Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1
Phương pháp chiều dài tính toán là phương pháp được sử dụng phổ biến để kiểm tra điều kiện ổn định của cấu kiện chịu nén. Trong đó, việc xác định chính xác chiều dài tính toán của cấu kiện giữ vai trò quan trọng và có ảnh hưởng trực tiếp tới tính chính xác của kết quả.
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 1 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 1](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/image/2024/02/14/7633/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu-trang-1_WnXHv8MT12.jpg)
Trang 1
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 2 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 2](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/image/2024/02/14/7633/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu-trang-2_RexXE3lm0s.jpg)
Trang 2
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 3 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 3](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/image/2024/02/14/7633/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu-trang-3_iOAybNGJRz.jpg)
Trang 3
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 4 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 4](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/image/2024/02/14/7633/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu-trang-4_IEdgDWiXzp.jpg)
Trang 4
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 5 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 5](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/image/2024/02/14/7633/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu-trang-5_Qk1bFTNNgN.jpg)
Trang 5
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 6 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 6](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/image/2024/02/14/7633/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu-trang-6_rrPnMkHZEA.jpg)
Trang 6
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 7 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 7](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/image/2024/02/14/7633/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu-trang-7_sAC5BAuHG7.jpg)
Trang 7
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 8 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 8](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/image/2024/02/14/7633/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu-trang-8_fQ6QWP7rKf.jpg)
Trang 8
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 9 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 9](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/image/2024/02/14/7633/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu-trang-9_7dUAKmNx7Q.jpg)
Trang 9
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 10 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 trang 10](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/image/2024/02/14/7633/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu-trang-10_qHAiUsu8mD.jpg)
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
Tóm tắt nội dung tài liệu: Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1
![Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 Xác định chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1](https://s1.tailieuhoc.vn/4ydyqpyrc4869mas/thumb/2024/02/14/xac-dinh-chieu-dai-tinh-toan-cua-cot-trong-khung-thep-nhieu_PDeIGhDLXl.jpg)
Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng NUCE 2019. 13 (5V): 65–74 XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI TÍNH TOÁN CỦA CỘT TRONG KHUNG THÉP NHIỀU TẦNG THEO TCVN 5575:2012 VÀ EN 1993-1-1 Nguyễn Minh Tuyềna,∗, Nguyễn Như Hoànga aKhoa Xây dựng dân dụng và Công nghiệp, Trường Đại học Xây dựng, số 55 đường Giải Phóng, quận Hai Bà Trưng, Hà Nội, Việt Nam Nhận ngày 19/10/2019, Sửa xong 31/10/2019, Chấp nhận đăng 31/10/2019 Tóm tắt Phương pháp chiều dài tính toán là phương pháp được sử dụng phổ biến để kiểm tra điều kiện ổn định của cấu kiện chịu nén. Trong đó, việc xác định chính xác chiều dài tính toán của cấu kiện giữ vai trò quan trọng và có ảnh hưởng trực tiếp tới tính chính xác của kết quả. Trong bài báo, một nghiên cứu khảo sát chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhiều tầng theo hai tiêu chuẩn TCVN 5575:2012 và EN 1993-1-1 được triển khai. Bài báo gồm hai phần chính: phần một trình bày phương pháp xác định chiều dài tính toán theo hai tiêu chuẩn, phần hai thực hiện một ví dụ bằng số. Từ kết quả khảo sát, nghiên cứu đề xuất một số hiệu chỉnh cho tiêu chuẩn hiện hành của Việt Nam. Từ khoá: kết cấu thép; phương pháp chiều dài tính toán; khung không có chuyển vị ngang; khung có chuyển vị ngang; khung thép nhiều tầng; TCVN 5575:2012; EN 1993-1-1. DETERMINATIONOF THE EFFECTIVE LENGTHOF STEEL COLUMNS INMULTI-STOREY FRAMES ACCORDING TO TCVN 5575:2012 AND EN 1993-1-1 Abstract The effective length method is a commonly used method to check the stability condition of compressive mem- bers. Particularly, the accuracy of the calculated effective length plays an important role and directly affects the final results. In this paper, a study on the effective length of steel columns according to TCVN 5575:2012 and EN 1993-1-1 is conducted. The paper consists of two main parts: the first part summarizes the procedures to determinate the effective length based on two standards; the second part implements a numerical example. From the observation of the results, the study proposes some adjustments to the current Vietnamese standard. Keywords: steel structures; effective length method; sway frames; non-sway frames; multi-storey frames; TCVN 5575:2012; EN 1993-1-1. https://doi.org/10.31814/stce.nuce2019-13(5V)-08 c© 2019 Trường Đại học Xây dựng (NUCE) 1. Đặt vấn đề Vật liệu thép kết cấu được sử dụng trong các công trình nhà cao và nhiều tầng do những ưu điểm vượt trội so với vật liệu bê tông như khả năng chịu lực lớn, độ tin cậy cao, trọng lượng nhẹ và giảm thiểu hóa thời gian thi công. Trong kết cấu thép, điều kiện ổn định thường là một trong những điều kiện khống chế thiết kế. Một số phương pháp kiểm tra ổn định của cột đã được đề xuất và đưa vào trong các tiêu chuẩn thiết kế hiện hành như phương pháp chiều dài tính toán [1–3] hoặc phương pháp phân tích trực tiếp [2, 3]. Mặc dù nhiều phương pháp tiên tiến đã được đề xuất, phương pháp chiều dài tính toán vẫn được áp dụng nhiều nhất trong thiết kế thực tế. Vì thế hiện nay, nhiều nghiên cứu ∗Tác giả chính. Địa chỉ e-mail: tuyennm@nuce.edu.vn (Tuyền, N. M.) 65 Tuyền, N. M. / Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng về phương pháp chiều dài tính toán vẫn tiếp tục được triển khai [4–6]. Trong phương pháp này, việc xác định chính xác chiều dài tính toán của cấu kiện giữ vai trò quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp tới kết quả. Khảo sát sơ bộ nhận thấy có sự khác biệt giữa cách thức xác định chiều dài tính toán trong mỗi tiêu chuẩn. Cụ thể trong tiêu chuẩn Việt Nam, cách xác định chiều dài tính toán của cột trong khung nhiều tầng được quy định trong mục 7.5.2 [1] phụ thuộc vào đặc điểm của khung có hoặc không có chuyển vị ngang, tuy nhiên [1] không đưa ra tiêu chí cụ thể để phân loại khung. [2] đề cập đến khái niệm “braced frame” và “unbraced frame”, trong đó “braced frame” là những khung có kết cấu giằng đảm bảo độ cứng theo một số quy định cụ thể, những trường hợp còn lại được xếp vào dạng “unbraced frame”. [3] sử dụng thuật ngữ “sway frame” với tiêu chí phân loại dựa trên hệ số αcr. Tiêu chuẩn TCVN 5575:2012 [1] được biên soạn đã lâu và còn một số vấn đề bất cập, cần bổ sung, sửa đổi. Theo chủ trương của Đề án hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn, quy phạm kỹ thuật xây dựng do Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tháng 02/2018, nhiều nghiên cứu đã được triển khai [7–9]. Bên cạnh những nghiên cứu tìm hiểu về các tiêu chuẩn tiên tiến, việc nghiên cứu những vấn đề còn tồn tại của tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành nhằm cập nhật, bổ sung cho phù hợp với tình hình chung của thế giới là cần thiết. Mục tiêu của bài báo nhằm xác định chiều dài tính toán của cột khung nhà nhiều tầng theo hai tiêu chuẩn TCVN 5575:2012 (gọi tắt là TCVN) và EN 1993-1-1 [3] (gọi tắt là EC). Cụ thể hơn, nghiên cứu tiến hành khảo sát hệ số chiều dài tính toán của cột cho một bài toán cụ thể là một khung thép 8 tầng 3 nhịp và so sánh kết quả tính theo cả hai tiêu chuẩn trên và đề xuất một số điều chỉnh cho TCVN 5575:2012. 2. Phương pháp xác định chiều dài tính toán cột trong khung nhiều tầng 2.1. Phân loại khung Việc phân loại khung là vô cùng quan trọng do điều này quyết định đến các giả thiết trong các bài toán giải tích khi thiết lập công thức xác định hệ số chiều dài tính toán của cột khung nhà nhiều tầng, nhiều nhịp. [1] phân chia khung thành hai loại là khung có chuyển vị ngang và khung không có chuyển vị ngang khi chịu tải trọng (Hình 1). Mục 5.2.1(4)B trong [3] đề cập tới khái niệm “sway Tạp chí Khoa học Công ghệ Xây dựng NUCE 2019 3 khung có chuyển vị ngang và khung không có chuyển vị ngang khi chịu tải trọng (Hình 1). Mục 5.2.1(4)B trong [3] đề cập tới khái niệm “sway mode failure”, được hiểu là khung sẽ được phân chia thành hai loại là “sway frame” và “non-sway frame”. Theo [10], “non-sway frame” là khung có chuyển vị tương đối giữa các tầng nhỏ. Như vậy, có thể hiểu các cặp khái niệm “khu g có chuyển vị gang” – “sway frame” và “khung không có chuyển vị ngang” – “non sway frame” là tương đương nhau về bản chất cơ học. Để thống nhất, những phần sau ... loại khung Trường hợp TCVN EC Bố trí giằng Loại khung αcr Loại khung Trường hợp 1 Có Không có chuyển vị ngang 16,86 > 10 Không có chuyển vị ngang Trường hợp 2 Không Có chuyển vị ngang 3,55 < 10 Có chuyển vị ngang Trường hợp 3 Có Không có chuyển vị ngang 11,56 >10 Không có chuyển vị ngang Trường hợp 4 Không Có chuyển vị ngang 1,32 < 10 Có chuyển vị ngang Trường hợp 5 Có Không có chuyển vị ngang 9,57 < 10 Có chuyển vị ngang Từ Bảng 6 có thể thấy việc phân loại theo TCVN và EC đa số cho kết quả thống nhất nhau. Riêng trường hợp 5, TCVN xếp trường hợp này thuộc dạng khung không có chuyển vị ngang nhưng EC lại quy định khung thuộc dạng có chuyển vị ngang. 