Tường bê tông chịu lực đúc sẵn - giải pháp mới cho chung cư cao tầng - ứng dụng tại Việt Nam

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

21
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết trình bày các giải pháp mới cho tường bê tông chịu lực đúc sẵn tại các chung cư cao tầng. Nghiên cứu này áp dụng một case study ở Việt Nam cho một công trình chung cư được thiết kế và thi công hoàn toàn bằng precast panels vừa là cấu kiện chịu tải trọng đứng và ngang vừa là tường bao che (architectural façade) của công trình.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tường bê tông chịu lực đúc sẵn - giải pháp mới cho chung cư cao tầng - ứng dụng tại Việt Nam

Thông tin và giải pháp khoa học, công nghệ Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 02 năm 2022 TườQJErW{QJFKịXOực đúc sẵQJLảLSKiSPới cho chung cư cao tầQJứQJ GụQJWạL9LệW1DP 7Uần Phước Đông 1JX\ễQ7kP Công ty TNHH Bê tông Đúc sẵQ$XVWUDOLD$XV&$67
TỪ KHOÁ TÓM TẮT 7ườQJErW{QJFKịXOực đúc sẵQ TườQJ Er W{QJ FKịX Oực đúc sẵn (hay còn đượF Jọi là TườQJ Er W{QJ WấP OớQ &RQFUHWH /RDG %HDULQJ 7ườQJErW{QJWấPOớQ Precast Panels) đượFứQJGụQJWạLQKLều nơi trên thếJLớL7X\QKLrQYLệFứQJGụQJWURQJFiFWzDQKjFDR 7ườQJEDRFKH WầQJOên đếQWầQJ
FKỉPới đượFứQJGụQJJần đây. Australia là nướFWLrQSKRQJWURQJứQJGụQJJLảL Chung cư cao tầQJ SKiSQj\WUrQWKếJLới cho các công trình chung cư cao tầQJ7URQJQJKLrQFứXQj\FK~QJW{LPXốn đưa JLảLSKiSQj\YjRWKD\WKếYLệF[k\Gựng chung cư cao tầQJYớLJLải pháp đổWạLFKỗWUX\ềQWKốQJEằQJ tườQJErW{QJFKịXOực đúc sẵQ%ằng cách này chúng tôi thay đổLFiFKJLảLTX\ếWEjLWRiQNếWFấXFủDWRjQ EộF{QJWUuQKWừSKần thân đếQSKầQPyQJ%Lện pháp thi công cũng như thờLJLDQWKLF{QJVẽđượFFảL WLếQđáng kể. Chi phí và độEềQYữQJFủa công trình cũng là ưu điểPOớQFủDQy9LệFứQJGụQJtườQJEr W{QJFKịXOực đúc sẵQVẽJL~SFK~QJWDFyWKểđầu tư xây dựng các chung cư cao tầQJởYớLVốlượQJOớQ YớLJLiWKjQKUẽđạWWLrXFKt©QKDQKUẽ, đẹSEềQª1JKLrQFứXQj\iSGụQJphương pháp nghiên cứX WuQKKXốQJFKRPột công trình chung cư đượFWKLếWNếYjWKLF{QJKRjQWRjQEằQJtườQJErW{QJFKịXOựF đúc sẵQYừDOjFấXNLệQFKịXWảLWUọng đứQJYjQJDQJYừa là tườQJEDRFKHFủDF{QJWUuQK7KLếWNếđã FKứng minh đượFKệNếWFấu đảPEảRDQWRjQFKịXOực và đáp ứng đượFFiFWLrXFKXẩQFủD9LệW1DPYj $XVWUDOLDYớLJLiWKjQKWKấp hơn phương pháp đổWạLFKỗ .(
MXVWLQUHFHQW\HDUV$XVWUDOLDLVSLRQHHULQJLQWKHZRUOGLQWKH FRQVWUXFWLRQRI $UFKLWHFWXUDOIDo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investment but “quick, cheap, nice, durably” achievement in high rise apartment investment. This case VWXG\LVFDUULHGRXWIRUDQDSDUWPHQWFRQVWUXFWLRQSURMHFWLQ9LHWQDPWRWDOO\ZLWKSUHFDVWSDQHOVDVYHUWLFDO ORDG EHDULQJ DQG VKHDULQJ ZDOOV WRJHWKHU ZLWK DUFKLWHFWXUDO IDoDGH SUHFDVW SDQHOV %RWK DSSURSULDWH $XVWUDOLD DQG 9LHWQDPHVH 6WDQGDUGV KDYH EHHQ DGRSWHG LQ WKH GHVLJQ 7KH VWDELOLW\ RI WKH VWUXFWXUHV KDV EHHQSURYHGDQGQHZVROXWLRQDFKLHYHVFRVWVDYLQJFRPSDUDEOHWRFDVWLQVLWXFRQVWUXFWLRQ *LớLWKLệX bê tông tấm lớn đúc sẵn tại Hà nội. Tuy