TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng Việt nam TCXDVN 375 : 2006 Xuất lần Thiết kế công trình chịu động đất Design of structures for earthquake resistance Phần 1: Quy định chung, tác động động đất v quy định kết cấu nh H nội - 2006 TCXDVN 375 : 2006 mục lục Lời nói đầu 1 1.1 1.1.1 1.1.2 1.2 1.2.1 1.2.2 1.3 1.4 1.5 1.5.1 1.5.2 1.6 1.6.1 1.6.2 1.6.3 1.6.4 1.6.5 1.6.6 1.6.7 1.6.8 1.6.9 1.7 Tổng quát Phạm vi áp dụng Phạm vi áp dụng tiêu chuẩn: Thiết kế công trình chịu động đất Phạm vi áp dụng phần Các tài liệu tham khảo tiêu chuẩn Các tiêu chuẩn tham khảo chung Những Quy chuẩn Tiêu chuẩn tham khảo khác Các giả thiết Sự phân biệt nguyên tắc quy định áp dụng Thuật ngữ định nghĩa Thuật ngữ chung Các thuật ngữ khác đợc sử dụng tiêu chuẩn Ký hiệu Tổng quát Các kí hiệu khác đợc sử dụng chơng chơng Các kí hiệu khác đợc sử dụng chơng Các kí hiệu khác đợc sử dụng chơng 10 Các kí hiệu khác đợc sử dụng chơng 15 Các kí hiệu khác đợc sử dụng chơng 16 Các kí hiệu khác đợc sử dụng chơng 18 Các kí hiệu khác đợc sử dụng chơng 18 Các kí hiệu khác đợc sử dụng chơng 10 19 Đơn vị SI 20 2.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 Yêu cầu tính tiêu chí cần tuân theo 21 Những yêu cầu 21 Các tiêu chí cần tuân theo 22 Tổng quát 22 Trạng thái cực hạn 23 Trạng thái hạn chế h hỏng 24 Các biện pháp cụ thể 24 3.1 3.1.1 3.1.2 3.2 3.2.1 3.2.2 Điều kiện đất tác động động đất 25 Điều kiện đất 25 Tổng quát 25 Nhận dạng loại đất 25 Tác động động đất 27 Các vùng động đất 27 Biểu diễn tác động động đất 28 i 3.2.3 3.2.4 Những cách biểu diễn khác tác động động đất 34 Các tổ hợp tác động động đất với tác động khác 35 4.1 4.1.1 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 4.3.6 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 Thiết kế nhà 37 Tổng quát 37 Phạm vi áp dụng 37 Các đặc trng công trình chịu động đất 37 Những nguyên tắc thiết kế sở 37 Các cấu kiện kháng chấn phụ 39 Tiêu chí tính đặn kết cấu 40 Các hệ số tổ hợp tác động thay đổi 44 Mức độ hệ số tầm quan trọng 45 Phân tích kết cấu 45 Mô hình 45 Hiệu ứng xoắn ngẫu nhiên 46 Các phơng pháp phân tích 47 Tính toán chuyển vị 59 Bộ phận phi kết cấu 60 Các biện pháp bổ sung khung có khối xây chèn 62 Kiểm tra an toàn 65 Tổng quát 65 Trạng thái cực hạn 65 Hạn chế h hỏng 70 5.1 5.1.1 5.1.2 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.3 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.5 5.5.1 5.5.2 Những quy định cụ thể cho kết cấu bêtông 72 Tổng quát 72 Phạm vi áp dụng 72 Thuật ngữ định nghĩa 72 Quan niệm thiết kế 74 Khả tiêu tán lợng cấp dẻo kết cấu 74 Loại kết cấu hệ số ứng xử 75 Tiêu chí thiết kế 78 Kiểm tra mức độ an toàn 82 Thiết kế theo EN 1992-1-1 82 Tổng quát 82 Vật liệu 82 Hệ số ứng xử 82 Thiết kế cho trờng hợp cấp dẻo kết cấu trung bình 83 Vật liệu kích thớc hình học 83 Hệ tác động thiết kế 84 Kiểm tra cấu tạo theo trạng thái cực hạn 89 Thiết kế cho trờng hợp cấp dẻo kết cấu cao 100 Vật liệu kích thớc hình học 100 Hệ tác động thiết kế 102 ii 5.5.3 5.6 5.6.1 5.6.2 5.6.3 5.7 5.8 5.8.1 5.8.2 5.8.3 5.8.4 Kiểm tra theo trạng thái cực hạn cấu tạo 104 Các yêu cầu neo mối nối 115 Tổng quát 115 Neo cốt thép 115 Nối cốt thép 117 Thiết kế cấu tạo cấu kiện kháng chấn phụ 118 Các phận móng bêtông 119 Phạm vi 119 Dầm giằng dầm giằng móng 120 Mối nối cấu kiện thẳng đứng với dầm móng tờng 120 Cọc đài cọc bêtông