Hôm nay: Hai Tháng 5 13, 2024 8:06 am
Xem bài chưa có ai trả lời

Tên truy cập:     Mật khẩu:

StructDesignPro
Important Notice: We regret to inform you that our free phpBB forum hosting service will be discontinued by the end of June 30, 2024. If you wish to migrate to our paid hosting service, please contact billing@hostonnet.com.
Gửi bài mới   Trả lời chủ đề này
 
 Tác giả   Thông điệp 

structdesignpro


Site Admin


Ngày tham gia: 28 2 2009
Số bài: 668
Đến từ: Việt Nam

     
Bài gửi Gửi: Sáu 3 13, 2009 1:23 am    Tiêu đề: Một số vấn đề về tháp thép
 Trả lời với trích dẫn nội dung bài viết này  

<html><head> <title></title></head><body> <p><span>Một số vấn đề về kết cấu tháp cao tầng bằng thép</span></p> <p><span>Tháp cao bằng thép là một loại kết cấu đặc thù được sử dụng rộng rãi trong nhiều thể loại công trình xây dựng.</span></p> <p><span>Trong xây dựng kiến trúc, kết cấu tháp cao thường dùng để làm giá đỡ cẩu lắp và vận chuyển thẳng đứng như các loại cần cẩu tháp, giá nâng lên cao.</span></p> <p><span>Trong công nghiệp, các giá đỡ dàn khoan, ống khí động, tháp nước làm lạnh, cũng như tháp cấp nước trong dân dụng đều sử dụng phổ biến kết cấu tháp cao bằng thép.</span></p> <p><span>Trong các ngành hàng hải và hàng không, các sân vận động lớn và các công trình công cộng đồ sộ, các cột đèn tín hiệu và chiếu sáng, các tháp nhảy dù, người ta cũng sử dụng tháp cao bằng thép.</span></p> <p><span>Trong các nhà máy thuỷ điện và nhiệt điện, các tuyến điện cao áp cũng đòi hỏi giá đỡ dạng tháp làm bằng kim loại hoặc bê tông cốt thép. Đặc biệt là khi đường dây điện cao áp phải vượt qua sông lớn, núi cao, tháp dây dẫn điện khi đó là những kết cấu tháp cỡ lớn chiều cao lên tới 100m hoặc hơn nữa.</span></p> <p><span>Công tác trắc đạc hiện đại đòi hỏi các tháp đo đạc và tháp mốc đo đạc rất cao. Các thiết bị ra đa trong quan trắc thiên văn hiện đại cũng đòi hỏi phải có tháp cao gánh đỡ.</span></p> <p><span>Do kỹ thuật phát thanh, truyền thông, truyền hình hiện đại phát triển nhanh chóng đã đặt ra những yêu cầu mới đối với việc áp dụng và phát triển kết cấu tháp cao, mở ra con đường rộng lớn cho tương lai của nó. Ngày nay, trong xây dựng ăng ten vô tuyến, một trong những công dụng chủ yếu của kết cấu tháp cao chính là phục vụ cho sự nghiệp truyền thông, truyền hình hiện đại.</span></p> <p><span>Sau đây xin giới thiệu một số ví dụ về dạng tháp cao bằng thép.</span></p> <p><span>Cần lưu ý rằng với đặc thù có độ cao đáng kể, tháp cao còn được dùng trong mục đích tạo công trình tham quan, thưởng ngoạn của con người ở các điểm du lịch thích hợp.</span></p> <p><span>I. Lựa chọn cấu tạo hình dáng của tháp</span></p> <p><span>A. Hình thức tiết diện mặt bằng của tháp</span></p> <p><span>Dạng mặt bằng của tháp thông thường có các loại tam giác cân, hình vuông, hình lục giác đều hoặc bát giác đều (xem hình 4). Trong trường hợp đặc biệt, có khi người ta còn sử dụng kết cấu dạng lưới.</span></p> <p><span>Hình thức mặt bằng nằm ngang của tháp có quan hệ đến hiệu quả kinh tế và thẩm mỹ tạo hình của nó.</span></p> <p><span> <img title="Hình 1: Cột điện cao thế" height="188" alt="diencaothe.gif" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/ImagesNew/ImagesFreetextbox/KH%20CN/diencaothe.gif" width="207" align="left" border="0">Theo những tư liệu mà chúng tôi có được, khi số cạnh biên của tháp càng nhiều, thì hao phí sắt thép của nó càng tăng. Dạng tháp có tiết diện mặt bằng hình tam giác được chế tạo với hao phí về sắt thép nhỏ nhất. Ví dụ tháp có cùng một chiều cao và đỡ cùng loại thiết bị, thì kết cấu tháp có mặt bằng hình bát giác so với kết cấu tháp có mặt bằng hình tam giác, hao phí sắt thép lớn hơn trên 30%.Lượng sắt thép dùng nhiều đối với tháp dạng mặt bằng hình đa giác là do những nguyên nhân chủ yếu sau: </span></p> <p><span> 1. Tải trọng mà tháp cao phải gánh chịu chủ yếu là tải trọng gió. Dưới tác động của tải trọng gió, trạng thái chịu lực của tháp giống như một thanh công son (ngàm ở đầu mút dưới). Do đó trong tháp có mặt bằng dạng hình đa giác, các cột tháp cách trọng tâm mặt bằng thân tháp một khoảng cách càng gần thì càng không thể phát huy tác dụng của vật liệu như hình 5a và hình 5b biểu thị.</span></p> <p><span> 2. Tuy số lượng các thanh được gia tăng có thể làm giảm bớt kích thước tiết diện các thanh, nhưng khi số lượng thanh tăng thêm sẽ làm tăng một số vật liệu liên kết và diện tích chắn gió của kết cấu. Điều đó dẫn đến hậu quả nếu số cạnh biên của tháp càng nhiều thì tải trọng tác động lên tháp sẽ càng lớn. </span></p> <p><span> 3. Số lượng cạnh biên của tháp càng nhiều, vật liệu làm các vách cứng ngang để bảo đảm ổn định hình học của tiết diện mặt bằng của tháp sẽ càng nhiều. Tháp có dạng mặt bằng hình tam giác không đòi hỏi vật liệu làm vách cứng ngang. <img title="Hình 2: Một tháp vi ba" height="295" alt="thapviba.gif" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/ImagesNew/ImagesFreetextbox/KH%20CN/thapviba.gif" width="77" align="right" border="0"> <img title="Hình 3: Tháp Eiffen Paris/ Tháp truyền hình Tokyo" height="277" alt="thapeifen.gif" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/ImagesNew/ImagesFreetextbox/KH%20CN/thapeifen.gif" width="265" align="right" border="0"></span></p> <p><span> 4. Số lượng cạnh biên của mặt bằng tháp càng nhiều, số lượng các nút liên kết càng nhiều, vật liệu dùng để chế tạo bản mắt cũng càng nhiều.