nhiên sau một thời gian sử dụng công nghệ này bộc lộ nhiều khuyết điểm như: sự cứng nhắc Công nghệ bê tông đúc sẵn đã được phát triển hàng trăm năm. trong thiết kế kiến trúc, chất lượng các mối liên kết không tốt… Chính Tuy nhiên từ những năm 19501960 nó được ứng dụng rộng rãi sau vì các khuyết điểm trên mà việc ứng dụng công nghệ này gặp nhiều thời gian chiến tranh thế giới thứ II. Từ đó được phát triển và ứng trở ngại và gần như đã không còn được áp dụng nữa. dụng rộng rãi tại châu Âu và Mỹ. Sản phẩm bê tông đúc sẵn được ứnJ Trong những năm gần đây Việt Nam đã và đang ứng dụng cấu dụng chủ yếu trong các công trình dân dụng và công nghiệp. kiện bê tông đúc sẵn trong việc xây dựng các chung cư cao tầng (có Các công trình xây dựng dân dụng có sử dụng bê tông đúc sẵn chiều cao từ 25 tầng trở xuống). Tuy nhiên các cấu kiện sử dụng trong hiện nay trên thế giới chủ yếu là các công trình xây dựng nhà có chiều các công trình này tập trung vào cột, dầmvà sàn đúc sẵn. cao trung bình từ tầng trở xuống. Ở Việt Nam vào những năm Thời gian gần đây người dân Australia đặc biệt là tại 1970 Liên Xô đã giúp đỡ chúng ta xây dựng các chung cư bằng Melbourne và Sydney đang có xu hướng di chuyển vào trong thành *Liên hệ tác giả: WSGRQJ#DXVFDVWFRPYQ Nhận ngày /2021, sửa xong ngày /2021, chấp nhận đăng JOMC 85 /LQN'2,KWWSVGRLRUJMRPF
Thông tin và giải pháp khoa học, công nghệ Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 02 năm 2022 phố sinh sống. Từ đó nảy sinh một nhu cầu căn hộ cao tầng cao cấp cho một sàn với một ca làm việc 8 giờ tiêu chuẩn, chúng tôi có thể cất tại downtown của các thành phố lớn. Các nhà xây dựng Australia nóc một tòa nhà 30 tầng trong vòng từ 9 đến 12 tháng. Việc hoàn cũng phát triển giải pháp xây chung cư cao tầng bằng tường bê tông thiện toàn bộ tòa nhà đó chỉ mất từ 3 đến 4 tháng sau đó. Công tác chịu lực đúc sẵnKể từ năm 1985 công nghệ tường ErW{QJchịu lực hoàn thiện có thể được tiến hành song song với phần thô do vậy nhà đúc sẵn bắt đầu được phát triển và ứng dụng rộng rãi tại Melbourne thầu có thể phân bổ lực lượng nhân công đều hơn trong suốt quá Australia. Hiện nay toàn bộ các công trình xây dựng chung cư cao WUuQKWKLF{QJWzDQKjĐiềXQj\VẽJLảLWỏa đượFWKjQKNLến tườQJGễ tầng ở Australia đều sử dụng công nghệ này. Chiều cao cao nhất hiện Eị[XốQJFấSFKỉWURQJYzQJ3 năm đốLYớLWzDQKjKLện nay mà đặF nay đạt được là gần 70 tầng. ELệt đốLYới chung cư thu nhậSWKấSKD\QKjở[mKộL Từ những năm đầu của thập kỹ 90, Ở Việt Nam bắt đầu khởi xướng việc xây dựng chung cư. Cho đến nay trong vòng gần 30 năm TrườQJKợSQJKLrQFứX đó, do nhu cầu của Chủ đầu tư cũng như người sử dụng mà đã có nhiều nghiên cứu và cải tiến những ứng dụng trong lĩnh vực xây dựng 7URQJNKX{QNKổEjLEiRQj\FK~QJW{LWUuQKEj\EjLWRiQWKLếWNế nói chung cũng như lĩnh vực kiến trúc, kết cấu nói riêng. KệNKXQJFủDF{QJWUuQKFKRGựán Chung cư thuộFGựiQ1Kjở& đấW Rõ ràng nhìn qua lịch sử phát triển