Luận án Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên nhà cao tầng có kết cấu khung giằng
Vị trí địa lý nước ta nằm ở vùng gần xích đạo và có bờ biển chạy dọc ở phía
Đông, hàng năm phải đón nhận hàng chục cơn bão lớn nhỏ đổ bộ vào đất liền, nhất
là khu vực Miền Trung, gây nhiều tổn thất về người và của. Đặc biệt, do hiện tượng
biến đổi khí hậu nên gió bão ngày càng mạnh và diễn biến phức tạp hơn, đe dọa trực
tiếp đến an toàn công trình và người sử dụng.
Cùng với sự gia tăng dân số, gia tăng giá đất, xây dựng nhà cao tầng luôn là
mối quan tâm của các nhà qui hoạch, quản lí đô thị. Ở Việt Nam nói chung và ở Đà
Nẵng nói riêng hàng loạt các cao ốc văn phòng, khách sạn, chung cư cao tầng đã và
đang được thiết kế, xây dựng, làm thay đổi đáng kể cảnh quan đô thị. Trong thiết kế
kết cấu nhà cao tầng, ảnh hưởng do tác dụng của tải trọng ngang do gió và động đất
là rất lớn. Khi tính toán tải trọng gió đối với nhà cao tầng cần hiểu và xác định đúng
giá trị các thông số đầu vào để thiết kế vì sự ứng xử của nhà cao tầng với tải trọng
ngang là nổi trội so với tải trọng thẳng đứng. Chi phí cho hệ kết cấu để chịu tải
trọng thẳng đứng (trọng lượng bản thân và hoạt tải sử dụng) tỉ lệ bậc nhất với chiều
cao nhà. Trong khi đó chi phí cho hệ kết cấu để chịu tải trọng ngang tăng nhanh hơn
nhiều khi chiều cao nhà tăng lên.
Theo các tiêu chuẩn thiết kế các nước trên Thế giới, có ba phương pháp xác
định tải trọng gió tác dụng lên công trình: phương pháp đơn giản (simplified
procedure), phương pháp giải tích hay còn gọi phương pháp chi tiết (analytical
procedure) và phương pháp ống thổi khí động (wind tunnel procedure). Tiêu chuẩn
Việt nam TCVN 2737:1995 [13] được biên soạn theo tiêu chuẩn Nga SNiP 2.01.07-
85* [48] chưa đề cập đến phương pháp ống thổi khí động
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên nhà cao tầng có kết cấu khung giằng
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG *********** BÙI THIÊN LAM NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG GIÓ LÊN NHÀ CAO TẦNG CÓ KẾT CẤU KHUNG GIẰNG Chuyên ngành: Cơ kỹ thuật Mã số: 62 52 01 01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng / 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG *********** BÙI THIÊN LAM NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG GIÓ LÊN NHÀ CAO TẦNG CÓ KẾT CẤU KHUNG GIẰNG Chuyên ngành : Cơ kỹ thuật Mã số: 62 52 01 01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: 1. GS.TS. PHAN QUANG MINH 2. PGS.TS. LÊ CUNG Đà Nẵng / 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan Luận án tiến sĩ này là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và kết quả trong Luận án là trung thực và chưa được các tác giả nào công bố trong các nghiên cứu khoa học khác. Đà Nẵng, ngày 18 tháng 01 năm 2018 Nghiên cứu sinh Bùi Thiên Lam ii MỤC LỤC Trang Lời cam đoan i Mục lục ii Danh mục các bảng biểu v Danh mục các hình vẽ và đồ thị iix Danh mục các chữ viết tắt xii MỞ ĐẦU 1 1. Mục tiêu nghiên cứu 3 2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3 3. Nội dung nghiên cứu 3 4. Phương pháp nghiên cứu 4 5. Những kết quả đạt được của luận án 4 6. Cấu trúc luận án 5 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 6 1.1. Gió và tác động của gió lên công trình 6 1.1.1. Khái niệm về gió, bão, lốc xoáy 6 1.1.2. Tác dụng của gió lên công trình 7 1.1.3. Cấu trúc và các tham số đặc trưng ảnh hưởng đến tác dụng của tải trọng gió 9 1.1.3.1. Cấu trúc của gió 9 1.1.3.2. Phân loại các tham số đặc trưng ảnh hưởng đến tác dụng của gió 10 1.1.4. Khảo sát các tham số ảnh hưởng đến việc tính toán tác dụng của 10 tải trọng gió lên công trình 1.1.4.1. Khái niệm chung về vận tốc gió 10 1.1.4.2. Vận tốc gió cơ sở 11 1.1.4.3. Quy đổi vận tốc gió cơ sở 13 iii 1.1.4.4. Hệ số độ cao 15 1.1.4.5. Hệ số xung áp lực động 17 1.1.4.6. Hệ số tương quan không gian 19 1.1.4.7. Hệ số khí động C 20 1.1.4.8. Dạng địa hình 20 1.2. Tổng quan các nghiên cứu về tải trọng gió 21 1.2.