Hỏi đáp / Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép, gạch, đá

Chiêm ngưỡng 16 mẫu Thiết kế nhà phố hiện đại khiến ai cũng mê mẩn ngắm nhìn

Bàn về vấn đề sử dụng vách cứng trong nhà cao tầng - Tư vấn Kết cấu, BTCT, thi công xây dựng

Bàn về vấn đề sử dụng vách cứng trong nhà cao tầng

Đề bài : Bàn về vấn đề sử dụng vách cứng trong nhà cao tầng Hôm nay tôi xin đưa ra một vấn đề mà bản thân đang có nhiều thắc mắc , kính mong mọi người trong diễn đàn cùng tham gia bàn luận và cho ý kiến. Vấn đề mà tôi muốn nói đến ở đây chính là vấn đề sử dụng vách cứng trong các nhà cao tầng hiện nay. Vách cứng như chúng ta được biết đã và đang được sử dụng ở hầu hết các công trình nhà cao tầng tại Việt Nam, tuy nhiên thời gian gần đây tôi có được đọc một số tài liệu trong đó đáng chú ý nhất là “Tạp chí chuyên ngành kiến trúc “ra hàng tháng , số ra ngày 04/07/2007 có tóm lược lại một số ý kiến của các chuyên gia tại hội thảo “Nhà cao tầng – tiêu chuẩn thiết kế” tại Hà Nội.Trong số này, ở bài viết “ 7 vần đề về thiết kế nhà cao tầng tại Hà Nội hiện nay” , khi bàn về vấn đề sơ đồ kết cấu , tác giả đã viết : “ Theo sự phân loại chung thì nhà từ 9 – 17 tầng phương án khung vẫn là kinh tế, tuy nhiên hiện nay chủ yếu thiết kế theo sơ đồ khung kết hợp vách, vì thế công trình tính ra chuyển vị rất nhỏ , độ cứng công trình rất cao dẫn đến giá thành cũng bị đẩy lên cao”. Bản thân tôi trong quá trình học tại trường đại học được học rất ít về vách cứng, còn về cách tính vách cứng thì tôi hoàn toàn chịu tịt, kể cả khi nhập sơ đồ tính kết cầu thì tôi cũng chỉ biết nhập vách với dạng tấm sheet với cả 2 thông số membrane và bending cùng bằng độ dày tấm sheet ( thường khoảng 0,25- 0,30 m).Với những người tính theo sơ đồ khung phẳng thì thường thầy sẽ cho những khung không chứa vách cứng. Tất nhiên theo quan điểm của tôi, sử dụng vách cứng trong nhà cao tầng vẫn là một giải pháp bảo đảm an toàn cho công trình, có thể điều đó làm giá thành công trình tăng lên nhưng nếu như chúng ta sử dụng một công trình nhà cao tầng mà kết cấu không thực sự chắc chắn thì những thiệt hại do nó gây ra có thể sẽ còn lớn hơn nhiều , bởi vì có thể trong quá trình sử dụng có những trường hợp tải trọng bất thường mà khi tính toán ta đã không xét đến…Nhưng tính toán vách cứng như thế nào?Bố trí vách cứng ở trọng tâm nhà hay ở bên cạnh nhà có lợi hơn?Thiết kế vách cứng cho một công trình cụ thể thì như thế nào là đủ?Tôi có đưa ra đây một bản vẽ nhà 11 tầng trong đó các cột được thiết kế tiết diện dạng chữ L,vậy xin hỏi thêm mọi người sự khác nhau (ưu, nhược điểm của loại cột này so với cột tiết diện chữ nhật ). Xin chân thành cảm ơn!Và rất mong sớm có được sự quan tâm góp ý của mọi người.

Có 20 câu trả lời!!

Có thể bạn chưa biết: Phần lớn các shop đều thuê kiến trúc sư thiết kế và thi công shop mỹ phẩm . Không nên mua đồ chắp vá sẽ khiến khách hàng thiếu tin tưởng!!