này chúng ta thấy được sự ởFiQEộ& giáo viên Trường ĐạLKọF&ần Thơ. &{QJWUuQKFyTXLP{ tiến triển của giải pháp xây dựng. Tất cả sự thay đổi này được phát • Tầng cao: 12 tầng sinh do nhu cầu thực tế của thị trường cũng như sự thừa nhận của • Diện tích đất:P của cộng đồng xây dựng Việt Nam. Việc tìm ra các giải pháp đơn giản • Diện tích sàn xây dựng: thi công, tiết kiệm chi phí, thời gian thi công là động lực khiến các o Diện tích Xây dựngPি nhà tư vấn, nhà thầu Việt Nam phải áp dụng các giải pháp tiên tiến o Tổng diện tích sàn xây dựng khối chungcưP trên thế giới. Sau một thời gian dài nghiên cứu giải pháp Tường bê Phần khung–Giải pháp tường bê tông chịu lực đúc sẵn tông chịu lực đúc sẵncủa Australia, chúng tôi đã mạnh dạng đưa nó về Việt Nam để áp dụng. Hiện nay giải pháp xây dựng chung cư truyền thống ở Việt Nam là hệ vách chịu lực đổ tại chỗ kết hợp với sàn căng sau có dầm hoặc NK{QJdầm với lõi thang máy đỗ tại chỗ có nhiệm vụ chịu lực ngang của toàn bộ công trình. Với giải pháp này chúng tôi sử dụng hệ tường Oj SUHFDVW SDQHO “ngồi” trên VjQ Er W{QJ không dầm đổ tại chỗ căng VDX FQJkết hợp với lõi cầu thang đúc sẵn hoặc đỗ tại đóng YDLWUz kết cấu chịu lực ngang của công trình. Nguyên lý kết cấu của giải pháp này là tận dụng khả năng chịu nén tốt của bê tông nhờ “giải phóng” moment gây ra nếu vách được liên kết lại với nhau liên tục như trường hợp đỗ tại chỗ. Việc kéo dài vách suốt chiều dài của căn hộ giúp phân bổ lực trên tấm tườngOjP tăng khả năng chịu lực cũng như làm giảm bề dày của nó so với vách +uQKMô hình mặt bằng tầng điển hình. đổ tại chỗ theo giải pháp truyền thống. Mặt khác với mô hình khớp trong trường hợp này giúp tiết kiệm được lượng thép rất đáng kể. Phần khung của công trình cấu tạo hoàn toàn bằng tường bê Về mặt kiến trúc, nó giải quyết được vấn đề chiếmdiện tích và tông chịu lực đúc sẵn Toàn bộ khung chịu lực đứng của công trình thẩm mỹ trong căn hộ của hệ cột đổ tại chỗ. Trong thi công nó đảm được truyền cho tường bê tông chịu lực đúc sẵn và nó sẽ truyền bảo độ chính xác cao do bản thân Tường bê tông chịu lực đúc sẵn xuống móng.Tường bê tông chịu lực đúc sẵnlà một cấu kiện bê tông được sản xuất với độ chính xác tính bằng milimet. Việc lắp dựng đơn đúc sẵn có cường độ cao (từ 3203a đến 4003DWKHRWLrXFKXẩQ$6 giản do hệ chống đỡ với hai thanh chống có cân chỉnh nên dễ thực 3600) nên có khả năng chịu lực như bất kỳ cấu kiện bê tông cốt thép hiện và độ chính xác cao.Biện pháp thi công cũng thay đổi đáng kể do khác. Tuy nhiên do nó được thiết kế chủ yếu để chịu lực thẳng đứng giải pháp này giúp chúng ta có thể hoàn thiện từ dưới lên trên (cuốn và loại trừ tối đa moment tác dụng lên nên khai thác được khả năng chiếu).