</span></p> <p><span> So sánh theo giác độ độ tin cậy của kết cấu thì tháp có số cạnh biên càng nhiều có độ tin cậy càng lớn so với tháp có số cạnh biên ít hơn. Phải nói rằng, tuy chiều rộng của vành đĩa đáy của tháp không có ảnh hưởng rõ rệt tới lượng hao phí sắt thép của bản thân tháp; nhưng nó lại có ảnh hưởng khá lớn tới chuyển vị nằm ngang của tháp, chu kỳ dao động riêng của bản thân tháp và tình hình chịu lực của móng tháp dưới tác động của tải trọng gió. Nói chung khi tháp có chiều rộng vành đĩa đáy tương đối lớn thì chuyển vị nằm ngang, chu kỳ dao động riêng và sự chịu lực của móng tương đối nhỏ.</span></p> <p><span> Độ lớn của chuyển vị nằm ngang và chu kỳ dao động riêng ảnh hưởng trực tiếp tới việc sử dụng của tháp. Không kể là tháp được sử dụng với mục đích gì, người ta luôn mong cho chuyển vị nằm ngang càng nhỏ càng tốt. Trong vô tuyến truyền hình, thông tin vi ba và những truyền thông vô tuyến khác, chuyển vị nằm ngang quá lớn của tháp sẽ ảnh hưởng tới chất lượng của truyền hình và truyền thông. Trong các công trình dành cho du lịch tham quan và thưởng ngoạn, chuyển vị nằm ngang quá lớn của tháp sẽ không thể thoả mãn được yêu cầu cảm giác dễ chịu đối với khách du lãm.</span></p> <p><span>Trong những tháp cỡ lớn, đại lượng chịu lực của móng tháp là một yếu tố quan trọng của toàn bộ công trình. Bởi lẽ, khi chiều rộng của vành đĩa đáy của tháp nhỏ, mà móng lại chịu lực quá lớn, thì không những điều đó có nghĩa là sẽ làm gia tăng vật liệu làm móng, mà còn gây nên tốn kém rất đáng kể trong quá trình thi công móng tháp và xử lý nền thiên nhiên. <img title="Hình 4: Hình thức mặt đứng của thân tháp" height="124" alt="h4matngang.gif" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/ImagesNew/ImagesFreetextbox/KH%20CN/h4matngang.gif" width="147" align="left" border="0"><br> Rõ ràng là yếu tố quyết định đối với chu kỳ dao động riêng của tháp, chuyển vị nằm ngang của nó và tình hình chịu lực của móng tháp không chỉ có chiều rộng vành đĩa đáy mà thôi, mà còn cả hình dạng mặt đứng của tháp, hệ thanh bụng của tháp cũng như dạng cấu tạo của các bộ phận khác của tháp nữa. Nhưng cần nói rằng, trong những yếu tố nói trên, chiều rộng của vành đĩa đáy đóng vai trò tác động chủ yếu.</span></p> <p><span>Hình thức tiết diện mặt bằng của tháp và chiều rộng của vành đĩa đáy phải được lựa chọn trên cơ sở công năng sử dụng, thẩm mỹ kiến trúc và điều kiện địa chất địa hình cụ thể.<br> Tháp có dạng mặt bằng hình tam giác thường được dùng để làm tháp phát xạ sóng trung và tháp truyền hình.</span></p> <p><span>Tháp có dạng mặt bằng hình tứ giác thường được dùng để làm tháp vô tuyến điện, tháp vi ba, tháp truyền hình, tháp bể nước, tháp đỡ ống khí động, tháp giá nâng, tháp đèn tín hiệu, tháp đỡ cáp tải điện, rất rộng rãi. Đặc biệt là có một số tháp vô tuyến điện, tháp vi ba thích hợp nhất với việc sử dụng loại hình tháp cao có mặt bằng hình tứ giác. <img title="Hình 5" height="110" alt="h5ngang.gif" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/ImagesNew/ImagesFreetextbox/KH%20CN/h5ngang.gif" width="162" align="right" border="0"></span></p> <p><span>Tháp có mặt bằng hình đa giác thường được dùng để làm các công trình có yêu cầu cao về mặt thẩm mỹ. Ví dụ như những tháp truyền hình trong các thành phố lớn, bản thân sự thẩm mỹ của nó đã có ảnh hưởng khá lớn đến môi trường không gian của khu vực lân cận thậm chí đến cả môi trường không gian của toàn thành phố. Cần nhấn mạnh rằng mỹ quan tạo hình của tháp cao không chỉ là vấn đề hình thức tiết diện nằm ngang của nó mà càng quan trọng hơn lại là hình thức mặt đứng và vị trí điểm đặt của tháp.</span></p> <p><span>Xét theo giác độ gia công và lắp đặt, tháp có chiều cao khá lớn, nếu có dạng mặt bằng đa giác thì được coi là thích hợp hơn cả. Bởi lẽ khi chiều cao tháp lớn thì đương nhiên sẽ có chiều rộng vành đĩa đáy to. Như vậy, nếu sử dụng dạng kết cấu có ít cạnh biên sẽ dẫn đến tình trạng cấu kiện bên dưới của thân tháp quá dài, quá lớn, không thuận tiện cho việc gia công, vận chuyển và lắp đặt.</span></p> <p><span> <img title="Hình 6: Hình thức mặt đứng của thân tháp" height="160" alt="hinhthap.gif" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/ImagesNew/ImagesFreetextbox/KH%20CN/hinhthap.gif" width="295" align="left" border="0">B. Hình thức mặt đứng của tháp</span></p> <p><span>Dạng mặt đứng của tháp có ảnh hưởng quan trọng đến tính hợp lý về mặt chịu lực của kết cấu và tính thẩm mỹ tạo hình của tháp.</span></p> <p><span>Ngoài hình thức kết cấu của sàn đỡ phẳng và sự phối hợp giữa sàn đỡ phẳng với thân tháp ra, mà chỉ nói riêng về kết cấu cơ bản của thân tháp thôi, thì hình thức mặt đứng của tháp có thể phân thành 2 loại: một loại là độ dốc của cột tháp biến thiên theo chiều cao tháp, loại thứ hai là độ dốc của cột tháp không biến thiên theo chiều cao tháp (xem hình 6 biểu thị).