	Lõi , vách sẽ làm tăng độ cứng của Ct-dĩ nhiên , nhưng nó sẽ phát huy nhiều hơn nếu bố trí xa Tâm cứng đối với những nhà chịu xoắn ( Mặt bằng ko đối xứng ! ). Lý thuyết tính vách có 3 pp ( có trên diễn đàn ấy ! ) , tuy nhiên với công cụ Etabs thì tính hay hơn nhiều
terrydoa

	Thế còn về vấn đề giống và khác nhau giữa cột có tiết diện chữ nhật và cột có tiết diện hình chữ L? Các bác có cao kiến gì không?
thuymo

	Bác ơi trên diễn đàn tôi tài liệu nhiều quá, nên để tìm tài liệu về phần này mà chỉ gõ " vách cứng " thì có vẻ như hơi khó tìm.Tất nhiên bản thân tôi sẽ cố gắng để tìm nhưng nếu bác có biết cụ thể hơn thì hướng dẫn cho tôi để tôi tìm và download về cho tiện ( thì giờ là quí mà ).
dolkihote

	Tôi nghĩ rằng cột chữ nhật và cột chữ L về chịu lực đứng thì cũng tương tự nhau,nhưng cột chữ L chống xoắn tốt hơn nhiều(theo cả 2 phương).Còn vách cứng bố trí thế nào cho hợp lý thì trong sách BT2 phần nhà cao tầng đã phân tích khã kỹ
bachtuu

Chào bác bài viết của bác rất hay và tôi có vài ý kiến đóng góp nho nhỏ về quan điểm của tôi cho việc so sánh kinh tế giữa kết cấu vách ; khung ; lõi --- theo tôi , với nhà có chiều cao dưới mức tính gió động thì nên làm khung là rất kinh tế ; nhưng một số kết cấu sư thường có thói quen với vị trí thang máy lại bố trí vách ; và thậm chí lại dùng lõi cứng ; nếu lõi cứng đó nằm đối xứng theo 2 phương thì các vị trí xung quanh lõi lại bố trí cột ; thì kết cấu này cho nhà dưới mức tính gió động hoàn toàn phí là tất yếu ; còn nếu lõi bị lệch qua một bên lại xinh ra xoắn ; để hết xoắn lại vô tình bố trí thêm vách để chống xoắn lại càng phí thêm.vì thế nhà cao như thế này làm khung là đúng nhất ; kinh tế nhất ; với nhà bắt đầu tính gió động ; nghĩa là bắt đầu xét đến dao động của công trình ; lúc này bạn không thể khẳng định là kết cấu khung hay vách lõi cái nào kinh tế hơn được , mà đòi hỏi bạn phải có kiến thức về dao động.Tức bạn phải tính toán thật sát ; vì tôi thấy ; nhà từ 15-17 tầng ; nhiều người dùng kết cấu vách lõi không hợp lý ; không hợp lý là ở chổ bố trí vách lõi theo ý thích ; cho dù là không sinh ra xoắn nhưng sẽ có vị trí đã có vách mà lại phải có thêm cột xung quanh đó dày đặc ; không biết kết hợp các vách hay lõi để nó làm việc thực sự phát huy hết khả năng của nó ; thêm vào đó như đã nói trên ; cứ cầu thang máy là chơi 1 cái lõi cứng ngắc vào đó ; cho dù là đối xứng hay không cũng sẽ bất hợp lý. TÍnh toán dao động quá thụ động ; không làm chủ được cái dao động mà computer cho ra bao nhiêu thì tính toán bấy nhiêu mà chẳng nguyên cứu thêm hay nhận xét với chu kỳ dao động như thế là hợp lý chưa.vì thế luôn làm cho nhà quá cứng ; lực gió tính toán lúc nào phần động thì quá ít so với phần tĩnh ; cũng bởi vì không có chút nhận xét bất hợp lý về giá trị tính toán vừa đưa ra. Thêm vào đó lại tổ hợp tải trọng của phần động kết hợp phần tĩnh sai bét ; vì thế thông thường các kỷ sư lại tính toán chỉ duy nhất cho 1 dao động đầu tiên của kết cấu ; và để tránh tổ hợp khó hiểu của lực gió động với gió tĩnh thì lại tăng độ cứng của vách lên đến mức cho nó chỉ xét tới 1 dạng dao động đầu tiên. SUy ra khi thiết kế thép cho vách lại toàn cấu tạo ; thực sự cái vách đôi lúc cấu tạo thép cũng sai bét ; vách quá dài thành 1 mãng tường bê tông kéo xuốt từ móng lên mái có khi dài tới 4-5 mét mà không có sự gia cố cột ẩn trong vách ; nghĩa là quên xét đến độ mãnh ngoài mặt phẳng của vách. Việc phân bố vách rời rạc theo ý thích vô tình chổ thì tập trung vách quá nhiều chổ thì quá ít ; chổ thì cứng quá ; chổ thì mềm quá dẫn đến dao động cho ra xuất hiện những kiểu có thể chưa từng thấy bao giờ ; Liên kết các phần tử với nhau trong mô hình hoàn toàn rời rạc và bất hợp lý. vì thế kết cấu cho ra không đúng thì lại tăng vách 1 cách mù quáng ; nói chung kỷ sư hoàn toàn dựa dẫm quá nhiều vào phần mền với kiến thức hầu như mù tịt về những gì mà chính kỷ sư đó đang làm. Vì thế kết cấu khung cho nhà 15-17 tầng sẽ rất mềm và tính toán mệt mõi hơn ; và hiễn nhiên để đạt được yêu cầu để dao động cho ra 1 tầng số dao động đầu tiên để bớt tính toán thì kết cấu khung hoàn toàn khó thể đảm bảo được mong muốn.; Tăng vách sẽ cho dao động chu kỳ nhỏ lại nhanh hơn tăng khung. suy ra tuỳ theo kỷ sư quyết định và kiến thức như thế nào đó thì mới có kiểu phí hay không phí mà thôi. Vài Dòng

