Đề tài: Thí nghiệm hầm gió trong thiết kế kháng gió cho nhà cao tầng

Trường Đại học Giao thông Vận tải – Viện KH&CN XDGT Thí nghiệm hầm gió trong thiết kế kháng gió cho nhà cao tầng Wind Tunnel Tests for Wind-Resistant Design of High-rise Building Phạm Hoàng Kiên - ĐHGTVT Nguyễn Viết Trung - ĐHGTVT Ảnh hưởng của tải trọng gió trong thiết kế KC nhà Sự tăng của trọng lượng thép trong thiết kế các cao ốc Nhà dưới 10 tầng: tải trọng thẳng đứng quyết định thiết kế (không cần tăng thêm kích thước cấu kiện khi xét tới tải trọng gió) Nhà trên 10 tầng: lượng vật liệu cần thiết phải bổ sung để chống lại tải trọng gió tăng không tuyến tính. 1 Tại sao nhà cao tầng lại nhạy cảm với tác động của gió EQ design Số tầng vs Chu kỳ dao động Số tầng 2 tầng 5 tầng 10 tầng 20 tầng 30 tầng Wind design 50 tầng Chu kỳ dao động cơ bản 0.2s 0.5s 1.0s 2.0s 3.0s 5.0s High-rise buildings (Moderate EQ) Wind Design is Dominant Tác động của gió vs Tác động của động đất Earthquake-Resistant Design Mu+Cu+Ku=F(t) Forced Vibration u=[ug, fg,vg,uc,vc] Wind-Resistant Design Mu+Cu+Ku=F(u,u,u,t) u=[ug, fg,vg,uc,vc] Self-excited Vibration 2 Vai trò của thí nghiệm hầm gió trong TK kháng gió Ảnh hưởng của hình trạng kết cấu trong TK kháng gió Thí nghiệm hầm gió Hình trạng của kết cấu ảnh hưởng lớn đến sự phân tách và hình dạng của dòng khí khi thổi qua kết cấu → có ảnh hưởng rất lớn đến tải trọng gió và các hiện tượng động gây ra bởi gió. Vai trò của thí nghiệm hầm gió trong TK kháng gió Ảnh hưởng của hình trạng kết cấu trong TK kháng gió Giảm được momen uốn gây ra bởi tải trọng gió tới 25% Thí nghiệm hầm gió Tòa nhà China World Trade Centre (81 tầng, 330m), Bắc Kinh 3 Vai trò của thí nghiệm hầm gió trong TK kháng gió Xét tới ảnh hưởng của điều kiện địa hình, hướng gió Thí nghiệm hầm gió Các tác động của gió đối với nhà cao tầng Along-wind loading Tải trọng gió (wind loading) Across-wind loading Torsion Wind Wind Vibration direction Vortex Dao động do xoáy khí (Vortex-induced vibration) 4 Các quy định liên quan đến TNHG trong tiêu chuẩn Tiêu chuẩn ASCE 7-05 Kết cấu có hình dạng không bình thường (irregular-shaped buildings) Kết cấu mà dưới tác dụng của tải trọng gió không chỉ xét đến thành phần tải trọng theo phương gió thối (along-wind loading) mà phải xét đến cả thành phần tải trọng vuông góc với phương gió thổi (across wind loading) Kết cấu có thể xuất hiện các dao động do xoáy khí (Vortex-induced Vibration) Kết cấu có khả năng xảy ra các hiện tượng mất ổn định khí động học (Galloping & Flutter) Kết cấu có thể xuất hiện những dao động phía cuối gió do phía trước nó có vật cản gió (wake-induced vibration due to upwind obstructions) Thí nghiệm hầm gió Các quy định liên quan đến TNHG trong tiêu chuẩn Tiêu chuẩn Nhật Bản Kết cấu nhà Thấp tầng Cao tầng Trung tầng KC cứng ... - tailieumienphi.vn