3.3. Xác định hệ số chiều dài tính toán Hệ số chiều dài tính toán theo TCVN và theo EC của cột biên và cột giữa theo từng tầng tương ứng với năm trường hợp được xác định dựa vào các công thức trình bày trong Bảng 2 và 3. Chi tiết tính toán được trình bày trong Phụ lục A. Giá trị hệ số chiều dài tính toán trong năm trường hợp thể hiện trong Hình 4. Chênh lệch tương đối của kết quả khi tính theo hai tiêu chuẩn được xác định bằng công thức (4) và trình bày trong Bảng 7: δ = ∣∣∣∣∣µEC − µTCVNµEC ∣∣∣∣∣ (4) trong đó µEC và µTCVN là hệ số chiều dài tính toán của cột tương ứng theo EC và TCVN. Bảng 7. Chênh lệch tương đối hệ số chiều dài tính toán giữa hai tiêu chuẩn Trường hợp 1 Trường hợp 2 Trường hợp 3 Trường hợp 4 Trường hợp 5 Tầng Cột biên Cột giữa Cột biên Cột giữa Cột biên Cột giữa Cột biên Cột giữa Cột biên Cột giữa 1 6% 8% 3% 9% 6% 9% 12% 16% 72% 67% 2 12% 17% 3% 13% 12% 17% 3% 13% 59% 50% 3 11% 16% 2% 14% 11% 16% 2% 14% 60% 51% 4 11% 16% 2% 14% 11% 16% 2% 14% 60% 51% 5 11% 16% 2% 14% 11% 16% 2% 14% 60% 51% 6 11% 16% 2% 14% 11% 16% 2% 14% 60% 51% 7 11% 16% 2% 14% 11% 16% 2% 14% 60% 51% 8 14% 17% 17% 5% 14% 17% 17% 5% 55% 48% Căn cứ trên kết quả khảo sát, một số kết luận được rút ra như sau: - Trường hợp 1 và trường hợp 3, theo cả hai tiêu chuẩn, khung đều được xếp vào dạng khung không có chuyển vị ngang. Giá trị hệ số chiều dài tính toán trong hai trường hợp này đều có giá trị 71 Tuyền, N. M. / Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng NUCE 2019 11 Hình 4. Hệ số chiều dài tính toán cột theo tầng tương ứng Bảng 8. Chênh lệch tương đối hệ số chiều dài tính toán giữa hai tiêu chuẩn Trường hợp 1 Trường hợp 2 Trường hợp 3 Trường hợp 4 Trường hợp 5 Tầ ng Cộ t b iê n Cộ t g iữ a Cộ t b iê n Cộ t g iữ a Cộ t b iê n Cộ t g iữ a Cộ t b iê n Cộ t g iữ a Cộ t b iê n Cộ t g iữ a 1 6% 8% 3% 9% 6% 9% 12% 16% 72% 67% 2 12% 17% 3% 13% 12% 17% 3% 13% 59% 50% 3 11% 16% 2% 14% 11% 16% 2% 14% 60% 51% Hình 4. Hệ số chiều dài tính toán cột theo tần t nhỏ hơn 1,0. Về mặt tổng thể, giá trị hệ số chiều dài tính toán khi tính theo TCVN lớn hơn kết quả thu được khi tính theo EC. Hơn nữa, sự thay đổi hệ số chiều dài tính toán theo từng tầng khá tương đồng nhau. Cụ thể, trong trường hợp 1, hệ số chiều dài tính toán của cột tầng 1 là nhỏ nhất, các tầng giữa có giá trị như nhau, tầng trên cùng có giá trị nhỏ hơn tầng giữa nhưng lớn hơn tầng 1. - Trường hợp 2 và trường hợp 4, khung được xếp vào dạng khung có chuyển vị ngang. Giá trị hệ số chiều dài tính toán trong hai trường hợp này lớn hơn 1,0. Sự thay đổi hệ số chiều dài tính toán giữa tầng 1 và các tầng trung gian cũng tương tự như trong trường hợp 1 và 3. Sự khác biệt thể hiện ở tầng trên cùng. Nếu như theo EC, chiều dài tính toán của cột tầng trên cùng nhỏ hơn các tầng trung gian thì theo TCVN, chiều dài tính toán các tầng này là bằng nhau. - Trong trường hợp 5, kết quả phân loại khung theo hai tiêu chuẩn không thống nhất. TCVN 5575:2012 xếp khung trong trường hợp thuộc dạng khung không có chuyển vị ngang. Theo EC, do hệ số αcr có giá trị 9,57 < 10, khung được xếp vào dạng khung có chuyển vị ngang. Điều này dẫn đến kết quả tính theo hai tiêu chuẩn có sự chênh lệch lớn. Nếu như các trường hợp khác, chênh lệch kết quả giữa hai tiêu chuẩn đều dưới 20% thì trong trường hợp 5, chênh lệch dao động từ 48% đến 72%. - Trong thiết kế thực tế, việc sai khác trong phân loại khung giữa hai tiêu chuẩn có thể dẫn tới kết quả thiết kế đảm bảo hoặc không đảm bảo điều kiện chịu lực. Chính vì thế, việc cần có tiêu chí rõ ràng để phân loại khung theo TCVN là cần thiết. 