hyutars

	Bác nào có biết công ty xây nhà trọn gói uy tín, giá rẻ tại Hải Phòng!? Em sắp xây nhà, cần gấp 1 đơn vị ngon, bổ, rẻ
Luckyman

	Trong bài của tôi bác ksminh có nói đến thiết kế không hợp lý(cứng quá hoặc mềm quá)Vậy xin được hỏi bác công trình có bố trí vách thì khi nào được gọi là cứng quá,khi nào được gọi là mêm quá?Và căn cứ vào đâu để đánh giá điều đó!
profilmuoibon14

	Theo Tôi thì căn cứ vào Period T của công trình .
kiwisoda

	tôi muốn hỏi bác ksminh xem bác có giải thích cặn kẽ hơn!
trytrytr tr453434

“ Theo sự phân loại chung thì nhà từ 9 – 17 tầng phương án khung vẫn là kinh tế, tuy nhiên hiện nay chủ yếu thiết kế theo sơ đồ khung kết hợp vách, vì thế công trình tính ra chuyển vị rất nhỏ , độ cứng công trình rất cao dẫn đến giá thành cũng bị đẩy lên cao”. Muốn biết hiểu quả hay không thì phải làm nhiều vấn để, ngạn ngữ việ nam có câu: "chó lớn sủa bậy, chó nhỏ sủa theo" chẳng sai khi các "thầy" nói về NCT với 1 lý thuyết suông.