đúc chỗ 121 5.9 5.10 5.11 5.11.1 5.11.2 5.11.3 ảnh hởng cục tờng chèn khối xây bêtông 121 Yêu cầu cứng bêtông 122 Kết cấu bêtông đúc sẵn 123 Tổng quát 123 Mối nối cấu kiện đúc sẵn 127 Cấu kiện 128 6.1 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.2 6.3 6.3.1 6.3.2 6.4 6.5 6.5.1 6.5.2 6.5.3 Những quy định cụ thể cho kết cấu thép 132 Tổng quát 132 Phạm vi áp dụng 132 Các quan niệm thiết kế 132 Kiểm tra độ an toàn 133 Vật liệu 133 Dạng kết cấu hệ số ứng xử 135 Các dạng kết cấu 135 Hệ số ứng xử 139 Phân tích kết cấu 140 Các tiêu chí thiết kế quy định cấu tạo cho loại kết cấu có khả tiêu tán lợng140 Tổng quát 140 Các tiêu chí thiết kế cho kết cấu có khả tiêu tán lợng 140 Các quy định thiết kế cho cấu kiện có khả tiêu tán lợng làm việc chịu nén uốn 141 Các quy định thiết kế cho phận cấu kiện chịu kéo 141 Các quy định thiết kế cho liên kết vùng tiêu tán lợng 141 Các quy định cụ thể cho thiết kế khung chịu mômen 142 Các tiêu chí thiết kế 142 Dầm 142 Cột 143 Liên kết dầm - cột 145 Thiết kế quy định cấu tạo cho khung với hệ giằng tâm 146 Tiêu chí thiết kế 146 Phép phân tích 147 Các giằng chéo 148 Dầm cột 148 Thiết kế quy định cấu tạo cho khung có hệ giằng lệch tâm 149 Các tiêu chí thiết kế 149 Các đoạn nối kháng chấn 150 6.5.4 6.5.5 6.6 6.6.1 6.6.2 6.6.3 6.6.4 6.7 6.7.1 6.7.2 6.7.3 6.7.4 6.8 6.8.1 6.8.2 iii 6.10.1 6.10.2 6.10.3 6.11 Các cấu kiện đoạn nối kháng chấn 153 Liên kết đoạn nối kháng chấn 154 Các quy định thiết kế cho kết cấu kiểu lắc ngợc 155 Các quy định thiết kế kết cấu thép có lõi bêtông vách bêtông khung chịu mômen kết hợp với hệ giằng tâm tờng chèn 155 Kết cấu có lõi bêtông vách bêtông 155 Khung chịu mômen kết hợp với hệ giằng tâm 155 Khung chịu mômen kết hợp với tờng chèn 156 Quản lý thiết kế thi công 156 7.1 Những quy định cụ thể cho kết cấu liên hợp thép - bêtông 157 Tổng quát 157 7.1.2 7.1.2 7.1.3 7.2 Phạm vi áp dụng 157 Các quan niệm thiết kế 157 Kiểm tra độ an toàn 158 Vật liệu 159 7.2.1 7.2.2 7.2.3 7.3 Bêtông 159 Cốt thép bêtông 159 Kết cấu thép 159 Dạng kết cấu hệ số ứng xử 159 7.3.1 7.3.2 7.4 Dạng kết cấu 159 Hệ số ứng xử 161 Phân tích kết cấu 162 7.4.1 7.4.2 7.5 Phạm vi 162 Độ cứng tiết diện 162 Các tiêu chí thiết kế quy định cấu tạo cho loại kết cấu có khả tiêu tán lợng 163 7.5.1 7.5.2 7.5.3 7.5.4 7.6 Tổng quan 163 Các tiêu chí thiết kế kết cấu có khả tiêu tán lợng 163 Độ bền dẻo vùng tiêu tán lợng 163 Các quy định cấu tạo cho liên kết liên hợp vùng tiêu tán lợng 164 Các quy định cho cấu kiện 165 7.6.1 7.6.2 7.6.3 7.6.4 7.6.5 7.6.6 7.7 Tổng quát 165 Dầm thép liên hợp với 169 Chiều rộng hữu hiệu 171 Cột liên hợp đợc bao bọc hoàn toàn 172 Cấu kiện đợc bọc bêtông phần 176 Cột thép nhồi bêtông 177 Các quy định cụ thể cho thiết kế khung chịu mômen 177 7.7.1 7.7.2 7.7.3 7.7.4 7.7.5 7.8 Các tiêu chí riêng 177 Phép phân tích 178 Các quy định cho dầm cột 178 Liên kết dầm cột 179 Điều kiện để bỏ qua đặc trng liên hợp dầm với 179 Các quy định thiết kế cấu tạo cho khung liên hợp với giằng tâm 179 7.8.1 7.8.2 7.8.3 7.8.4 7.9 Các tiêu chí cụ thể 179 Phơng pháp phân tích 179 Các cấu kiện giằng chéo 179 Dầm cột 180 Các quy định thiết kế cấu tạo cho khung liên hợp với giằng lệch tâm 180 7.9.1 7.9.2 Các tiêu chí riêng 180 Phép phân tích 180 6.8.3 6.8.4 6.9 6.10 iv 7.9.3 7.9.4 7.10 Đoạn nối 180 Cấu kiện không chứa đoạn nối kháng chấn 181 Các quy định thiết