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài 22 1.2.2. Các nghiên cứu ở trong nước 35 1.3. Xác định tải trọng gió theo một số một số tiêu chuẩn 38 1.3.1. Theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ ASCE/SEI 7-2010 38 1.3.1.1. Áp lực gió đơn vị 38 1.3.3.2. Áp lực gió thiết kế 38 1.3.2. Theo tiêu chuẩn Châu Âu EN 1991-1.4 (2005) 39 1.3.2.1. Vận tốc gió cơ sở Vb 39 1.3.2.2. Vận tốc gió hiệu dụng theo độ cao Vm(z) 40 1.3.2.3. Áp lực gió theo độ cao qp(z) 40 1.3.2.4. Áp lực gió lên bề mặt công trình 41 1.3.2.5. Tải trọng gió 41 1.3.3. Xác định tải trọng gió theo TCVN 2737:1995 42 1.3.3.1. Thành phần gió tĩnh 43 1.3.3.2. Thành phần gió động 43 1.4. Nhận xét chương 1 45 Chương 2 THÀNH PHẦN GIÓ ĐỘNG CHO NHÀ CÓ SƠ ĐỒ KHUNG GIẰNG BỐ TRÍ ĐỐI XỨNG 47 2.1. Sự làm việc của hệ kết cấu khung giằng 47 2.1.1 Sự tương tác trong hệ kết cấu khung giằng chịu tải trọng phân bố 49 2.1.2. Phân tích hệ khung giằng 52 iv 2.1.2.1. Phương trình vi phân cơ bản của kết cấu khung giằng chịu tải trọng ngang 52 2.1.2.2. Trường hợp chịu tải trọng ngang phân bố đều 54 2.1.2.3. Trường hợp chịu tải trọng ngang phân bố tam giác 58 2.1.2.4. Nhận xét 60 2.2. Xác định thành phần gió động cho nhà có sơ đồ khung giằng kết cấu 60 đối xứng 2.2.1. Đánh giá sai số của công thức gần đúng (1.52) 60 2.2.1.1. Công trình 20 tầng 61 2.2.1.2. Công trình 30 tầng 64 2.2.2. Hoàn thiện công thức tính gần đúng thành phần gió động 66 2.2.2.1. Đề xuất công thức biểu diễn hàm K1 66 2.2.2.2. Thiết lập công thức tính thành phần gió động theo biểu thức 68 đề xuất (2.25) 2.3. Đánh giá sai số của công thức đề xuất 71 2.3.1. Nhà có mặt bằng kết cấu dạng 1 71 2.3.2. Nhà có mặt bằng dạng 2 76 2.3.3. Nhà có mặt bằng dạng 3 78 2.3.4. Nhà có mặt bằng dạng 4 80 2.3.5. Nhận xét, so sánh 83 2.4. Nhận xét chương 2 86 Chương 3 XÁC ĐỊNH HỆ SỐ GIÓ GIẬT CHO HỆ KẾT CẤU 87 KHUNG GIẰNG NHÀ CAO TẦNG Ở TP ĐÀ NẴNG 3.1. Phương pháp hệ số gió giật Davenport 86 3.2. Đề xuất công thức tính hệ số gió giật theo TCVN 2737:1995 90 3.2.1. Đối với công trình và các bộ phận kết cấu có tần số dao động cơ bản ( ) 90 lớn hơn tần số dao động riêng ( ) 3.2.2. Khi công trình có mặt bằng đối xứng, khối lượng và bề rộng mặt đón gió 91 v không đổi theo chiều cao. 3.2.2.1. Trường hợp αH = 2 ÷ 6 91 3.2.2.2. Trường hợp αH ≤ 2 92 3.3.3.3. Xây dựng công thức gần đúng tính hệ số gió giật 93 3.3. Đánh giá sai số công thức đề xuất tính thành phần gió động 99 3.3.1. Nhà có mặt bằng dạng 1 99 3.3.2. Nhà có mặt bằng dạng 2 102 3.3.3. Nhà có mặt bằng dạng 3 103 3.3.4. Khảo sát các nhà dạng 1a, 2a và 3a 106 3.3.5. Khảo sát các dạng nhà 4, 5 và 6 111 3.3.6. Khảo sát công trình Đà Nẵng Plaza và Cục Hải Quan TP Đà Nẵng 116 3.4. Nhận xét chương 3 120 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 122 Những đóng góp mới của luận án 124 Danh mục các công trình đã công bố liên quan đến luận án 125 Tài liệu tham khảo 126 Phụ lục 133 vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Số hiệu Tên bảng biểu Trang Bảng 1.1. Thời gian lấy vận tốc trung bình của một số Tiêu chuẩn thiết kế 12 Bảng 1.2. Các dạng địa hình gió theo một số tiêu chuẩn 13 Bảng 1.3. Hệ số chuyển đổi gió 3s từ chu kì 20 năm sang các chu kỳ khác 14 Bảng 1.4. Chiều cao gradient zg; số mũ m và thời gian lấy trung bình vận tốc 16 gió của một số Tiêu chuẩn thiết kế Bảng 2.1. Kích thước các bộ phận kết cấu công trình 20 tầng 61 Bảng 2.2. Giá trị αH ứng với các nhà 63 Bảng 2.3. So sánh thành phần gió động theo công thức (1.52) và (1.50) 63 với công trình 20 tầng Bảng 2.4. Kích thước các bộ phận kết cấu công trình 30 tầng 65 Bảng 2.5. Giá trị αH ứng với các mô hình 65 Bảng 2.6. So sánh thành phần gió động theo công thức (1.52) và (1.50) 65 với công trình 30 tầng Bảng 2.7. Giá trị K1 tính theo công thức (2.24) và (2.25) 67 Bảng 2.8. Số liệu nhà dạng 1, cao 20 tầng 72 Bảng 2.9. Số liệu nhà dạng 1, cao 30 tầng 72 Bảng 2.10. Số liệu nhà dạng 2, cao 20 tầng 76 Bảng 2.12. Số liệu nhà dạng 2, cao 30 tầng 77 Bảng 2.12. Số liệu nhà dạng 3, cao 20 tầng 79 Bảng 2.13. Số liệu