dolkihote

công trình được gọi cứgn quá hay mềm quá phụ thuộc vào nhiều yếu tố khi tính toán ; mặt bằng côntg trình ; quy mô ---- nhưng chủ yếu là chuyển vị đĩnh của công trình với modal đầu tiên ( modal cơ bản) rất ít ; có khi chỉ có vài mm ; vì thế để thiết kế phù hợp và tiết kiệm ; cần có kinh nghiệm về vấn đề này ; thiết kế cần chú ý đến gia tốc đĩnh của công trình phỉa phù hợp và gần sát với tiêu chuẩn thì càng tốt ; không nhất thiết phải cố gắng làm cho kết cấu có EJ tươgn đương lớn để có các MODAL theo như mong muốn ; thường người ta sài 0.1n thì không hợp lý lắm; + phương án kết cấu cần chú ý nhiều đến chuyển vị đĩnh ; dạng dao động phù hợp ; liên kết các cấu kiện có bậc siêu tĩnh càng nhiều càng tốt ; và không nhất thiết tăng cườgn tiết diện vách ; cột ; lõi ; dầm ; sàn để đạt mục đích EJ cứgn lên để thoả mã 1 vấn đề kinh nghiệm nào đó không hợp lý ; ví dụ tăng vách lõi ; hay thêm vào vách lõi để cho chu kỳ giảm đến mức 0.1n thì không hợp lý ; mà chúgn ta xét nhiều đều kiện ; chuyển vị ; tầng số ; gia tốc là được + không nên tính toán mô hình kết cấu không có vách lõi ; nhưng khi thể hiện bản vẽ ; 1 số kỷ sư thường không an tâm và thêm vách lõi vào cho an toàn ; thực ra cái này là phản tác dụng và nguy hiểm thêm không chừng + nhưng kết cấu quá mềm ; tức là lúc đó chuyển vị đĩnh quá lớn ; thì coi như thiết kế theo TTGH II không hợp lý ; thì cũng không ok. vậy để có được kết quả và kinh nghiệm binh phương án kết cấu phù hợp là đòi hỏi kỷ sư có trình độ và kinh nghiệm về kêt cấu cao tầng. vài dòng

EduardoMn

Thực sự vấn đề cứng quá hay mềm quá là vấn đề rất khó mà không thể nói vài dòng cho hết được.Chính vì thế mới cần các bác chủ trì kết cấu có trình độ cũng như kinh nghiệm để đưa ra PA kết cấu hợp lý.Chứ không phải ai cũng đưa ra được. Thường thì tôi cũng hay sử dụng đk chu kì dao động đầu tiên bằng (1/10)n (n:là số tầng nhà). Bác ksminh nói dùng đk trên không hợp lý lắm là sao?

AlbertgeK

	đk này chỉ dùng để làm lời giải ban đầu. Nó phụ thuộc vào độ cứng, khối lượng, vật liệu......lúc nào ta cũng phải giải lặp mà bác
Roberter

khi tôi còn ở mái trường đại học ; THẦy giáo dạy môn chuyên đề nhà cao tầng ; thầy là giáo sư tiến sĩ ; vì thế cái gì thầy nói thì phải nghe ; thầy tính toán gió hay động đất bằng tay hết từ a-z ; hiểu bản chất rất ok ; nhưng thầy vẫn thườgn hay áp dụng 0.1n với n là số tầng ; nhưng khi thiết kế nhiều công trình ; việc áp dụng 0.1n thường rất tốn kém và không hợp lý với nhà rất cao ; thậm chí không chỉ riêng thầy mà trogn tiêu chẩn hình như là 0.0628n nữa chứ ; nếu tính như thế thường chỉ xuất hiện 1 dạng dao động cơ bản đầu tiên phải tính toán thôi ; còn dạng hai ; 3--- thì hầu như rất bé và bỏ qua. Vì thế việc tính toán có nhiều khúc mắc và nghi ngờ ; nên tôi đã nguyên cứu và rút ra kết luận là ; không thể theo kiểu 0.1n này nữa. + Chủ trì kết cấu có kinh nghiệm thật nhưng Kinh nghiệm đó tôi áp dụng không hợp lý trong tính toán. +KHi trước tôi chưa phải chủ trì hay check bản vẽ nào ; chỉ làm việc như 1 kỷ sư tính toán đơ thuần ; CÁC chủ trì check bản vẽ chủ yếu là thép trogn vách hợp lý hay không ; hàm lượng thép như thế nào ; NÓi chugn cảm giác là chủ yếu +Binh kết cấu để có phương án tốt ; chủ yếu dựa vào hình thức cố gắng đối xứng ; cố gắng hợp lý kiến trúc ; VÀ khi Binh xong thì nhập vào mô hình; thường thì những phương án kết cấu cần phải tính toán lại và thậm chí binh lại nữa. +Kinh nghiệm cho thấy rằng ; bình phương án kết cấu đòi hỏi phài dựgn mô hình kết cấu khugn trước ; sau đó xem biến dạng của công trình sơ bộ để biết mà bố trí kết cấu vách lõi hợp lý +Nhưng làm vài cái thì biết ngay nhà này nên dùng kết cấu gì là ok thôi. +Cứng và mềm của cái nhà thì người chủ trì dựa vào chủ yếu là đáp số của chuyển vị đĩnh của modal dầu tiên và chu kỳ modal đầu tiên khi nhân viên đã có kết quả đó. CÒn đưa bản vẽ ra thì không có ai đủ sức đoán nỗi là cứgn hay mềm khi nhìn bản vẽ ; có đoán cũng cảm giác lúc đúng lúc sai thôi +Tôi thường check model của công trình trước khi check bản vẽ. Nghĩa là tôi quan tâm kết quả nội lực sau đó mới cho ks thiết kế chi tiết là ok nhất. vài dòng