kế cấu tạo cho hệ kết cấu tạo vách cứng bêtông cốt thép liên hợp với cấu kiện thép chịu lực 181 7.10.1 7.10.2 7.10.3 7.10.4 7.10.5 7.11 Các tiêu chí 181 Phép phân tích 183 Các quy định cấu tạo cho tờng liên hợp thuộc cấp dẻo kết cấu trung bình DCM 183 Các quy định cấu tạo cho dầm nối thuộc cấp dẻo kết cấu trung bình DCM 184 Các quy định cấu tạo cho cấp dẻo kết cấu cao DCH 184 Các quy định thiết kế cấu tạo cho vách cứng liên hợp dạng thép bọc bêtông 184 7.12 Kiểm soát thiết kế thi công 185 8.1 Những quy định cụ thể cho kết cấu gỗ 186 Tổng quát 186 8.1.1 8.1.2 8.1.3 8.2 Phạm vi áp dụng 186 Các định nghĩa 186 Các quan niệm thiết kế 186 Vật liệu đặc trng vùng tiêu tán lợng 187 8.3 Cấp dẻo kết cấu hệ số ứng xử 188 8.4 Phân tích kết cấu 189 8.5 Các quy định cấu tạo 190 8.5.1 8.5.2 8.5.3 8.6 Tổng quát 190 Những quy định cấu tạo cho liên kết 190 Các quy định cấu tạo cho cứng nằm ngang 190 Kiểm tra độ an toàn 191 8.7 Kiểm soát thiết kế thi công 191 9.1 Những quy định cụ thể cho kết cấu xây 193 Phạm vi áp dụng 193 9.2 Vật liệu kiểu liên kết 193 9.2.1 9.2.2 9.2.3 9.2.4 9.3 Các loại viên xây 193 Cờng độ nhỏ viên xây 193 Vữa xây 193 Kiểu xếp viên xây 193 Các loại công trình hệ số ứng xử 194 9.4 Phân tích kết cấu 195 9.5 Tiêu chí thiết kế quy định thi công 196 9.5.1 Tổng quát 196 9.5.2 Các yêu cầu bổ sung cho khối xây cốt thép thoả mãn Phần tiêu chuẩn 197 9.5.3 Các yêu cầu bổ sung cho khối xây bị hạn chế biến dạng 197 9.5.4 Các yêu cầu bổ sung cho khối xây có cốt thép 198 9.6 Kiểm tra an toàn 199 9.7 Các quy định cho nhà xây đơn giản 199 9.7.1 Tổng quát 199 9.7.2 Các quy định 199 v 10 10.1 Cách chấn đáy 202 Phạm vi áp dụng 202 10.2 Các định nghĩa 202 10.3 Các yêu cầu 204 10.4 Các tiêu chí cần tuân theo 204 10.5 Các điều khoản thiết kế chung 205 10.5.1 Các điều khoản chung liên quan đến thiết bị 205 10.5.2 Kiểm soát chuyển động không mong muốn 205 10.5.3 Kiểm soát chuyển động vi sai động đất 205 10.5.4 Kiểm soát chuyển vị tơng đất công trình xung quanh 206 10.5.5 Thiết kế sở công trình đợc cách chấn đáy 206 10.6 Tác động động đất 206 10.7 Hệ số ứng xử 207 10.8 Các đặc trng hệ cách chấn 207 10.9 Phân tích kết cấu 207 10.9.1 Tổng quát 207 10.9.2 Phân tích tuyến tính tơng đơng 208 10.9.3 Phân tích tuyến tính đơn giản 209 10.9.4 Phân tích tuyến tính đơn giản hóa theo dạng dao động 211 10.9.5 Phân tích theo lịch sử thời gian 212 10.9.6 Các phận phi kết cấu 212 10.10 Kiểm tra độ an toàn theo trạng thái cực hạn 212 Phụ lục A (tham khảo) Phổ phản ứng chuyển vị đàn hồi 214 Phụ lục B (tham khảo) Xác định chuyển vị mục tiêu phân tích tĩnh phi tuyến (đẩy dần) 216 Phụ lục C (bắt buộc) Thiết kế dầm liên hợp thép bêtông liên kết 220 Phụ lục D (tham khảo) Các thuật ngữ định nghĩa 231 Phụ lục E (tham khảo) Các ký hiệu 241 Phụ lục F Mức độ hệ số tầm quan trọng 244 Phụ lục G Phân cấp, phân loại công trình xây dựng 246 Phụ lục H Bản đồ phân vùng gia tốc lãnh thổ việt nam 257 Phụ lục I Bảng phân vùng gia tốc theo địa danh hành 259 Phụ lục K Bảng chuyển đổi từ đỉnh gia tốc sang cấp động đất 279 vi Lời nói đầu TCXDVN 375:2006: Thiết kế công trình chịu động đất c biờn son trờn c s chp nhn Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance cú b sung hoc thay th cỏc phn mang tớnh c thự Vit Nam Eurocode có phần: EN1998 - 1: Quy định chung, tác động động đất quy định kết cấu nhà; EN1998 - 2: Quy