Nghiên cứu các giải pháp giảm thiểu sự tác động của gió, bão, lốc đối với các công trình xây dựng

i. nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n vÒ t¶i träng CỦA GIÓ, BÃO, LỐC: 1. Sù h×nh thµnh cña giã, b·o, lèc: Giã ®­îc t¹o thµnh do sù chªnh lÖch nhiÖt ®é gi÷a c¸c vÞ trÝ g©y nªn sù chªnh lÖch vÒ khÝ ¸p; ë n¬i cã nhiÖt ®é lín h¬n th× kh«ng khÝ nãng lªn vµ bÞ kh«ng khÝ l¹nh cã ¸p suÊt lín ë xung quanh dån vµo, ®Èy lªn cao, t¹o thµnh dßng th¨ng . Dßng th¨ng nµy lµm h¹ khÝ ¸p t¹i n¬i ®ã, kh«ng khÝ l¹nh ë vïng xung quanh di chuyÓn theo chiÒu n»m ngang ®Õn thay thÕ cho l­îng kh«ng khÝ ®· bÞ bay lªn v× nãng, t¹o thµnh giã ngang. Quy luËt tù nhiªn lµ kh«ng khÝ th­êng xuyªn chuyÓn ®éng theo c¶ chiÒu n»m ngang vµ th¼ng ®øng. Kh«ng khÝ di chuyÓn theo chiÒu n»m ngang cµng m¹nh th× giã cµng lín. ChiÒu di chuyÓn cña dßng khÝ t¹o thµnh h­íng giã; gäi theo tªn n¬i xuÊt ph¸t cã ®Õn 16 h­íng giã: §«ng, T©y, Nam, B¾c, §«ng–Nam, §«ng-B¾c, T©y-B¾c, T©y-Nam, B¾c-§«ng B¾c, B¾c-T©y B¾c, Nam-T©y Nam, Nam-§«ng Nam, §«ng-§«ng B¾c, §«ng-§«ng Nam, T©y-T©y B¾c, T©y-T©y Nam. VËn tèc giã lµ tèc ®é di chuyÓn cña dßng khÝ qua mét ®iÓm nhÊt ®Þnh. Cã thÓ biÓu thÞ tèc ®é giã theo nhiÒu ®¬n vÞ kh¸c nhau: nghµnh hµng h¶i vµ hµng kh«ng tÝnh b»ng h¶i lý/giê; khi dïng hÖ ®o l­êng SI, vËn tèc giã tÝnh b»ng m/s hoÆc km/h. Ngµy nay, nghµnh khÝ t­îng häc ®o vËn tèc giã b»ng nhiÒu lo¹i m¸y ®o kh¸c nhau; nh­ng ngµy x­a khi kh«ng cã thiÕt bÞ ®o, ng­êi ta x¸c ®Þnh vËn tèc giã b»ng m¾t bµ ký hiÖu b»ng cÊp B«fo (tªn cña mét thuû s­ ®å ng­êi Anh, ®­a ra thang giã nµy n¨m 1805). Nh×n lµn khãi bay, cµnh c©y lay ®éng hoÆc c¨n cø vµo møc ®é ph¸ ho¹i cña giã, ph©n chia thµnh 12 (hoÆc 17) cÊp nh­ sau: + CÊp 0: giã lÆng, khãi lªn th¼ng, v<0.5m/s. + CÊp 1: giã rÊt nhÑ, lµn khãi h¬i lay ®éng, v = 0.5 ¸ 1.5 m/s. + CÊp 2: giã nhÑ, c©y rung nhÌ nhÑ, l¸ c©y xµo x¹c, da mÆt c¶m thÊy h¬i giã thæi, v = 2 ¸ 3 m/s. + CÊp 3: giã nhá, yÕu, cµnh c©y rung ®éng, bê bay nhÑ, v = 3.5 ¸ 5 m/s. + CÊp 4: giã võa, bôi vµ giÊy bÞ giã thæi bay, v = 5.5 ¸ 8 m/s. + CÊp 5: giã kh¸ m¹nh, c©y nhá ®u ®­a, mÆt hå gîn sãng, v = 8.5 ¸ 10.5 m/s. + CÊp 6: giã m¹nh, cµnh c©y lín lung lay, mÆt hå cã sãng to, ®­êng d©y ®iÖn kªu “vu vu”, v = 11 ¸ 13.5 m/s. + CÊp 7: giã kh¸ lín, c©y to rung chuyÓn, ®i ng­îc khã kh¨n, v = 14 ¸ 16.5 m/s. + CÊp 8: giã lín, cµnh nhá bÞ g·y, kh«ng thÓ ®i ng­îc giã, v = 17 ¸ 20 m/s. + CÊp 9: giã rÊt lín, m¸i ngãi bÞ lËt, nhµ cöa xiªu vÑo, h­ h¹i, v = 20.5 ¸ 23.5 m/s. + CÊp 10: giã b·o, c©y to bÞ bËt rÔ, nhµ cöa bÞ ®æ, v = 24 ¸ 27.5 m/s. + CÊp 11: giã b·o lín, nhµ cöa vµ c©y to ®æ nhiÒu, v = 28 ¸ 31.5 m/s. + CÊp 12: b·o lín, cã søc ph¸ ho¹i rÊt lín, v > 32 m/s. ë n­íc ta th× vËn tèc giã ®­îc ®o ë ®é cao 10m so víi mèc chuÈn (vËn tèc trung b×nh trong kho¶ng thêi gian 3 gi©y bÞ v­ît trung b×nh mét lÇn trong 20 n¨m) tÝnh b»ng mÐt trªn gi©y. Giã thæi g©y ¸p lùc lªn mäi vËt c¶n trªn ®­êng ®i cña nã, gäi lµ ¸p lùc giã. ¸p lùc giã nµy tû lÖ víi b×nh ph­¬ng vËn tèc giã. B·o nhiÖt ®íi: Trªn c¸c ®¹i d­¬ng nhiÖt ®íi, ë vïng gÇn xÝch ®¹o, mÆt biÓn bÞ ®èt nãng (trªn 17o), n­íc bèc h¬i m¹nh vµ t¹o thµnh vïng khÝ ¸p thÊp; kh«ng khÝ l¹nh h¬n ë xung quanh lïa tíi, bÞ ®èt nãng vµ bay lªn. Qu¸ tr×nh nµy tiÕp diÔn liªn tôc, h¬i n­íc bèc lªn cao, gÆp l¹nh vµ ng­ng tô l¹i, nhiÖt l­îng to¶ ra do ng­ng tô h¬i lµ rÊt lín, l¹i lµm cho h¬i n­íc bèc lªn m¹nh h¬n. §ã lµ tiÒm n¨ng nu«i d­ìng vµ ph¸t triÓn b·o. Khèi khÝ l¹nh tõ b¸n cÇu trµn vÒ phÝa xÝch ®¹o; tr¸i ®Êt l¹i ®ang quay quanh trôc cña nã. §iÒu nµy lµm cho dßng khÝ xo¸y m·nh liÖt h¬n, vµ c¬n b·o ®­îc h×nh thµnh. Kh«ng thÊy xuÊt hiÖn b·o trong ph¹m vi 5o vÒ mçi phÝa xÝch ®¹o; ë vïng xÝch ®¹o, kh«ng khÝ chØ bay lªn thµnh dßng th¨ng. B·o lµ mét xo¸y khÝ cã ®­êng kÝnh lín (tíi vµi tr¨m km). Khi ¸p lùc ë trung t©m gi¶m xuèng rÊt thÊp, nªn trong xo¸y ®ã giã thæi vµo trong, theo h­íng ng­îc chiÒu kim ®ång hå (nÕu ë B¾c b¸n cÇu). Søc giã cµng m¹nh khi ®i vµo cµng gÇn t©m xo¸y. B·o di chuyÓn nh­ mét con quay, võa ch¹y võa quay tÝt. Cïng mét thêi gian, mçi ®Þa ®iÓm so víi t©m b·o, cã h­íng giã kh¸c nhau. Khi b·o tiÕn ®Õn vïng nµo th× mçi vïng ®ã l¹i n»m trong mét khu vùc kh¸c nhau cña b·o, cho nªn giã ®æi h­íng rÊt nhanh. Nh­ vËy, còng cã thÓ nãi r»ng c¨n cø vµo sù ®æi h­íng cña giã trong b·o, sÏ biÕt ®­îc ta ®ang ë phÝa nµo so víi t©m b·o. Mét vïng nµo ®ã mµ b·o ®i qua, giã sÏ ®æi ®ñ bèn h­íng. T¹i trung t©m vßng xo¸y, cã mét vïng ®­êng kÝnh 10 ¸ 30 km, giã rÊt yÕu hoÆc lÆng giã, ®«i khi trêi quang, trong s¸ng. NhiÖt ®é, ®é Èm vµ khÝ ¸p ®Òu h¹ xuèng rÊt thÊp. §ã lµ m¾t b·o. Xung quanh m¾t b·o, lµ thµnh m©y dµy ®Æc; phÝa tr­íc b·o giã thæi rÊt m¹nh, phÝa sau giã còng thæi rÊt m¹nh nh­ng theo h­íng ng­îc l¹i. V× vËy, nÕu vïng ta ®ang ë, khi giã ch­a ®æi ®ñ bèn h­íng mµ l¹i dõng ®ét ngét th× rÊt cã thÓ ®©y lµ vïng m¾t b·o. H·y tranh thñ thêi gian ®Ó khÈn tr­¬ng chèng b·o, bëi v× sau ®ã giã sÏ sím m¹nh lªn vµ cã søc tµn ph¸ ghª gím. N­íc ta hiÖn t­îng b·o s¾p xuÊt hiÖn khi cã sù xuÊt hiÖn ®ång thêi cña ba hiÖn t­îng kÕt hîp: Mïa hÌ giã ®ang thæi h­íng §«ng-Nam bçng nhiªn chuyÓn sang h­íng B¾c. R¸ng hång xuÊt hiÖn (chøng tá kh«ng khÝ cã ®é Èm rÊt lín); ë ch©n trêi h­íng §«ng m©y ®en bao phñ (chøng tá h¬i n­íc bèc lªn rÊt nhiÒu, sù ®èi l­u cùc m¹nh). B·o, khi xuÊt hiÖn th× ho¹t ®éng gièng nh­ mét hÖ thèng. HÖ thèng nµy tiÕp tôc tù chèng ®ì vµ chuyÓn ®éng vÒ phÝa tr­ícgièng nh­ con quay xoay trßn trªn mÆt ®Êt. Chõng nµo cßn tiÕp xóc víi n­íc biÓn Êm th× qu¸ tr×nh cßn tiÕp tôc. Khi di chuyÓn ®Õn ®¹i d­¬ng m¸t mÎ h¬n, ®· rêi xa vïng ®¹i d­¬ng nhiÖt ®íi th× viÖc cung cÊp kh«ng khÝ Èm vµ nãng chÊm døt (hoÆc lµ b·o ®· ®æ bé vµo ®Êt liÒn, n¨ng l­îng bÞ gi¶m ®i do ma s¸t víi mÆt ®Êt) th× c­êng cña giã b·o sÏ gi¶m ®i rÊt nhanh. Trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn, chu kú cña mçi c¬n b·o ®­îc ph©n chia thµnh mét sè giai ®o¹n vµ gäi tªn theo: nhiÔu ®éng nhiÖt ®íi – giai ®o¹n h×nh thµnh, khi khÝ hËu kh«ng æn ®Þnh vµ nhiÔu lo¹n. xo¸y tô nhiÖt ®íi, b¾t ®Çu mét khÐp kÝn qua c¸c ®¹i d­¬ng (ng­îc chiÒu kim ®ång hå ë B¾c b¸n cÇu vµ cïng chiÒu kim ®ång hå ë Nam b¸n cÇu). N¨ng l­îng cña nã ®­îc thu tõ h¬i n­íc biÓn ¸m cã nhiÖt ®é cao h¬n 27o. ¸p thÊp nhiÖt ®íi, lµ xo¸y tô nhiÖt ®íi m¹nh vµ réng h¬n, víi vËn tèc giã trung b×nh ®Õn 17m/s. b·o nhiÖt ®íi, lµ ¸p thÊp nhiÖt ®íi m¹nh vµ réng h¬n, víi vËn tèc giã trung b×nh ®Õn 33m/s. b·o lín (cuång phong), lµ b·o nhiÖt ®íi rÊt m¹nh, víi vËn tèc giã trung b×nh lín h¬n 33m/s, trong ®ã cã nh÷ng c¬n giã m¹nh vËn tèc cßn lín h¬n nhiÒu. Giai ®o¹n b·o tan, khi vËn tèc giã gi¶m, ®ång thêi víi viÖc gia t¨ng ¸p lùc khÝ quyÓn. T¹i m¾t b·o, ¸p suÊt cña khong khÝ thÊp, lµm n­íc biÓn ë vïng nµy d©ng cao ®Õn hµng mÐt t¹o thµnh chç låi. B·o di chuyÓn tõ biÓn vµo, khi ch¹m ®Êt liÒn, ®ét ngét gÆp bê dèc, chç låi cña n­íc ngµy cµng d©ng cao thµnh nh÷ng cån sãng (cån b·o) cao tõ 1,2 ®Õn trªn 7m tr¶i trªn mét vïng bê dµi vµ cã søc tµn ph¸ ghª gím. Ng­êi ta ®· ph©n lo¹i c¸c trËn b·o theo hiÖu øng tæ hîp cña vËn tèc giã vµ cån b·o. B¶ng sau ®©y giíi thiÖu mét c¸ch ph©n lo¹i theo thang Saffir – Simipson (Hoa Kú): Lo¹i §Æc tr­ng VËn tèc giã (m/s) Cån b·o (m) 1 Cùc tiÓu 33 - 42 1.2 – 1.6 2 NhÑ 43 – 49 1.7 – 2.5 3 M¹nh 50 – 58 2.6 – 3.8 4 Cùc m¹nh 59 – 69 3.9 – 5.5 5 Th¶m ho¹ > 69 Lín h¬n Hai yÕu tè ®Ó ®Þnh l­îng ®­îc t¸c dông cña giã b·o lªn c«ng tr×nh x©y dùng lµ c¸c sè liÖu khÝ t­îng vµ ®Þa h×nh, ®Æc ®iÓm cña khu ®Êt x©y dùng c«ng tr×nh (¶nh h­ëng ®Õn ®­êng ®i cña giã). §iÒu ®ã cho thÊy sù cÇn thiÕt ®Æt m¸y ®o vËn tèc giã ë nhiÒu n¬i lµ cÇn thiÕt. §é chÝnh x¸c cña sè liÖu phô théc vµo gi¸ trÞ vµ sè lÇn thu nhËn gi¸ trÞ vËn tèc giã. LËp b¶ng c¸c sè liÖu thu ®­îc hµng n¨m, nhËn ®­îc gi¸ trÞ cùc ®¹i hµng n¨m; ph©n tÝch, khíp l¹i gi÷a c¸c n¨m víi nhau ®Ó x¸c ®Þnh chu kú lÆp c¸c gi¸ trÞ cùc ®¹i ®Ó x¸c ®Þnh vËn tèc giã sÏ ®­a vµo tÝnh to¸n c«ng tr×nh. Lèc lµ mét hiÖn t­îng khÝ t­îng ®Æc biÖt. Mét vïng khÝ quyÓn hÑp cã ¸p suÊt ®ét ngét gi¶m, n¶y sinh sù ®èi l­u cña c¸c dßng khÝ ë c¸c vïng xung quanh, t¹o nªn dßng xo¸y cã ®­êng kÝnh tõ vµi chôc mÐt ®Õn vµi kil«mÐt, di chuyÓn ngang trong kho¶ng vµi chôc kil«mÐt. Søc giã ë vïng xa t©m th× nhá nh­ng cµng vµo trong xo¸y cµng m¹nh lªn, ë gi÷a th× h×nh thµnh mét c¸i lâi (vßi rång). Lèc th­êng xuÊt hiÖn bÊt ngê, cã thÓ ë bÊt kú n¬i nµo (®ång b»ng, trung du, miÒn nói) chø kh«ng nhÊt thiÕt lµ ë biÓn nh­ lµ b·o, nh­ng vËn tèc giã th× rÊt m¹nh vµ ®ét ngét lªn tíi 700 – 800 m/s (252 – 288 km/h). Víi søc m¹nh nh­ vËy, lèc nh­ mét vßi rång hót th­o mäi thø mµ nã gÆp trªn ®­êng ®i. 2. T¸c dông cña giã lªn c«ng tr×nh: Theo tiªu chuÈn ViÖt Nam hiÖn hµnh TCVN 2737:1995, t¸c dông theo ph­¬ng luång giã lªn c«ng tr×nh cao bao gåm hai thµnh phÇn: Thµnh phÇn tÜnh g©y nªn bëi ¸p lùc giã lªn c«ng tr×nh cã bÒ mÆt c¶n giã vµ thµnh phÇn ®éng t¹o thµnh bëi xung m¹ch ®éng cña t¶i träng giã vµ lùc qu¸n tÝnh sinh ra khi c«ng tr×nh cã khèi l­îng vµ bÞ dao ®éng do giã thæi. a) Thµnh phÇn tÜnh Thµnh phÇn tÜnh thùc chÊt lµ t¸c ®éng cña giã lªn c«ng tr×nh cøng (coi nh­ kh«ng dao ®éng). Thµnh phÇn tÜnh ph¶i ®­îc x¸c ®Þnh ë mäi phÇn c«ng tr×nh cã diÖn ch¾n giã. Gi¸ trÞ tiªu chuÈn thµnh phÇn tÜnh cña t¶i träng giã ë ®é cao z x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: W = Wo.K.Cx (daN/m2) (2.1) Trong ®ã: Wo – gi¸ trÞ ¸p lùc giã tiªu chuÈn lÊy theo b¶n ®å ph©n vïng ¸p lùc giã (t­¬ng øng víi vÞ trÝ x©y dùng c«ng tr×nh); xem phô lôc D vµ ®iÒu 6.4 (TCVN 2737:1995); K – hÖ sè tÝnh ®Õn sù thay ®æi cña ¸p lùc giã theo ®é cao lÊy theo b¶ng 5 (TCVN 2737:1995); Cx – hÖ sè khÝ ®éng lÊy theo b¶ng 6 (TCVN2737:1995). Víi c¸c c«ng tr×nh x©y dùng trong c¸c vïng cã ®Þa h×nh phøc t¹p (rõng s©u, nói cao…) mµ ®Þa ®iÓm x©y dùng nã kh«ng cã tªn trong b¶n ph©n vïng ¸p lùc giã th× b»ng c¸ch ®o vËn tèc giã, cã thÓ sö dông c«ng thøc sau ®©y ®Ó x¸c ®Þnh ¸p lùc giã tiªu chuÈn: Wo = 0.0613vo2 (daN/m2) (2.2) vo – vËn tèc giã ë ®é cao 10m so víi mèc chuÈn, lÊy trung b×nh trong kho¶ng thêi gian 3 gi©y, bÞ v­ît trung b×nh 1 lÇn trong 20 n¨m. Víi c«ng tr×nh kÝn (hoÆc phÇn thø k) cña c«ng tr×nh cã diÖn tÝch ®ãn giã Ak t­¬gn