thanhtruc

Bác nói rất chí phải. Thời điểm mà các chủ trì 6x,7X học tập lúc này phần mềm chưa phải là 1 cuộc cách mạng, họ quan tâm đến lý thuyết nhiều hơn, nghiên cứu cho thấy 1 số lý thuyết còn rất mơ hồ. ""Nghĩa là tôi quan tâm kết quả nội lực sau đó mới cho ks thiết kế chi tiết là ok nhất"" ok.Việc check model là cực kỳ quan trọng ko thể lơ là. Trong nhà cao tầng thì 70% là Kỹ sư quyết định sự bố trí vách cột (thậm chí 100%). Nhưng nhiều cty lại để KTS quyết định ----> ảnh hưởng rất nhiều đến chi phí, cũng như hệ số an toằn của công trình----> thiệt hại cho chủ đầu tư Vài lời

anhtuannguyen0904

Độ cứng của công trình quyết định cho phần tiếp tải trọng tác động và độ võng . Độ cứng cần phải đảm bảo ổn định công trình . Nếu độ cứng nhỏ --> Period T sẽ lớn --> Không đảm bảo ổn định . Nếu độ cứng lớn --> lãng phí ( nhất là về VLXD VC ) . Vì vậy Chu kỳ dao động riêng hợp lý nhất cũng đóng vai trò quan trọng trong việc thiết kế . Theo Uỷ ban kiểm tra trắc địa vùng bờ biễn Mỹ ( US Coast and Geodetic survey ) thì T = 0.1 n - Công thức này được xác định trên cơ sở đo đạc nhiều công trình ở California ( Công thức này cũng xắp xỉ với công thức của người Nhật Tantguchi ) Quy Phạm VN chưa quy định cụ thể về các chu kỳ dao động hợp lý của nhà cao tầng . Xong , ta có thể kiểm tra bằng những công thức thực nghiệm này . Cũng chú ý , theo một số người có kinh nghiệm thì công thức này chỉ phù hợp đối với những công trình có MB đơn giản , điển hình thui !>

EfrainKl

	E đồng ý với bác minh, ta không nên chỉ dựa vào giá trị của T1 để phán xem kết cấu cứng hày mềm, cần phải xem xét cả chuyển vị đỉnh nhà nữa. Có lúc, bọn e làm cái nhà 15 tầng mà T1>2s vẫn ok vì chuyển vị đỉnh trong giới hạn cho phép.
GeraldKr

