Tập đoàn Shimizu / Tăng cường cốt thép chính ở đầu dầm để nâng cao khả năng chống động đất của tòa nhà BTCT và giảm thiểu thiệt hại cho các mối nối

Tập đoàn Shimizu / Tăng cường cốt thép chính ở đầu dầm để nâng cao khả năng chống động đất của tòa nhà BTCT và giảm thiểu thiệt hại cho các mối nối

    Tập đoàn Shimizu đã phát triển ``Phương pháp xây dựng dầm có khả năng đàn hồi cao Shimizu'', giúp tăng cường độ bền cho các đầu dầm lớn của tòa nhà RC và cải thiện hiệu suất địa chấn của chúng. Bằng cách gia cố cốt thép chính ở các đầu dầm và di chuyển vùng bản lề, vốn dễ bị hư hại khi động đất, về tâm dầm và ra xa cột, hư hỏng ở các mối nối dầm-cột được giảm thiểu. Điều này lần đầu tiên được áp dụng cho một tòa nhà trong Dự án Tái phát triển đô thị loại 1 quận Toyomi đang được xây dựng ở phường Chuo, Tokyo.

    Hình ảnh gia cố bằng phương pháp thi công dầm đàn hồi cao Shimizu (do tập đoàn Shimizu cung cấp)

    Tòa nhà RC được thiết kế có kết cấu sao cho hư hỏng do động đất rung chuyển xảy ra ở các đầu dầm. Nếu tòa nhà rung lắc liên tục, hư hỏng gây ra sẽ lan tới các mối nối dầm cột và có nguy cơ khu vực hư hỏng sẽ lan rộng. Việc sửa chữa là cực kỳ khó khăn và điều quan trọng là ngăn ngừa hư hỏng các mối nối từ góc độ tiếp tục sử dụng tòa nhà và sớm phục hồi.

    Phương pháp thi công đã phát triển giúp tăng cường cốt thép chính ở cuối dầm. Độ bền kết cấu sẽ được tăng lên trong phạm vi khoảng 300 mm từ mép cột đến tâm dầm và vùng bản lề sẽ được di chuyển ra xa mép cột. Vùng bản lề của dầm được di chuyển về tâm dầm, giúp tránh hư hỏng mối nối dầm cột khi xảy ra động đất và giảm tải trọng công việc trong quá trình phục hồi.

    Bằng cách làm cho đầu dầm trở thành một khu vực không có bản lề, có thể cung cấp mối nối cốt thép chính ở đầu dầm. Về mặt kết cấu, cột và dầm trước đây phải được sản xuất ở trạng thái giao nhau, giờ đây có thể được cắt ra và làm từ một mảnh vật liệu duy nhất. Với việc đơn giản hóa hình dạng các bộ phận, hiệu quả vận chuyển từ nhà máy sản xuất đến công trường và sự dễ dàng thi công tại công trường sẽ được cải thiện.

    Do khu vực bản lề được di chuyển ra xa các cột nên có thể bố trí các lỗ xuyên trên khung để dẫn ống dẫn, v.v. đến các đầu dầm, điều này cũng có ưu điểm là giảm phạm vi trần hạ xuống. Chi phí được cho là gần tương đương với phương pháp xây dựng thông thường.

    Trong một thí nghiệm trình diễn được thực hiện với sự hợp tác của Viện Khoa học và Công nghệ Shizuoka, một mẫu thử có tỷ lệ khoảng 2/5 đã được chế tạo. Nhờ xác minh cường độ và mức độ hư hỏng bằng cách tác dụng tải trọng tương đương với cường độ địa chấn cấp 7, có thể duy trì cường độ tương tự như các phương pháp thi công thông thường, đồng thời hạn chế hư hỏng ở các mối nối dầm cột ở mức chỉ cần phải sửa chữa nhỏ. Trong các tòa nhà được tái phát triển ở khu vực Toyomi, phương pháp này chủ yếu được áp dụng cho các dầm có chiều dài 7 mét, chiều cao dầm 1 mét và chiều rộng 0,8 mét.

    Zalo
    Hotline