<br> Ngoài trường hợp đặc biệt đòi hỏi phải sử dụng ra, nói chung người ta không dùng loại tháp không có độ đốc của cột mà mặt cắt ngang của tháp không biến đổi theo suốt chiều cao tháp. <img title="Hình 7: Hình thức hợp lý của tháp dưới tác động của tải trọng phân bố" height="168" alt="hoplythap.gif" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/ImagesNew/ImagesFreetextbox/KH%20CN/hoplythap.gif" width="265" align="right" border="0"><br> Tháp có dạng đường parabon có độ dốc của cột tháp tại nhiều điểm biến thiên dọc theo chiều cao tháp, sự thay đổi của độ dốc tương đối điều hoà và đều đặn khiến cho hình thức đường biên của thân tháp xấp xỉ đường cong parabon (xem hình 6a).</span></p> <p><span>Tháp có dạng đường biên gẫy khúc tương tự như tháp có dạng đường parabon. Điều khác nhau chỉ ở chỗ, điểm biến thiên độ dốc cột tháp dọc theo chiều cao tháp tương đối ít hơn và biến thiên của độ dốc đó tương đối rõ nét. Ta có thể nhìn thấy điều này một cách rõ ràng các điểm gẫy khúc của cột tháp (xem hình 6b, c).</span></p> <p><span>Tháp có dạng đường biên gẫy khúc mà phần bên dưới có biến thiên độ dốc cột tháp tương đối lớn mang đặc điểm chủ yếu như sau: tại nơi gần mặt đất, chiều rộng vành đĩa đáy tương đối lớn, kích thước mặt cắt nằm ngang của thân tháp biến thiên đột ngột dọc theo chiều cao, còn ở phần giữa và phần bên trên thân tháp, kích thước mặt bằng nằm ngang biến thiên không lớn (xem hình 6c). Khi độ dốc của cột tháp không biến đổi theo chiều cao thân tháp thì tháp có đường mép biên là đường thẳng (xem hình 6d). Tháp có bệ đáy dạng hình vòm cũng là một dạng tháp thường được sử dụng (hình 6e).</span></p> <p><span> <img title="Hình 8: Độ dốc lý tưởng của cột tháp" height="203" alt="h8dodoc.gif" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/ImagesNew/ImagesFreetextbox/KH%20CN/h8dodoc.gif" width="236" align="left" border="0">Việc bố trí và thiết kế hệ thanh bụng của tháp cũng tạo nên một phần của hình thức mặt đứng của tháp. Những loại thanh bụng cứng, thanh bụng dạng chữ K, thanh bụng dạng dàn tổ hợp, thanh bụng mềm, thanh bụng căng ứng suất trước sẽ tạo ra những hình thức mặt đứng khác nhau.</span></p> <p><span>Chúng tôi sẽ trình bày về sự bố trí và lựa chọn hệ thanh bụng kỹ hơn ở mục sau.<br> Việc lựa chọn hình thức mặt đứng của tháp phải phù hợp với những nguyên tắc: trước tiên phải thoả mãn yêu cầu an toàn về sử dụng. Căn cứ vào tính hợp lý về chịu lực của tháp, tải trọng mà tháp phải gánh chịu, ngoài trọng lượng bản thân, trọng lượng thiết bị và các tải trọng khác theo phương thẳng đứng ra, còn có tác động của tải trọng nằm ngang nữa. Có 3 loại tải trọng nằm ngang chủ yếu: thứ nhất là tải trọng nằm ngang phân bố, thứ hai là tải trọng nằm ngang tập trung, thứ ba là tải trọng xoắn.</span></p> <p><span>Dựa theo mục đích sử dụng của tháp, các thiết bị đặt trên nó và cấu tạo của tháp để quyết định độ lớn của ba loại tải trọng nói trên.</span></p> <p><span>Có tháp chịu tác động của tải trọng nằm ngang phân bố là chủ yếu; có tháp chịu tác động của tải trọng nằm ngang tập trung là chủ yếu. Thông thường, tải trọng xoắn ít khi xuất hiện, tính chất của nó tương tự như tải trọng nằm ngang tập trung.</span></p> <p><span>Dưới tác động của tải trọng nằm ngang, tình hình chịu lực của tháp tương tự như một thanh công son thẳng đứng ngàm vào trong đất tại một đầu mút là chân tháp.</span></p> <p><span>Do đó, thiết kế kết cấu tháp thường tiến hành theo cách thiết kế dàn không gian công son.<br> Dưới tác động của tải trọng nằm ngang phân bố, như trong hình 7 biểu thị - biểu đồ mômen của thân tháp là loại đường parabon bậc 3.</span></p> <p><span>Ta có biểu thức sau:</span></p> <p><span> <img title="Công thức" height="51" alt="congthuc.gif" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/ImagesNew/ImagesFreetextbox/KH%20CN/congthuc.gif" width="204" align="left" border="0"></span></p> <p><span> Trong đó: Z: Trục toạ độ đi qua trục thân thápMz: Mônen uốn tại nơi có toạ độ Zq(z): Hàm tải trọngH: Tổng chiều cao của tháp Trong ứng dụng thực tế, tải trọng phân bố có thể xem gần đúng như tải trọng phân bố đều từng đoạn.</span></p> <p><span>Ta cần lưu ý tới một sự thực là áp lực gió ở phần bên dưới của thân tháp tương đối nhỏ, diện tích mặt chắn gió tại phần đó lại lớn; còn ở phần bên trên của thân tháp, áp lực gió lớn hơn nhưng diện tích mặt chắn gió tại phần này lại nhỏ. Như vậy, có thể cho rằng tải trọng gió ở phần bên trên và phần bên dưới chênh nhau không rõ rệt. <img title="Hình 9" height="162" alt="h9thap.gif" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/ImagesNew/ImagesFreetextbox/KH%20CN/h9thap.gif" width="236" align="right" border="0"></span></p> <p><span>Dưới tác động của tải trọng phân bố, biểu đồ mô men uốn của tháp đã là một đường cong parabon, thì độ cứng của tiết diện thân tháp chống lại mô men uốn đó biến thiên dọc theo trục Z cũng phải là đường cong parabon mới là hợp lý nhất (xem hình 7).</span></p> <p><span>Muốn làm cho biến thiên của độ cứng của tiết diện thân tháp theo trục Z biểu thị dưới dạng đường parabon, có hai cách: cách thứ nhất là làm cho dáng hình học của thân tháp có dạng đường parabon, cách thứ hai là làm cho biến thiên của diện tích tiết diện nằm ngang của thân tháp dọc theo chiều cao của tháp mang dạng đường parabon. Thông thường người ta sử dụng phương pháp có hiệu quả nhất là làm cho dáng hình học của thân tháp có dạng đường parabon. Trong thực tiễn xây dựng, không nhất thiết phải làm cho dáng hình học của thân tháp giống hệt như biểu đồ mômen uốn mà chỉ cần làm cho chúng tương tự xấp xỉ như nhau hoặc tạo nên một hình dạng có độ dốc nghiêng tương tự là được.