nhà dạng 3, cao 30 tầng 79 Bảng 2.14. Số liệu nhà dạng 4, cao 20 tầng 81 Bảng 2.15. Số liệu nhà dạng 4, cao 30 tầng 81 Bảng 2.16. So sánh lực cắt đáy thành phần gió động theo các công thức 84 tính của 4 dạng nhà cao 20 tầng. vii Bảng 2.17. So sánh lực cắt đáy thành phần gió động theo các công thức 85 tính của 4 dạng nhà cao 30 tầng Bảng 3.1. Độ cao Gradient zβ và hệ số α 92 Bảng 3.2. Chu kỳ dao động riêng cơ bản của công trình theo kiến nghị 95 của một số tác giả Bảng 3.3. Các hệ số f , ε , ξ 97 Bảng 3.4 So sánh lực cắt đáy tính theo TCVN và theo công thức đề xuất, 104 nhà cao 20 tầng. Bảng 3.5 So sánh lực cắt đáy tính theo TCVN và theo công thức đề xuất, 105 nhà cao 30 tầng. Bảng 3.6. Số liệu nhà dạng 1a, cao 20 tầng, vách dày 200, 250 và 300 106 Bảng 3.7. Số liệu nhà dạng 1a, cao 30 tầng, vách dày 250, 300 và 350 106 Bảng 3.8. Số liệu nhà dạng 2a, cao 20 tầng vách dày 200, 250 và 300 107 Bảng 3.9. Số liệu nhà dạng 2a, cao 30 tầng, vách dày 250, 300 và 350 107 Bảng 3.10. Số liệu nhà dạng 3a, cao 20 tầng, vách dày 200, 250 và 300 107 Bảng 3.11. Số liệu nhà dạng 3a, cao 30 tầng, vách dày 250, 300 và 350 108 Bảng 3.12. So sánh lực cắt đáy tính theo TCVN và theo công thức đề xuất, 109 nhà cao 20 tầng, dạng 1a, 2a, 3a Bảng 3.13. So sánh lực cắt đáy tính theo TCVN và theo công thức đề xuất, 110 nhà cao 30 tầng, dạng 1a, 2a, 3a Bảng 3.14. Số liệu các dạng nhà 4, 5 và 6 112 Bảng 3.15. Thành phần gió động nhà dạng 4 tính theo TCVN và theo 113 hệ số đề xuất, 20 tầng Bảng 3.16. Thành phần gió động nhà dạng 5 tính theo TCVN và theo 114 hệ số đề xuất, 25 tầng Bảng 3.17. Thành phần gió động nhà dạng 6 tính theo TCVN và theo 115 hệ số đề xuất, 30 tầng viii Bảng 3.18. So sánh tải trọng gió tính theo TCVN (1.50) và theo hệ 116 số đề xuất (3.27) nhà dạng 4, 5, 6. Bảng 3.19. Số liệu công trình Đà Nẵng Plaza và Cục Hải Quan TP Đà Nẵng 117 Bảng 3.20. Thành phần gió động công trình Đà Nẵng Plaza tính theo TCVN 118 và theo công thức đề xuất. Bảng 3.21. Thành phần gió động công trình Cục Hải Quan TP Đà Nẵng 119 tính theo TCVN và theo công thức đề xuất. Bảng 3.22. So sánh tải trọng gió tính theo TCVN (1.50) và theo hệ số 120 đề xuất (3.27) ix DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Số hiệu Tên hình vẽ Trang Hình 1.1. Quan hệ vận tốc gió theo thời gian 9 Hình 1.2. Vận tốc gió tại cao trình z 11 Hình 1.3. Tỷ số giữa vận tốc gió trung bình trong t giây (Vt) với vận tốc gió 14 trung bình trong 1 giờ (ASCE/SEI 7-10) Hình 2.1. Hệ kết cấu khung giằng 46 Hình 2.2 (a) Vách chịu tải trọng ngang phân bố đều 49 (b) Khung chịu tải trọng ngang (c) Sự tương tác khung-vách. Hình 2.3. Hình dạng chuyển vị ngang, momen, lực cắt điển hình của kết cấu 50 khung-vách chịu tải trọng ngang. Hình 2.4. (a) Kết cấu khung-vách phẳng 52 (b) Phân tích liên tục cho kết cấu khung-vách (c) Sơ đồ tự do cho khung và vách Hình 2.5. Thanh công xôn chịu tải trọng ngang 56 Hình 2.6. Hệ số K1, khi chịu tải trọng ngang phân bố đều 57 Hình 2.7. Hệ số K1, khi chịu tải trọng ngang phân bố tam giác 58 Hình 2.8. Mặt bằng kết cấu công trình 20 tầng 60 Hình 2.9. Mặt bằng kết cấu công trình 30 tầng 63 Hình 2.10. Biểu đồ K1 tính theo công thức (2.24) và (2.25) 67 Hình 2.11. Mặt bằng kết cấu nhà dạng 1 70 Hình 2.12. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 20 tầng, vách dày 200 72 Hình 2.13. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 20 tầng, vách dày 250 72 Hình 2.14. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 20 tầng, vách dày 300 73 Hình 2.15. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 30 tầng, vách dày 250 73 x Hình 2.16. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 30 tầng, vách dày 300 74 Hình 2.17. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 30 tầng, vách dày 350 74 Hình 2.18. Mặt bằng kết cấu nhà dạng 2 75 Hình 2.19. Thành phần gió động, nhà dạng 2, cao 20 tầng, vách dày 200 76 Hình 2.20. Thành phần gió động, nhà dạng 2, cao 30 tầng, vách dày 300 77 Hình 2.21. Mặt bằng kết cấu nhà dạng 3 77 Hình 2.22. Thành phần gió động, nhà dạng 3, cao 20 tầng, vách dày 200 79 Hình 2.23. Thành phần gió động, nhà dạng 3, cao 30 tầng, vách dày 300 79 Hình 2.24. Mặt bằng kết cấu nhà dạng 4 81 Hình 2.25. Thành phần gió động, nhà dạng 4, cao 20 tầng, vách dày 200 81 Hình 2.26. Thành phần gió động, nhà dạng 4, cao 30 tầng, vách dày 300 82 Hình 3.1. Xác định hệ số gió giật 87 Hình 3.2. Vận tốc gió trung bình ở các độ cao 88 Hình 3.3. Biểu đồ xác định hệ số động lực 93 Hình 3.4. Hệ tọa độ khi xác định hệ số tương quan 95 Hình 3.5. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 20 tầng, vách dày 200 98 Hình 3.6. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 20 tầng, vách dày 250 99 Hình 3.7. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 20 tầng, vách dày 300 99 Hình 3.8. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 30 tầng, vách dày 250 100 Hình 3.9. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 30 tầng, vách dày 300 100 Hình 3.10. Thành phần gió động, nhà dạng 1, cao 30 tầng, vách dày 350 101 Hình 3.11. Thành phần gió động, nhà dạng 2, cao 20 tầng, vách dày 200 101 Hình 3.12. Thành phần gió động, nhà dạng 2, cao 30 tầng, vách dày 300 102 Hình 3.13. Thành phần gió động, nhà dạng 3, cao 20 tầng, vách dày 200 102 Hình 3.14. Thành phần gió động, nhà dạng 3, cao 30 tầng, vách dày 300 103 Hình 3.15. Nhà dạng 1a 105 Hình 3.16. Nhà dạng 2a 106 xi Hình 3.17. Nhà dạng 3a 107 Hình 3.18. Nhà dạng 4: a- Mặt bằng. b- Sơ đồ 3D 110 Hình 3.19. Nhà dạng 5: a- Mặt bằng. b- Sơ đồ 3D 110 Hình 3.20. Nhà dạng 6: a- Mặt bằng. b- Sơ đồ 3D 111 Hình 3.21. Sơ đồ kết cấu công trình Đà Nẵng Plaza 115 Hình 3.22. Sơ đồ kết cấu công trình Cục hải quan TP ĐN 116 xii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT VIẾT TẮT GIẢI THÍCH ABL Asmospheric Boundary Layer – Lớp biên không khí AIJ Architectural Institute of Japan – Viện kiến trúc Nhật Bản ANCOVA Analysis of Covariance – Phân tích hiệp biến AR Autoregressive – Tự động hồi qui ASP Average Speed Profile – Biên dạng vận tốc trung bình AS/NZS Australian and New Zealand Standard - Tiêu chuẩn Úc và Niu Di Lân ASCE American Society of Civil Engineers – Hiệp hội kỹ sư dân dụng Hoa Kỳ BS British Standard - Tiêu chuẩn Anh BXD Bộ Xây dựng EAM Elastic Asmospheric Model – Mô hình khí đàn hồi EN Eropean Standard – Tiêu chuẩn Châu Âu ESWL Equivalent static wind load – Lực gió tĩnh tương đương GLF Gust Loading Factor – Hệ số tải trọng giật HFFB High Frefrence Force Balance – Cân bằng lực tầng số cao QCVN Qui chuẩn Việt Nam RMS Root Mean Square – Trung bình quân phương SPAN Synchronous Pressure Acquisition Network – Hệ thống thu nhận áp lực đồng bộ. SWR Spectral Wind Response – Phổ phản ứng gió TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 1 MỞ ĐẦU Vị trí địa lý nước ta nằm ở vùng gần xích đạo và có bờ biển chạy dọc ở phía Đông, hàng năm phải đón nhận hàng chục cơn bão lớn nhỏ đổ bộ vào đất liền, nhất là khu vực Miền Trung, gây nhiều tổn thất về người và của. Đặc biệt, do hiện tượng biến đổi khí hậu nên gió bão ngày càng mạnh và diễn biến phức tạp hơn, đe dọa trực tiếp đến an toàn công trình và người sử dụng. Cùng với sự gia tăng dân số, gia tăng giá đất, xây dựng nhà cao tầng luôn là mối quan tâm của các nhà qui hoạch, quản lí đô thị. Ở Việt Nam nói chung và ở Đà Nẵng nói riêng hàng loạt các cao ốc văn phòng, khách sạn, chung cư cao tầng đã và đang được thiết kế, xây dựng, làm thay đổi đáng kể cảnh quan đô thị. Trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng, ảnh hưởng do tác dụng của tải trọng ngang do gió và động đất là rất lớn. Khi tính toán tải trọng gió đối với nhà cao tầng cần hiểu và xác định đúng giá trị các thông số đầu vào để thiết kế vì sự ứng xử của nhà cao tầng với tải trọng ngang là nổi trội so với tải trọng thẳng đứng. Chi phí cho hệ kết cấu để chịu tải trọng thẳng đứng (trọng lượng bản thân và hoạt tải sử dụng) tỉ lệ bậc nhất với chiều cao nhà. Trong khi đó chi phí cho hệ kết cấu để chịu tải trọng ngang tăng nhanh hơn