72 Tuyền, N. M. / Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng 4. Đề xuất hiệu chỉnh Tiêu chuẩn Việt Nam Theo Bảng 3, tồn tại sự không thống nhất trong công thức xác định giá trị n cho hai trường hợp khung có và không có chuyển vị ngang. Đối với khung không có chuyển vị ngang, giá trị hệ số n của tầng trên cùng gấp đôi giá trị hệ số n các tầng giữa và giá trị hệ số p của tầng dưới cùng gấp đôi giá trị hệ số p các tầng giữa đối với cả hai trường hợp khung không có chuyển vị ngang và khung có chuyển vị ngang. Điều này giải thích tại sao trong trường hợp 1 và 3, hệ số chiều dài tính toán cột tầng giữa lớn hơn tầng trên cùng. Đối với khung có chuyển vị ngang, công thức tính hệ số n của tầng giữa và tầng trên cùng giống nhau dẫn đến hệ số chiều dài tính toán cột tầng giữa và tầng trên cùng theo TCVN bằng nhau. Theo EC trong hai trường hợp 2 và 4, hệ số chiều dài tính toán tầng giữa vẫn lớn hơn tầng trên cùng (Hình 4(b) và 4(d)). Bảng 8. Đề xuất hiệu chỉnh công thức trong Tiêu chuẩn Việt Nam Công thức gốc Công thức hiệu chỉnh Cột biên n = Iblc 2lIc n = Iblc lIc Cột giữa n = k(n1 + n2) k + 1 n = 2k(n1 + n2) k + 1 Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng NUCE 2019 13 tại sao trong trường hợp 1 và 3, hệ số chiều dài tính toá cột tầng giữa lớn hơn tầng trên cùng. Đối với khung có chuyển vị ngang, công thức tính hệ số n của tầng giữa và tầng trên cùng giống nhau dẫn đến hệ số chiều dài tính toán cột tầng giữa và tầng trên cùng theo TCVN bằng nhau. Theo EC trong hai trường hợp 2 và 4, hệ số chiều dài tính toán tầng giữa vẫn lớn hơn tầng trên cùng (Hình 4(b) và Hình 4(d)). Dựa trên quan sát sự bất đồng trê , n hiên cứu đề xuất công thức hiệu chỉnh để xác định hệ số n cho tầng trên cùng trong trường hợp hung có chuyển vị ngan hư trình bày trong Bảng 9. Bảng 9. Đề xuất hiệu chỉnh công thức trong Tiêu chuẩn Việt Nam Công thức gốc Công thức hiệu chỉnh Cột biên Cột giữa Sử dụng công thức đề xuất, xác định lại hệ số chiều dài tính toá cho hai trường hợp 2 và 4. Kết quả được thể hiện trong Hình 5. Có thể nhận thấy kết quả sau khi hiệu chỉnh khá tương đồng với kết quả tính theo EC và các trường hợp khác. Hình 5. Hệ số chiều dài tính toán cột sau khi hiệu chỉnh 5. Kết luận và kiến nghị Bài báo trình bày cách xác định hệ số chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhà nhiều tầng, nhiều nhịp theo tiêu chuẩn TCVN 5575:2012 và EN 1993-1-1. Thông qua việc khảo sát hệ số chiều dài tính toán trong năm trường hợp khung cụ thể, bài báo 2 b c c I ln lI = b c c I ln lI = 1 2( ) 1 k n nn k + = + 1 22 ( ) 1 k n nn k + = + Hình 5. Hệ số chiều dài tính toán cột sau khi hiệu chỉnh Dựa trên quan sát sự bất đồng trên, nghiên cứu đề xuất công thức hiệu chỉnh để xác định hệ số n cho tầng trên cùng trong trường hợp khung có chuyển vị ngang như trình bày trong Bảng 8. Sử dụng công thức đề xuất, xác định lại hệ số chiều dài tính toán cho hai trường hợp 2 và 4. Kết quả được thể hiện trong Hình 5. Có thể nhận thấy kết quả sau khi hiệu chỉnh khá tương đồng với kết quả tính theo EC và các trường hợp khác. 5. Kết luận và kiến nghị Bài báo trình bày cách xác định hệ số chiều dài tính toán của cột trong khung thép nhà nhiều tầng, nhiều nhịp theo tiêu chuẩn TCVN 5575:2012 và EN 