&yWKểnói đây là mộWJLảLSKiSWổQJWKểWừNKkXWKLếWNếNLếQ chịu nén tối đa của bê tông. Toàn bộ tường bê tông chịu lực đúc trở WU~F NếW FấX VảQ [XấW WườQJ Er W{QJ FKịX Oực đúc sẵQ Yj WKL F{QJ thành hệ chịu lực đứng chính của tòa nhà, moment trong hệ kết cấu *Lải pháp này giúp đơn giảQTXiUấWQKLềXYấn đềWừNKkXWKLếWNếGự này hoàn toàn triệt tiêu. Lõi cầu thang/thang máy cùng với tường bê WRiQ ELệQSKiS WKL F{QJ TXL WUuQKKRjQ WKLệQ TXảQ Oम QKkQ OựF DQ tông chịu lực đúc sẵn là cấu kiện chịu lực ngang và chịu uốn của tòa toàn công trường và đặF ELệW Oj WKờL JLDQ WKL F{QJ TườQJ Er W{QJ nhà. Dầm và cột gần như biến mất trong hệ kết cấu này. Sàn được sử FKịXOực đúc sẵQcó đượFFKất lượQJUất cao do đượFVảQ[XấWWạLQKj dụng ở đây là sàn phẳng căng sau. Do tường bê tông chịu lực đúc sẵn Pi\ YớL F{QJ QJKệKLện đạL FủD$XVWUDOLD Với chu kỳ 4 đến 5 ngày thực hiện vai trò của tường và dầm nên dầm không cần thiết trong JOMC 86
Thông tin và giải pháp khoa học, công nghệ Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 02 năm 2022 trường hợp này. Tất cả điều này dẫn đến giải pháp kết cấu hiệu quả 0{KuQKWtQKWRiQYjSKầQPềPiSGụQJ và tiết kiệm nhất và thời gian thi công cũng giảm đáng kể.Các căn hộ được bố trí ngăn cách bởi hai tường bê tông chịu lực đúc sẵn chạy dài Để giải bài toán phần khung chúng tôi tiến hành tính toán theo suốt chiều dài của Qy. Nó vừa làm nhiệm vụ của vách ngăn và vách KDLFiFK chịu lực. Mặt ngoài căn hộ cũng được lắp tấm tườngkhông chịulực - Giải bài toán cổ điển –Đây là cách giải mặc định được các nước tường bao che
Toàn bộ các tấm tườngnày được thi công cùng lúc trên thế giới sử dụng để tính cho công trình sử dụng Er W{QJ tạo nên hệ chịu lực và bao che trong một chu kỳ lắp dựng. Điều này đúc sẵn. Nó là giải pháp đơn giản, dễ kiểm soát và đã được giúp cho công trình không cần đến hệ giàn giáo bao cheErQQJRjL kiểm chứng trong hơn 100 năm qua trên thế giới. Và nó là FiFK WtQKFKtQKtrong thiết kế của chúng tôi. - Giải bài toán bằng phần mềm tính toán kết cấu có trên thị trường. Trong bài báo này chúng tôi chỉ đưa ra lời giải bài toán khung bằng bài toán cổ điển. Lợi thế lớn nhất của bài toán này là chúng ta tính toán toàn bộ công trình bằng “WD\” mà không cần đến những phần mềm phức tạp. Việc kiểm tra/kiểm soát mô hình rất thuận lợi giúp loại trừ các sai sót trong quá trình dựng mô hình. Điều này dẫn đến chất lượng thiết kế rất cao. +uQKMặt cắt cấu kiện Xác địQKFiFORạLWảLWUọQJ Việc lắp dựng và thi công cũng được thực hiện bên trong công trình. Thông thường đối với công trình ứng dụng tường bê tông chịu Trong thiết kế chúng tôi sử dụng các tiêu chuẩn phù hợp của lực đúc sẵn nếu trên 15 tầng chúng ta cần phải thi công phần lõi Việt Nam và Australia. Tiêu chuẩn Việt Nam được sử dụng chủ yếu thang máy/thang bộ bằng tường/vách bê tông đỗ tại chỗ. Tuy nhiên liên quan đến các yếu tố địa phương như tải trọng(tải trọng bản thân, trong trường hợSF{QJWUuQKQj\, do chiều cao tầng chỉ có 12 tầng nên hoạt tải, tải trọng gió…) Riêng phần bê tông chúng tôi sử dụng tiêu việc ứng dụng tường bê tông chịu lực đúc sẵn kết hợp với các liên kết chuẩn Australia.Các tiêu chuẩn chủ đạo bao gồm: ướt ZHW MRLQW