øng víi hÖ sè khÝ ®éng Cx, hÖ sè ®Þa h×nh K th× gi¸ trÞ tiªu chuÈn thµnh phÇn tÜnh cña t¶i träng giã lªn mçi mÆt tr­íc (mÆt sau hoÆc mÆt bªn) cña phÇn thø k x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: WTk = K.Cx.wo.Ak (2.3) Lùc giã tiªu chuÈn t¸c ®éng lªn mét thanh thÐp ë ®é cao zk lµ: WTk = K.Cx.wo.Ak (2.4) Trong ®ã: Ak – diÖn tÝch h×nh chiÕu cña thanh lªn mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi h­íng giã; Cx – hÖ sè khÝ ®éng cña thanh (gåm c¶ mÆt ®ãn giã vµ mÆt khuÊt giã), cßn gäi lµ hÖ sè c¶n chÝnh diÖn: Cx = 1.4 víi thÐp h×nh mÆt ®ãn giã cña thanh vu«gn gãc víi h­íng giã Cx = 1.2 víi d©y c¸p vµ d©y dÉn ®iÖn; Cx = koCx¥ víi thÐp trßn, thÐp èng khi trôc thanh vu«ng gãc víi ph­¬ng giã. ë ®©y hÖ sè Cx¥ x¸c ®Þnh theo chØ dÉn ë b¶ng 6 TCVN 2737:1995, hÖ sè ko x¸c ®Þnh theo hÖ sè k ë b¶ng 6.1 thuéc s¬ ®å 34 cña b¶ng 6; Cx¥ x¸c ®Þnh theo biÓu ®å ë h×nh thuéc s¬ ®å 35 cña b¶ng 6 nã phô thuéc vµo hÖ sè Raynolds Re vµ ®é nh¸m bÒ mÆt ®ãn giã cña thµnh èng D/d (víi kÕt cÊu gç D = 0.005m; kÕt cÊu thÐp D = 0.001m; kÕt cÊu bªt«ng vµ bªt«ng cèt thÐp D = 0.005m; víi d©y dÉn vµ c¸p ®­êng kÝnh d th× D = 0.01d) Víi c¸c kÕt cÊu hÖ thanh kh«ng gian (®o¹n th¸p d¹ng dµn) tõ ba mÆt trë lªn (th«ng th­êng c¸c mÆt nµy lµ c¸c dµn ph¼ng gièng nhau) th× hÖ sè khÝ ®éng Cx bao gåm c¸c thµnh phÇn: cña thanh dµn mÆt tr­íc (mÆt dµn trùc tiÕp ®ãn giã): Cx cña thanh dµn mÆt sau (dµn phÝa sau): hCx Do dµn phÝa sau th­êng bÞ che ch¾n mét phÇn bëi giµn phÝa tr­íc nªn hÖ sè h nhá h¬n 1. Khi thanh dµn lµm b»ng thÐp gãc (vµ thÐp èng mµ cã Re < 4.105) th× h phô thuéc vµo: ®é cho¸n j (møc ®é che ch¾n cña dµn phÝa tr­íc): j = Acho¸n/Abao víi: Abao – diÖn tÝch h×nh bao cña dµn ®ãn giã Aj – diÖn tÝch ®ãn giã cña phÇn tö (thanh) thø j n»m trªn mÆt ®ãn giã. Tû sè b/a Víi: b – kho¶ng c¸ch gi÷a hai dµn; A – bÒ réng (kÝch th­íc bÐ h¬n trong sè hai kÝch th­íc cña giµn ®ãn hoÆc dµn hót. Nh­ vËy, thµnh phÇn tÜnh cña t¶i träng giã t¸c dông lªn mét ®o¹n dµn kh«ng gian thø k nµo ®ã (cã diÖn tÝch h×nh bao cña mÆt ®ãn giã lµ Ak), x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Wk = wAk = woK(Cx + hCx)AkK1 = woKCx(1+h)K1Ak = wokCtAk Víi: Ct – lµ hÖ sè c¶n chÝnh diÖn cña dµn kh«ng gian Ct = Cx(1+h)K1 K1 – lµ hÖ sè kÓ ®Õn sù thay ®æi cña hÖ sè kÝ ®éng khi giã thæi lªn dµn kh«ng gian theo c¸c h­íng kh¸c nhau. K1 = 1 khi giã thæi vu«ng gãc víi 1 mÆt cña dµn kh«ng gian 4 mÆt; K1 = 0.9 khi giã thæi vu«ng gãc víi 1 mÆt dµn kh«ng gian 3 mÆt; Khi giã thæi theo ph­¬ng ®­êng chÐo cña dµn kh«ng gian 4 mÆt th×: K1 = 1.1 víi dµn lµm b»ng c¸c thanh thÐp ®¬n; K1 = 1.2 víi dµn lµm b»ng c¸c thanh thÐp tiÕt diÖn ghÐp; K1 = 1.3 víi dµn lµm b»ng c¸c thanh gç; Khi coi c¸c thanh n»m trong mÆt dµn song song víi h­íng giã bÞ che khuÊt hoµn toµn th× thµnh phÇn tÜnh tiªu chuÈn cña t¶i träng giã lªn phÇn thø k cña mét ®o¹n dµn kh«ng gian ( bao gåm r1 thanh mÆt tr­íc vµ r2 thanh mÆt sau) ®­îc x¸c ®Þnh theo: trong ®ã: Aj = Lj .bj lµ diÖn tÝch ®ãn giã cña thanh thø j n»m trªn mÆt dµn tr­íc (hoÆc mÆt dµn sau); Lj, bj – chiÒu dµi, chiÒu réng cña thanh j. C¸c gi¸ trÞ võa x¸c ®Þnh trªn ®©y lµ t¶i träng giã tiªu chuÈn; khi x¸c ®Þnh t¶i träng tÝnh to¸n cÇn nh©n víi hÖ sè ®é tin cËy cña t¶i träng giã g = 1.2. b) Thµnh phÇn ®éng cña t¶i träng giã: Thùc chÊt cña thµnh phÇn ®éng lµ phÇn t¨ng thªm t¸c dông cña t¶i träng giã lªn c«ng tr×nh cã dao ®éng, nh»m xÐt ®Õn ¶nh h­ëng cña sù m¹ch ®éng cña giã vµ lùc qu¸n tÝnh sinh ra khi c«ng tr×nh dao ®éng bëi giã. C¸c c«ng tr×nh cao d¹ng th¸p trô, nhµ cao tÇng cã chiÒu cao H ³ 40m, nhµ c«ng nghiÖp mét tÇng cã chiÒu cao trªn 36m vµ tû sè H/L ³ 1.5 th× ph¶i tÝnh víi c¶ hai thµnh phÇn tÜnh vµ ®éng. Víi c«ng tr×nh cã ®é cøng kh¸ lín, tÇn sè dao ®éng riªng ®Çu tiªn f1 > fL , th× thµnh phÇn ®éng chØ lµ sù t¨ng thªm cña thµnh phÇn tÜnh do kÓ ®Õn sù m¹ch ®éng cña t¶i träng giã th«ng qua hÖ sè m¹ch ®éng z. Trªn mçi phÇn chia thø k cña c«ng tr×nh, thµnh phÇn ®éng cïng ph­¬ng, chiÒu víi thµnh phÇn tÜnh vµ ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Wpk = WTkzuk = (KCwoAk)zuk Trong ®ã: WTk – gi¸ trÞ thµnh phÇn tÜnh cña t¶i träng giã lªn phÇn tö thø k; z - hÖ sè m¹ch ®éng, x¸c ®Þnh theo chiÒu cao ®iÓm tÝnh giã vµ t­¬ng øng víi d¹ng ®Þa h×nh, lÊy theo b¶ng 8 (TCVN 2737:1995). uk – hÖ sè t­¬ng quan kh«ng gian, ¶nh h­ëng cña h×nh d¹ng vµ h×nh khèi c«ng tr×nh t¹i n¬i cÇn x¸c ®Þnh thµnh phÇn ®éng cña t¸c dông cña t¶i träng giã, phô thuéc vµo mÆt ph¼ng cÇn tÝnh to¸n t¶i träng so víi h­íng giã thæi, th«ng qua c¸c th«ng sè trung gian r vµ c, tra theo c¸c b¶ng 10 vµ b¶ng 11 (TCVN 2737:1995). Khi bÒ réng mÆt ®ãn giã kh«ng ®æi, cã thÓ x¸c ®Þnh thµnh phÇn ®éng theo luËt ph©n bè trªn chiÒu cao: Wpk = WTkzuk daN/m cao Víi c«ng tr×nh cã h÷u h¹n bËc tù do, khèi l­îng ph©n bè bÊt kú, tÇn sè dao ®éng riªng f1 < f2 <…< fs < fL < fs+1 (kÓ c¶ khi f1 < fL < f2) th× ph¶i xÐt ®Õn s d¹ng dao ®éng ®Çu tiªn. ViÖc x¸c ®Þnh thµnh phÇn ®éng tiÕn hµnh riªng biÖt cho tõng d¹ng. ë mçi d¹ng dao ®éng i £ s, thµnh phÇn ®éng øng víi mçi phÇn chia thø k cña