nhiều khi chiều cao nhà tăng lên. Theo các tiêu chuẩn thiết kế các nước trên Thế giới, có ba phương pháp xác định tải trọng gió tác dụng lên công trình: phương pháp đơn giản (simplified procedure), phương pháp giải tích hay còn gọi phương pháp chi tiết (analytical procedure) và phương pháp ống thổi khí động (wind tunnel procedure). Tiêu chuẩn Việt nam TCVN 2737:1995 [13] được biên soạn theo tiêu chuẩn Nga SNiP 2.01.07- 85* [48] chưa đề cập đến phương pháp ống thổi khí động. Đối với các công trình nhà cao tầng có mặt bằng đối xứng, ảnh hưởng của dạng dao động thứ nhất đến giá trị thành phần gió động là chủ yếu, các dạng dao động cao hơn thường chỉ ảnh hưởng đến giá trị gia tốc đỉnh [14]. Việc sử dụng công thức gần đúng tính toán thành phần động của tải trọng gió với dạng dao động thứ 2 nhất rất có ý nghĩa thực tiễn nên tiêu chuẩn củ ... 3 80.14 53.979 344.068 176.181 211.42 0.495407 198.2387 23 82.8 1.463 1.945 2.334 172.8 758.29 0.00835 0.715 0.402 80.46 57.552 387.997 187.090 224.51 0.5248786 211.7191 24 86.4 1.474 1.960 2.352 172.8 758.29 0.00884 0.757 0.400 80.77 61.127 434.367 197.954 237.54 0.5547372 225.4839 25 90.0 1.485 1.975 2.370 172.8 758.29 0.00932 0.798 0.399 81.06 64.699 483.043 208.751 250.50 0.5849715 239.5268 26 93.6 1.495 1.989 2.386 172.8 758.29 0.00980 0.839 0.397 81.35 68.258 533.868 219.458 263.35 0.6155708 253.842 27 97.2 1.505 2.002 2.403 172.8 758.29 0.01027 0.880 0.396 81.63 71.811 586.891 230.099 276.12 0.6465254 268.4239 28 100.8 1.515 2.015 2.418 172.8 758.29 0.01074 0.920 0.395 81.89 75.350 641.946 240.649 288.78 0.6778258 283.2675 29 104.4 1.525 2.028 2.434 172.8 758.29 0.01121 0.960 0.394 82.15 78.881 699.095 251.133 301.36 0.7094635 298.3677 30 108.0 1.534 2.041 2.449 172.8 758.29 0.01168 1.000 0.392 82.40 82.404 758.290 261.549 313.86 0.7414303 313.7201 Σ 62.999 1039.375 6601.406 4093.20 3953.10 Ghi chú: hệ đơn vị sử dụng là kN-m Tầng Áp lực tĩnh WFj 3.4% yji.WFj yji 2 .Mj Gió động (CT1.50) PHỤ LỤC 3.3f - BẢNG XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ THÀNH PHẦN ĐỘNG CỦA TẢI TRỌNG GIÓ - NHÀ DẠNG 3- CAO 30 TẦNG - VÁCH DÀY 350 Gió động (CT3.27) 188 Tầng Cao độ Zj (m) Khối lượng Mj (Tấn) Chuyển vị dao động yji Hệ số K(Zj) Hệ số khí động Cj DT Sj(m2) Áp lực gió tĩnh Wj tc Hệ số ALD Deta j WFj (T) yji.WFj yji2.Mj Wp(ji)tc (T) Wp(ji)tt (CT1.50) (T) Kp (CT3.25) Wp(ji)tt (CT3.27) (T) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] 20 66 1361.41 1.0000 1.404 1.4 79.2 0.187 0.410 4.071 4.0709 1361.41 9.085 10.902 0.706 12.542 19 62.7 1361.41 0.9547 1.392 1.4 79.2 0.185 0.412 4.052 3.8686 1240.82 8.673 10.408 0.661 11.625 18 59.4 1361.41 0.9033 1.378 1.4 79.2 0.183 0.414 4.033 3.6427 1110.90 8.207 9.848 0.616 10.731 17 56.1 1361.41 0.8550 1.364 1.4 79.2 0.181 0.416 4.012 3.4301 995.19 7.768 9.321 0.572 9.860 16 52.8 1361.41 0.8006 1.349 1.4 79.2 0.179 0.418 3.990 3.1944 872.62 7.273 8.728 0.529 9.014 15 49.5 1361.41 0.7462 1.334 1.4 79.2 0.177 0.421 3.967 2.9602 758.10 6.779 8.135 0.486 8.193 14 46.2 1361.41 0.6888 1.317 1.4 79.2 0.175 0.423 3.942 2.7156 645.96 6.258 7.510 0.444 7.398 13 42.9 1361.41 0.6314 1.300 1.4 79.2 0.173 0.426 3.916 2.4727 542.78 5.736 6.884 0.404 6.629 12 39.6 1361.41 0.5710 1.281 1.4 79.2 0.170 0.429 3.888 2.2200 443.87 5.187 6.225 0.364 5.889 11 36.3 1361.41 0.5106 1.261 1.4 79.2 0.168 0.433 3.858 1.9696 354.90 4.639 5.566 0.325 5.177 10 33 1361.41 0.4502 1.240 1.4 79.2 0.165 0.436 3.825 1.7217 275.87 4.090 4.908 0.287 4.496 9 29.7 1361.41 0.3897 1.216 1.4 79.2 0.162 0.441 3.789 1.4765 206.78 3.541 4.249 0.250 3.847 8 26.4 1361.41 0.3293 1.191 1.4 79.2 0.158 0.445 3.749 1.2345 147.63 2.992 3.590 0.215 3.231 7 23.1 1361.41 0.2719 1.163 1.4 79.2 0.155 0.451 3.704 1.0071 100.65 2.470 2.964 0.180 2.652 6 19.8 1361.41 0.2175 1.131 1.4 79.2 0.150 0.457 3.653 0.7946 64.42 1.976 2.371 0.148 2.111 5 16.5 1361.41 0.1631 1.094 1.4 79.2 0.146 0.465 3.593 0.5862 36.23 1.482 1.779 0.117 1.612 4 13.2 1361.41 0.1148 1.051 1.4 79.2 0.140 0.474 