Nghiên cứu tương tác của hệ khung - móng - đất nền dưới tác dụng của các trận động đất thực

NGHIÊN CỨU TƯƠNG TÁC CỦA HỆ KHUNG - MÓNG - ĐẤT<br /> NỀN DƯỚI TÁC DỤNG CỦA CÁC TRẬN ĐỘNG ĐẤT THỰC<br /> *<br /> LÊ<br /> <br /> <br /> <br /> Research on soil - foundation - structure interaction affected by the real<br /> earthquakes<br /> Abstract: When designing earthquake-resistant buildings, displacements<br /> and interstory drifts are vital requirements. In this study, soil structure<br /> interaction is simulated by Plaxis 3D-2017 for a 6-storey building<br /> reinforced concrete structure with raft foundation of various different<br /> ground varied from hard to soft soil. Time history analyses of these RC<br /> frames subjected to different earthquake. The analytical results show that<br /> there is an increment in the displacement and interstory drifts considered<br /> SSI, which detrimentally influence on the structure. Reducing shear of the<br /> column and PSA of the structure which would be advantage for building„s<br /> structure.<br /> <br /> *<br /> 1. ( , àm<br /> ứ<br /> , ợ à<br /> công bê ê ợ ê ứ v m, ợ<br /> mó ( ê àm-Fixed Base) m ợ m<br /> , v ê ê<br /> óv m mó và bê à , ,<br /> ợ ê à<br /> m<br /> ó b v ê ứ -<br /> à ó m bê ó<br /> ợ mà bê ê ợ<br /> v<br /> ê ứ<br /> ứ bê ê<br /> ê b<br /> m<br /> 2. -<br /> , àm<br /> -<br /> b ,<br /> và ê ợ à<br /> - 2.1. n số t u<br /> Khung bê tông c ,<br /> , à m à m,<br /> * Bộ môn Địa cơ - Nền móng, khoa Kỹ thuật Xây d ng,<br /> m à m<br /> Tr ng Đ i c B ch Khoa - Đ i h c u c gia<br /> Bê tông B40<br /> Thành ph ồ Chí Minh<br /> Email: lebavinh@hcmut.edu.vn<br />  B C D<br /> ref 2<br /> G 0 (kN/m ) 288585 167761 68835<br /> Vs (m/s) 370 252 162<br /> 0.7 0,0002 0,0001 0,0001<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> nh 1. Khung b tông c t th p phân tích<br /> <br /> m<br /> - m (mm , C nh 2. Thông s ộ c ng E50, Eur v E0<br /> (mm) trong mô h nh SS trong thí nghi m 3 tr c<br /> - ó b (mm , à<br /> 14 (m)<br /> 2.2. n số t n n<br /> m C ứ<br /> C ,<br /> - ,C- ứ , - m m<br /> v<br /> m<br /> m ứ nh 3. ng x bi n d ng - ộ c ng c a t<br /> m ó v i v ng bi n d ng i n h nh thí nghi m trong<br /> b mà ó ó ợ ph ng v k t c u theo manual Plaxis<br /> m à , à à<br /> b , à b 2.3. n số tr n n t<br /> , ứ m ứ à m ứ<br /> m m v<br /> b C b ợ ê<br /> n 1. n số tn n n op nt m<br /> ê Cứ -<br /> B C D<br /> , ó à ,35g.<br /> Nspt 50 25 8<br /> C’ ( /m2) 0,5 10 15 n 2. n số tn n n op nt<br /> <br /> ’ () 34 30 25<br />  0,25 0,27 0,3 m<br /> m 0,5 0,7 0,8 (g)<br /> New<br /> ref<br /> E50 (kN/m2) 60000 30000 9000 Christchurch 2011 0,35<br /> Zealand<br /> ref<br /> Eoed (kN/m2) 60000 30000 9000 Kobe Japan 1995 0,35<br /> ref 2<br /> E ur (kN/m ) 180000 90000 27000 Kocaeli Turkey 1999 0,36<br />  nh 4. B ng gia t c trận Christ Peer<br /> <br /> <br /> <br /> nh 8. Động t c g n t i bi n mô h nh<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> nh 5. B ng gia t c trận Kobe Peer<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> nh 9. Nền dao ộng do ộng t<br /> nh 6. B ng gia t c trận Kobe Peer<br /> 3. Ở Ứ<br /> 2.4. n p pp nt t n t<br /> Theo Wolf (1985 ó 3.1. u n vị v u n vị n n t n<br /> m m ố t n<br /> bê ( b và C v<br /> ( - v ứ<br /> à ợ v (  , C (  ,<br /> bà b v m (  C v<br /> 0, m .