c«ng tr×nh, theo ph­¬ng, chiÒu cña chuyÓn vÞ yik vµ ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Wpk(i) = Mk xi yi yik Víi : yi – hÖ sè øng víi d¹ng dao ®éng thø i cña c«ng tr×nh, x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: xi – hÖ sè ®éng lùc, t­¬ng øng víi d¹ng dao ®éng thø i cña c«ng tr×nh, xi lµ hµm sè, gi¸ trÞ cña nã ®­îc tra biÓu ®å h×nh 2 (TCVN 2737:1995), phô thuéc vµo vËt liÖu x©y dùng c«ng tr×nh (®é gi¶m l«ga d cña dao ®éng) vµ hÖ sè ei: trong ®ã: fi – lµ tÇn sè dao ®éng riªng ë d¹ng dao ®éng thø i cña c«ng tr×nh; wo - ¸p lùc giã tiªu chuÈn cña khu vùc x©y dùng, tÝnh b»ng N/m2. Wpj – gi¸ trÞ thµnh phÇn ®éng: Wpj = WTj z uj = (KCwoAj)zuj C¸c tr­êng hîp ®Æc biÖt: víi c«ng tr×nh cã 1 bËc tù do, toµn bé khèi l­îng c«ng tr×nh coi nh­ tËp trung t¹i ®Ønh, mµ tÇn sè f1 < fL; chØ xÐt ®Õn mét d¹ng dao ®éng i = 1. Thµnh phÇn ®éng lµ sù t¨ng thªm cho thµnh phÇn tÜnh th«ng qua hÖ sè m¹ch ®éng z vµ hÖ sè ®éng lùc x1: Trªn mçi phÇn tö thø k, thµnh phÇn ®éng cã ph­¬ng, chiÒu, ®iÓm ®Æt gièng nh­ thµnh phÇn tÜnh vµ ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Wpk = WTk z x1 uk (daN) NÕu bÒ réng mÆt ®ãn giã kh«ng ®æi trªn suèt chiÒu cao c«ng tr×nh th×: uk = ….= uj = u; cã thÓ x¸c ®Þnh thµnh phÇn ®éng d­íi d¹ng ph©n bè theo chiÒu cao, phï hîp víi thµnh phÇn tÜnh: Wpk = WTk z x1 u (daN/m cao) Víi nhµ nhiÒu tÇng cã ®é cøng, khèi l­îng vµ bÒ mÆt ®ãn giã (hót giã) kh«ng ®æi theo chiÒu cao, cã thÓ x¸c ®Þnh thµnh phÇn ®éng lªn phÇn tö thø k, khi c«ng tr×nh dao ®éng ë d¹ng thø i theo c«ng thøc: víi Wph – thµnh phÇn ®éng tËp trung lªn phÇn ®Ønh nhµ (t­¬ng øng víi hÖ sè ®Þa h×nh Kh vµ diÖn tÝch Ah): Wph = WThzu = (KhCwoAh)zu Do bÒ réng mÆt ®ãn giã kh«ng ®æi, cã thÓ x¸c ®Þnh thµnh phÇn ®éng ë cao ®é z khi c«ng tr×nh dao ®éng ë d¹ng thø i, theo c¸ch ph©n bè trªn chiÒu cao phï hîp víi luËt cña thµnh phÇn tÜnh: (daN/m cao) víi: Wph = WThzu = (KhCwo)zu II. c¸c gi¶i ph¸p gi¶m thiÓu t¸c dông cña giã, b·o, lèc lªn c«ng tr×nh: II.1. Gi¶i ph¸p cho nhµ thÊp m¸i nhÑ: Gi¶i ph¸p quy ho¹ch: MÆt b»ng nhµ H×nh 1: KÕt hîp hµi hoµ gi÷a kh«ng gian bªn trong vµ bªn ngoµi nhµ - N¬i ®Æt bµn thê cã t­êng ch¾n hai ®Çu t¨ng ®é cøng theo ph­¬ng ngang nhµ phÝa trªn cã ho¹ tiÕt trang trÝ kÕt hîp lµm gi»ng t¨ng ®é cøng theo ph­¬ng däc nhµ. Khi chän ®Þa ®iÓm x©y dùng, nªn chó ý lîi dông ®Þa h×nh, ®Þa vËt ®Ó ch¾n giã b·o cho c«ng tr×nh. Lµm nhµ tËp trung thµnh tõng khu vùc, bè trÝ c¸c nhµ n»m so le víi nhau. Tr¸nh lµm nhµ t¹i c¸c n¬i trèng tr¶i, gi÷a c¸nh ®ång, ven lµng, ven s«ng, ven biÓn, trªn ®åi cao hoÆc gi÷a hai s­ên ®åi, s­ên nói. Tr¸nh bè trÝ c¸c nhµ th¼ng hµng, dÔ t¹o nªn tói giã hoÆc luång xo¸y nguy hiÓm. Gi¶i ph¸p kiÕn tróc: KÝch th­íc nhµ ph¶i hîp lý, tr¸nh nhµ m¶nh vµ dµi. §¬n gi¶n nhÊt lµ mÆt b»ng h×nh vu«ng vµ h×nh ch÷ nhËt cã chiÒu dµi kh«ng lín h¬n 2,5 lÇn chiÒu réng. MÆt c¾t ngang m¸i H×nh 2: M¸i hiªn rêi gi¶m sù thß dµi ra cña m¸i Bè trÝ mÆt b»ng c¸c bé phËn cÇn hîp lý, tr¸nh mÆt b»ng cã thÓ t¹o tói høng giã nh­ mÆt b»ng h×nh ch÷ L, ch÷ T vµ ch÷ U … T¨ng c­êng kÕt cÊu xung quanh nh÷ng phßng quan träng, ®ßi hái an toµn nhÊt, cã thªt lµm chç tró Èn cho nh÷ng ng­êi ®ang cã mÆt trong khi x¶y ra thiªn tai, ph¶i kÕt hîp hµi hoµ gi÷a kh«ng gian bªn trong vµ bªn ngoµi nhµ (h×nh 1). Kh«ng nªn sö dông nh÷ng d¹ng m¸i nhµ cã thÓ t¹o dßng rèi côc bé. Nªn sö dông m¸i hiªn rêi, gi¶m sù thß dµi ra cña m¸i (h×nh 2). C¸c gi¶i ph¸p kÕt cÊu: H×nh 3: Sö dông gi»ng mãng, gi»ng t­êng ®Ó t¹o kh¶ n¨ng chÞu lùc tæng thÓ H×nh 4: C¸c cäc ®­îc nèi chÐo hoÆc x©y kÝn ch©n mãng. VÒ tæng thÓ ph¶i cã liªn kÕt chÆt chÏ, liªn tôc cho c¸c kÕt cÊu tõ m¸i tíi mãng theo c¶ hai ph­¬ng ngang vµ ph­¬ng th¼ng ®øng. ¦u tiªn hÖ kÕt cÊu gåm cét vµ dÇm t¹o ra mét l­íi kh«ng gian cã bËc siªu tÜnh cao, ®é cøng tèt. Nªn dïng cét chèng ®øng bªn trong nhµ vµ nh÷ng vïng më réng. (h×nh 3a,b) * NÒn mãng nhµ: NÒn nhµ ph¶i ®­îc ®Çm chÆt hoÆc ®ãng b»ng cäc tre. Mãng nhµ ph¶i ®­îc dù ®o¸n ®Çy ®ñ søc chÞu ®­îc c¸c t¶i trong t¸c dông lªn kÕt cÊu. Sö dông gi»ng mãng ®Ó t¹o kh¶ n¨ng chÞu lùc tæng thÓ theo c¸c ph­¬ng. (h×nh 3c) VËt liÖu lµm mãng nªn dïng mãng ®¸, mãng g¹ch ®Êt sÐt nung x©y b»ng v÷a tam hîp hoÆc xi m¨ng c¸t. Mãng trô tre, luång, gç cã kh¶ n¨ng chèng b·o lò, tuy nhiªn cÇn cã biÖnh ph¸p cÊu t¹o ®Ó gi÷ æn ®Þnh chung cho c¶ ng«i nhµ (h×nh 4). * T­êng nhµ: T­êng nhµ ph¶i ®¶m b¶o ®é bÒn chÞu giã ®Èy vµ giã hót, chèng lËt, kh«ng bÞ biÕn d¹ng. T­êng ph¶i ®ñ søc truyÒn t¶i träng tõ bªn trªn xuèng mãng qua c¸c liªn kÕt. Khi t­êng yÕu ph¶i cã gi»ng chÐo trong t­êng vµ c¸c gãc t­êng. C¸c bøc t­êng dµi cÇn ®­îc t¨ng c­êng ®é cøng b»ng bæ trô hoÆc bè trÝ c¸c dÇm vµ c¸c cét liªn kÕt b»ng bª t«ng cèt thÐp (h×nh 5&6), ph¶i cã cèt thÐp neo ®Ó liªn kÕt t­êng víi cét bª t«ng cèt thÐp hoÆc cét thÐp theo suèt chiÒu dµi t­êng. H×nh 7: Ph­¬ng ph¸p t¨ng ®é cøng cho t­êng ®Çu håi. H×nh 5: Gia cè t­êng b»ng c¸c trô bª t«ng. H×nh 6: Khung nhµ cã gi»ng chÐo. T­êng g¹ch v­ît m¸i ph¶i ®­îc t¨ng c­êng b»ng dÇm bª t«ng cèt thÐp, neo xuèng d­íi ®Õ theo c¸c kho¶ng ®Òu nhau, t¹i mót