giữa các tấm tường sẽ được ứng dụng nhằm giảm Tiêu chuẩn Việt Nam: thiểu chi phí và thời gian thi công đáng kể • 7&91 1995: Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động (tải Sàn bê tông trong trường hợp này sẽ là dạng sàn phẳng không trọng động đất và gió); dầm. Do hình dáng của công trình, có chiều dài lớn nên sàn bê tông • 7&;'1999: Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió; được thiết kế trên cơ sở dầm liên tục. Cáp vì thế được thiết kế theo Tiêu chuẩn Australia (tham chiếu): một phương là chủ yếu giúp tiết kiệm chi phí thi công. • $62009: Concrete Structures (Kết cấu bê tông) 7ổKợSWảLWUọQJWiFGụQJOrQF{QJWUuQKNLểPWUDEDRJồP Tính toán hệ khung công trình - 77+7 - 77+7 Để thiết kế nhà cao tầng có nhiều phương pháp khác nhau. Tuy - 77 nhiên đối với công trình ứng dụng tường bê tông chịu lực đúc sẵn - 77+7:LQG phương pháp tính toán hệ chịu lực theo sơ đồ phẳng là bài toán cổ - 77:LQG điển và phổ biến trong hầu hết các hướng dẫn tính toán hệ chịu lực Do công trình nằm trong khu vực không có động đất nên việc tường bê tông chịu lực đúc sẵn trên toàn thế giới. Bài toán này dựa kiểm tra độ ổn định chỉ giới hạn trong tĩnh tải, hoạt tải và tải trọng vào phương pháp phân phối tải trọng vào các tường cứng. Căn cứ vào gió. Tải trọng tính toán tác động lên châncông trình được tính toán giải pháp kiến trúc và bố trí mặt bằng các kết cấu chịu lực, có thể tiến đối với trục chịu tải lớn nhất đối với từng mặt cắt ngang tại trục X hành tính toán theo các bước sau đây: và Y là trục 6 và trục E. Tuy nhiên do tải trọng tác dụng tại 2 mặt Xác định mô hình tính toán. cắt này là bằng nhau nên chúng tôi chỉ xét tại trục 6. CiF OựF WiF Xác định các loại tải trọng. GụQJEDRJồm tĩnh tảLYjKRạWWảLWUX\ềQ[XốQJPyQJF{QJWUuQKWạL Xác định đặc trưng hình học công trình. WUục 6 có đượF Oj 7 Tải trọng gió tính toán cho khu vực của Phân phối tải trọng ngang vào các hệ chịu lực Thành phố Cần Thơ tính được là V=2.003 kN và moment gây ra là Xác định nội lực trong từng cấu kiện. 0 N1P Kiểm tra khả năng an toàn chịu lực của tường bê tông chịu Để NLểP WUD NKả năng chịX WảL Fủa tườQJ FK~QJ W{L Vử GụQJ lực đúc sẵn SKầQPềP03/đểNLểm tra cường độvà thép cho tườQJ.ếWTXảWKể Kiểm tra ổn định cục bộ và ổn định tổng thể công trình. KLệQ WURQJ KuQK .ếW TXả FKR WKấ\ SDQHO WKLếW Nế \rX FầX Fy FKLềX JOMC 87
Thông tin và giải pháp khoa học, công nghệ Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 02 năm 2022 dày 200 mm cường độ bê tông f’F 03D .Kả năng chịX OựF FủD Các đặc trưng hình họFFủDF{QJWUuQK panel đạWN1P 7kPNKối lượQJVjQEấWNỳ&0&5 7kP NKối lượQJ &0 Oj WUọQJ WkP FủD FiF NKối lượQJ 0L FủD VjQWầQJEấWNỳ.Kối lượQJ0LEDRJồPNKối lượQJFủDVjQWĩQKWảL KRạWWảLVjQ
NKối lượQJFủDFiFKệFKịXOựFFộWYiFKO}LFứQJ
