Đánh giá hiệu quả hệ tương tác khung-tường cắt cho nhà cao tầng dưới tải trọng gió bằng Etabs

Tóm tắt

Tính hiệu quả của tường chịu tải ngang trong các công trình cao tầng đã được công nhận từ lâu, trong khi hệ sàn phẳng cũng phổ biến và được ứng dụng rộng rãi trong kết cấu bê tông cốt thép của các tòa nhà văn phòng và chung cư. Sàn phẳng đem lại mặt sàn liền mạch, giảm chiều cao sàn, thuận tiện cho bố trí kiến trúc và hệ thống cơ điện, giảm lượng bê tông và thép, đồng thời tăng tính linh hoạt trong sử dụng. Nghiên cứu này đánh giá hai hệ kết cấu khung sàn phẳng và khung vách sàn phẳng  trong kháng tải trọng ngang do gió trên công trình cao 45 tầng tại Việt Nam bằng phần mềm ETABS. Kết quả cho thấy lực cắt tập trung ở các tầng thấp của vách và giảm dần theo cao, trong khi lực cắt của khung tăng theo tầng, phản ánh vai trò chính của vách và vai trò hỗ trợ của khung. Hệ khung vách sàn phẳng làm giảm chuyển vị đỉnh và độ trôi tầng, phân bố độ trôi đều theo chiều cao, hạn chế tầng mềm và đảm bảo ổn định tổng thể. Cơ chế phối hợp giữa vách cứng và khung là vách chịu phần lớn tải ngang, tăng cường độ cứng, trong khi khung phân phối và cân bằng nội lực, bảo đảm tương thích giữa các cấu kiện. Phương án kết cấu này mang lại hiệu quả cho các công trình cao 40–50 tầng thuộc vùng gió thấp và trung bình, vừa đảm bảo an toàn, ổn định, đồng thời phù hợp với điều kiện khí hậu và yêu cầu sử dụng.