</span></p> <p><span>Nếu sự lựa chọn độ dốc của cột tháp được tiến hành thoả đáng, ta có thể làm cho việc chịu lực của thanh chéo giảm tới mức độ cực tiểu. Về điều này, bạn đọc có thể theo dõi tỷ mỷ ở những bài viết sau. Muốn tìm ra độ dốc lý tưởng của cột tháp, điều chủ yếu là ta phải làm cho giao điểm 0 của các trục cột tháp ở trên cùng một tiết diện phẳng nằm trên cao trình cận kề với trọng tâm 0q của biểu đồ tải trọng trên cùng một tiết diện ngang đó (xem hình 8).</span></p> <p><span>Khi tải trọng mặt bên của tháp bao gồm nhiều tải trọng tập trung, biểu đồ mômen uốn có hình gẫy khúc. Nếu số lượng tải trọng tập trung đó càng nhiều, sự phân bố của chúng càng đều, thì biểu đồ mômen uốn càng xấp xỉ đường parabon. Đối với tháp chịu tác động của nhiều tải trọng tập trung, nên sử dụng đường gẫy khúc xấp xỉ với biểu đồ mômen vì như vậy sẽ dẫn tới kết quả hợp lý.</span></p> <p><span>Khi ở trên đỉnh tháp, chỉ có một tải trọng tập trung tác động, biểu đồ mômen uốn có dạng hình tam giác. Trong trường hợp đó, hình thức thân tháp hợp lý nhất là dạng đường thẳng (xem hình 9).</span></p> <p><span>Cần lưu ý rằng, trạng thái chịu lực thực tế của tháp không đơn thuần thuộc về những trường hợp vừa nêu ở trên đây. Có loại tháp chỉ chịu tác động của tải trọng phân bố thôi ví dụ như là tháp truyền hình không mang các thiết bị khác và những tháp không có các diện tích chắn gió tập trung lớn trên nó đều là những loại tháp chỉ chịu tải trọng phân bố mà thôi. Còn loại tháp chỉ chịu tác động của nhiều tải trọng tập trung và ở trên đỉnh tháp, chỉ chịu một tải trọng tập trung thôi thì không có bởi lẽ, bản thân thân tháp, tải trọng gió gây nên do có cản gió thuộc loại tải trọng phân bố. Vì vậy, tải trọng tập trung luôn luôn sinh ra đồng thời với tải trọng phân bố.</span></p> <p><span>Khi tháp đồng thời chịu tác động của tải trọng phân bố và tải trọng tập trung, sự lựa chọn hình thức mặt đứng của tháp phải dựa vào tỷ lệ của hai loại tải trọng và những nguyên tắc khác để tiến hành.</span></p> <p><span>Khi tải trọng phân bố là chủ yếu, ta chọn dạng gần đúng với đường cong parabon.<br> Khi tải trọng tập trung hoặc tải trọng tập trung trên đỉnh tháp là chủ yếu, ta chọn đường gần đúng với đường gẫy khúc hoặc đường thẳng.</span></p> <p><span>Khi sự phân biệt giữa tác động của hai loại tải trọng không rõ rệt ta có thể dựa vào những nguyên tắc khác để lựa chọn.</span></p> <p><span>Trên đây, chúng tôi đã nêu những phương pháp thông thường để lựa chọn hình thức mặt đứng của tháp cao dựa theo tính chất hợp lý về chịu lực của tháp để tiến hành. Đương nhiên, việc xác định đúng đắn hình thức mặt đứng của tháp, không thể chỉ dựa vào tính chất hợp lý về chịu lực là đủ. Việc xác định cuối cùng dạng hình học của thân tháp phải căn cứ vào việc xem xét toàn diện những điều kiện cụ thể khác nữa.</span></p> <p><span>Trong thực tế, tháp chịu tác động của tải trọng phân bố rất ít khi được thiết kế hoàn toàn theo đường parabon. Vì cứng nhắc như vậy thì hình thức cấu tạo của các mắt khung của tháp sẽ rất nhiều chủng loại; từ đó dẫn tới nhiều hậu quả bất tiện trong công đoạn gia công kết cấu thép.</span></p> <p><span>Hình thức thân tháp chỉ chịu tải trọng phân bố hoặc chịu tác động cộng đồng của tải trọng phân bố và tải trọng tập trung, thông thường mang dạng đường gẫy khúc. Xuất phát từ mục đích thuận tiện cho việc gia công kết cấu thép, điểm gẫy khúc của cốt thép càng ít càng tốt.<br> Vị trí và số lượng của điểm uốn gẫy cột thân tháp được quyết định bởi tình hình chịu lực thực tế của tháp và yêu cầu thẩm mỹ về mặt kiến trúc của tháp.</span></p> <p><span>Đôi khi có một số tháp, tuy phải chịu tác động của nhiều tải trọng tập trung được phân bố đại thể là đều, nhưng xét về mặt yêu cầu sử dụng nếu ta chọn dạng tháp có dạng đường thẳng lại là hợp lý ví dụ như tháp vô tuyến điện vi ba chẳng hạn. Tháp vi ba mà trên đỉnh có lắp đặt tương đối nhiều ăng ten vi ba, tải trọng nằm ngang chủ yếu là tải trọng tập trung trên đỉnh tháp; do đó dạng mặt đứng của thân tháp vi ba phần lớn cũng có dạng đường thẳng.</span></p> <p><span>Trên thế giới, các loại tháp mà đế tháp được thiết kế theo dạng chân vòm, trong quá khứ cũng như hiện tại như tháp Eiffen ở Paris, tháp truyền hình Tokyo và một số tháp khác là những ví dụ cụ thể (xem hình 3).</span></p> <p><span>Đặc điểm chủ yếu của kết cấu vòm là ở chỗ nó có thể loại trừ hoặc hạn chế tới mức tối đa ứng suất uốn trong kết cấu. Do đó, mục đích sử dụng dạng chân vòm là nhằm gia tăng khẩu độ của kết cấu và tận dụng một cách đầy đủ tính năng đặc biệt của vật liệu dòn có cường độ chịu lực cao. Mục đích sử dụng đế tháp có dạng chân vòm là để gia tăng chiều rộng của vành đĩa đáy của tháp, giảm bớt tải trọng tác động lên đất nền, đồng thời dễ thoả mãn nhu cầu bố cục và thẩm mỹ về mặt kiến trúc.</span></p> <p><span>Xét về mặt kinh tế, phải nói rằng đế tháp có dạng chân vòm bằng thép là không kinh tế nên ít khi được sử dụng. </span></p></body></html>
_________________
Mời bạn đến với bách khoa toàn thư về kết cấu:.
http://vi.ketcau.wikia.com
Về Đầu Trang
Xem lý lịch thành viên Gửi tin nhắn Gửi email Website của thành viên này