1993-1-1. Thông qua việc khảo sát hệ số chiều dài tính toán trong năm trường hợp khung cụ thể, bài báo đã đề xuất một hiệu chỉnh trong quy trình xác định chiều dài tính toán theo tiêu chuẩn Việt Nam. Kết quả của nghiên cứu là tài liệu tham khảo hữu ích cho các kỹ sư thiết kế khi xác định chiều dài tính toán của cột thép nhà nhiều tầng. Hơn thế nữa, ví dụ tính toán bằng số cũng chỉ ra việc thiếu tiêu chí phân loại khung rõ ràng ảnh hưởng lớn tới kết quả xác định hệ số chiều dài tính toán. 73 Tuyền, N. M. / Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng Trong tương lai, nghiên cứu có thể mở rộng triển khai so sánh tiêu chuẩn Việt Nam với các tiêu chuẩn khác trên thế giới như tiêu chuẩn Nga hiện hành, tiêu chuẩn Hoa Kỳ. . . Bên cạnh đó, việc xây dựng tiêu chí phân loại khung cũng là một vấn đề cần quan tâm nghiên cứu. Lời cảm ơn Nghiên cứu này được thực hiện với sự hỗ trợ của trường Đại học Xây dựng thông qua Đề tài Khoa học và Công nghệ cấp trường mã số 95-2019/KHXD. Tài liệu tham khảo [1] TCVN 5575:2012. Kết cấu thép Tiêu chuẩn thiết kế. Bộ Khoa học và Công nghệ, Việt Nam. [2] BS 5950-1:2000. Structural use of steelwork in building: code of practice for design – Rolled and welded section. British Standards Institution, London. [3] EN 1993-1-1:2005+A1:2014. Eurocode 3. Design of steel structures. General rules and rules for build- ings. European Committee for Standardization. [4] Webber, A., Orr, J. J., Shepherd, P., Crothers, K. (2015). The effective length of columns in multi-storey frames. Engineering Structures, 102:132–143. [5] C´oric´, S. (2016). Parametric stability analysis of steel frame structures. Zbornik radova 4. međunarodne konferencije Savremena dostignuc´a u građevinarstvu, 30:323–330. [6] Vũ, Q. A. (2011). Xác định hệ số chiều dài tính toán cho cột trong khung thép có xét đến độ đàn hồi của liên kết. Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, (3):14–22. [7] Long, L. M. (2019). Định hướng các tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông và kết cấu thép. Hội thảo khoa học toàn quốc lần thứ 31 về Định hướng phát triển hệ thống tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, 7–22. [8] Long, L. M. (2019). Định hướng hệ thống tiêu chuẩn quốc gia ngành xây dựng, danh mục tiêu chuẩn cốt lõi, lộ trình thực hiện. Bộ Xây dựng-Hội thảo định hướng hệ thống tiêu chuẩn quốc gia ngành xây dựng. [9] Tuấn, V. A., Hòa, N. Đ., Hiếu, N. T. (2019). Kết cấu thép - Tiêu chuẩn thiết kế TCVN 5575:2012 - Thực tế và định hướng. Hội thảo khoa học toàn quốc lần thứ 31 về Định hướng phát triển hệ thống tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, 74–84. [10] /pmoze/ESDEP/master/wg14/l0800.htm. Truy cập ngày 28/10/2019. [11] Oppe, M., Muller, C., Iles, C. (2005). NCCI: buckling lengths of columns: rigorous approach SN008a- EN-EU. Access Steel, London. [12] CSI Analysis Reference Manual (2017). Tài liệu kỹ thuật. Computers and Structures, Inc. USA. Phụ lục A. Bảng xác định chiều dài tính toán của cột theo TCVN và EC Trường hợp Cột Tiêu chuẩn Hệ số Tầng 1 Tầng 2 Tầng 3 Tầng 4 Tầng 5 Tầng 6 Tầng 7 Tầng 8 1 Biên TCVN n 0,208 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,374 p 50 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 µ 0,687 0,926 0,926 0,926 0,926 0,926 0,926 0,899 EC η1 0,772 0,782 0,782 0,782 0,782 0,782 0,781 0,644 η2 0 0,772 0,782 0,782 0,782 0,782 0,782 0,781 µ 0,647 0,829 0,832 0,832 