23. Đánh giá hiệu quả hệ Outrigger trong kiểm soát co ngắn không đều dưới tải trọng gió kết cấu bê tông nhà cao tầng
DOI:
https://doi.org/10.61591/jslhu.25.785Từ khóa:
Outrigger; Co ngắn không đều; Nhà cao tầng; Kết cấu bê tông cốt thép; Tải trọng gió.Tóm tắt
Trong kết cấu nhà cao tầng bê tông cốt thép, hiện tượng co ngắn không đều giữa cột và lõi cứng có thể làm phát sinh nội lực phụ đáng kể trong dầm, ảnh hưởng đến an toàn và hiệu quả làm việc của công trình. Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu hiệu quả của hệ outrigger trong việc hạn chế co ngắn không đều giữa các cấu kiện đứng bằng phương pháp mô phỏng số. Mô hình khung phẳng 2D cao 30 tầng được thiết lập trên phần mềm ETABS, kết hợp tải trọng đứng và tải trọng gió theo tiêu chuẩn hiện hành. Hệ outrigger được bố trí tại các tầng khác nhau để đánh giá ảnh hưởng đến chuyển vị và moment tại các dầm liên kết. Kết quả cho thấy, bố trí hệ outrigger tại tầng 20–25 giúp giảm đến 23% moment âm trong dầm so với trường hợp không bố trí, đồng thời làm giảm rõ rệt chuyển vị lệch giữa cột và lõi cứng. Nghiên cứu góp phần làm rõ vai trò của hệ outrigger trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng, đặc biệt trong điều kiện chịu tải trọng gió.
Tài liệu tham khảo
Smith, B. S. và Coull, A. (1991). Tall Building Structures: Analysis and Design. John Wiley & Sons.
Young, K. K. và Taranath, B. S. (2016). Structural Analysis and Design of Tall Buildings: Steel and Composite Construction. CRC Press.
Kim, J. và Lee, D. (2010). Seismic performance of outrigger structures in tall buildings. Engineering Structures, 32(2), 377–385.
Zhou, M., Wang, Y. và Lu, Y. (2021). Effect of outrigger and belt truss on the performance of high-rise buildings under lateral loads. Structures, 33, 2952–2964.
Lee, C. H. và Kim, J. (2013). Investigation on the differential column shortening in high-rise buildings with outrigger systems. Journal of Constructional Steel Research, 86, 104–112.
Bộ Xây dựng (2022), TCVN 1997:2022 – Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế, Hà Nội: Nhà xuất bản Xây dựng.