nh÷ng khe co gi·n vµ c¸c ®Çu mót. C¸c s­ên t¨ng cøng t­êng cÇn ®­îc bè trÝ ë c¸c kho¶ng c¸ch ®Òu nhau tõ 2-3m, cÇn cã khe co gi·n ®Ó tr¸nh ¶nh h­ëng cña gi·n në, däc trô t¹i khe co gi·n cÇn ph¶i ®­îc gia c­êng cèt thÐp theo ph­¬ng ®øng (h×nh 7). C¸c bøc t­êng ®Çu håi cÇn ®­îc gia cè hîp lý, cã thÓ bè trÝ mét giµn m¸i (v× kÌo) t¹i t­êng ®Çu håi (h×nh 7). VËt liÖu lµm t­êng nªn dïng ®¸ hoÆc g¹ch ®Êt sÐt nung vµ v÷a tam hîp hoÆc v÷a xi m¨ng-c¸t. T­êng khung gç v¸ch gç víi hÖ khung kh«ng gian cã kh¶ n¨ng chÞu giã b·o tèt. H×nh 8: Neo ®ßn tay vµo t­êng vµ kÌo gi¶ C¸c lo¹i t­êng khung gç tre, v¸ch liÕp tre cã líp tr¸t hoÆc kh«ng cã líp tr¸t chØ nªn coi lµ ph­¬ng ¸n t¹m thêi khi ch­a cã ®Çy ®ñ ®iÒu kiÖn kinh tÕ, do vËy ph¶i thùc hiÖn c¸c gi¶i ph¸p chèng ®ì tr­íc c¬n b·o. §Ó h¹n chÕ h­ háng cho c¸c lo¹i t­êng x©y do m­a b·o t¹t hoÆc lò khi triÒu d©ng cÇn sö dông líp tr¸t cã ®ñ ®é bÒn n­íc: líp tr¸t b»ng v÷a v«i tû lÖ 1:(4,5¸5) cã pha thªm 50kg xi m¨ng hoÆc 20kg tro r¬m, trÊu/1m3 c¸t x©y. * M¸i nhµ: tèt nhÊt lµ b»ng bª t«ng cèt thÐp, nÕu m¸i dèc ph¶i cã trÇn, ®é dèc m¸i nªn lÊy tõ 20o¸30o . Kìo ®ì b»ng gç nhãm 1 hoÆc 2, méng cøng. H×nh 9: Neo kÌo vµo t­êng vµ trô Gi÷a c¸c kÕt cÊu ph¶i cã gi»ng liªn kÕt theo hai ph­¬ng ®øng vµ ngang. Xµ gå, cÇu phong, li t« ph¶i ®­îc neo ch¾c víi kÕt cÊu m¸i vµ t­êng håi (h×nh 8&9). Nªn cã gi»ng chÐo ë c¸c gãc m¸i. H×nh 10: Ngãi cã lç neo chèng tèc m¸i TÊm lîp ph¶i neo chÆt vµo x­¬ng m¸i. Nªn sö dông ngãi cã lç buéc (h×nh 10), t¨ng c­êng liªn kÕt cña hÖ kÌo, xµ gå (h×nh 11). H×nh 12: Neo chèng nhµ khung tre gç H×nh 13: X©y bê nãc bê ch¶y M¸i ngãi th­êng ph¶i cã d©y thÐp buéc. Dïng d©y thÐp buéc vµo li t«, cÇu phong. V× kÌo ph¶i ®­îc liªn kÕt xuèng tíi mãng (h×nh 12). H×nh 11: T¨ng c¸c liªn kÕt b»ng ®ai s¾t §èi víi c¸c c«ng tr×nh ngãi kh«ng neo ®· x©y dùng, cã thÓ h¹n chÕ h­ h¹i b»ng viÖc kª v÷a phÇn mòi viªn trªn vµo phÇn g¸y viªn d­íi ë c¸c vïng riÒm m¸i, 3¸4 hµng s¸t bê nãc, bê ch¶y vµ lµm trÇn hiªn b»ng cãt tre (h×nh 13 & 14) ®Ó lµm gi¶m ¶nh h­ëng cña giã quÈn t¹i phÇn m¸i nh« ra. X©y hµng g¹ch chØ ch¹y däc theo ®é dèc m¸i c¸ch nhau 0,9¸1,2m ®Ó chèng tèc m¸i (h×nh 15). Nãc m¸i b»ng ngãi bß hoÆc g¹ch chØ, chÌn kü b»ng v÷a xi m¨ng m¸c 50. Lµm g¸c löng chèng b·o sÏ t¨ng kh¶ n¨ng, cã thÓ sö dông th­êng xuyªn vµ t¨ng ®é cøng cña nhµ. KÌo tre luång cho m¸i lîp ®¬n x¬ (cä, r¬m) chØ cã thÓ h¹n chÕ thiÖt h¹i b»ng biÖn ph¸p chèng ®ì tr­íc c¬n b·o (h×nh 16, 17 & 18). Víi m¸i r¬m, r¹, nªn ®an phªn, cèt Ðp… ®Ó t¹o thµnh l­íi « vu«ng ®Æt trªn m¸i. Gh×m vµ ®Ì vµo c¸c thanh kÌo b»ng c¸c c©y tre, nøa. C¹nh m¸i ph¶i ®­îc gh×m vµo cÇu phong, xµ gå hoÆc H×nh 15: Chèng tèc m¸i b»ng con tr¹ch H×nh 16: LiÕp chÆn m¸i l¸ ngãi H×nh 18: Chèng tèc m¸i b»ng tre, gç H×nh 14: ChÝt m¹ch ngãi T©y H×nh 17: Chèng tèc m¸i b»ng c©y tre, gç, bao c¸t. kÌo b»ng d©y thÐp. §ßn tay, rui mÌ luång lµ vËt liÖu hiÖu qu¶ vÒ kü thuËt vµ kinh tÕ trong vïng giã b·o. Tuú thuéc vµo chiÒu dµi nh« ra, cã thÓ lùa chän c¸c gi¶i ph¸p lµm diÒm m¸i cã trÇn hoÆc kh«ng cã trÇn (h×nh 19) vµ sö lý kü thuËt nh­ sau: khi m¸i nhµ ®ua ra £ 30cm: lµm riÒm m¸i b»ng gç dµy 15mm (h×nh 19a). khi m¸i ®ua ra £ 50cm: ngoµi viÖc lµm riÒm m¸i, cßn ph¶i lµm thªm trÇn (b»ng v«i r¬m hoÆc tranh tre…) (h×nh 20a). khi m¸i ®ua ra > 50cm: cÇn t¸ch phÇn m¸i ®ua ra (h×nh 20). H×nh 19: Mét sè gi¶i ph¸p diÒm m¸i DiÒm m¸i réng (£60cm) DiÒm m¸i ng¾n (<20cm) H×nh 20: Lµm trÇn cho hiªn vµ diÒm m¸i. * Cöa ®i vµ cöa sæ: Cöa cµng kÝn giã chèng giã b·o cµng tèt. Tèt nhÊt lµ dïng b¶n lÒ ch«n s©u vµo t­êng hoÆc dïng dïng lo¹i cöa ®Èy, cöa lËt (h×nh 21). Khu«n cöa ph¶i cã thÐp ®u«i c¸ vµ cöa ph¶i ®­îc chÌn cÈn thËn vµo t­êng. Cöa liÕp, cöa gç nªn gia c­êng thªm c¸c thanh ch÷ Z buéc hoÆc ®ãng ®inh cÈn thËn. Nh­ vËy, ®Ó gi¶m thiÓu ¶nh h­ëng cña giã b·o vµ lèc xo¸y tíi nhµ d©n, ngoµi viÖc chñ ®éng lùa chän gi¶i ph¸p kü thuËt thÝch hîp víi ®Þa h×nh, ®iÒu kiÖn nguyªn vËt liÖu x©y dùng, ®èi víi c¸c nhµ ë ®· x©y dùng th× cã thÓ sö dông c¸c biÖn ph¸p chèng ®ì t¹m thêi chèng tèc m¸i vµ t¨ng c­êng æn ®Þnh cho ng«i. H×nh 21: Mét sè gi¶i ph¸p vÒ cöa II.2. Gi¶i ph¸p cho c¸c c«ng tr×nh cao: Tr­íc ®©y c¸c c«ng tr×nh cao (Kim tù th¸p Ai CËp, c¸c ng«i nhµ ë c¸c thµnh phè ®Õ chÕ La m·…) ®· kh«ng bÞ ph¸ huû theo quan ®iÓm do t¸c dông cña t¶i träng giã theo ph­¬ng ngang. Do träng l­îng kh¸ lín cña c¸c t­êng chÞu lùc b»ng c¸c khèi x©y nªn t¶i träng giã kh«ng thÓ lín h¬n träng lùc ®­îc. Vµo cuèi nh÷ng n¨m 1800 hÖ t­êng chÞu lùc ®­îc thay b»ng c¸c kÕt cÊu khung cøng nªn träng lùc trë thµnh yÕu tè quyÕt ®Þnh chÝnh cña thiÕt kÕ. Nh÷ng mÆt ®øng nÆng nÒ b»ng ®¸ víi nh÷ng « cöa nhá nh÷ng cét ®Æt gÇn nhau, nh÷ng khung khèi lín vµ nh÷ng bøc t­êng ng¨n nÆng nÒ ®¶m b¶o ®ñ träng l­îng mµ t¶i träng giã kh«ng cßn lµ mét vÊn ®Ò lín n÷a. Nhµ chäc trêi b»ng kÝnh vµ thÐp cña nh÷ng n¨m 1950 víi kh«ng gian më tèi ­u bªn trong vµ víi träng l­îng riªng kh«ng lín ®· chÞu ¶nh h­ëng rÊt lín cña t¶i träng giã. Víi viÖc sö dông khung thÐp nhÑ th× träng l­îng l¹i trë thµnh yÕu tè h¹n chÕ chiÒu cao cã thÓ cña ng«i