định cụ thể cho cầu; EN1998 - 3: Quy định cho đánh giá gia cờng kháng chấn công trình hữu; EN1998 - 4: Quy định cụ thể cho silô, bể chứa, đờng ống; EN1998 - 5: Quy định cụ thể cho móng, tờng chắn vấn đề địa kỹ thuật; EN1998 - 6: Quy định cụ thể cho công trình dạng tháp, dạng cột, ống khói Trong lần ban hành đề cập đến điều khoản nhà công trình tơng ứng với phần Eurocode nh sau: - Phần tơng ứng với EN1998 - 1; - Phần tơng ứng với EN1998 - 5; Cỏc phn b sung hoc thay th cho ni dung Phn 1: - Ph lc F : Mc v h s tm quan trng - Ph lc G : Phõn cp, phõn loi cụng trỡnh xõy dng - Ph lc H : Bn phõn vựng gia tc nn lónh th Vit Nam - Ph lc I Bng Phõn vựng gia tc nn theo a danh hnh chớnh : - Ph lc K : Bng chuyn i t nh gia tc nn sang cp ng t Cỏc tiờu chun tham kho chung trớch dn iu 1.2.1 cha c thay th bng cỏc tiờu chun hin hnh ca Vit Nam, vỡ cn m bo tớnh ng b gia cỏc tiờu chun h thng tiờu chun Chõu u H thng tiờu chun Vit Nam tip cn h thng tiờu chun Chõu u s ln lt ban hnh cỏc tiờu chun trớch dn ny Bn phõn vựng gia tc nn lónh th Vit Nam l kt qu ca ti c lp cp Nh nc Nghiờn cu d bỏo ng t v dao ng nn Vit Nam Vin Vt lý a cu thit lp v chu trỏch nhim phỏp lý ó c Hi ng Khoa hc cp Nh nc nghim thu nm 2005 Bn s dng tiờu chun cú tin cy v phỏp lý tng ng l mt phiờn bn c th ca bn cựng tờn ó c chnh lý theo kin ngh biờn bn ỏnh giỏ ca Hi ng nghim thu Nh nc Trong bn phõn vựng gia tc, nh gia tc nn tham chiu agR trờn lónh th Vit Nam c biu th bng cỏc ng ng tr Giỏ tr agR gia hai ng ng tr c xỏc nh theo nguyờn tc ni suy tuyn tớnh nhng vựng cú th cú tranh chp v gia tc nn, giỏ tr agR Ch u t quyt nh Từ đỉnh gia tốc agR chuyển đổi sang cấp động đất theo thang MSK-64, thang MM thang phân bậc khác, cần áp dụng tiêu chuẩn thiết kế chịu động đất khác Theo giỏ tr gia tc nn thit k ag = I.agR, chia thnh ba trng hp ng t - ng t mnh ag 0,08g, phi tớnh toỏn v cu to khỏng chn - ng t yu 0,04g ag < 0,08g, ch cn ỏp dng cỏc gii phỏp khỏng chn ó c gim nh - ng t rt yu ag < 0,04g, khụng cn thit k khỏng chn Trong Eurocode kiến nghị dùng hai dạng đờng cong phổ, đờng cong phổ dạng dùng cho vùng có cng chn ng Ms 5,5, đờng cong phổ dạng dùng cho vùng có cng chn ng Ms < 5,5 Trong tiêu chuẩn sử dụng đờng cong phổ dạng phần lớn vùng phát sinh động đất Việt Nam có cng chn ng Ms 5,5 Khụng thit k chịu động đất nh i vi mi cụng trỡnh m cụng trỡnh khỏc thit k chịu động đất khỏc Tựy theo mc tm quan trng ca cụng trỡnh ang xem xột ỏp dng h s tm quan trng I thớch hp Trng hp cú th cú tranh chp v mc tm quan trng, giỏ tr I ch u t quyt nh TCXDVN 375 : 2006 Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng biên soạn, Vụ Khoa học Công nghệ trình duyệt, Bộ Xây dựng ban hành theo định số ngày tháng năm 2006 TCXDVN 375 : 2006 35 TCXDVN 375 : 2006 phụ lục d (tham khảo) tơng tác động lực đất v kết cấu (ssi) Các hiệu ứng chung v tầm quan trọng D.1 Từ tơng tác động lực đất kết cấu, phản ứng động đất kết cấu đặt gối mềm, nh kết cấu đợc đặt có khả bị biến dạng, khác với phản ứng kết cấu nhng đặt cứng (ngàm chân) chịu kích thích trờng tự tơng đơng, lý sau: a) Chuyển dịch hệ móng đặt gối mềm khác với chuyển dịch trờng tự bao gồm thành phần dao động quan trọng kết cấu bị ngàm chân; b) Chu kỳ dao động kết cấu đặt gối mềm lớn chu kỳ dao động kết cấu bị ngàm chân; c) Các chu kỳ dao động tự nhiên, dạng dao động hệ số mô hình phần kết cấu đặt gối mềm khác với kết