3.522 0.4043 17.94 1.043 1.252 0.087 1.158 3 9.9 1361.41 0.0755 0.998 1.4 79.2 0.133 0.486 3.432 0.2592 7.77 0.686 0.823 0.060 0.757 2 6.6 1361.41 0.0393 0.928 1.4 79.2 0.123 0.505 3.309 0.1300 2.10 0.357 0.428 0.035 0.415 1 3.3 1361.41 0.0151 0.819 1.4 79.2 0.109 0.537 3.109 0.0470 0.31 0.137 0.165 0.014 0.149 Ghi chú: hệ đơn vị sử dụng là T-m 106.055 107.49 -1.35% PHỤ LỤC 3.4- BẢNG XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ THÀNH PHẦN GIÓ ĐỘNG THEO 2 CÔNG THỨC - NHÀ DẠNG 4- CAO 20 TẦNG 189 Tầng Cao độ Zj (m) Khối lượng Mj (Tấn) Chuyển vị dao động yji Hệ số K(Zj) Hệ số khí động Cj DT Sj (m2) Áp lực gió tĩnh Wj tc (T/m2) Hệ số ALD Deta j WFj (T) yji.WFj yji2.Mj Wp(ji)tc (T) Wp(ji)tt (CT1.50) (T) Kp (CT3.25) Wp(ji)tt (CT3.27) (T) [1] [2] [13] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] 25 82.5 1701.399 1.000 1.462 1.4 105.6 0.1945 0.4019 4.993 4.9933 1701.3990 12.728 15.273 0.726 17.890 24 79.2 1701.399 0.963 1.451 1.4 105.6 0.1930 0.4034 4.975 4.7894 1576.7978 12.253 14.703 0.688 16.841 23 75.9 1701.399 0.922 1.440 1.4 105.6 0.1916 0.4050 4.956 4.5676 1445.2084 11.730 14.076 0.651 15.813 22 72.6 1701.399 0.884 1.429 1.4 105.6 0.1900 0.4066 4.936 4.3652 1330.5564 11.255 13.507 0.615 14.806 21 69.3 1701.399 0.843 1.417 1.4 105.6 0.1884 0.4083 4.916 4.1452 1209.9111 10.733 12.880 0.579 13.821 20 66.0 1701.399 0.799 1.404 1.4 105.6 0.1868 0.4101 4.894 3.9079 1084.8361 10.163 12.196 0.543 12.858 19 62.7 1701.399 0.754 1.392 1.4 105.6 0.1851 0.4120 4.871 3.6718 966.5834 9.593 11.512 0.508 11.918 18 59.4 1701.399 0.709 1.378 1.4 105.6 0.1833 0.4140 4.848 3.4369 855.1529 9.023 10.828 0.474 11.002 17 56.1 1701.399 0.664 1.364 1.4 105.6 0.1814 0.4161 4.823 3.2033 750.5447 8.453 10.144 0.440 10.109 16 52.8 1701.399 0.616 1.349 1.4 105.6 0.1794 0.4184 4.797 2.9532 644.9180 7.836 9.403 0.406 9.242 15 49.5 1701.399 0.567 1.334 1.4 105.6 0.1774 0.4208 4.769 2.7048 547.2979 7.219 8.662 0.374 8.400 14 46.2 1701.399 0.519 1.317 1.4 105.6 0.1752 0.4235 4.739 2.4581 457.6845 6.601 7.922 0.342 7.584 13 42.9 1701.399 0.470 1.300 1.4 106 0.1729 0.4263 4.708 2.2134 376.0778 5.984 7.181 0.310 6.797 12 39.6 1701.399 0.422 1.281 1.4 105.6 0.1704 0.4294 4.674 1.9708 302.4778 5.367 6.440 0.280 6.037 11 36.3 1701.399 0.373 1.261 1.4 105.6 0.1677 0.4328 4.638 1.7305 236.8845 4.749 5.699 0.250 5.308 10 33.0 1701.399 0.325 1.240 1.4 105.6 0.1649 0.4365 4.598 1.4926 179.2979 4.132 4.958 0.221 4.609 9 29.7 1701.399 0.280 1.216 1.4 105.6 0.1618 0.4406 4.555 1.2746 133.2475 3.562 4.274 0.192 3.944 8 26.4 1701.399 0.235 1.191 1.4 105.6 0.1584 0.4453 4.507 1.0594 94.0194 2.992 3.590 0.165 3.313 7 23.1 1701.399 0.190 1.163 1.4 105.6 0.1546 0.4507 4.453 0.8474 61.6137 2.422 2.906 0.139 2.719 6 19.8 1701.399 0.149 1.131 1.4 105.6 0.1504 0.4570 4.391 0.6554 37.9015 1.900 2.280 0.114 2.164 5 16.5 1701.399 0.112 1.094 1.4 105.6 0.1455 0.4646 4.320 0.4836 21.3196 1.425 1.710 0.090 1.652 4 13.2 1701.399 0.078 1.051 1.4 105.6 0.1398 0.4740 4.234 0.3318 10.4466 0.997 1.197 0.067 1.188 3 9.9 1701.399 0.049 0.998 1.4 105.6 0.1328 0.4864 4.126 0.2001 4.0033 0.617 0.741 0.046 0.776 2 6.6 1701.399 0.026 0.928 1.4 105.6 0.1234 0.5045 3.978 0.1039 1.1607 0.332 0.399 0.027 0.426 1 3.3 1701.399 0.011 0.819 1.4 105.6 0.1089 0.5370 3.737 0.0418 0.2132 0.142 0.171 0.011 0.153 182.65 189.37 Ghi chú: hệ đơn vị sử dụng là T-m -3.68% PHỤ LỤC 3.5- BẢNG XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ THÀNH PHẦN GIÓ ĐỘNG THEO 2 CÔNG THỨC - NHÀ DẠNG 5- CAO 25 TẦNG 190 Tầng Cao độ Zj (m) Khối lượng Mj (Tấn) Chuyển vị dao động yji Hệ số K(Zj) Hệ số khí động Cj DT Sj(m2) Áp lực gió tĩnh Wj tc (T/m2) Hệ số ALD Deta j WFj (T) yji.WFj yji2.Mj Wp(ji)tc (T) Wp(ji)tt (CT1.50) (T) Kp (CT3.25) Wp(ji)tt (CT3.27) (T) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] 30 99.0 3995.28 1.000 1.516 1.4 132 0.202 0.395 6.102 6.102 3995.279 15.527 18.632 0.747 23.859 29 95.7 3995.28 0.974 1.505 1.4 132 0.200 0.397 6.077 5.916 3786.412 15.115 18.138 