nhµ. Ngµy nay do nhu cÇu, ®Ó lµm gi¶m t¶i träng th­êng xuyªn vµ ®Ó t¹o ra ®­îc gi¶i ph¸p kh«ng gian lín vµ mÒm h¬n ng­êi ta ®­a vµo nh÷ng dÇm nhÞp lín, nh÷ng tÊm ng¨n bªn trong kh«ng chÞu lùc vµ di chuyÓn ®­îc, nh÷ng kÕt cÊu bao che kh«ng chÞu lùc. TÊt c¶ c¸c biÖn ph¸p nµy lµm gi¶m thùc sù ®é cøng cña c«ng tr×nh. Lóc nµy ®é cøng ngang cña c«ng tr×nh trë thµnh yÕu tè quan träng h¬n ®é bÒn khi thiÕt kÕ. T¶i träng giã ®èi víi thiÕt kÕ c«ng tr×nh cao tÇng ®· trë thµnh vÊn ®Ò quan träng h¬n. §èi víi c¸c c«ng tr×nh cao (nhµ cao tÇng, th¸p trô, èng khãi …), sù che ch¾n cña c¸c c«ng tr×nh kh¸c ®èi víi lo¹i c«ng tr×nh nµy hÇu nh­ kh«ng cã. V× vËy, gi¶i ph¸p ®Ó chèng giã b·o, lèc xo¸y, ®éng ®Êt chñ yÕu n»m trong cÊu t¹o b¶n th©n c«ng tr×nh. Gi¶i ph¸p quy ho¹ch vµ kiÕn tróc: H×nh 22: Trung t©m nghiªn cøu khoa häc cña viÖn c«ng nghÖ Matxatruxet (MIT) a) §Æc ®iÓm côc bé cña ®Þa h×nh lµ yÕu tè quyÕt ®Þnh ®Õn t¶i träng giã. Tr¸nh x©y dùng c«ng tr×nh gi÷a hai s­ên ®åi, s­ên nói hay hai d·y nhµ cao tÇng th¼ng hµng kh¸c dÔ t¹o ra tói giã lµm cho t¶i träng giã t¸c ®éng lªn c«ng tr×nh t¨ng ®ét biÕn. Nh÷ng nghiªn cøu theo ch­¬ng tr×nh “T¸c ®éng cña ®Êt ®Õn ng«i nhµ” T¹i ViÖn C«ng NghÖ Matxatruxet (MIT) ®· ®­a ra mét sè d¹ng t¸c ®éng cña giã vµ ®ã lµ c¬ së ®Ó hiÓu s©u s¾c chuyÓn ®éng dßng khÝ phô thuéc vµo ®Þa h×nh mang tÝnh côc bé. Trung t©m nghiªn cøu khoa häc cña MIT ®Æt ë gi÷a kho¶ng ®Êt réng ë phÝa B¾c Trar¬l. PhÝa §«ng vµ T©y cña trung t©m lµ nh÷ng d·y nhµ cao 4 ®Õn 5 tÇng. Tr­íc khi x©y dùng ng­êi ta ®· nhËn thÊy r»ng: dßng kh«ng khÝ ¸p lùc cao th­êng xuyªn chuyÓn ®éng tõ phÝa s«ng ë phÝa B¾c däc theo ®a gi¸c (H×nh 22). Tõ khi x©y dùng t¹i trung t©m MIT ng­êi ta ®· nhËn ®­îc vËn tèc luång giã ®Æc biÖt cao xung quanh vµ gi÷a c¸c kÕt cÊu cña ng«i nhµ. Ng­êi ta còng nhËn thÊy ¸p lùc ®éng ®Æc biÖt cao cña giã xÈy ra t¹i ®é cao 6,3m so víi nÒn nhµ ë gÇn hµnh lang cuèn. §«i lóc vËn tèc giã lín ®Õn møc mµ ng­êi ®i bé rÊt khã cã thÓ ®i qua ng«i nhµ vµ më ®­îc cöa cña nã. §Ó gi¶i thÝch cho ®iÒu nµy ng­êi ta tiÕn hµnh nh÷ng nghiªn cøu m« h×nh trong èng khÝ ®éng häc. Ng­êi ta ®· nhËn ®­îc kÕt qu¶ nh­ sau. Khi nh÷ng luång kh«ng khÝ chuyÓn ®éng tõ s«ng Trar¬l vµ ®Ëp vµo cöa ra vµo chóng t¹o nªn ë mÆt ng«i nhµ cña trung t©m MIT vïng ¸p lùc cao. Nh÷ng nghiªn cøu trong èng khÝ ®éng häc (H×nh 23) chøng tá r»ng ¸p lùc giã lín nhÊt x¶y ra ë chÝnh gi÷a mÆt th¼ng ®øng cña mÆt høng giã, t¹i ®ã dßng kh«ng khÝ chuyÓn ®éng bÞ chÆn l¹i, vµ cµng t¨ng lªn trªn ¸p lùc nµy gi¶m dÇn, cßn vËn tèc giã th× t¨ng dÇn (H×nh 23, b, g). ¶nh h­ëng cña cöa cuèn vßm ®­îc gi¶i thÝch nh­ sau: cöa nµy ®Æt ë chç mµ b×nh th­êng ra nÕu kh«ng cã cöa th× ®©y lµ vïng cã ¸p suÊt lín nhÊt (H×nh 23, a, c). Khi cã cöa ®· t¹o nªn kh¶ n¨ng cho luång khÝ cã ¸p suÊt cao ®i qua ®Õn vïng cã ¸p suÊt thÊp ë phÝa sau mÆt høng giã cña ng«i nhµ (H×nh 23, e). §iÒu ®ã dÔ dµng gi¶i thÝch t¹i sao vËn tèc giã ë nh÷ng chç cöa cuèn vßm nµy t¨ng lªn hai lÇn so víi vËn tèc giã cïng vÞ trÝ ®ã ë ®iÒu kiÖn b×nh th­êng. Qua vÝ dô dÉn chøng ë trªn ta thÊy ®Æc ®iÓm côc bé cña t¹o h×nh kiÕn tróc còng lµ yÕu tè quyÕt ®Þnh ®Õn t¶i träng giã ®Õn vÞ trÝ ®ã. Cã thÓ nhËn thÊy r»ng vËn tèc giã (vµ do ®ã ¸p lùc giã cña nã) kh«ng nhÊt thiÕt t¨ng theo chiÒu cao nh­ ®· ghi trong tiªu chuÈn x©y dùng vÒ t¸c dông cña t¶i träng giã lªn c«ng tr×nh. ¸p lùc giã sÏ lín nhÊt ë gi÷a chiÒu cao nhµ nÕu nhµ cã cöa luån vµ ë nÒn nÕu nhµ kh«ng cã cöa cuèn vßm (H×nh 23, c). H×nh 23: §­êng ®¼ng ¸p lùc giã theo kÕt qu¶ quan s¸t ë trung t©m MIT Khi kiÕn tróc mÆt ngoµi nhµ cã nhiÒu « v¨ng, l« gia, ban c«ng… c¸c låi, lâm, th« r¸p nµy sÏ g©y hiÖn t­îng giã lång, giã xo¸y, giã quÈn t¹i c¸c gãc chuyÓn h­íng, ¸p lùc giã sÏ t¨ng ®ét biÕn. b) H­íng giã ¶nh h­ëng ®Õn chuyÓn vÞ ngang cña c«ng tr×nh. Khi biÕt h­íng giã m¹nh nhÊt ph­¬ng nµo th× ta ®­a ra gi¶i ph¸p kiÕn tróc h×nh d¸ng ng«i nhµ mµ chÞu Ýt ¶nh h­ëng cña giã nhÊt còng nh­ ®é cøng cña c«ng tr×nh lín nhÊt theo ph­¬ng ®ã. Khi luång kh«ng khÝ chuyÓn ®éng theo mét ph­¬ng nhÊt ®Þnh vµ ®Ëp vµo bÒ mÆt cña ng«i nhµsÏ g©y ra lùc tr­ît. Lùc nµy xuÊt hiÖn d­íi d¹ng ¸p lùc giã, nã t¨ng lªn khi vËn tèc giã hoÆc bÒ mÆt høng giã t¨ng lªn. NÕu nh­ t¸c ®éng cña giã kh«ng ph¶i hoµn toµn trªn mét mÆt th¼ng ®øng cña ng«i nhµ th× sÏ g©y ra biÕn d¹ng cña c«ng tr×nh theo hai ph­¬ng. Ph­¬ng ban ®Çu cña t¶i träng giã cã thÓ ph©n tÝch thµnh 2 thµnh phÇn g©y ra ¸p lùc lªn hai mÆt. Uèn theo hai ph­¬ng cã thÓ dÉn tíi c¶ t¸c ®éng d­¬ng vµ c¶ t¸c ®éng ©m lªn ng«i nhµ. ChuyÓn vÞ cña theo h­íng giã cã thÓ nhá h¬n so víi chuyÓn vÞ khi giã chØ t¸c dông lªn mét mÆt cña ng«i nhµ. ¸p lùc giã sÏ lín nhÊt khi giã thæi vu«ng gãc víi bÒ mÆt cña ng«i nhµ, khi luång giã ®Ëp vµo mÆt ng«i nhµ nghiªng mét gãc kh¸c 900 th× mét phÇn ®¸ng kÓ cña ¸p lùc giã bÞ triÖt tiªu. Khi t¶i träng giã g©y ra cho nhµ biÕn d¹ng theo hai ph­¬ng vu«ng gãc víi nhau th× trong c¸c kÕt cÊu chÞu lùc sÏ xuÊt hiÖn thªm øng suÊt do tr­ît, vµ xo¾n. c) VÞ trÝ c«ng tr×nh cao kh«ng nªn ®Æt ë n¬i cã ®é dèc qu¸ lín, ®Þa h×nh s­ên dèc sÏ lµm hÖ sè ®é cao cña c«ng tr×nh t¨ng lªn. Trong ®iÒu kiÖn cã thÓ nªn chän vÞ trÝ b»ng ph¼ng h¬n hoÆc tho¶i h¬n. d) VËt liÖu kiÕn tróc bao che bªn ngoµi c«ng tr×nh còng ¶nh h­ëng ®Õn ma s¸t cña giã t¸c ®éng lªn c«ng tr×nh, ®é th« cña bÒ mÆt vËt liÖu bao c«ng tr×nh ¶nh h­ëng ®Õn møc ®é t¾t nhanh cña dao ®éng cña c«ng tr×nh. Gi¶m träng l­îng vËt liÖu kiÕn tróc nh­ t­êng ng¨n, t­êng bao, g¹ch l¸t, cöa … dïng t­êng máng h¬n, vËt liÖu nhÑ h¬n. e) Lùa chon h×nh d¸ng cã hiÖu qu¶ cña ng«i nhµ: h×nh d¸ng hiÖu qu¶ cña ngåi nhµ lµ h×nh d¸ng mµ ®é cøng c«ng tr×nh lín nhÊt. Th«ng th­êng, nhµ nhiÒu tÇng chÞu t¶i träng ngang nh­ giã b·o, ®éng ®Êt th× mÆt b»ng nhµ nªn ®èi xøng c¶ hai ph­¬ng, hoÆc Ýt nhÊt lµ mét ph­¬ng. H×nh khèi c«ng tr×nh cÇn c©n ®èi, ®¬n ®iÖu vµ liªn tôc ®Ó c¸c phÇn trong mét khèi c«ng tr×nh cã dao ®éng ®ång ®iÖu. C¸c biÕn ®æi ®ét ngét vÒ h×nh khèi theo chiÒu cao sÏ d½n ®Õn nh÷ng ®ét biÕn vÒ khèi l­îng tham gia, ®ét biÕn vÒ biªn ®é dao ®éng. Mét vµi h×nh d¹ng ng«i nhµ kiÓu ®ã ®­îc xem xÐt d­íi ®©y. H×nh 24 §é cøng cña toµn nhµ cã thÓ t¨ng lªn nhê cã mÆt nghiªng cña cét ngoµi. Nã ®­a ®Õn h×nh chãp côt lµ h×nh t­¬ng ®èi cøng (Trung t©m Gi«n Henk«k ë Chicago, h×nh 24). TrÞ sè ®é vâng ngang cña nhµ cã thÓ gi¶m bít 10% ®Õn 50%; ë nh÷ng nhµ hÑp vµ cao h¬n cã thÓ gi¶m nhiÒu h¬n n÷a. C¸c tÝnh to¸n trªn m¸y tÝnh ®iÖn tö chØ ra r»ng víi gãc nghiªng cña mÆt cét ngoµi kho¶ng 80 th× ®é vâng ngang cña ng«i nhµ 40 tÇng cã thÓ gi¶m tíi 50%. H×nh th¸p hoµn toµn cña ng«i nhµ 50 tÇng Tranxamerika ë Sanfransisco (H×nh 25) thay cho h×nh chãp côt cña ng«i nhµ Gi«n Henk«k. Ng«i nhµ nµy cao 260m ®­îc t¹o bëi khung cøng phÝa ngoµi. Khung ®ã chØ cã 4 cét gãc t¹o thµnh khung cøng ch÷ A. C¸c cét th¼ng ®øng bªn trong kh«ng c¾t c¸c cét ngoµi. Chóng dõng l¹i ë cao ®é c¸ch ®iÓm giao nhau 4,6m vµ chóng chØ ®ì sµn mµ th«i. Cã thÓ gi¶m ®é vâng cña ng«i nhµ b»ng c¸ch thu hÑp khung ngoµi vÒ phÝa trªn vÝ dô nh­ ng«i nhµ 60 tÇng Fenr¬s ë Chicago (H×nh 26), cét thÐp phÝa ngoµi nghiªng ®Õn ®é cao 1/3 tÝnh tõ phÝa d­íi nhµ. ¦u ®iÓm cña kÕt cÊu cã h×nh d¸ng nh­ vËy thÓ hiÖn ®Çy ®ñ h¬n khi ng«i nhµ ®­îc thu hÑp theo suèt c¶ chiÒu cao. D¹ng h×nh trô trßn cña nhµ ®¶m b¶o ®Æc tÝnh lµm viÖc kh«ng gian cña kÕt cÊu khi chÞu t¶i träng ngang. C¸c ng«i nhµ th¸p cña thµnh phè Marina (h×nh 27) ë Chicago lµ nh÷ng nhµ d¹ng ®ã. Ngoµi ­u ®iÓm vÒ mÆt lµm viÖc kh«ng gian, c¸c ng«i nhµ d¹ng h×nh trô trßn cã bÒ mÆt høng giã nhá vµ so víi c¸c ng«i nhµ h×nh chãp (h×nh th¸p) trÞ sè ¸p lùc giã lªn chóng thùc sù gi¶m ®i ®¸ng kÓ. H×nh 26 H×nh 27 H×nh 28 H×nh 25 C¸c ng«i nhµ d¹ng e-lip còng cã ­u ®iÓm nh­ h×nh trô trßn. KiÕn tróc s­ cña ng«i nhµ “Ph¸p” ë Pari (H×nh 28) ®· nhÊn m¹nh r»ng nhê cã d¹ng e-lÝp mµ ¸p lùc giã gi¶m bít 27%. H×nh 29 H×nh l¨ng trô tam gi¸c còng lµ d¹ng kÕt cÊu cã hiÖu qu¶ trong chÞu t¶i träng ngang. T¹i ng«i nhµ Stil ë Pistbur Hoa Kú (H×nh 30) h×nh chãp tam gi¸c ®· ®­îc sö dông víi c¸c gãc v¸t ®Ó gi¶m ph¶n lùc cña nhµ khi chÞu t¶i träng giã. Toµ nhµ cña h·ng ph¸t thanh Hoa Kú ë Los Angeles (H×nh 29) còng cã d¹ng l¨ng trô tam gi¸c. ChiÒu cao nhµ lµ 175m, kÕt cÊu cña t­êng ngoµi lµ dµn Virenden, xµ ngang cña t­êng ngoµi truyÒn t¶i träng ®øng cho c¸c cét gãc cßn t¶i träng ngang ®­îc truyÒn tíi lâi trung t©m nhê Diafrac cña sµn. Ng«i nhµ cã thÓ cã h×nh d¹ng c¸i liÒm hoÆc h×nh xo¾n ®Ó t¨ng ®é cøng ngang. Sù lµm viÖc cña nã gièng nh­ s¬ ®å biÕn d¹ng cña tÊm thÐp cã uèn sãng vµ m¸i vá gÊp nÕp hoÆc h×nh sãng. Toµ thÞ chÝnh cña thµnh phè Toronto (H×nh 31) gåm 2 h×nh th¸p h×nh l­ìi liÒm cã chiÒu cao 20 tÇng (79m) vµ 27 tÇng (100m), ®­îc x©y dùng trªn mét thÒm cao 2 tÇng ®· øng dông nguyªn t¾c nµy. Vá h×nh l­ìi liÒm lµ d¹ng cã hiÖu qu¶ víi sù t¸c ®éng ®èi xøng cña t¶i träng ngang. Song víi t¶i träng kh«ng ®èi xøng nã trë nªn kh«ng hîp lý. Nã g©y nªn øng suÊt xo¾n. H×nh 30 H×nh 31 Gi¶i ph¸p kÕt cÊu: a) Gi¶m träng l­îng kÕt cÊu: chän vËt liÖu kÕt cÊu cã c­êng ®é cao, kh¶ n¨ng chÞu lùc lín (thÐp, bª t«ng m¸c cao, bª t«ng cèt thÐp øng suÊt tr­íc …). b) T¨ng ®é cøng cho c«ng tr×nh: sö dông vËt liÖu cã c­êng ®é cao, tÝnh biÕn d¹ng lín ®Ó cã thÓ t¨ng c­êng kh¶ n¨ng ph©n t¸n n¨ng l­îng khi c«ng tr×nh dao ®éng; cÇn cã tÝnh ®ång nhÊt, ®¼ng h­íng ®Ó h¹n chÕ sù t¸ch thí lµm gi¶m tiÕt diÖn; cÇn cã kh¶ n¨ng chÞu mái lín ®Ó cã thÓ chÞu c¸c t¶i träng lÆp, ®æi chiÒu. Ph©n bè ®é cøng hîp lý theo ph­¬ng ®øng vµ trªn mÆt b»ng. Bè trÝ c¸c v¸ch, lâi, hép cøng theo nguyªn t¾c: ®èi xøng, t©m cøng vµ träng t©m mÆt b»ng nhµ trïng hoÆc gÇn trïng nhau; c¸c v¸ch kh«ng cïng ®ång quy vµ cµng xa träng t©m cµng tèt nh»m t¨ng ®é cøng chèng uèn, chèng c¾t vµ chèng xo¾n cho c«ng tr×nh. Gi¶i ph¸p nµy kh«ng chØ cho sù ph©n phèi néi lùc, biÕn d¹ng hîp lý mµ cßn gi¶m ®­îc gi¸ trÞ lùc t¸c dông lªn c¸c phÇn cña c«ng tr×nh. Nªn tr¸nh thiÕt kÕ conson (kÓ c¶ dÇm vµ b¶n sµn conson). Trong tr­êng hîp cÇn cã conxon ph¶i h¹n chÕ ®é v­¬n cña conxon ®Õn møc tèi thiÓu vµ khi cÇn thiÕt ph¶i tÝnh to¸n kiÓm tra víi c¸c d¹ng dao ®éng theo ph­¬ng th¼ng ®øng do c¸c t¶i träng ngang. Bè trÝ t­êng cøng (t­êng Diafrac) chÞu