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