cấu bị ngàm chân; d) Độ giảm chấn tổng thể kết cấu đặt gối mềm bao gồm độ giảm chấn bên bên xảy bề mặt đất móng, độ giảm chấn kết cấu bên D.2 Đối với phần lớn công trình nhà công cộng, hiệu ứng tơng tác đất kết cấu thờng có lợi chúng giảm mômen uốn lực cắt cấu kiện khác kết cấu bên Đối với kết cấu đợc liệt kê chơng thí hiệu ứng tơng tác đất kết cấu bất lợi 36 TCXDVN 375 : 2006 phụ lục e (bắt buộc) phơng pháp phân tích đơn giản hóa kết cấu tờng chắn E.1 Theo quan niệm, hệ số r đợc định nghĩa tỷ số giá trị gia tốc gây chuyển vị lâu dài lớn ứng với liên kết hữu, giá trị gia tốc ứng với trạng thái giới hạn cân (bắt đầu chuyển vị) Do đó, tờng cho phép chịu chuyển vị lớn r có giá trị cao E.2 Đối với kết cấu tờng chắn cao 10m, tiến hành phân tích theo toán chiều với trờng tự sóng lan truyền theo phơng đứng giá trị đợc ớc tính xác hơn, để sử dụng biểu thức (7.1), lấy giá trị trung bình gia tốc lớn đất theo phơng ngang dọc theo chiều cao kết cấu E.3 Tổng lực thiết kế tác dụng lên tờng chắn lng tờng, Ed đợc cho công thức sau: E d = * (1 k v )KH + E ws + E wd (E.1) đó: E.4 H chiều cao tờng Ews lực nớc tĩnh; Ewd lực nớc động (đợc định nghĩa dới đây); * trọng lợng đơn vị đất (định nghĩa sau E.5 tới E.7); K hệ số áp lực đất (tĩnh động); kv hệ số động đất theo phơng đứng (xem biểu thức (7.2) (7.3)) Hệ số áp lực đất đợc tính toán theo công thức Mononobe Okabe : Đối với trạng thái chủ động: ' d K= sin ( + ' d ) sin ( ' d + d ) sin ( ' d ) cos sin sin ( d )1 + sin ( d ) sin ( + ) 2 (E.2) 37 TCXDVN 375 : 2006 ' > d K= sin ( + ) cos sin sin ( d ) (E.3) Đối với trạng thái bị động (không xét ma sát đất tờng): K= sin ( + ' d ) sin ' d sin ( ' d + ) cos sin sin ( + )1 sin ( + ) sin ( + ) 2 (E.4) Trong biểu thức có sử dụng ký hiệu sau: d tg ' tg ' ; giá trị thiết kế góc kháng cắt đất, nghĩa d = góc nghiêng lng tờng bề mặt lớp đất đắp so với phơng ngang, nh Hình E.1 d giá trị thiết kế góc ma sát đất tờng, nghĩa tg tg ' d = ; góc đợc định nghĩa E.5 đến E.7 dới Biểu thức trạng thái bị động nên đợc u tiên sử dụng cho bề mặt tờng thẳng đứng ( = 900) E.5 Mực nớc ngầm nằm bên dới tờng chắn Hệ số áp lực đất sử dụng thông số sau: * tg = khối lợng thể tích đất kh m kv Ewd = 38 (E.5) (E.6) (E.7) TCXDVN 375 : 2006 đó: kh hệ số động đất theo phơng nằm ngang (xem biểu thức (7.1)) Mặt khác, sử dụng bảng biểu đồ áp dụng cho điều kiện tĩnh (chỉ có tải trọng trọng trờng) với điều chỉnh sau: tg A = kh 1+ k v (E.8) kh k v (E.9) tg B = toàn hệ thống tờng-đất đợc xoay thêm góc tơng ứng A B Gia tốc trọng trờng đợc thay giá trị sau: gA = g (1 + k v ) cos A (E.10) g (1 k v ) cos B (E.11) gB = E.6 Đất không thấm nớc chịu tải trọng động nằm dới mực nớc ngầm Hệ số áp lực đất sử dụng thông số sau: *= - w tg = (E.12) kh w m kv (E.13) Ewd = (E.14) đó: trọng lợng đơn vị bão hoà đất; w trọng lợng đơn vị nớc 39 TCXDVN 375 : 2006 E.7 Đất thấm nớc chịu tải trọng động (độ thấm cao) nằm dới mực nớc ngầm Hệ số áp lực đất áp dụng thông số sau: *= - w tg = d kh w m kv k h w ( H ' ) Ewd = 12 (E.15) (E.16) (E.17) đó: E.8 d trọng lợng đơn vị khô đất; H chiều cao mực nớc ngầm tính từ chân tờng áp lực thuỷ động lên bề mặt tờng áp lực q(z) tính nh sau: q( z ) = k h w h.z (E.18) đó: E.9 kh hệ số động đất theo phơng ngang với r = (xem biểu thức (7.1)); h chiều cao mực nớc tự do; z tọa độ thẳng đứng huớng xuống với gốc toạ độ bề mặt nớc