t¶i träng ngang. Trªn h×nh (32) chØ ra c¸c t­êng cøng ®­îc dïng kh«ng chØ lµm t­êng ngoµi, t­êng trong nhµ mµ cßn lµm t­êng cña lâi, d¹ng bµn cê bao quanh thang m¸y vµ lång thang. H×nh d¹ng vµ bè côc cña t­êng cøng ¶nh h­ëng thùc sù tíi sù lµm viÖc cña nã khi chÞu t¶i träng ngang. Lâi cøng kh«ng ®Æt ®óng t©m mÆt b»ng ng«i nhµ sÏ bÞ xo¾n, bÞ uèn vµ bÞ c¾t khi chÞu t¶i träng ngang. Ngay c¶ nh÷ng ng«i nhµ cã bè trÝ t­êng ng¨n ®èi xøng mµ khi cã giã t¸c dông vµo kÕt cÊu ngoµi hoÆc khi hîp lùc cña t¶i träng giã kh«ng ®i qua khèi t©m cña ng«i nhµ th× còng bÞ xo¾n. Nh÷ng ng«i nhµ cã lâi cøng d¹ng kÝn chÞu xo¾n tèt nhÊt. Sµn lµm viÖc nh­ c¸c t­êng cøng ngang, ph©n phèi t¶i träng ngang vµo v¸ch, lâi vµ cét. Nhµ nhiÒu tÇng vµ c¸c c«ng tr×nh cao nªn thiÕt kÕ víi bËc siªu tÜnh cao, bëi v× khi ®éng ®Êt, giã lµm mét vµi bé phËn nµo ®ã bÞ sôp ®æ th× do cã bËc siªu tÜnh cao, phÇn cßn l¹i vÉn lµ bÊt biÕn h×nh, c«ng tr×nh kh«ng bÞ sôp ®æ hoµn toµn vµ cã thÓ h×nh thµnh c¬ cÊu míi. CÇn thiÕt kÕ sao cho ®é cøng cña cét lín h¬n ®é cøng cña dÇm nh»m tr¸nh kh¶ n¨ng cét bÞ ph¸ ho¹i tr­íc dÇm. §iÒu nµy ®Æc biÖt cã ý nghÜa khi kÕt cÊu chÞu t¶i träng ®éng ®Êt vµ ph¶i lµm viÖc ngoµi giíi h¹n ®µn håi. H×nh 32: c¸c d¹ng s¬ ®å t­êng cøng cña c«ng tr×nh chÞu t¶i träng ngang hîp lý nhµ khung chÞu lùc nhµ khung lâi cøng Mét sè s¬ ®å mÆt b»ng kÕt cÊu c«ng tr×nh cao t©ng chÞu t¶i träng ngang hîp lý c) Khi gÆp c¸c mÆt b»ng kiÕn tróc phøc t¹p, cã nh÷ng bé phËn chªnh tÇng th× tr­íc hÕt nªn ®iÒu chØnh b»ng c¸ch ph©n chia thµnh nh÷ng khèi nhá kÕt hîp víi viÖc bè trÝ c¸c khe co d·n nhiÖt, khe lón, hoÆc khe kh¸ng chÊn. Th«ng th­êng c¸c lo¹i khe biÕn d¹ng ®­îc kÕt hîp lµm mét. Lµm nh­ vËy ®Ó c¸c ®¬n nguyªn cã thÓ chÞu t¸c ®éng cña t¶i träng giã ®éc lËp nhau. d) Bè trÝ hÖ thèng gi»ng ngang ®Æc biÖt theo ph­¬ng däc vµ ngang cña ng«i nhµ. HÖ thèng sµn d­íi d¹ng dÇm cao sÏ truyÒn t¶i träng ngang cho c¸c kÕt cÊu th¼ng ®øng vµ c¸c lùc nµy sÏ truyÒn xuèng mãng (H×nh 33). H×nh 34 HÖ thèng chÝnh ph©n bè t¶i träng ngang. C¬ chÕ ph©n bè t¶i träng ngang tr×nh bµy mét c¸ch hîp lý trªn h×nh 34, nã cho ta h×nh ¶nh nh÷ng hÖ kÕt cÊu chÞu lùc cã thÓ cã. H×nh 33 e) Dïng c¸c lùc vµ c¸c th«ng sè ph¶n lùc ®éng chèng l¹i t¶i träng: Cã mét sè ph­¬ng ph¸p h¹n chÕ chuyÓn vÞ vµ dao ®éng cña ng«i nhµ kh«ng theo c¸c c¸ch truyÒn thèng. Mçi ph­¬ng ph¸p ®Òu liªn quan kh¸ nhiÒu ®Õn ph¶n lùc ®éng, chø kh«ng ph¶i ph¶n lùc tÜnh khi mµ ng«i nhµ tiÕp nhËn t¸c ®éng tõ bª ngoµi. E.Fr©ysin¬ (Ph¸p) vµ L.Txetlin (Hoa Kú) ®Ò nghÞ h¹n chÕ chuyÓn vÞ ngang cña nhµ b»ng c¸ch ®­a vµo kÕt cÊu nh÷ng d©y c¸p øng suÊt tr­íc thep ph­¬ng th¼ng ®øng. Chóng t¹o ra cho ng«i nhµ biÕn d¹ng theo h­íng ng­îc l¹i (do t¶i träng giã g©y ra) (H×nh 35). §iÒu ®ã lo¹i trõ ®­îc sù cÇn thiÕt ph¶i t¨ng träng l­îng kÕt cÊu ®Ó t¹o nªn ®é cøng ngang cña ng«i nhµ. ViÖc ®ã cø 100 n¨m ph¶i mét lÇn tiÕp nhËn giã lín nhÊt. D©y c¸p ë gÇn t­êng ngoµi ®­îc nèi víi nh÷ng c¸i kÝch ®Æt ë nÒn nhµ. Bé phËn c¶m biÕn ®o tèc ®é vµ ¸p lùc giã. TÝn hiÖu ®­îc truyÒn tíi hép ®iÒu khiÓn. Nã chØ huy c¸c kÝch kÐo c¨ng c¸c d©y c¸p. ViÖc kÐo lÖch t©m ®ã t¹o ra m«men uèn chèng l¹i m«men uèn do t¶i träng giã. B»ng c¸ch ®ã m«men ®· ®­îc c©n b»ng vµ ®é vâng ngang thùc sù gi¶m ®i. TrÞ sè lùc kÐo trong c¸c d©y c¸p vµ trong phÇn chÞu kÐo cña ng«i nhµ ®­îc thay ®æi phï hîp víi trÞ sè vµ h­íng cña ¸p lùc giã. H×nh 35: a) T¶i träng giã; b) sù lµm viÖc cña c¸c d©y c¸p; c) sù lµm viÖc liªn hîp; 1- c¶m biÕn; 2-d©y c¸p; 3-kÝch; 4-hép ®iÒu khiÓn. H·m còng lµ mét nguyªn t¾c ®Ó gi¶m ¶nh h­ëng cña c¸c c¬n giã ®èi víi ng«i nhµ cao tÇng. T­¬ng tù nh­ c¸c bé phËn gi¶m chÊn ®­îc sö dông ®Ó ®ãng tõ tõ c¸c cöa, c¸c thiÕt bÞ hÊp thô n¨ng l­îng tõ nh÷ng cÊu kiÖn chÞu lùc cã thÓ ®­îc sö dông ®Ó gi¶m ®é vâng vµ biªn ®é giao ®éng cña nhµ. Mét sè c«ng tr×nh ë Hoa Kú ng­êi ta ®· g¾n nh÷ng bé gi¶m chÊn ®µn håi dÎo ë gi÷a c¸c dÇm thÐp kiÓu m¹ng (dµn) phÝa d­íi vµ c¸c cét l©n cËn (Hinhd 36). C¸c vËt liÖu ®µn håi dÎo nµy lµ vËt liÖu võa ®µn håi (trë l¹i h×nh d¹ng ban ®Çu nh­ d©y cao su) võa dÎo (do ¸p lùc cã thÓ ch¶y nh­ chÊt láng). VËt liÖu ®µn håi dÎo lµm viÖc chÞu c¾t, Nã kh«ng tÝch luü n¨ng l­îng nh­ lß xo mµ biÕn n¨ng l­îng thµnh nhiÖt n¨ng ph©n t¸n ra m«i tr­êng xung quanh. Khi cã bé h·m, ng«i nhµ dao ®éng ngang cña nhµ gi¶m rÊt nhiÒu. Do sù lµm viÖc cña nh÷ng bé gi¶m chÊn, khi chÞu c¸c c¬n giã cã sù ph¸t nhiÖt cña ng«i nhµ (h×nh 36). H×nh 36: a) Kh«ng cã hÖ thèng gi¶m chÊn c¬ häc (chØ cã bé h·m bªn trong); b) cã bé h·m; 1-S¬ ®å bé gi¶m trÊn; 2-®Öm ®µn håi dÎo. Mét sè thiÕt bÞ gi¶m chÊn ®­îc ®­a vµo c¸c c«ng tr×nh trªn thÕ giíi: Tµi liÖu tham kh¶o Tiªu chuÈn x©y dùng ViÖt Nam TCVN 2737:1995 T¶i träng vµ t¸c ®éng. ChØ dÉn tÝnh to¸n thµnh phÇn ®éng cña t¶i träng giã (theo tiªu chuÈn ViÖt Nam TCVN 2737:1995) TCXD 229:1995. Mét sè gi¶i ph¸p kü thuËt nh»m gi¶m thiÓu ¶nh h­ëng cña giã b·o vµ lèc xo¸y ®èi víi nhµ d©n. TS. NguyÔn Xu©n ChÝnh, TS. NguyÔn §¹i Minh, TS. Vò ThÞ Ngäc V©n – ViÖn khoa häc c«ng nghÖ. KÕt cÊu nhµ cao tÇng, W. Sull¬. Nhµ xuÊt b¶n x©y dùng 1995.