Chào các bạn, Thấy các bạn bàn tán sôi nổi về giải pháp kết cấu cho nhà cao tầng, thái bình tôi xin được bon chen vài dòng. Xin được nhấn mạnh là TB không có ý định bình luận về các bài viết của các bạn mà chỉ muốn đưa ra quan điểm, hiểu biết của tôi. Theo TB, muốn hiểu rõ bản chất tính toán cấu kiện/công trình, người kỹ sư cần phải nắm rõ các môn học cơ sở đặc biệt là SBVL và Cơ Học KC. Khi còn trên ghế nhà trường ĐH XD Hà Nội, tôi đã rất may mắn được học các thầy giỏi về các môn này, được tham gia các kỳ thi olympic cơ học toàn quốc. Tôi nhận thấy điều này rất hữu ích khi ta bắt tay vào thực tế. Lời khuyên chân thành cho các bạn đang là sinh viên là « hãy cố gắng học thật tốt các môn học này ». Nếu bạn không học tốt những môn cơ sở trên, bạn sẽ khó (không thể) trở thành một nhà kết cấu giỏi. Đối với nhà cao tầng, việc phân tích tính toán động là cần thiết nên nhà kết cấu cần trang bị thêm hiểu biết về « dynamics of structures » . Tiếc thay giáo trình môn động lực học công trình ở trường còn quá sơ sài (cũng có thể là do các thầy sợ rằng sẽ quá tải với sinh viên). Bên cạnh đó, ngoài những tải trọng thẳng đứng thông thường, đối với nhà cao tầng, tải trọng gây ra bởi gió và động đất đặc biệt được lưu tâm. Vì vậy, người kỹ sư cần phải trang bị thêm cho tôi hiểu biết về khí động học và động đất. Về khí động học, người Nga là một trong những ông tổ của ngành này. Nếu các bạn muốn hiểu sâu, cần đọc những cuốn sách do người Nga biên soạn đã được dịch ra nhiều thứ tiếng. Theo tôi được biết, một số tiêu chuẩn Tây Âu đã sử dụng những kết quả nghiên cứu của người Nga. Về động đất, hiển nhiên nước nào có nhiều động đất thì sẽ phải nghiên cứu nhiều về vấn đề này. Trong thực hành hiện này, người ta vẫn dùng phương pháp lực tĩnh tương đương thông qua phân tích phổ gia tốc nền. Các phương pháp phân tích dao động tôi đã đề cập sơ lược ở một bài trước đây, các bạn có thể tham khảo thêm. Khi nói về « độ cứng » của công trình, theo tôi, đó là một từ mang định tính hơn là định lượng. Đối với nhà kết cấu, định tính quan trọng song định lượng mới là yếu tố quyết định. Cần nhấn mạnh là không phải công trình càng « cứng » thì càng tốt cho ứng xử của kết cấu. Tôi chưa bàn đến bài toán kinh tế mà chỉ đang nói thuần túy về mặt kỹ thuật. Vì vậy giải pháp khung cho nhà không quá cao tầng là một lời khuyên vừa mang tính kinh tế, vừa mang tính kỹ thuật. Tôi đã làm một công trình 68 tầng (chưa kể 8 tầng hầm). Giải pháp vách chưa « đủ độ » mà cần phải thêm giải pháp lõi nữa. Lõi trong chưa đủ lại phải thêm cả lõi ngoài. Thế đấy, nhà cao tầng là một dạng công trình đặc biệt nên không thể mơ hồ khi chọn giải pháp kết cấu được. Vách, lõi sinh ra để chịu tải trọng ngang với quan niệm rằng khi đó, cột chỉ tham gia chịu tải trọng thẳng đứng (xoắn là trường hợp đặc biệt của tải trọng ngang : cặp lực cùng biên độ và ngược chiều). Kích thước vị trí vách lõi ra sao phụ thuộc vào độ lớn của tải trọng ngang và mặt bằng công trình. Vì vậy không thể nói là vì công trình « cứng » hay « mềm » quá nên ta « bớt » hay « thêm » vách vào cho nó « vui vẻ». Tạm thời TB xin dừng ở đây, Thân ái

sieunhangiambeo

	Đây là vấn đề khá phức tạp đã xét đến dao động phải xét đến sự cộng hưởng nữa. hic hic > ko đơn giản thế đâu>
dolkihote