TỔNG QUAN
Sơ lược về lựa chọn hệ kết cấu nhà cao tầng
Nhà cao tầng đang trở thành giải pháp tối ưu cho sự phát triển kinh tế trong bối cảnh dân số thành thị gia tăng và môi trường sống đa dạng Mục tiêu là xây dựng các công trình cao và nhẹ, đáp ứng yêu cầu về mỹ thuật và tiêu chuẩn bền vững Tuy nhiên, sự nhẹ nhàng của công trình cũng khiến chúng trở nên nhạy cảm với các loại tải trọng như gió và động đất.
Trong thiết kế nhà cao tầng, việc lựa chọn hệ kết cấu chịu lực hợp lý phụ thuộc vào số tầng, chiều cao và hình dạng mặt bằng công trình Cần xem xét tính linh hoạt và yêu cầu công năng kiến trúc để đảm bảo điều kiện tốt nhất cho người sử dụng Nghiên cứu của Lê Thanh Huấn (2009) chỉ ra rằng hệ kết cấu chịu lực có thể được lựa chọn phù hợp theo số tầng của công trình.
Hình 1.1: Sơ đồ lựa chọn hệ kết cấu theo số tầng
Hệ chịu lực của nhà cao tầng được coi là hợp lý khi đáp ứng yêu cầu về hiệu quả kinh tế và kỹ thuật Sự hợp lý của hệ chịu lực phụ thuộc vào chiều cao và tỷ lệ chiều cao trên chiều rộng của kết cấu Bảng 1.1 cung cấp thông tin về số tầng khuyến cáo tối đa cho các công trình.
Chương 1 Tổng quan của nhà cao tầng tùy thuộc vào cấp động đất và dạng kết cấu chịu lực chính (khung cứng, khung – vách – lõi, vách và lõi cứng…) Ngoài ra, Bảng 1.2 cũng đề cập đến giá trị giới hạn của tỷ số chiều rộng B và chiều cao H của nhà cao tầng phụ thuộc vào 2 yếu tố trên
Hệ kết cấu chịu lực dạng hộp kết hợp khung, vách và lõi cho phép xây dựng các tòa nhà với số tầng rất cao, và đây là loại kết cấu phổ biến trong những công trình nổi tiếng toàn cầu.
Bảng 1.1: Số tầng lớn nhất của các dạng hệ chịu lực
Cấp phòng chống động đất
Khung – vách – lõi 40 40 40 30 20 (hạn chế)
Khung đỡ vách- khung thay thế 40 40 40 30 20
Hộp và hộp + (khung, vách, lõi) 120 100