Lực áp lực đất tác dụng lên kết cấu cứng Đối với kết cấu cứng đợc ngàm cứng, trạng thái chủ động phát triển đất, tờng thẳng đứng đất đắp sau lng tờng nằm ngang lực động gia số áp lực đất lấy bằng: 40 TCXDVN 375 : 2006 Pd = S. H (E.19) đó: H chiều cao tờng điểm đặt lực lấy trung điểm chiều cao tờng 41 TCXDVN 375 : 2006 Chủ động Bị động Hình E.1 - Quy ớc cho góc công thức tính toán hệ số áp lực đất 42 TCXDVN 375 : 2006 phụ lục f (tham khảo) sức chịu tải động đất móng nông F.1 Biểu thức tổng quát Độ ổn định chống lại phá hoại khả chịu tải động đất móng nông dạng băng đặt bề mặt đất đồng đợc kiểm tra biểu thức liên hệ độ bền đất, ảnh hởng tác động thiết kế (NEd, VEd, MEd) cao độ đặt móng, lực quán tính đất nh sau: (1 e F ) ( V ) + (1 f F ) ( M ) (N ) (1 m F ) N (N ) (1 m F ) N cT c 'M cT b k k' a cM k k' c d (F.1) đó: N= Nmax Rd N Ed N max V= , Rd VEd N max , M = Rd M Ed B.N max (F.2) khả chịu lực cực hạn móng dới tác dụng tải trọng đứng tâm, đợc định nghĩa F.2 F.3; B chiều rộng móng; F lực quán tính không thứ nguyên đất đợc định nghĩa F.2 F.3; Rd hệ số mô hình (các giá trị cho thông số đợc cho F.6) a, b, c, d, e, f, m, k, k, cT, cM, cM, , trị thông số phụ thuộc vào loại đất, đợc định nghĩa F.4 F.2 Đất dính tuý Đối với đất dính tuý đất rời bão hoà nớc khả chịu lực cực hạn dới tác dụng tải trọng thẳng đứng tâm Nmax đợc xác định theo công thức: N max = ( + 2) c M B (F.3) đó: c sức kháng cắt không thoát nớc đất, cu, đất dính, sức kháng cắt không thoát nớc chịu tải có chu kỳ, cy,u, đất rời; 43 TCXDVN 375 : 2006 M hệ số riêng tính chất vật liệu; Lực quán tính không thứ nguyên đất F đợc xác định theo công thức: F= ag S B c (F.4) đó: khối lợng thể tích đất; ag gia tốc thiết kế loại A (ag = 1agR); agR gia tốc tham chiếu lớn loại A; hệ số tầm quan trọng; S hệ số đất đợc định nghĩa 3.2.2.2, Phần tiêu chuẩn Các điều kiện hạn chế dới đợc áp dụng cho biểu thức khả chịu lực tổng quát: < N , F.3 V (F.5) Đất rời tuý Đối với đất khô rời đất rời bão hòa nhng không phát sinh áp lực nớc lỗ rỗng đáng kể, khả chịu tải cực hạn móng dới tác dụng tải trọng thẳng đứng tâm Nmax đợc xác định theo công thức sau: N max = av g B N g (F.6) đó: g gia tốc trọng trờng; av gia tốc theo phơng thẳng đứng, lấy 0,5ag.S N hệ số khả chịu tải, hàm góc kháng cắt thiết kế đất d (giá trị d bao gồm hệ số đặc trng vật liệu M 3.1(3), xem E.4) Lực quán tính không thứ nguyên đất F cho công thức: 44 TCXDVN 375 : 2006 F= ag g tan ' d (F.7) Điều kiện hạn chế sau đợc áp dụng cho biểu thức tổng quát: ( < N mF F.4 ) k' (F.8) Trị số thông số Các giá trị thông số biểu thức chung biểu diễn khả chịu tải loại đất F.2 F.3, đợc cho Bảng F.1 Bảng F.1- Giá trị thông số dùng biểu thức (F.1) Đất dính tuý F.5 Đất rời tuý a 0,70 0,92 b 1,29 1,25 c 2,14 0,92 d 1,81 1,25 e 0,21 0,41 f 0,44 0,32 m 0,21 0,96 k 1,22 1,00 k' 1,00 0,39 cT 2,00 1,14 cM 2,00 1,01 c'M 1,00 1,01 2,57 2,90 1,85 2,80 Trong hầu hết điều kiện thông thờng F lấy đất dính Đối với đất rời F đợc bỏ qua ag.S < 0,1g (nghĩa ag.S < 0,98m/s2) F.6 Hệ số mô hình Rd lấy theo giá trị cho Bảng F.2 Bảng F.2- Giá trị hệ số mô hình Rd 45 TCXDVN 375 : 2006 Cát chặt vừa đến Cát rời, khô Cát rời, bão hoà Sét không nhạy Sét nhạy 1,15 1,50 1,00 1,15 chặt 1,00 46 B XY DNG CNG HO X HI CH NGHA VIT NAM Độc lập Tự Hạnh phúc Số 28 /2006/QĐ- BXD H Nội, ngy 11 tháng năm 2006 QUYT NH Về việc ban hành