Tính toán chênh co ngắn cột vách nhà siêu cao tầng bằng phần mềm Etabs (KCNCT0036)

Tính toán chênh co ngắn cột vách nhà siêu cao tầng bằng phần mềm Etabs

Nội dung tài liệu:

Co ngắn cột (Column Shortening) là hiện tượng cấu kiện bê tông cốt thép chịu lực theo phương thẳng đứng (cột, vách) bị biến dạng co ngắn dưới tác dụng của tải trọng, co ngót và từ biến của bê tông. Trong thiết kế nhà cao tầng và siêu cao tầng, hiện tượng co ngắn cột và chênh co ngắn giữa cột và vách có thể ảnh hưởng đến một số cấu kiện chịu lực nằm ngang như hệ dầm, sàn và làm nứt vỡ các cấu kiện không chịu lực như tường kính vách ngăn.

Ở Việt Nam hiện chưa có các tiêu chuẩn và hướng dẫn tính toán cụ thể cho hiện tượng này, gây nhiều khó khăn cho các kỹ sư kết cấu, đặc biệt là đối với các công trình siêu cao tầng (>40 tầng). Trên thế giới hiện nay, việc tính toán ảnh hưởng của hiện tượng co ngắn cột bằng việc sử dụng các mô hình về đặc trưng vật liệu phụ thuộc thời gian có sẵn (ví dụ FEB 90, Eurocode 2, ACI 209R-92) kết hợp với các phần mềm phân tích kết cấu có khả năng mô hình hóa theo giai đoạn thi công (construction stage) là khá phổ biến và được áp dụng dụng rộng rãi. Bài báo này trình bày một quy trình tính toán áp dụng các mô hình về đặc trưng vật liệu theo thời gian, kết hợp sử dụng phần mềm phân tích theo trình tự thi công (ETABS) để giúp người kỹ sư có thể dễ dàng dự đoán những ảnh hưởng của hiện tượng co ngắn cột, vách đối với các công trình siêu cao tầng bằng bê tông cốt thép, đặc biệt là trong giai đoạn phân tích sơ bộ.

Mục lục

1. Đặt vấn đề
2. Cơ sở lý thuyết tính toán các đặc trưng phụ thuộc thời gian của bê tông

2.1. Lý thuyết tính toán các đặc trưng vật liệu phụ thuộc thời gian của CEB-FIB 90 và EC2

2.1.1. Cường độ

2.1.2. Mô đun đàn hồi

2.1.3. Từ biến

2.1.4. Co ngót bê tông

2.2. Giới hạn quy định về chênh co ngắn công trình

2.3. Tải trọng tác dụng khi tính toán giá trị co ngắn

3. Phân tích trình tự thi công
4. Dự báo co ngắn cột trong quá trình thiết kế, thi công, áp dụng cho công trình nhà cao tầng bê tông cốt thép

4.1. Ví dụ tính toán cụ thể

4.2. Các khai báo đầu vào

5. Kết quả dự đoán chênh co, chuyển vị đỉnh cột/vách – điểm C-D3 và W-C3 điển hình
6. Kết luận

Tài liệu tham khảo