structdesignpro


Site Admin


Ngày tham gia: 28 2 2009
Số bài: 668
Đến từ: Việt Nam

     
Bài gửi Gửi: Hai 3 23, 2009 12:04 pm    Tiêu đề:
 Trả lời với trích dẫn nội dung bài viết này  

<html><head> <title></title></head><body> <p><strong><font face="verdana,geneva">E. Hình thức liên kết tại cao trình thay đổi tiết diện của tháp cao</font></strong></p> <p><font face="verdana,geneva">Ở đây, nơi có tiết diện thay đổi là chỉ vị trí mà tiết diện nằm ngang của thân tháp thay đổi đột biến chứ không phải là nơi có sự thay đổi về độ dốc của cột tháp. Vị trí mà độ dốc của cột tháp thay đổi có thể xử lý tương đối dễ dàng; còn vị trí mà tiết diện ngang của thân tháp thay đổi đột ngột đôi khi rất khó xử lý.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Có ba dạng thay đổi đột ngột tiết diện ngang của thân tháp: dạng thứ nhất là loại hình độ lớn của tiết diện ngang biến đổi đột ngột; dạng thứ hai là loại hình dạng hình học của tiết diện ngang thay đổi đột ngột; dạng thứ ba là loại hình trong đó độ lớn của tiết diện ngang và dạng hình học của tiết diện ngang đồng thời biến đổi đột ngột. <img title="Hình 13: Phương thức liên kết tại vị trí thay đổi tiết diện" height="148" alt="KetCau1.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau1.JPG" width="128" align="left" border="0"></font></p> <p><font face="verdana,geneva">Tất cả những sự biến đổi nói trên thông thường đều do nhu cầu của công năng sử dụng đặt ra.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Dù là thuộc dạng thay đổi tiết diện loại nào, hình thức liên kết của nó đều có thể phân thành hai dạng: dạng ghép lồng và dạng ghép đỡ (xem hình 13).</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Dạng ghép lồng là dạng lồng phần kết cấu bên trên có tiết diện ngang tương đối nhỏ vào phần kết cấu bên dưới có tiết diện ngang tương đối lớn; hai phần kết cấu đó được ghép với nhau bởi hai lớp vách ngang. Khi tiết diện của phần kết cấu bên trên và tiết diện của phần kết cấu bên dưới chênh nhau khá rõ rệt, để làm cho hai lớp vách ngang có thể làm việc tốt hơn, ta có thể bố trí thanh chống giao thoa theo phương thẳng đứng ở khoảng giữa hai lớp vách ngang (xem hình 14). <img title="Hình 14: Cấu trúc lồng ghép" height="106" alt="KetCau2.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau2.JPG" width="214" align="right" border="0"></font></p> <p><font face="verdana,geneva">Chiều dài khoảng lồng ghép được quyết định bởi tình hình chịu lực của phần kết cấu bên trên, phần kết cấu bên dưới và vách ngang, không thể để cho bất kỳ một bộ phận kết cấu nào xuất hiện trạng thái chịu lực bất lợi. Đồng thời, chiều dài của khoảng lồng ghép phải bảo đảm bằng số khoảng cách hai mắt của phần kết cấu bên trên và bên dưới.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Phương pháp liên kết theo dạng ghép đỡ là thông qua một khoảng cách mắt quá độ biến thiên tương đối thoải dịu để nối liền hai bộ phận kết cấu bên trên và bên dưới ở nơi có sự thay đổi tiết diện.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Nếu ta xuất phát từ tính chất hợp lý về chịu lực và đứng trên quan điểm tiết kiệm vật liệu để xem xét thì phương thức dạng ghép đỡ ưu việt hơn, còn phương thức dạng ghép lồng do cách truyền lực không được hợp lý lắm nên lãng phí vật liệu tương đối nhiều. Nhưng phương pháp dạng ghép lồng có một ưu điểm tương đối nổi trội là lắp ráp khá thuận tiện. Khi sử dụng cách nâng phần kết cấu bên trên từ bên trong của phần kết cấu bên dưới, dạng ghép lồng không đòi hỏi phải nâng tới phía trên từ bên trong của phần kết cấu bên dưới mà ở trong phần kết cấu bên dưới vẫn chừa ra một đoạn khá dài. Như vậy, việc lắp ráp không những nhanh, thuận tiện mà còn an toàn.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Sự thay đổi dạng hình học của tiết diện ngang đôi khi cũng có thể do nhu cầu về mặt kết cấu đặt ra, cũng có khi do nhu cầu về mặt công nghệ đặt ra.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Nhu cầu về mặt kết cấu thông thường xuất hiện trong các tháp cao cỡ lớn. Để giảm bớt kích thước khoảng cách mắt và kích thước cấu kiện của phần bên dưới thân tháp, phần kết cấu bên dưới, người ta thường sử dụng hình đa giác có nhiều cạnh biên. Trong trường hợp đó nếu hình dạng hình học của tiết diện ngang thân tháp không biến đổi từ dưới lên trên thì tại phần thân tháp bên trên, mật độ thanh của kết cấu sẽ quá dầy đặc, khoảng cách mắt sẽ nhỏ tới mức rất không hợp lý. Điều này đòi hỏi khi đến một cao trình nhất định, ta phải thay đổi hình dạng hình học của tiết diện ngang thân tháp.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Nhu cầu về mặt công nghệ là chỉ trường hợp sinh ra do hình dạng hình học của tiết diện ngang của phần kết cấu bên trên của tháp phải được thiết kế theo đòi hỏi của công nghệ sử dụng nay đã không còn phù hợp với hình dạng hình học của tiết diện ngang của phần kết cấu bên dưới được lựa chọn trước đó. Ví dụ như kết cấu của phần ăng ten của tháp truyền hình thông thường yêu cầu phải là hình tứ giác trong khi những đòi hỏi về thiết kế kết cấu lại có lúc yêu cầu kết cấu thân tháp phải làm thành dạng lục giác hoặc dạng bát giác. <img title="Hình 15: Phương thức giảm một nửa số lượng cột tháp" height="142" alt="KetCau3.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau3.JPG" width="151" align="left" border="0"></font></p> <p><font face="verdana,geneva">Sự biến đổi dạng hình học của tiết diện nằm ngang thân tháp theo yêu cầu về mặt kết cấu thông thường không đòi hỏi tiết diện phải đồng thời thay đổi. Để bảo đảm được tính hợp lý về chịu lực của kết cấu, để cho các lực truyền từ kết cấu bên trên xuống kết cấu bên dưới được phân bố đều đặn một cách lý tưởng, sự thay đổi dạng hình học của tiết diện ngang đó phải diễn ra theo phương thức thay đổi giảm cột tháp đi một nửa (xem hình 15) tức là hình 16 góc thay đổi thành hình tám góc (hình bát giác) hoặc hình bát giác thành hình tứ giác... sao cho có thể ghép hai cột tháp của phần kết cấu bên dưới hợp thành một cột tháp của phần kết cấu bên trên. Để tăng thêm độ cứng tại vị trí thay đổi tiết diện và bảo đảm tính thẩm mỹ của kết cấu, ta đem hai cột tháp bên dưới nằm tại giữa hai cột tháp bên trên cũng bằng phương thức như vậy để quy tụ tới điểm giữa của thanh ngang (xem hình 15); đồng thời làm cho hai loại cấu kiện này được duy trì chung trong một vành đai cùng với các cấu kiện liền kề bên phải và bên trái mà diện tích thực có của tiết diện có thể giảm đi.