Nghiên cứu và tính toán nhà cao tầng chịu tải trọng động tại Hải Phòng

LỜI CẢM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU NHÀ CAO TẦNG VÀ NGUYÊN LÝ TÍNH TOÁN

1.1. Khái niệm về nhà cao tầng

1.2. Nguyên nhân xuất hiện nhà cao tầng

1.3. Định nghĩa và phân loại nhà cao tầng

1.4. Tải trọng tác động

1.5. Các vấn đề trong thiết kế nhà cao tầng

1.6. Sự làm việc của hệ kết cấu nhà cao tầng

1.6.1. Các hệ kết cấu chịu lực cơ bản của nhà cao tầng

1.7. Phương pháp lựa chọn hệ kết cấu nhà cao tầng

1.8. Nguyên lý tính toán kết cấu nhà cao tầng

1.9. Nội dung và phương pháp tính toán

1.10. Các chỉ tiêu kiểm tra kết cấu

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN NHÀ CAO TẦNG DƯỚI TÁC DỤNG CỦA TẢI TRỌNG ĐỘNG

2.1. Giả thiết tính toán

2.2. Sơ đồ phẳng tính toán theo hai chiều

2.3. Sơ đồ tính toán không gian

2.4. Các bước tính toán

2.5. Xác định tải trọng

2.5.1. Tải trọng thẳng đứng

2.5.2. Tải trọng động đất

2.5.3. Các phương pháp xác định tải trọng động đất

2.5.4. Phương pháp phân tích tĩnh lực ngang tương đương

2.5.5. Phương pháp phân tích phổ phản ứng

2.5.6. Tải trọng gió

2.6. Tóm lược phương pháp phần tử hữu hạn

3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN NHÀ CAO TẦNG DƯỚI TÁC DỤNG CỦA TẢI TRỌNG ĐỘNG

3.1. Giới thiệu công trình tính toán

3.2. Giới thiệu phần mềm áp dụng tính toán ETABS

3.3. Lập mô hình tính toán

3.4. Tính toán tải trọng tĩnh tác dụng lên công trình

3.5. Tính toán tải trọng gió tác động lên công trình

3.5.1. Tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió

3.5.2. Tính toán thành phần động của tải trọng gió

3.6. Tính toán tải trọng động đất tác động lên công trình

3.6.1. Phương pháp phân tích tĩnh lực ngang tương đương

3.6.2. Phương pháp phân tích phổ phản ứng dạng dao động

3.6.3. Phương pháp giá trị phổ phản ứng

3.7. Kết quả tính toán

3.8. Nhận xét và đánh giá

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC TÍNH TOÁN

I. Tổng quan về kết cấu nhà cao tầng và nguyên lý tính toán

Chương này cung cấp cái nhìn tổng quan về nhà cao tầng, nguyên nhân xuất hiện, định nghĩa, phân loại và các vấn đề liên quan đến thiết kế. Nhà cao tầng được định nghĩa là công trình có chiều cao đáng kể, chịu ảnh hưởng lớn từ tải trọng ngang như gió và động đất. Phân loại nhà cao tầng dựa trên mục đích sử dụng, hình dạng, chiều cao và vật liệu kết cấu. Các vấn đề thiết kế bao gồm đảm bảo độ bền, ổn định, khả năng kháng chấn và giảm trọng lượng bản thân. Phương pháp lựa chọn hệ kết cấu phụ thuộc vào chiều cao, số tầng và bố trí mặt bằng.

1.1. Khái niệm và phân loại nhà cao tầng

Nhà cao tầng được định nghĩa là công trình có chiều cao đáng kể, chịu ảnh hưởng lớn từ tải trọng ngang. Phân loại dựa trên mục đích sử dụng (nhà ở, văn phòng), hình dạng (tháp, thanh), chiều cao (loại I, II, III) và vật liệu kết cấu (bê tông cốt thép, thép, hỗn hợp).

1.2. Tải trọng tác động lên nhà cao tầng

Các loại tải trọng bao gồm tải trọng thẳng đứng (thường xuyên, tạm thời), tải trọng ngang (gió, động đất) và các tải trọng đặc biệt (co ngót, lún không đều, nhiệt độ). Tải trọng động như gió và động đất đóng vai trò quan trọng trong thiết kế nhà cao tầng.

II. Cơ sở lý thuyết tính toán nhà cao tầng dưới tác dụng của tải trọng động

Chương này trình bày các giả thiết và phương pháp tính toán nhà cao tầng dưới tác dụng của tải trọng động. Các bước tính toán bao gồm xác định tải trọng, phân tích tĩnh lực ngang tương đương và phân tích phổ phản ứng. Tải trọng gió và tải trọng động đất được xem xét kỹ lưỡng, với các phương pháp tính toán cụ thể để đảm bảo độ chính xác và an toàn cho công trình.

2.1. Giả thiết và sơ đồ tính toán

Các giả thiết tính toán bao gồm sơ đồ phẳng hai chiều và sơ đồ không gian. Phương pháp phần tử hữu hạn được sử dụng để mô phỏng và phân tích kết cấu nhà cao tầng.

2.2. Phương pháp xác định tải trọng động

Các phương pháp xác định tải trọng động bao gồm phân tích tĩnh lực ngang tương đương và phân tích phổ phản ứng. Tải trọng gió được tính toán dựa trên áp lực gió và hệ số động, trong khi tải trọng động đất được xác định thông qua phổ phản ứng và giá trị gia tốc nền.

III. Tính toán nhà cao tầng dưới tác dụng của tải trọng động tại Hải Phòng

Chương này áp dụng lý thuyết và phương pháp tính toán vào thực tế tại Hải Phòng. Công trình được mô phỏng bằng phần mềm ETABS để tính toán tải trọng tĩnh, tải trọng gió và tải trọng động đất. Kết quả tính toán được phân tích và đánh giá để đảm bảo an toàn công trình và tuân thủ các tiêu chuẩn xây dựng hiện hành.

3.1. Giới thiệu công trình và phần mềm ETABS

Công trình được chọn để tính toán là một nhà cao tầng bê tông cốt thép tại Hải Phòng. Phần mềm ETABS được sử dụng để mô phỏng và phân tích kết cấu nhà cao tầng dưới tác dụng của tải trọng động.

3.2. Kết quả tính toán và đánh giá

Kết quả tính toán bao gồm nội lực, chuyển vị và dao động của công trình. Các chỉ tiêu kiểm tra như độ bền, độ cứng và ổn định được đánh giá để đảm bảo an toàn công trình và tuân thủ các tiêu chuẩn xây dựng.

Luận Văn: Nghiên Cứu Và Tính Toán Nhà Cao Tầng Có Xét Đến Tải Trọng Động Tại Hải Phòng