0.715 22.669 28 92.4 3995.28 0.954 1.494 1.4 132 0.199 0.398 6.053 5.772 3633.442 14.807 17.768 0.683 21.504 27 89.1 3995.28 0.927 1.483 1.4 132 0.197 0.399 6.029 5.590 3434.387 14.395 17.275 0.652 20.364 26 85.8 3995.28 0.901 1.473 1.4 132 0.196 0.401 6.006 5.410 3240.940 13.984 16.781 0.620 19.249 25 82.5 3995.28 0.874 1.462 1.4 132 0.194 0.402 5.984 5.231 3053.100 13.573 16.287 0.590 18.160 24 79.2 3995.28 0.841 1.451 1.4 132 0.193 0.403 5.962 5.014 2826.185 13.059 15.671 0.559 17.095 23 75.9 3995.28 0.808 1.440 1.4 132 0.192 0.405 5.939 4.798 2608.032 12.545 15.054 0.529 16.051 22 72.6 3995.28 0.775 1.429 1.4 132 0.190 0.407 5.915 4.583 2398.639 12.031 14.437 0.499 15.029 21 69.3 3995.28 0.742 1.417 1.4 132 0.188 0.408 5.891 4.369 2198.008 11.516 13.820 0.470 14.029 20 66.0 3995.28 0.709 1.404 1.4 132 0.187 0.410 5.865 4.156 2006.138 11.002 13.203 0.441 13.052 19 62.7 3995.28 0.669 1.392 1.4 132 0.185 0.412 5.838 3.905 1787.458 10.385 12.462 0.413 12.098 18 59.4 3995.28 0.629 1.378 1.4 132 0.183 0.414 5.809 3.655 1581.395 9.768 11.722 0.385 11.168 17 56.1 3995.28 0.589 1.364 1.4 132 0.181 0.416 5.780 3.407 1387.948 9.151 10.982 0.357 10.262 16 52.8 3995.28 0.550 1.349 1.4 132 0.179 0.418 5.748 3.160 1207.117 8.534 10.241 0.330 9.381 15 49.5 3995.28 0.510 1.334 1.4 132 0.177 0.421 5.715 2.914 1038.902 7.918 9.501 0.303 8.526 14 46.2 3995.28 0.470 1.317 1.4 132 0.175 0.423 5.679 2.670 883.303 7.301 8.761 0.277 7.699 13 42.9 3995.28 0.430 1.300 1.4 132 0.173 0.426 5.642 2.429 740.321 6.684 8.020 0.252 6.899 12 39.6 3995.28 0.384 1.281 1.4 132 0.170 0.429 5.601 2.151 589.453 5.964 7.157 0.227 6.128 11 36.3 3995.28 0.344 1.261 1.4 132 0.168 0.433 5.558 1.914 473.805 5.347 6.416 0.203 5.388 10 33.0 3995.28 0.305 1.240 1.4 132 0.165 0.436 5.510 1.679 370.774 4.730 5.676 0.179 4.679 9 29.7 3995.28 0.265 1.216 1.4 132 0.162 0.441 5.458 1.446 280.358 4.113 4.936 0.156 4.003 8 26.4 3995.28 0.225 1.191 1.4 132 0.158 0.445 5.401 1.216 202.559 3.496 4.195 0.134 3.363 7 23.1 3995.28 0.185 1.163 1.4 132 0.155 0.451 5.336 0.989 137.375 2.879 3.455 0.113 2.760 6 19.8 3995.28 0.146 1.131 1.4 132 0.150 0.457 5.262 0.767 84.808 2.262 2.715 0.092 2.197 5 16.5 3995.28 0.113 1.094 1.4 132 0.146 0.465 5.177 0.583 50.640 1.748 2.098 0.073 1.677 4 13.2 3995.28 0.079 1.051 1.4 132 0.140 0.474 5.074 0.403 25.232 1.234 1.481 0.054 1.206 3 9.9 3995.28 0.053 0.998 1.4 132 0.133 0.486 4.944 0.262 11.214 0.823 0.987 0.037 0.788 2 6.6 3995.28 0.026 0.928 1.4 132 0.123 0.505 4.767 0.126 2.804 0.411 0.494 0.022 0.432 1 3.3 3995.28 0.013 0.819 1.4 132 0.109 0.537 4.479 0.059 0.701 0.206 0.247 0.009 0.155 Ghi chú: hệ đơn vị sử dụng là T-m 288.609 299.871 PHỤ LỤC 3.6- BẢNG XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ THÀNH PHẦN GIÓ ĐỘNG THEO 2 CÔNG THỨC - NHÀ DẠNG 6-CAO 30 TẦNG -3.90% 191 Tầng Cao độ Zj (m) Khối lượng Mj (Tấn) Chuyển vị dao động yji Hệ số K(Zj) Hệ số khí động Cj DT Sj(m2) Áp lực gió tĩnh Wj tc (T/m2) Hệ số ALD Deta j WFj (T) yji.WFj yji2.Mj Wp(ji)tc (T) Wp(ji)tt (CT1.50) (T) Kp (CT3.25) Wp(ji)tt (CT3.27) (T) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] 20 72 780.083 0.043 1.42666 1.4 122.4 0.190 0.407 6.171 0.265 1.442 14.591 17.510 0.70093428 19.535 19 68.4 770.141 0.0412 1.41355 1.4 122.4 0.188 0.409 6.142 0.253 1.307 13.802 16.563 0.65571933 18.107 18 64.8 770.141 0.0392 1.39986 1.4 122.4 0.186 0.411 6.113 0.240 1.183 13.132 15.759 0.61121297 16.714 17 61.2 770.141 0.0372 1.38553 1.4 122.4 0.184 0.413 6.081 0.226 1.066 12.462 14.955 0.56744256 15.359 16 57.6 770.141 0.0351 1.37049 1.4 122.4 0.182 0.415 6.048 0.212 0.949 11.759 14.111 0.52443816 14.041 15 54 770.141 0.0329 1.35466 1.4 122.4 0.180 0.418 6.013 0.198 0.834 11.022 13.226 0.48223302 12.762 14 50.4 770.141 0.0305 1.33794 1.4 122.4 0.178 0.420 5.976 0.182 0.716 10.218 12.261 0.44086412 11.523 13 46.8 770.141 0.0281 1.32021 1.4 122.4 0.176 0.423 5.936 0.167 0.608 9.414 11.297 0.40037289 10.326 12 43.2 770.141 0.0255 1.30133 1.4 122.4 