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Liên kết làm cho dạng hình học của tiết diện ngang của tháp và độ lớn của nó thay đổi đồng thời thông thường là do nhu cầu của công nghệ sử dụng đặt ra. Việc xử lý mối liên kết đó lại thường khá phức tạp và khó khăn; đặc biệt là khi số lượng cột tháp phần bên trên và phần bên dưới không theo tỷ lệ 1/2.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Phương thức liên kết thay đổi đồng thời dạng hình học của tiết diện ngang và độ lớn của nó có thể sử dụng trong dạng ghép lồng, cũng có thể sử dụng trong dạng ghép gối đỡ.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Liên kết theo dạng ghép lồng tương tự như phương thức biểu thị trong hình 13a và hình 14 nghĩa là thông qua liên kết giữa hai lớp vách ngang và thanh giằng thẳng đứng để thực hiện. <img title="Hình 16:" height="108" alt="KetCau4.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau4.JPG" width="185" align="right" border="0"></font></p> <p><font face="verdana,geneva">Liên kết theo dạng gối đỡ hình bát giác và hình tứ giác (xem hình 16) tương đối giản đơn và dễ xử lý.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Liên kết hình lục giác và hình tứ giác do số lượng cột tháp phần bên trên và phần bên dưới của thân tháp không theo tỷ lệ 1/2 nên có những khó khăn nhất định. Để làm cho trạng thái truyền lực từ phần kết cấu bên trên xuống phần kết cấu bên dưới được đồng đều thông thường có hai dạng phương thức liên kết tương đối tốt minh hoạ trong hình 17 dưới đây.</font></p> <p><font face="verdana,geneva"> <img title="H.17: a. Phương thức liên kết thứ I, b. Phương thức liên kết thứ II" height="83" alt="KetCau5.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau5.JPG" width="185" align="left" border="0">Nhưng bởi vì mối liên kết cụ thể của hai loại phương thức thay đổi tiết diện đó khó xử lý sao cho trạng thái truyền lực của chúng được đồng đều một cách lý tưởng. Do đó, trong thực tiễn thiết kế ta nên hết sức tránh sử dụng giải pháp này.</font></p> <p><strong><font face="verdana,geneva">F. Hình thức kết cấu của vách ngang của tháp có mặt bằng hình đa giác và giếng thang máy.</font></strong></p> <p><font face="verdana,geneva">Các tháp có mặt bằng hình tứ giác và tứ giác trở lên để bảo đảm cho dạng mặt bằng tiết diện ngang của tháp không đổi và để cột tháp có điều kiện làm việc tốt, ta phải bố trí thích đáng một số lượng nhất định các vách ngang. Đối với tháp tương đối cao, do có công năng tham quan thưởng ngoạn hoặc đòi hỏi của nhân viên công tác phải lên xuống tấp nập, ta còn cần bố trí thang máy. Do đó phải thiết kế kết cấu giếng thang máy. <img title="Hình 18: Bố trí vách ngang trong tháp có mặt đứng hình gẫy khúc" height="197" alt="KetCau6.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau6.JPG" width="164" align="right" border="0"></font></p> <p><font face="verdana,geneva">Về vấn đề bố trí dọc theo phương thẳng đứng của các vách ngang, xuất phát từ khái niệm chung thì với tháp có mặt bằng hình tứ giác trở lên, cứ mỗi thớt của tháp đều cần bố trí vách ngang. Nhưng theo kết quả thực nghiệm trong tháp mà mặt đứng có dạng đường thẳng và trong phần đường thẳng của tháp có dạng đường gẫy khúc, không nhất thiết phải bố trí vách ngang cho mỗi thớt của tháp. Dù chỉ bố trí một lớp vách ngang cho 3 thớt vẫn có thể đảm bảo ổn định của mặt phẳng ngang của thân tháp và điều kiện làm việc tốt cho cột tháp. Do đó, việc bố trí vách ngang trên phương thẳng đứng theo nhu cầu của kết cấu, trong tháp mà mặt đứng có dạng đường thẳng, ta có thể cứ cách 3 thớt một mới đặt một lớp vách ngang. Trong tháp mà mặt đứng có dạng đường gẫy khúc thì tại điểm uốn gẫy phát sinh sự biến đổi của độ dốc cột tháp và tại điểm sinh ra sự biến đổi đột ngột của tiết diện ngang thân tháp, ta đều phải bố trí vách ngang (xem hình 18)</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Khi bố trí vách ngang dọc theo phương thẳng đứng, ta không những phải căn cứ vào nhu cầu của kết cấu, mà còn phải xem xét đến những nhu cầu khác. Ví dụ như giếng thang máy và trụ chống của ống dây kỹ thuật trong tháp truyền hình đôi khi còn đòi hỏi một số lượng gối tựa trung gian nhất định. Trong những trường hợp đó, cũng nảy sinh sự cần thiết lắp đặt vài lớp vách ngang. Bệ đỡ sàn công tác trên tháp có thể được xem như một lớp vách ngang có độ cứng rất lớn.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Ngoài loại sàn công tác ra, còn có thể có 3 hình thức vách ngang khác: vách ngang kết cấu thanh, vách ngang dầm giằng cứng và vách ngang thanh kéo ứng suất trước.</font></p> <p><font face="verdana,geneva"> <img title="Hình 19: Vách ngang kết cấu thanh" height="139" alt="KetCau7.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau7.JPG" width="236" align="left" border="0">Vách ngang kết cấu thanh là vách ngang sử dụng các thanh vốn có dạng phẳng không ổn định hình học và làm cho chúng trở thành dạng ổn định hình học. Loại vách ngang này cấu tạo tương đối đơn giản, thuận tiện dùng cho các tháp cỡ nhỏ. Một vài dạng vách ngang kết cấu thanh biểu thị trong hình 19 có thể được lựa chọn dùng căn cứ vào nhu cầu của thực tế. Nhìn chung, dạng giao thoa (xem hình 19b, e,g) tương đối hợp lý về kinh tế. Nhưng trong các tháp có tiết diện ngang nhỏ, để cho cấu tạo đơn giản, ta cũng có thể dùng dạng như hình 19a biểu thị. Khi trong một phạm vi khá lớn của trung tâm thân tháp không cho phép có thanh nào đi qua, thì ta có thể sử dụng vách ngang như trong hình 19c, f, h biểu thị.