TCXDVN 375 : 2006 " Thiết kế công trình chịu động đất" Bộ trởng xây dựng Căn Nghị định số 36/2003/NĐ-CP ngy 4/4/2003 Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn v cấu tổ chức Bộ Xây dựng; Xét đề nghị Vụ trởng Vụ Khoa học Công nghệ, định Điều Ban hnh kèm theo định ny 01 Tiêu chuẩn xây dnmgj Việt nam : TCXDVN 375 : 2006 " Thiết kế công trình chịu động đất Phần1 : Quy định chung, tác động động đất v quy định kết cấu nh Phần : Nền móng, tờng chắn v vấn đề địa kỹ thuật" Điều Quyết định ny có hiệu lựcsau 15 ngy, kể từ ngy đăng công báo Điều Các Ông Chánh Văn phòng Bộ, Vụ trởng Vụ Khoa học Công nghệ v Ông/B có tên danh sách chịu trách nhiệm thi hnh Quyết định ny./ Nơi nhận: - Nh điều - Website Chính Phủ - Công báo - Bộ T pháp - Vụ Pháp chế - Lu VP, Vụ KHCN KT Bộ trởng Thứ trởng Đã ký Nguyễn Văn Liên danh sách hội đồng KHKT chuyên ngnh nghiệm thu đề ti Nghiên cứu yếu tố cấu thnh thị trờng bất động sản nh đất, đề xuất sở khoa học sách quản lý thị trờng bất động sản nh đất (Thnh lập theo Quyết định QĐ số 28 ngy 11 tháng năm 2006) Chủ tịch Hội đồng: GS.TS Nguyễn Hữu Dũng- Vụ trởng Vụ Khoa học Công nghệ Bộ Xây dựng Th ký Hội đồng: KS Nguyễn Đình Tuấn - CVC Vụ KHCN Các uỷ viên phản biện: TS Trần Hồng Mai Phó Viện trởng Viện Kinh tế xây dựng - BXD ThS Trần Kim Chung Phó Ban Khoa học quản lý Viện Nghiên Cứu quản lý kinh tế Trung ơng (CIEM) Bộ Kế hoạch v đầu t KS Lê Ngọc Khoa- Phó cục trởng Cục quản lý công sản Bộ Ti Chính Các uỷ viên khác: PGS.TS Đỗ Hậu - Phó Hiệu trởng trờng Đại học Kiến trúc H Nội PGS.TS Cao Duy Tiến Viện trởng Viện Khoa học Công nghệ xây dựng TS Nguyễn Văn Lịch Viện trởng Viện nghiên cứu thơng mại Bộ thơng mại Ks Chu Văn Chung Vụ trởng Vụ Pháp Chế Bộ Xây dựng 10 Ks Nguyễn Ngọc Thnh Tổng Giám đốc Công ty cổ phần xây dựng v phát triển đầu t HảI phòng 11 ThS Phạm Trung Kiên Phó Tổng Giám đốc Tổng Công ty phát triển nh v đô thị (HUD) Khách mời cuả Hội đồng: Thứ trởng Bộ Xây dựng : Tống Văn Nga [...]... dọc thiết kế tính toán theo tình huống thiết kế chịu động đất NEd,E Lực dọc từ phép tính toán chỉ do tác động động đất thiết kế NEd,G Lực dọc do các tác động không phải tác động động đất, đợc kể đến trong tổ hợp các tác động theo tình huống thiết kế chịu động đất Np1,Rd Giá trị thiết kế của độ bền dẻo khi kéo của tiết diện ngang của một cấu kiện theo EN 1993-1-1:2004 NRd (MEd,VEd) Giá trị thiết kế của... TCXDVN 375 : 2006 Xuất bản lần 1 Thiết kế công trình chịu động đất Design of structures for earthquake resistances Phần 1: Quy định chung, tác động động đất và quy định đối với kết cấu nhà 1 Tổng quát 1.1 Phạm vi áp dụng 1.1.1 Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn: Thiết kế công trình chịu động đất (1)P Tiêu chuẩn này áp dụng để thiết kế nhà và công trình xây dựng trong vùng có động đất Mục đích của tiêu chuẩn... có động đất Rd Độ bền của liên kết theo EN 1993-1-1:2004 Rfy Độ bền dẻo của cấu kiện tiêu tán năng lợng đợc liên kết dựa trên ứng suất chảy thiết kế của vật liệu nh đã định nghĩa trong EN 1993-1-1:2004 VEd Lực cắt thiết kế tính toán theo tình huống thiết kế chịu động đất VEd,G Lực cắt do các tác động không phải tác động động đất đợc kể đến trong tổ hợp tác động theo tình huống thiết kế chịu động đất. .. cấu Các bộ phận kiến trúc, cơ khí hoặc điện, do không có khả năng chịu lực hoặc do cách liên kết với kết cấu không đợc xem