<br /> , và mó ợ m b v<br /> b m m và v ứ v<br /> b ợ à (11 , C (  , ( 38)%.<br /> và ợ bê C v , m .<br /> v<br /> v ứ v<br /> (  , C (  , ( 18)%.<br /> C v , m .<br /> bà v<br /> ê ứ m và b m m ( ,<br /> m<br /> v<br /> nh 7. L i ph n t trong PLAX S 3D- 2017 v<br />  C v b ,<br /> ê b ó ( ,530, ,<br /> à , v và ( ,730,77 , ( ,70, ,<br /> m , bà b ( ,670, , ( ,530, ,<br /> ợ ( ,470,53)%<br /> à b<br /> à<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> nh 11. Chuy n vị công tr nh trận Kobe<br /> nh 10. Chuy n vị công tr nh trận<br /> Christchurch<br /> <br /> C ,<br /> m ,<br /> ứ ợ ê v v<br /> bà<br /> ê ứ à , ób<br /> b v<br /> v<br /> C ,<br /> <br /> (0,370, , ( ,50, ,<br /> (0,50, , ( ,430, ,<br /> (0,370, , ( ,330,57)%<br /> b ,<br /> ( ,530,9) ,<br /> ( ,731, , ( ,761, ,<br /> ( ,570, , ( ,460, ,<br /> ( ,40,77)% nh 12. Chuy n vị công tr nh trận Kocaeli<br />  ê ,<br /> m b ê v v<br /> , ê<br /> v và ứ mó và<br /> ợ m à àm ứ ,<br /> àm b<br /> 3.2. t<br /> Tr C ,<br /> Smax =370, , ó<br /> Smax , C ó Smax ,<br /> nh 13. Chuy n vị ngang t ơng i gi a x t<br /> ó Smax =157 kN<br /> v không x t SS trận Christchurch<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> nh 16. L c c t trong cột khi x t<br /> nh 14. Chuy n vị ngang t ơng i gi a x t v không x t SS trận Christchurch<br /> v không x t SS trận Kobe<br /> b ,<br /> Smax , ó Smax<br /> , C ó Smax , ó Smax<br /> =175 kN.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> nh 15. Chuy n vị ngang t ơng i gi a x t<br /> v không x t SS trận Kocaeli<br /> <br /> , v<br /> nh 17. L c c t trong cột khi x t<br /> v không x t SS trận Kobe<br /> m v à ,5%<br />  ,<br /> SSI Smax =262 k , ó Smax<br /> , C ó Smax , ó<br /> Smax =156 kN.<br /> ó<br /> m<br /> v ( và<br /> bê ,<br /> ứ m bê<br /> à<br /> <br /> <br /> nh 19. Ph ph n ng trận Christchurch<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> nh 18. L c c t trong cột khi x t<br /> v không x t SS trận Kocaeli<br /> <br /> nh 20. Ph ph n ng trận Kobe<br /> 3.3. ổp n ứn<br /> , ứ<br /> ợ à ứ m<br /> b , ợ<br /> b b ứ , ó<br /> n  và m<br /> v ứ b àm ê<br /> n.<br /> m b<br /> ó<br /> ứ<br /> v<br /> PSA<br /> F  m.PSA  w<br /> g nh 21. Ph ph n ng trận Kocaeli<br />  ứ ê ứ à m<br /> mà ó bê à<br /> , ( ,1 ứ C ó<br /> v ứ ợ , ( ,12)s.<br /> ê b b , ó àm b<br /> ó ê ,<br /> PSA = 2, ó ê<br /> , ợ ứ ê m<br /> F  m.PSA àm ứ<br /> à ứ à mb v à<br /> m, ê m<br /> ợ ợ<br /> b ,b<br /> àm , àm m [1] TCVN 9386:2012<br /> ứ<br /> 4. [2] Emad Osman and Mohamed<br /> ợ b m m “<br /> ứ ợ m analysis of mid and high rise buildings<br /> ợ subjected to strong groungd motions using small<br /> ê v v m ” ICEGE<br /> ê , ISTANBUL, 2013<br /> v [3] S. Hamid Reza Tabatabaiefar, Behzad<br /> m (  , C j m ( “ m<br /> (13 , (  C v Behavior of Building Frames Considering<br /> m Dynamic Soil- ”<br /> (0,530, , ( ,731, , International Journal of Geomechanics, ASCE.<br /> (0,761, , (0,570, , Pp 409 - 420, Jul - Aug 2013<br /> (0,460, , ( ,40,77)%. [4] John P. Wolf. Dynamic soil - structure<br /> ó à , interaction. Prentice Hall, 1985.<br /> b à [5] Plaxis 3D Material Model Manual 2017<br /> , [6] PEER, "PEER ground motion database,"<br /> m(  v [Online]. Available: http://peer.berkeley.edu/.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Ng i ph n bi n: G Ầ ƯƠ G Ì<br />