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Vách ngang dạng dầm giằng cứng (xem hình 20) có thể được cấu thành bởi dạng giàn phẳng theo kiểu bao quanh, dựa vào dầm giằng có độ cứng tương đối lớn theo phương nằm ngang để bảo đảm cho tiết diện phẳng không bị biến dạng hình học. Trong loại vách ngang này, cấu tạo khá phức tạp, lượng thép sử dụng khá nhiều. Nó thích hợp dùng để chế tạo các tháp cỡ vừa. Đặc biệt là khi ta phải thiết kế các tháp mà trong một phạm vi rất lớn của vùng trung tâm thân tháp không cho phép có thanh nào đi qua.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Khi sử dụng vách ngang dạng dầm giằng cứng, các gối tựa cần thiết của giếng thang máy và các đường ống kỹ thuật của nó tại vùng trung tâm tháp có thể dùng 3 hoặc 4 thanh để nối kết cấu giếng thang và các đường ống khác vào dầm giằng hoặc các mắt của cột tháp như những nét khuất của hình 20 biểu thị. <img title="Hình 20: Vách ngang dạng dầm giằng cứng" height="99" alt="KetCau8.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau8.JPG" width="191" align="right" border="0"></font></p> <p><font face="verdana,geneva">Trong các tháp cỡ lớn, do kích thước của tiết diện ngang thân tháp khá to; dù cho sử dụng vách ngang kết cấu thanh hay là vách ngang dầm giằng cứng cũng đều tiêu hao rất nhiều vật liệu chế tạo vách ngang. Đó là điều bất lợi đối với kết cấu tháp. Bởi lẽ khi thiết kế các cấu kiện vốn chỉ chịu lực rất nhỏ đó, nếu chỉ do yêu cầu cấu tạo mà phải dùng kích thước lớn, thì không những chỉ tốn kém vật liệu mà còn làm tăng khả năng cản gió của tháp. Ngoài ra, về mặt chế tạo và lắp đặt cũng dẫn đến không ít khối lượng công việc phải làm. Do đó, đối với những tháp cỡ lớn việc lựa chọn loại hình thức kết cấu vách ngang vừa thoả mãn yêu cầu của kết cấu, lại vừa hợp lý về kinh tế chính là một vấn đề cực kỳ quan trọng trong thiết kế tháp cao bằng thép. Nhằm mục đích ấy, vách ngang bằng thanh chịu kéo ứng suất trước xuất hiện và là một loại hình thức vách ngang tương đối hợp lý và kinh tế.</font></p> <p><font face="verdana,geneva"> <img title="Hình21: Vách ngang bằng thanh kéo chịu ứng suất trước" height="78" alt="KetCau9.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau9.JPG" width="255" align="left" border="0">Vách ngang làm bằng thanh kéo chịu ứng suất trước (xem hình 21) có nguyên lý cấu tạo tương tự như vành bánh xe đạp, chỉ khác một chút về hình thức cấu tạo mà thôi.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Việc thực hiện thông qua công nghệ căng trước thanh kéo để làm cho cột tháp bị lôi hướng về vùng trung tâm của thân tháp. Những thanh kéo này ngoài việc chịu căng trước ra thì nói chung thường chịu lực rất nhỏ. Do đó, hoàn toàn có thể được chế tạo bởi những thanh thép cường độ cao đường kính nhỏ theo cấu tạo.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Khi tại vùng trung tâm của tháp, không cần chừa ra một khoảng trống nhất định, tất cả các thanh kéo có thể trực tiếp căng tới trung tâm của tháp (xem hình 21a) và ở vị trí điểm trung tâm chỉ cần bố trí một mắt neo cố định là được.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Khi tại vùng trung tâm của tháp, phải chừa ra một phạm vi trống nhất định, ta có thể đặt một vành cứng ở bên ngoài phạm vi trống và dẫn tất cả thanh kéo tới vành cứng đó (xem hình 21b).</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Đương nhiên trong trường hợp này - phạm vi trống ở vùng trung tâm tháp không được quá lớn; nếu không thì vành cứng sẽ trở thành một kết cấu khá đồ sộ đến nỗi vách ngang bằng thanh kéo chịu ứng suất trước sẽ mất hết ý nghĩa kinh tế.<strong> </strong>Để giảm bớt lực căng ban đầu trong thanh kéo, mỗi tầng vành cứng đều phải sử dụng thanh treo để liên hệ lại, treo trên mắt thân tháp phía bên trên.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Hình 21a, b biểu thị vách ngang bằng thanh kéo ứng suất trước, trong đó tất cả các đường trục của tất cả các thanh chéo đều giao nhau tại trung tâm tháp. Như vậy vành cứng sẽ có chuyển vị xoay tức thời quanh trục trung tâm của thân tháp. Nếu việc sử dụng tháp và vành cứng đòi hỏi không cho phép có chuyển vị xoay đó, ta có thể không sử dụng một loại hình thức vách ngang duy nhất trong các tầng vách ngang ở phương thẳng đứng mà cứ với một khoảng cự ly thích đáng nhất định lại sử dụng loại hình thức vách ngang khác như trong hình 21c, d biểu thị. <img title="Hình 22: Chi tiết vành cứng của vách ngang làm bằng thanh kéo ứng suất trước" height="159" alt="KetCau10.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau10.JPG" width="295" align="right" border="0"></font></p> <p><font face="verdana,geneva">Trong hình 22, biểu thị chi tiết vành cứng của vách ngang làm bằng thanh kéo ứng suất trước. Trong hình đó, chúng tôi minh hoạ vài loại hình thức liên kết với thanh kéo khác nhau.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Khi mục đích công năng của tháp là tham quan thưởng ngoạn, hoặc đòi hỏi để cho nhân viên công tác lên xuống tấp nập thì trong tháp ta phải bố trí thang máy. Hình thức kết cấu giếng thang máy và việc sắp đặt vị trí mặt bằng của nó cũng là một nội dung quan trọng trong thiết kế kết cấu tháp. Do tác động của lực gió làm cho các kết cấu phụ trợ đều có quan hệ mật thiết với tháp, việc bố trí kết cấu phụ trợ và lựa chọn hình thức của nó rõ ràng là có ảnh hưởng tới hiệu quả kinh tế của tháp.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Kích thước và số lượng thang máy được lựa chọn căn cứ vào nhu cầu của sử dụng. Vị trí mặt bằng của giếng thang máy thông thường đặt tại trung tâm của tháp.</font></p> <p><font face="verdana,geneva"> <img title="Hình 23:" height="113" alt="KetCau11.