Yj NKối lượQJFủDFiFNếWFấXEDRFKH 7ọa độFủa C.M xác địQKWKHRF{QJWKứF ∑𝑛𝑛1 𝑀𝑀𝑖𝑖 𝑥𝑥𝑖𝑖 𝑋𝑋𝐶𝐶.𝑀𝑀 = 𝑛𝑛 ∑1 𝑀𝑀𝑖𝑖 ∑𝑛𝑛1 𝑀𝑀𝑖𝑖 𝑦𝑦𝑖𝑖 𝑌𝑌𝐶𝐶.𝑀𝑀 = 𝑛𝑛 ∑1 𝑀𝑀𝑖𝑖 7kPFứQJFủDVjQEấWNỳ&5 7kPFứQJ&5FủDVjQWầQJEấWNỳOjWọa độWUọng tâm độFứQJ FủDWấWFảFiFYiFKFứQJO}LFứng đượFEốtrí trong đó. 7ọa độFủDWkPFứQJFủDVjQEấWNỳ ∑𝑛𝑛1 𝐼𝐼𝑥𝑥𝑥𝑥 𝑥𝑥𝑖𝑖 𝑋𝑋𝐶𝐶.𝑅𝑅 = ∑𝑛𝑛1 𝐼𝐼𝑥𝑥𝑥𝑥 𝑛𝑛 ∑1 𝐼𝐼𝑦𝑦𝑦𝑦 𝑦𝑦𝑖𝑖 +uQK.ếWTXảNLểPWUDVứFFKịXWảLFủD3DQHO 𝑌𝑌𝐶𝐶.𝑅𝑅 = 𝑛𝑛 ∑1 𝐼𝐼𝑦𝑦𝑦𝑦 Trong giới hạn của EjL WRiQ Qj\ FK~QJ W{L WUuQK Ej\ EjL WRiQ 3KkQSKốLWảLWUọQJQJDQJYjRFiFKệFKịXOựF kiểm tra sự ổn định ngang của toàn bộ công trìnhĐể giải quyết bài toán này chúng ta kiểm tra tầng trệt nơi chịu tải trọng đứng và ngang lớn nhất Jk\ UD GR PRPHQW
Mô hình sàn điển hình được thể hiện WURQJ+uQK +uQKSơ đồSKkQSKốLOựFOrQFấXNLệQ Trên cơ sở SKkQ WtFK tĩnh tảL KRạW WảL OựF JLy FK~QJ WD WLếQ KjQKNLểP WUDNKả năng chịXWảLFủa panel điểQKuQKNKả năng chịX Oật dướLWiFGụQJFủDWổKợSWảLWUọQJOrQWRjQEộF{QJWUuQK Đối với công trình có tường chịu lực, dưới tác dụng của lực ngang bên ngoài các tường sẽ chịu một ngoại lực ngang nhất định tùy +uQK0{KuQKVjQWầQJWUệW thuộc vào độ cứng của mình. Phân bổ lực ngang lên vách đổ tại chỗ kết hợp với tường bê tông Nguyên lý kiểm tra độ ổn định của công trình là kiểm tra khả chịu lực đúc sẵncó thể được thể hiện thông qua các biểu thức sau: năng chống lật của toàn bộ công trình trên cơ sở ổn định của từng cấu 𝑉𝑉𝑖𝑖𝑖𝑖 = 𝐹𝐹′𝑖𝑖𝑖𝑖 + 𝐹𝐹′′𝑖𝑖𝑖𝑖 kiện trong công trình. Để làm được điều này chúng ta phải giải bài 𝐹𝐹𝑖𝑖𝑖𝑖 = 𝐹𝐹′𝑖𝑖𝑖𝑖 + 𝐹𝐹′′𝑖𝑖𝑖𝑖 𝐹𝐹′𝑖𝑖𝑖𝑖 : WảLJk\UDGRFKX\ểQYịQJDQJWạo ra theo hướQJ[ toán phân bổ lực tác dụng của toàn bộ công trình lên từng cấu kiện 𝐹𝐹′𝑖𝑖𝑖𝑖 : WảLJk\UDGRFKX\ểQYịQJDQJWạo ra theo hướQJ\ của nó. Để làm được điều đó chúng ta phải WuPUDcác đặc trưng hình 𝐹𝐹′′𝑖𝑖𝑖𝑖 :WảLJk\UDGR[RắQWạo ra theo hướQJ[ học của công trình và việc phân bổ tải trọng của nó lên các cấu kiện. JOMC 88
Thông tin và giải pháp khoa học, công nghệ Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 02 năm 2022 𝐹𝐹′′𝑖𝑖𝑖𝑖 :WảLJk\UDGR[RắQWạo ra theo hướQJ\ 𝐹𝐹𝑖𝑖𝑖𝑖 : WổQJOựFWiFGụng lên tường theo hướQJ[ 𝐹𝐹𝑖𝑖𝑖𝑖 : WổQJOựFWiFGụng lên tường theo hướQJ\ 7ổQJOựFWiFGụQJ𝐹𝐹𝑥𝑥 Yj𝐹𝐹𝑥𝑥 lên công trình đượFSKkQEổOrQWừQJ tườQJ𝐹𝐹′𝑖𝑖𝑖𝑖 Yj𝐹𝐹′𝑖𝑖𝑖𝑖 WKHRWỉOệFủa độFứQJFủDQy /ựF WiF Gụng lên tườQJ , Jk\ UD GR FKX\ểQ Yị QJDQJ Yj [RắQ theo hướQJ[đượFWKểKLệQ 𝐹𝐹𝑥𝑥 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 𝐹𝐹′𝑖𝑖𝑖𝑖 = ∑ 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 /ựF WiF Gụng lên tườQJ , Jk\ UD GR FKX\ểQ Yị QJDQJ Yj [RắQ theo hướng y đượFWKểKLệQ 𝐹𝐹𝑥𝑥 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 𝐹𝐹′𝑖𝑖𝑖𝑖 = ∑ 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 Trong đó 𝐹𝐹𝑥𝑥 : WổQJWảLWUọQJWiFGụng lên tường theo hướQJ[ +uQKSơ đồ phân bổ độ cứng công trình 𝐹𝐹𝑦𝑦 : WổQJWảLWUọQJWiFGụQJOrQtường theo hướQJ\ 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 : PRPHQWTXiQWtQKFủa tườQJLWKHRWUụF[ .LểPWUDNKảnăng an toàn chịXOựFFủa tườQJ 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 : PRPHQWTXiQWtQKFủa tườQJLWKHRWUụF\ ∑ 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 : WổQJPRPHQWTXiQWtQKFủDWấWFảtườQJWKHRWUụF[ Trên cơ sở giá trị nội lực của từng vách đổ tại chỗ kết hợp với ∑ 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 : WổQJPRPHQWTXiQWtQKFủDWấWFảtườQJWKHRWUụF\ tường bê tông chịu lực đúc sẵntrên từng tầng chúng ta kiểm tra được /ựFWiFGụng lên tườQJLGR[RắQWạRUDWKHRWUục x đượFWKểKLệQ khả năng chịu lực của QyĐể kiểm tra sự an toàn chịu lực của tường (𝐹𝐹𝑥𝑥 𝑒𝑒𝑦𝑦 )𝑦𝑦𝑖𝑖 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 trong mặt phẳng của mình chúng ta kiểm tra lật của tường nguy hiểm 𝐹𝐹′′𝑖𝑖𝑖𝑖 = ∑(𝑥𝑥𝑖𝑖2 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 + 𝑦𝑦𝑖𝑖2 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 ) nhất. Dựa trên giá trị moment tính toán ta có được giá trị lớn nhất là /ựFWiFGụng lên tườQJLGR[RắQWạRUDWKHRWUục y đượFWKểKLệQ 5,449kNm và kiểm tra khả năng chịu lật của tường tại vị trí này (𝐹𝐹𝑦𝑦 𝑒𝑒𝑥𝑥 )𝑥𝑥𝑖𝑖 𝐼𝐼𝑖𝑖𝑖𝑖 𝐹𝐹′′𝑖𝑖𝑖𝑖 = 6:
Từ các số liệu đó chúng ta kiểm tra lật tường nguy hiểm nhất theo bảng tính Xác địQKQộLOựFFủDWừQJFấXNLệQ % Do panel tại tầng trệt ngồi trực tiếp lên dầm móng thông qXD sàn tầng trệt nên việc đảm bảo ổn định của nó đồng nghĩa với ổn định Như đã nói ởWUrQYLệFNLểm tra độổn địQKFủa công trình đượF của móng và công trình. WtQKWRiQEằQJFiFKNLểPWUDVựổn địQKGRWảLWUọng ngang tác độQJ OrQ F{QJ WUuQK &iF OựF Qj\ EDR JồP OựF JLy WảL WUọQJ EảQ WKkQ Yj KRạWWảLFủDF{QJWUuQKWUX\ềQ[Xống đất đốLYớLWừQJWấPtườQJVDX khi đã đượFSKkQEổOạL7URQJEảQJWtQKVDXFK~QJW{LWKểKLệQNếW TXảWtQKWRiQFủDOựFSKkQEổđốLYớLSDQHOWạLWUụF Sau đó ciFJLiWUịWKXWKập đượFVẽđược tính đểWKLếWNếYiFK O}LWKDQJWURQJEiRFiRQj\FK~QJW{LNK{QJWKểKLệQYLệFWtQKWRiQ Qj\
Sau khi xác định chiều dày và cường độ bê tông của vách đổ tại chỗ kết hợp với tường bê tông chịu lực đúc sẵnYjSUHFDVWSDQHOQJX\ hiểm nhất, chúng tôi sẽ tiến hành tính toán chi tiết sự phân bổ lực ngang lên toàn bộ công trình. Dựa trên độ cứng của từng panel chúng ta có được giá trị lực ngang mà từng panel chịu đựng dưới tác dụng của lực cắt trực tiếp và moment xoắn tạo ra do tổ hợp tải của tải +uQKBảng tính phân bổ lực đến các tường bê tông chịu lực đúc sẵn trọng bản thân, hoạt tảiYjJLygây ra cho toàn bộ công trình. JOMC 89
Thông tin và giải pháp khoa học, công nghệ Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 02 năm 2022 .LểPWUDOật tườQJQJX\KLểPQKấW của bê tông và giảm áp lực chịu kéo cho nó. Với nguyên lý này chúng tôi tiết kiệm đáng kể khối lượng thép và tường gạch dẫn đến tổng Tường nguy hiểm nhất khi tính toán gió là tường SW1 ở tầng 2 với tổ trọng lượng của tòa nhà có thể đạt giảm gần 20 phần trăm đối với tòa hợp tải trọng bản thân và gió theo hướng Y, EHG\ nhà đến 20 tầng và có thể nhiều hơn nữa đối với tòa nhà cao từ 30 '/ N1P tầng trở lên đặc biệt là bê tông. Theo tính toán, đối với tòa nhà 20 // N1P tầng hiện nay lượng thép tiết kiệm được so với tòa nhà đổ tại 0ZLQG N1P chỗ. Nếu tính luôn cáp dự ứng lực thì chi phí thép và cáp giảm được Từ phần mềm MPLC, đối với