là cấu kiện chịu lực trong thiết kế chịu động đất Cấu kiện kháng chấn chính Cấu kiện đợc xem là một phần của hệ kết cấu chịu tác động động đất, đợc mô hình hóa trong tính toán thiết kế chịu động đất và đợc thiết kế, cấu tạo hoàn chỉnh đảm bảo yêu cầu kháng chấn theo những quy định... EEdy Giá trị thiết kế của các hệ quả tác động gây ra bởi các thành phần nằm ngang (x và y) của tác động động đất EEdz Giá trị thiết kế của các hệ quả tác động gây ra bởi thành phần thẳng đứng của tác động động đất Tỷ số giữa gia tốc nền thiết kế và gia tốc trọng trờng Fi Lực động đất theo phơng nằm ngang tại tầng thứ i Fa Lực động đất theo phơng nằm ngang tác động lên một bộ phận phi kết cấu Fb Lực... một phần của hệ kết cấu chịu tác động động đất Cờng độ và độ cứng chống lại tác động động đất của nó đợc bỏ qua Ghi chú 2: Những cấu kiện này không yêu cầu phải tuân thủ tất cả các quy định của tiêu chuẩn này, nhng phải đợc thiết kế và cấu tạo sao cho vẫn có thể chịu đợc trọng lực khi chịu các chuyển vị gây ra bởi tình huống thiết kế chịu động đất Phần cứng phía dới Phần nhà và công trình đợc xem là... bản (1)P Kết cấu trong vùng có động đất phải đợc thiết kế và thi công sao cho thoả mãn những yêu cầu sau đây Mỗi yêu cầu phải có độ tin cậy thích hợp: Yêu cầu không sụp đổ: Kết cấu phải đợc thiết kế và thi công để chịu đợc tác động động đất thiết kế nh định nghĩa trong Chơng 3 mà không bị sụp đổ cục bộ hay sụp đổ toàn phần, đồng thời giữ đợc tính toàn vẹn của kết cấu và còn một phần khả năng chịu tải... vùng động đất mạnh và đối với các công trình có tầm quan trọng đặc biệt, cần lập kế hoạch chính thức để đảm bảo chất lợng, bao gồm các khâu thiết kế, thi công và sử dụng công trình Kế hoạch đảm bảo chất lợng này là để bổ sung vào quy trình kiểm soát chất lợng trong các tiêu chuẩn khác có liên quan 3 Điều kiện nền đất v tác động động đất 3.1 Điều kiện nền đất 3.1.1 Tổng quát (1)P Phải thực hiện công. .. hợp động đất yếu, có thể sử dụng các quy trình thiết kế chịu động đất đợc giảm nhẹ hoặc đơn giản hoá cho một số loại, dạng kết cấu Ghi chú: Trờng hợp động đất yếu là trờng hợp khi gia tốc nền thiết kế ag trên nền loại A không vợt quá 0,08g (0,78m/s2) 27 TCXDVN 375 : 2006 (5)P Trong trờng hợp động đất rất yếu, không cần phải tuân theo những điều khoản của tiêu chuẩn này Ghi chú: Trờng hợp động đất rất... tác động động đất cụ thể có liên quan tới chu kỳ lặp trung bình TR, của mức độ tác động động đất này nh sau TR = TL ln (1- PR) Vì thế, với một giá trị TL cho trớc, tác động động đất có thể đợc xác định một cách tơng đơng theo 2 cách: hoặc là bằng chu kỳ lặp trung bình, TR, hoặc là bằng xác suất vợt quá, PR trong TL năm Yêu cầu hạn chế h hỏng: Công trình phải đợc thiết kế và thi công để chịu đợc tác động ... tình thiết kế chịu động đất NEd,E Lực dọc từ phép tính toán tác động động đất thiết kế NEd,G Lực dọc tác động tác động động đất, đợc kể đến tổ hợp tác động theo tình thiết kế chịu động đất Np1,Rd... liên kết với kết cấu không đợc xem cấu kiện chịu lực thiết kế chịu động đất Cấu kiện kháng chấn Cấu kiện đợc xem phần hệ kết cấu chịu tác động động đất, đợc mô hình hóa tính toán thiết kế chịu động. .. tình thiết kế chịu động đất VEd,G Lực cắt tác động tác động động đất đợc kể đến tổ hợp tác động theo tình thiết kế chịu động đất VEd,M Lực cắt mômen dẻo đặt vào hai đầu dầm Vwp,Ed Lực cắt thiết kế