp này được dùng nhiều trong
giao thông, cầu, nhà cao tầng, các công trình có kích thước và chiều cao lớn….
Phương pháp xác định bằng thực nghiệm cho phép xác định ở bất kỳ thời điểm nào
với bất kỳ loại tải trọng nào. Do đó có thể áp dụng với các kết cấu hiện hữu rất hiệu
quả hoặc dùng để quan trắc kết cấu trong quá trình làm việc của nó.
Kết quả xác định biến dạng bằng thực nghiệm cho thấy số liệu đo đạc nhỏ
hơn bằng tính toán theo lý thuyết là đáng kể. Do vậy nên điều này cần thiết phải áp
dụng nghiên cứu phương pháp này cùng với thiết kế.
Qua thí nghiệm, tại luận văn này đã đưa ra các số liệu thực tế về biến dạng
thẳng và biến dạng góc của các nút kết cấu dưới tác dụng của tải trọng gió.
*) Kiến nghị:
Cần tiếp tục nghiên cứu đối với các thông số khác của nhà cao tầng: dao
động, tần số, chu kỳ…

Cần tiếp tục nghiên cứu đo đạc theo phương pháp này ở trạng thái cực đoan
của công trình.
Để đem lại hiệu quả cao trong lĩnh vực nghiên cứu thực nghiệm kết cấu công
trình xây dựng, đòi hỏi những người làm thiết kế và thi công công trình đều phải
tham gia trực tiếp việc thí nghiệm đánh giá chất lượng và nghiên cứu sự làm việc
của kết cấu công trình bởi sự hiểu biết trong lĩnh vực này giúp ích nhiều cho chúng
ta trong lý thuyết và cả trong kinh nghiệm thực tế.
Để việc nghiên cứu bằng thực nghiệm không còn bó hẹp trong phạm vi
những người làm công tác nghiên cứu khoa học đòi hỏi cần phải đầu tư nghiên cứu


91

cả về công nghệ và điều kiện ứng dụng bởi đây mà là một phần nhu cầu mang tính
thực tế và phổ cập đối với các kỹ sư xây dựng, trên nền tảng của kỹ thuật thí
nghiệm và đo lường hiện đại, để có thể phân tích đầy đủ khả năng làm việc, đánh
giá độ bền, độ cứng, độ ổn định và tuổi thọ của kết cấu công trình.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Đoàn Trung Kiên (2007), “Tìm hiểu các giải pháp hạn chế chuyển vị ngang nhà
cao tầng”, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Thư viện trường Đại học Kiến Trúc Hà
Nội.

2. Lê Thanh Huấn (2007), “Kết cấu nhà cao tầng bê tông cốt thép”, Nhà xuất bản
xây dựng, Hà Nội 2007.

3. Nguyễn Bá Kế, Nguyễn Tiến Chương, Nguyễn Đăng Bích (2004), “Thiết kế nhà
cao tầng”, Bài giảng tập huấn KHCN sau đại học.

4. Trần Anh Bình (2007), “Ứng dụng Etabs trong tính toán thiết kế nhà cao tầng”,
Tin học Xây Dựng – ĐHXD HN.

5. Võ Như Cầu (2005), “ Tính kết cấu theo phương pháp phần tử hữu hạn ”, Nhà
xuất bạn xây dựng, Hà Nội 2005.

6. Võ Văn Thảo (2001), “Phương pháp khảo sát – nghiên cứu thực nghiệm công
trình”, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật.

7. TCVN 229-1999, “Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo
TCVN 2737-1995”, NXB Xây dựng, Hà Nội 1999.

8. TCXD 198:1997, “Nhà cao tầng – Thiết kế cấu tạo bê tông cốt thép toàn khối”,
NXB Xây Dựng, Hà Nội 1999.

9. TCVN 2737-1995, “Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế”, NXB Xây
Dựng, Hà Nội 1995.
Tiếng Anh

10. Bryan Stafford Smith, Alex Coul (1991), Tall Building Structure Analyasis And
Design, John Wiley & Són, INC, Singapore 1991.