tường có chiều dày 200mm với f’F đến 30 % so với giải pháp dầm sàn truyền thống. Tổng diện tích 03DΦ1X N1P tường gạch chiếm 40% so với xây gạch truyền thống. Như vậy bản Theo sơ đồ lực chúng ta có thể kiểm tra kháng lật như sau: thân công trình đã tự động đáp ứng đượcyêu cầu bắt buộc của Chính ∗ 𝑀𝑀𝑤𝑤𝑤𝑤𝑤𝑤𝑤𝑤 𝑒𝑒 = ∗ phủ về hạn chế sử dụng vật liệu nung hiện nay. Do có thể sơn trực 𝑅𝑅 𝐿𝐿 𝐿𝐿 tiếp lên bề mặt tấm tườngmà không cần phải tô trát và bả matit nên 𝑥𝑥 = ( − 𝑒𝑒) 2 2 ∗ khối lượng tô trát và bả matit của chúng tôi chỉ chiếm 40 % so với 𝑃𝑃 𝑤𝑤 = ∗ giải pháp tường gạch. Với những con số ấn tượng kể trên việc tiết 𝑥𝑥 Kiểm tra khả năng chịu lực của tấm tường kiệm từ 10% đến 15% trực tiếp trên giá thành thi công chưa tính đến 𝑤𝑤 ∗ < 𝛷𝛷𝑁𝑁𝑢𝑢 thời gian và các yếu tố khác đã được chứng minh. Kiểm tra lật Moment chống lật .ếWOXậQ 2 𝐿𝐿 ( + 𝑒𝑒) 𝑀𝑀𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟 = 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 2 2 1JKLrQFứu đã chỉra đượFYớLFiFWLrXFKXẩQ$XVWUDOLDYjFiF 𝑀𝑀𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟 > 𝑀𝑀𝑤𝑤𝑤𝑤𝑤𝑤𝑤𝑤 WLrXFKXẩQ9LệW1DPYLệFiSGụQJFiFOमWKX\ết tính toán cơ bảQQKấW Áp dụng với các tổ hợp lực ta có kết quả như bảng tính dưới đây JL~SFK~QJWDFyWKểJLải đượFEjLWRiQNếWFấXFKRF{QJWUuQKFKXQJ cư cao 12 tầQJ YớL NếW FấX FKịX Oực đứQJ Yj QJDQJ KRjQ WRjQ EằQJ Bảng 1Bảng kiểm tra lật tấm tường tườQJ Er W{QJ FKịX Oực đúc sẵQ 9ớL Oम WKX\ết tính toán như trên '/ N1P 0 ZLQG N1P FK~QJWDFzQFyWKểWKLếWNếcho các tòa nhà chung cư cao đếQ // N1P Φ1X N1P WầQJPjNK{QJFần đếQQKữQJSKầQPềPSKứFWạSYjWốQNpP .7 9ớLJLiWKjQKWKLF{QJWKấSJLảLSKiSQj\FyWKểPDQJOạLJLiWUị KT ổn 3 5 H [ Z cường 0UHVLVW Yề NLQKWế UấW OớQ FKR [m KộL ĐặF ELệW YớLNKả năng thi công nhanh định độ JL~S FKR FK~QJ WD Fy NKả năng thi công hàng loạt các chung cư YớL Tổ TXLP{OớQđểFyWKểJLảLTX\ết đượFEjLWRiQQKjởcho đạLEộSKậQ hợp QKkQGkQ9LệFWựđộQJKyDFDRWURQJF{QJWiFWKLếWNếWKLF{QJTXảQ .K{QJ tải ĐẠT Oम WKL F{QJ %,0
Oj PộW OợL WKế đáng lưu tâm trong bốL FảQK QKkQ lật trọng công đang ngày trởQrQNKDQKLếm và đắt đỏ Rõ ràng với những viện dẫn như trên chúng tôi có thể tuyệt đối Tổ tin tưởng rằng đây là một giải pháp tương lai cho việc xây dựng hợp chung cư cao tầng của Việt Nam .K{QJ tải ĐẠT lật trọng 7jLOLệXWKDPNKảR >@ 7&91, “Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động”(tải 9ớLYLệFNLểPWUDNKảnăng kháng lậWFủDWừQJFấXNLện dướLWiF trọng động đất và gió) độQJFủDFiFOựFSKkQEổNKiFQKDXchúng ta đã chứng minh đượFUằQJ >@ $6, “&RQFUHWH6WUXFWXUHV”(Kết cấu bê tông) công trình đạt độổn định dướLWiFGụQJFủDFiFOựFNKiFQKDX >@ Trần Phước Đông “Báo cáo Thuyết minh thiết kế cơ sở” Dự án Chung cư CTU, tháng 9 năm 2017 Giá trị kinh tế mang lại >@ Trần Phước Đông “Thuyết minh thiết kế kỹ thuật”–Dự án Chung cư CTU, tháng 9 năm 2019 Giải pháp được phát triển trên nguyên lý đơn giản trong thiết kế kiến trúc và kết cấu. Chúng tôi tận dụng tối đa sức chịu nén cao JOMC 90