0,832 0,832 0,832 0,791 Giữa TCVN n 0,416 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,748 p 50 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 µ 0,668 0,873 0,873 0,873 0,873 0,873 0,873 0,836 EC η1 0,629 0,641 0,642 0,642 0,642 0,642 0,642 0,475 η2 0 0,629 0,641 0,642 0,642 0,642 0,642 0,642 µ 0,616 0,749 0,752 0,752 0,752 0,753 0,753 0,712 74 Tuyền, N. M. / Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng Trường hợp Cột Tiêu chuẩn Hệ số Tầng 1 Tầng 2 Tầng 3 Tầng 4 Tầng 5 Tầng 6 Tầng 7 Tầng 8 2 Biên TCVN n 0,208 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 p 50 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 µ 1,537 2,345 2,345 2,345 2,345 2,345 2,345 2,345 EC η1 0,772 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 0,642 η2 0 0,772 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 µ 1,487 2,273 2,298 2,298 2,299 2,300 2,300 2,010 Giữa TCVN n 0,624 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 p 50 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 µ 1,208 1,520 1,520 1,520 1,520 1,520 1,520 1,520 EC η1 0,629 0,641 0,641 0,641 0,641 0,641 0,640 0,472 η2 0 0,629 0,641 0,641 0,641 0,641 0,641 0,640 µ 1,326 1,756 1,772 1,772 1,772 1,772 1,772 1,595 3 Biên TCVN n 0,208 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,374 p 0 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 µ 0,958 0,926 0,926 0,926 0,926 0,926 0,926 0,899 EC η1 0,772 0,782 0,782 0,782 0,782 0,782 0,781 0,644 η2 1 0,77 0,782 0,782 0,782 0,782 0,782 0,781 µ 0,904 0,829 0,832 0,832 0,832 0,832 0,832 0,791 Giữa TCVN n 0,416 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,748 p 0 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 µ 0,927 0,873 0,873 0,873 0,873 0,873 0,873 0,836 EC η1 0,629 0,641 0,642 0,642 0,642 0,642 0,642 0,475 η2 1 0,629 0,641 0,642 0,642 0,642 0,642 0,642 µ 0,854 0,749 0,752 0,752 0,752 0,753 0,753 0,712 4 Biên TCVN n 0,208 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 p 0 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 µ 3,052 2,345 2,345 2,345 2,345 2,345 2,345 2,345 EC η1 0,772 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 0,642 η2 1 0,772 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 µ 3,482 2,273 2,298 2,298 2,299 2,300 2,300 2,010 Giữa TCVN n 0,624 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 p 0 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 0,561 µ 2,398 1,520 1,520 1,520 1,520 1,520 1,520 1,520 EC η1 0,629 0,641 0,641 0,641 0,641 0,641 0,640 0,472 η2 1 0,629 0,641 0,641 0,641 0,641 0,641 0,640 µ 2,839 1,756 1,772 1,772 1,772 1,772 1,772 1,595 5 Biên TCVN n 0,208 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,374 p 0 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 µ 0,958 0,926 0,926 0,926 0,926 0,926 0,926 0,899 EC η1 0,772 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 0,641 η2 1,00 0,770 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 0,781 µ 3,482 2,274 2,298 2,297 2,298 2,298 2,297 2,007 Giữa TCVN n 0,416 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,748 p 0 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 0,374 µ 0,927 0,873 0,873 0,873 0,873 0,873 0,873 0,836 EC η1 0,629 0,641 0,640 0,641 0,641 0,640 0,641 0,472 η2 1 0,629 0,641 0,640 0,641 0,641 0,640 0,641 µ 2,839 1,757 1,773 1,772 1,773 1,772 1,772 1,595 75
File đính kèm:
xac_dinh_chieu_dai_tinh_toan_cua_cot_trong_khung_thep_nhieu.pdf