0.173 0.426 5.894 0.150 0.501 8.543 10.251 0.36080614 9.172 11 39.6 770.141 0.0229 1.28111 1.4 122.4 0.170 0.429 5.848 0.134 0.404 7.672 9.206 0.32221726 8.064 10 36 770.141 0.0203 1.25932 1.4 122.4 0.167 0.433 5.798 0.118 0.317 6.801 8.161 0.28466777 7.003 9 32.4 770.141 0.0176 1.23566 1.4 122.4 0.164 0.437 5.743 0.101 0.239 5.896 7.075 0.2482296 5.992 8 28.8 770.141 0.0149 1.20974 1.4 122.4 0.161 0.442 5.682 0.085 0.171 4.992 5.990 0.21298808 5.033 7 25.2 770.141 0.0123 1.18101 1.4 122.4 0.157 0.447 5.614 0.069 0.117 4.121 4.945 0.17904647 4.131 6 21.6 770.141 0.0098 1.14869 1.4 122.4 0.153 0.453 5.537 0.054 0.074 3.283 3.940 0.14653283 3.288 5 18 770.141 0.0074 1.1116 1.4 122.4 0.148 0.461 5.447 0.040 0.042 2.479 2.975 0.11561104 2.511 4 14.4 770.141 0.0052 1.06784 1.4 122.4 0.142 0.470 5.339 0.028 0.021 1.742 2.090 0.08650004 1.804 3 10.8 770.141 0.0033 1.01395 1.4 122.4 0.135 0.483 5.202 0.017 0.008 1.106 1.327 0.05951082 1.179 2 7.2 770.141 0.0017 0.94258 1.4 122.4 0.125 0.501 5.016 0.009 0.002 0.570 0.683 0.03512993 0.647 1 3.6 770.141 0.0005 0.83202 1.4 122.4 0.111 0.533 4.712 0.002 0.000 0.168 0.201 0.01426719 0.232 3.270965754 2.550505 10.00163 172.5261879 167.42126 Ghi chú: hệ đơn vị sử dụng là T-m PHỤ LỤC 3.7- GIÁ TRỊ THÀNH PHẦN GIÓ ĐỘNG THEO 2 CÔNG THỨC - CT ĐÀ NẴNG PLAZA- 20 TẦNG 2.96% 192 Tầng Cao độ Zj (m) Khối lượng Mj (Tấn) Chuyển vị dao động yji Hệ số K(Zj) Hệ số khí động Cj DT Sj(m2) Áp lực gió tĩnh Wj tc Hệ số ALD Deta j WFj (T) yji.WFj yji2.Mj Wp(ji)tc (T) Wp(ji)tt (CT1.50) (T) Kp (CT3.25) Wp(ji)tt (CT3.27) (T) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] 20 72 707.948 0.0482 1.427 1.4 98.28 0.190 0.407 5.091 0.245 1.645 13.066 15.679 0.7009 15.685 19 68.4 682.308 0.0456 1.414 1.4 98.28 0.188 0.409 5.068 0.231 1.419 11.913 14.296 0.6557 14.539 18 64.8 682.308 0.0429 1.400 1.4 98.28 0.186 0.411 5.043 0.216 1.256 11.208 13.450 0.6112 13.421 17 61.2 682.308 0.0401 1.386 1.4 98.28 0.184 0.413 5.017 0.201 1.097 10.476 12.572 0.5674 12.332 16 57.6 682.308 0.0373 1.370 1.4 98.28 0.182 0.415 4.990 0.186 0.949 9.745 11.694 0.5244 11.274 15 54 682.308 0.0345 1.355 1.4 98.28 0.180 0.418 4.961 0.171 0.812 9.013 10.816 0.4822 10.247 14 50.4 682.308 0.0316 1.338 1.4 98.28 0.178 0.420 4.931 0.156 0.681 8.256 9.907 0.4409 9.252 13 46.8 682.308 0.0286 1.320 1.4 98.28 0.176 0.423 4.898 0.140 0.558 7.472 8.966 0.4004 8.291 12 43.2 682.308 0.0256 1.301 1.4 98.28 0.173 0.426 4.863 0.124 0.447 6.688 8.026 0.3608 7.365 11 39.6 682.308 0.0227 1.281 1.4 98.28 0.170 0.429 4.825 0.110 0.352 5.931 7.117 0.3222 6.475 10 36 682.308 0.0197 1.259 1.4 98.28 0.167 0.433 4.783 0.094 0.265 5.147 6.176 0.2847 5.623 9 32.4 682.308 0.0168 1.236 1.4 98.28 0.164 0.437 4.738 0.080 0.193 4.389 5.267 0.2482 4.811 8 28.8 682.308 0.014 1.210 1.4 98.28 0.161 0.442 4.688 0.066 0.134 3.658 4.389 0.2130 4.042 7 25.2 682.308 0.0114 1.181 1.4 98.28 0.157 0.447 4.632 0.053 0.089 2.978 3.574 0.1790 3.317 6 21.6 682.308 0.0089 1.149 1.4 98.28 0.153 0.453 4.569 0.041 0.054 2.325 2.790 0.1465 2.640 5 18 682.308 0.0066 1.112 1.4 98.28 0.148 0.461 4.494 0.030 0.030 1.724 2.069 0.1156 2.016 4 14.4 682.308 0.0045 1.068 1.4 98.28 0.142 0.470 4.405 0.020 0.014 1.176 1.411 0.0865 1.449 3 10.8 682.308 0.0028 1.014 1.4 98.28 0.135 0.483 4.292 0.012 0.005 0.732 0.878 0.0595 0.946 2 7.2 682.308 0.0014 0.943 1.4 98.28 0.125 0.501 4.138 0.006 0.001 0.366 0.439 0.0351 0.519 1 3.6 682.308 0.0004 0.832 1.4 98.28 0.111 0.533 3.888 0.002 0.000 0.105 0.125 0.0143 0.186 139.64092 134.4294 Ghi chú: hệ đơn vị sử dụng là T-m PHỤ LỤC 3.8- GIÁ TRỊ THÀNH PHẦN GIÓ ĐỘNG THEO 2 CÔNG THỨC - CT HẢI QUAN ĐÀ NẴNG- 20 TẦNG 3.73%
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_xac_dinh_tai_trong_gio_len_nha_cao_tang_c.pdf
- DongGopMoiCuaLuanAn(TA)-buithienlam.pdf
- DongGopMoiCuaLuanAn(TV)-buithienlam.pdf
- TomTatLuanAn(TA)-buithienlam.pdf
- TomTatLuanAn(TV)-buithienlam.pdf
- TrichYeuLuanAn(TA)-buithienlam.pdf
- TrichYeuLuanAn(TV)-buithienlam.pdf