11. Ray W. Cough, Joseph Penzien (1993), Dynamic of Structure, International
Edition, Mc Hiil Book C, Singapore 1993

12.
13.
14. />

PHỤ LỤC TÍNH TOÁN

PHỤ LỤC 1: TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG TẢI TRỌNG ĐỨNG
1. Khu vực sàn căn hộ

Trường hợp tải

1 Tải trọng bản thân

2 Tĩnh tải phụ thêm

Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

200

24.5

4.90

Lớp gạch lát

10

20.0

0.20

Lớp vữa lót

40

20.0

0.80

Mô tả

Sàn BTCT

3

Trần thạch cao

0.25

Tổng tải phụ thêm

3

2

1.25

Hoạt tải

1.50

2. Khu sảnh, hành lang

Trường hợp tải

1 Tải trọng bản thân

Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

200

24.5

4.90

Lớp gạch lát

10

20.0

0.20

Lớp vữa lót

40

20.0

0.80

Mô tả

Sàn BTCT

2 Tĩnh tải phụ thêm Đường ống M&E
Trần thạch cao
Tổng tải phụ thêm
3

Hoạt tải

3

2

0.25
0.25
1.50
3.00


3. Khu vực siêu thị, cửa hàng
Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

200

24.5

4.90

Lớp gạch lát

10

20.0

0.20

Lớp vữa lót

40

20.0

0.80

Trường hợp tải

1 Tải trọng bản thân

2

Tĩnh tải phụ thêm

Mô tả

Sàn BTCT

3

2

Đường ống M&E

0.25

Trần thạch cao

0.25

Tường/Vách

2.00

ngăn
Tổng tải phụ thêm
3

3.50

Hoạt tải

4.00

4. Khu vực văn phòng
Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

200

24.5

4.90

Lớp gạch lát

10

20.0

0.20

Lớp vữa lót

40

20.0

0.80

Trường hợp tải

1 Tải trọng bản thân

2

Tĩnh tải phụ thêm

Mô tả

Sàn BTCT

3

2

Đường ống M&E

0.25

Trần thạch cao

0.25

Tường/Vách

2.00

ngăn
Tổng tải phụ thêm
3

Hoạt tải

3.50
2.00


5. Khu vực gara

Trường hợp tải

1 Tải trọng bản thân

2 Tĩnh tải phụ thêm

Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

Sàn BTCT

180

24.5

4.41

Lớp vữa láng sàn

50

20.0

1.00

Mô tả

3

Đường ống M&E

2

0.25

Tổng tải phụ thêm

1.25

3 Hoạt tải

5.00

6. Khu vực sàn kỹ thuật

Trường hợp tải

1

2

Tải trọng bản thân

Tĩnh tải phụ thêm

Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

Sàn BTCT

200

24.5

4.90

Lớp gạch lát

10

20.0

0.20

Lớp vữa lót

40

20.0

0.80

Mô tả

Hoạt tải

2

Đường ống M&E

0.25

Trần thạch cao

0.25

Tổng tải phụ thêm
3

3

1.50
7.50


7. Khu vực thang bộ
Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

Sàn BTCT

150

24.5

3.68

Đá mặt bậc

20

20.0

0.40

Lớp vữa lót

40

20.0

0.80

Bậc gạch

100

12.0

1.20

Lớp vữa trát trần

15

20.0

0.30

Trường hợp tải

1 Tải trọng bản thân

2 Tĩnh tải phụ thêm

Mô tả

3

Tổng tải phụ thêm

2

2.70

3 Hoạt tải

3.00

8. Tường gạch 110 gạch đặc
Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

Mô tả

3

2

Tường gạch

110

18.5

2.04

Vữa trát

30

20

0.60

2
Tổng tải cho 1 m tường

2.64

9. Tường gạch 220 gạch đặc
Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

Tường gạch

220

18.5

4.07

Vữa trát

30

20

0.60

Mô tả

2
Tổng tải cho 1 m tường

3

2

4.67


10. Tường gạch nhẹ 110 gạch rỗng
Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

Tường gạch

110

12.0

1.32

Vữa trát

30

20

0.60

Mô tả

3

2

2
Tổng tải cho 1 m tường

1.92

11. Tường gạch nhẹ 220 gạch rỗng
Chiều

Trọng lượng

Tải trọng

dày

riêng

tiêu chuẩn

(mm)

 kN / m 

 kN / m 

Tường gạch

220

12.0

2.64

Vữa xây, trát

30

18

0.54

Mô tả

3

2

Tổng tải cho 1 m tường

2

3.18

TẢI TRỌNG GIÓ
1. Tải trọng gió tĩnh
Giá trị tiêu chuẩn của thành phần tĩnh của tải trọng gió W ở cao độ Z:
W  W0 .k .c

Công trình nằm trên địa bàn Hà Nội thuộc vùng gió II-B, dạng địa hình:B
W0 - Giá trị của áp lực gió = 0.0613  v02 (kN / m2 )
 0.0613  4.512  1.2468( daN / m 2 )
 0.012468(kN / m2 )

v0  4.51( m / s ) - vận tốc gió thực tế
K - Hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao