Tải trọng gió ở vùng iii-a bằng bao nhiêu

Ở Việt Nam trước đây, miền Bắc có thời tiết phân thành 4 mùa rõ rệt, miền Nam thì có mùa mưa và mùa khô. Do biến đổi khí hậu mà thời tiết ngày nay đã không còn theo quy luật đó nữa. Đã xuất hiện những đợt nắng nóng vào mùa thu, hay những cơn bão mạnh vào mùa đông.

Điều kiện tự nhiên thay đổi sẽ tác động trực tiếp đến các công trình xây dựng. Để các công trình có thể tồn tại, phục vụ cho cuộc sống của chúng ta, là người kỹ sư xây dựng cần phải tính toán sao cho công trình đủ khả năng chịu đựng được các tác động đó.

Từ năm 1995 tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 đã ra đời để hỗ trợ cho các nhà thiết kế trong công tác xác định tải trọng và tác động tác dụng lên công trình. Đến năm 2009 để bổ sung thêm những thay đổi do môi trường Quy chuẩn xây dựng QCVN 02-2009/BXD đã ra đời. Tuy nhiên đến nay QCVN 02-2009/BXD vẫn chưa được sử dụng rộng rãi do đa phần kỹ sư của chúng ta vẫn quen dùng tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 hay do chưa cập nhật thông tin, quy phạm mới. Điều này vô hình chung làm cho những công trình được thiết kế không phù hợp với điều kiện tự nhiên và không phù hợp với pháp luật quy đinh.

Trong bài viết này chỉ đề cập đến những thay đổi trong việc xác định tải trọng gió theo QCVN 02-2009/BXD so với TCVN 2737-1995.

1. Tuổi thọ công trình

Trước đây những công trình kiên cố của nước ta chưa nhiều, tuổi thọ trên dưới 50 năm, mục 6.17 của TCVN 2737-1995 đã phản ánh thực tế xây dựng ở Việt Nam khi xét đến tuổi thọ lớn nhất của công trình là50 năm. Hiện nay, rất nhiều công trình cao tầng đã được dựng lên, với tuổi thọ lên trên 100 năm. Bảng 4.3 và bảng 4.4 của QCVN 02-2009/BXD đã bổ sung phần còn thiếu của TCVN 2737-1995 khi xét đến tuổi thọ của công trình tới 100 năm. Điều này cũng phù hợp với tình hình biến đổi khí hậu.

2. Hệ số độ tin cậy của tải gió

- Theo mục 6.3 của TCVN 2737-1995 hệ số độ tin cậy của tải gió được lấy γ=1,2. Bên cạnh đó tại bảng 12 về hệ số điều chỉnh tải trọng gió có quy định:

Thời gian sử dụng giả định (năm)

5

10

20

30

40

50

Hệ số điều chỉnh tải trọng gió (η)

0,61

0,72

0,83

0,91

0,96

1,00

Như vậy giá trị tính toán của tải trọng gió được nhận với γ và η (η: hệ số điều chỉnh tải gió), với dữ liệu ở bảng 12 chúng ta chỉ có thể xác định được tải trọng gió cho những công trình có tuổi thọ 50 năm. Hiện nay, có rất nhiều công trình có tuổi thọ trên 100, với việc khí hậu thay đổi phức tạp cần có nghiên cứu để xác định được tải gió cho những công trình có tuổi thọ trên 100 năm.

- QCVN 02-2009/BXD không nói rõ về hệ số độ tin cậy của tải gió, chỉ đề cập đến hệ số chuyển đổi áp lực gió. Bảng 4.3 quy định hệ số chuyển đổi áp lực gió từ chu kỳ lặp 20 năm sang các chu kỳ lặp khác.

Chu kỳ lặp (năm)

5

10

20

30

40

50

100

Hệ số chuyển đổi chu kỳ lặp

0,74

0,87

1,00

1,10

1,16

1,20

1,37

- Nếu ta đồng nhất chu kỳ lặp với thời gian sử dụng giả định của hai bảng trên ta sẽ thấy γ*η tương ứng với Hệ số chuyển đổi của bảng 4.3 QCVN 02-2009/BXD. Khi đó chúng ta đã có thể xác định được tải trọng gió cho những công trình có tuổi thọ trên 100 năm.

- Trong tính toán theo TCVN 2737-1995 Hệ số độ tin cậy γ=1,2 và tải trọng tính toán của  tải gió được nhân với hệ số điều chỉnh tải gió η. Như vậy để có sự thống nhất giữa TCVN 2737-1995 với QCVN 02-2009/BXD ta lấy hệ số độ tin cậy là γ=1,2 và hệ số điều chỉnh tải trọng gió được xác định bằng cách lấy Hệ số chuyển đổi chu kỳ lặp chia cho γ. Khi đó ta được kết quả như bảng sau:

Thời gian sử dụng giả định hay Chu kỳ lặp (năm)

5

10

20

30

40

50

100

Hệ số chuyển đổi chu kỳ lặp

0,74

0,87

1,00

1,10

1,16

1,20

1,37

Hệ số độ tin cậy (γ)

1,20

1,20

1,20

1,20

1,20

1,20

1,20

Hệ số điều chỉnh tải trọng gió (η)

0,61

0,72

0,83

0,91

0,96

1,00

1,14

Chúng ta hoàn toàn có thể sử dụng bảng trên kết hợp với TCVN 2737-1995 để xác định tải trọng gió tác dụng lên công trình.

3. Phân vùng áp lực gió

Từ năm 1995 đến nay, phân vùng hành chính lãnh thổ của nước ta đã có nhiều thay đổi, đồng thời sự thay đổi khí hậu cũng ảnh hưởng đến phân vùng áp lực gió. Phân vùng gió áp lực gió xác định theo bảng 4.1 của QCVN 02-2009/BXD đã cập nhật những thay đổi đó. Ví dụ như trong bảng E1 TCVN 2737-1995 vẫn còn địa danh tỉnh Hải Hưng trong khi đó bảng 4.1 QCVN 02-2009/BXD đã chuyển thành tỉnh Hải Dương và Hưng Yên. Do đó trong tính toán chúng ta nên sử dụng bảng 4.1 của QCVN 02-2009/BXD thay vì sử dụng bảng E1 của TCVN 2737-1995.