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau11.JPG" width="210" align="left" border="0">Có hai loại giếng thang máy: loại thoáng hở và loại đóng kín, giếng thang máy đơn giản nhất được cấu thành bởi các trụ đỡ hai đường ray; trụ đỡ đường ray thông thường làm bằng ống thép; đường kính của ống thép được xác định căn cứ vào khoảng cách của gối tựa và các thiết bị khác. Trụ chống ray thang máy luôn luôn được cố định vào vách ngang hoặc điểm mắt của thân tháp. Trong tháp truyền hình, tất cả ống kỹ thuật và cáp điện đều có thể cố định vào trụ đỡ ray. Do đó, khi thiết kế tháp truyền hình, phương pháp hợp nhất trụ đỡ ray thang máy và trụ đỡ ống kỹ thuật là phương pháp tương đối hợp lý về kinh tế (xem hình 23). Đường ray của đối trọng của giếng thang máy loại này ta có thể tìm cách khác để liên kết với thân tháp. <img title="Hình 24: Giếng thang máy dạng thoáng hở" height="116" alt="KetCau12.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau12.JPG" width="236" align="right" border="0"></font></p> <p><font face="verdana,geneva">Giếng thang máy thoáng hở còn có thể thực hiện dưới dạng cấu trúc hình chữ nhật. Để giảm bớt sự cản gió của tháp, vật liệu để chế tạo giếng thang máy dạng cấu trúc đó tốt nhất là dùng thép ống. Khi cáp điện và các ống kỹ thuật tương đối nhiều, ta có thể chọn dùng thép góc để làm nhằm đạt được hiệu quả kinh tế. Bởi lẽ, tất cả các ống kỹ thuật, cáp điện... ta đều có thể tìm cách đặt bên trong các thành của thép góc làm cho chúng không tạo ra thêm lực cản gió (xem hình 24).</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Dùng phép so sánh, ta có thể chứng minh trong các tháp cao cỡ lớn, khi các đường ống kỹ thuật chạy thông suốt thân tháp, các bậc thang lên xuống đặc biệt nhiều, ta sử dụng giếng thang máy hình viên trụ đóng kín sẽ có thể làm cho lực cản gió càng nhỏ đi (xem hình 25). Bởi lẽ như vậy nó có thể làm cho toàn bộ ống kỹ thuật, cáp điện, bậc thang lên xuống và các phụ kiện khác của thang máy đều được chứa trong một ống hình viên trụ có hệ số hình dáng tương đối nhỏ.</font></p> <p><strong><font face="verdana,geneva"> <img title="Hình 25: Giếng thang máy hình viên trụ đóng kín" height="157" alt="KetCau13.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau13.JPG" width="182" align="left" border="0">G. Về sàn dùng cho tham quan thưởng ngoạn trên tháp cao.</font></strong></p> <p><font face="verdana,geneva">Khi tháp có công năng tham quan thưởng ngoạn hoặc có sàn công tác nhiều người lên xuống tấp nập, sàn này thường được bố trí gần phía bên trên, bởi lẽ đối với sàn công tác hoặc sàn tham quan thưởng ngoạn cỡ nhỏ thì việc bố trí và lựa chọn hình thức của hệ dầm, bản của sàn tương đối đơn giản và dễ xử lý; đồng thời cũng ít ảnh hưởng tới hiệu quả kinh tế của toàn bộ kết cấu tháp nên ở đây chúng tôi sẽ không bàn luận gì thêm.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Nhưng đối với trường hợp có những sàn tham quan thưởng ngoại cỡ lớn, khẩu độ của dầm sàn có khi lên tới 10m, 20m hoặc hơn nữa. Như vậy kết cấu sàn đỡ cũng sẽ sinh ra lực cản gió tương đối lớn. Do đó, hình thức kết cấu sàn đỡ trên một mức độ nhất định ảnh hưởng tới hiệu quả kinh tế của toàn bộ tháp.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Nếu ta dùng hệ dầm giàn để làm kết cấu chịu lực của sàn tham quan du ngoạn khẩu độ lớn, thì sẽ đạt được hiệu quả kinh tế tương đối đáng kể. Bởi lẽ nếu dùng dầm đặc, mặt cắt của nó thông thường không do cường độ quyết định mà do độ võng quyết định. Còn dầm phụ có khẩu độ tương đối nhỏ hơn thì có thể sử dụng dầm thép cán để chế tạo.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Một đầu của dầm chính sàn đỡ tựa trên điểm mắt của thân tháp; còn đầu kia thì tựa trên giếng thang máy đặt ở vùng trung tâm thân tháp. Khi giếng thang máy không thể chịu lực được, gối tựa ở nơi trung tâm tháp sẽ là tương đối hợp lý nếu ta sử dụng thanh treo để treo lên mắt thân tháp phía bên trên (xem hình 26). <img title="Hình 26: Kiến trúc sàn tham quan có mái treo bằng thanh treo" height="114" alt="KetCau14.JPG" hspace="10" src="http://www.tonghoixaydungvn.org/Attach/CalendarEvent/ImagesFreetextbox/KHCN/KetCau14.JPG" width="209" align="right" border="0"></font></p> <p><font face="verdana,geneva">Trong trường hợp đặc biệt, khi không có thể treo lên phía trên, ta cũng có thể sử dụng phương án dầm chính trực tiếp vượt qua chiều rộng thân tháp hoặc các phương án khác tuỳ theo sáng tạo của người thiết kế.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Khi sử dụng thanh treo để làm gối tựa của dầm sàn tham quan thưởng ngoạn, thì thanh treo đó có thể làm bằng thép hợp kim cường độ cao và tốt nhất là nên dùng thép tròn.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Về vấn đề kiến trúc ở trên sàn tham quan thưởng ngoạn, với mục đích giảm bớt khả năng cản gió thì hình thức mặt bằng của nó tốt nhất nên chọn dùng hình tròn. Trong các tháp có mặt cắt ngang dạng đa giác, hình thức mặt bằng của kiến trúc ở trên sàn tham quan thưởng ngoạn cũng có thể sử dụng dạng hình đa giác giống như hình thức mặt cắt ngang của thân tháp.</font></p> <p><font face="verdana,geneva">Mái của phần kiến trúc bên trên sàn tham quan thưởng ngoạn có thể dùng hệ kết cấu dầm sàn giống như sàn tham quan thưởng ngoạn.</font></p> <p><em><font face="verdana,geneva">(Nguyễn Trường Hưng)</font></em></p> <p><em><font face="verdana,geneva">tonghoixaydungvn.org</font></em></p></body></html>
_________________
Mời bạn đến với bách khoa toàn thư về kết cấu:.
http://vi.ketcau.wikia.com
Về Đầu Trang
Xem lý lịch thành viên Gửi tin nhắn Gửi email Website của thành viên này


Trình bày bài viết theo thời gian:   

   StructDesignPro -> Nguyên lý tính toán, mô hình

Gửi bài mới   Trả lời chủ đề này
 


 
Bạn không có quyền gửi bài viết
Bạn không có quyền trả lời bài viết
Bạn không có quyền sửa chữa bài viết của bạn
Bạn không có quyền xóa bài viết của bạn
Bạn không có quyền tham gia bầu chọn


Trang 1 trong tổng số 1 trang
Thời gian được tính theo giờ [GMT+ 7 giờ]

Chuyển đến 


Powered by phpBB © 2001, 2002 phpBB Group
Web Hosting Directory
This contents of this page are in no way endorsed by the Mozilla Foundation
Mozilla_Firefox theme created by Plastikaa © 2005


Free Web Hosting | File Hosting | Photo Gallery | Matrimonial


Powered by PhpBB.BizHat.com, setup your forum now!
For Support, visit Forums.BizHat.com