TS TRẦN VIỆT TÂM ¹

¹ Bộ môn Công cụ bê tông thép, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội.

TÓM TẮT

Tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737-2023 [1] tiêu chuẩn thiết kế chính thức được công bố và có hiệu lực từ ngày 29/06/2023 thay thế hoàn toàn TCVN 2737-1995 [2]. Tiêu chuẩn mới ra đời với phương pháp tiếp cận hiện đại mà các tiêu chuẩn châu Âu, Mỹ đang sử dụng, khắc phục được các hạn chế của tiêu chuẩn cũ, tuy nhiên do có hiệu lực ngay nên vẫn chưa có các nghiên cứu so sánh về số lượng cọc, trọng lượng thép trong kết cấu khung bê tông cốt thép. Trên cơ sở phân tích thiết kế 10 công trình có chiều cao từ 14,4 m (4 tầng) đến 74 m (20 tầng) bằng phần mềm RDsuite [3] theo cả 2 tiêu chuẩn, nghiên cứu đã khảo sát được sự thay đổi của số lượng cọc bố trí và trọng lượng thép dọc, các tham số ảnh hưởng nhất đến giá thành công trình

ABSTRACT:

Load and action design Standard TCVN 2737-2023 was announced and took effect from June 29, 2023, totally replacing TCVN 2737-1995. The new Standard was issued with the modern approach that European and American standards are using, correcting the limitations of the old Standard, however, because it takes effect immediately, there are no comparitive studies in terms of number of piles and longitudinal reinforcement in reinforced concrete building structure. Based on the design analysis of 10 buildings from 14.4 m high (4 floors) to 74 m (20 floors) using RDsuite software[3] according to both Standards, the paper has investigated the changes of number of piles and weight of longitudinal reinforcement, which are the parameters affecting significally on the the project budget.

Keywords: investigation, piles, longitudinal reinforcement weight, reinforced concrete frame; loads, RDsuite software.

Tiêu chuẩn về tải trọng và tác động[1][2] là một trong những tiêu chuẩn quan trọng trong tính toán thiết kế công trình, vì liên quan đến dữ liệu đầu vào tính toán thiết kế (tải trọng tác động), kết quả đầu ra (tổ hợp tải trọng, tổ hợp nội lực).

Tiêu chuẩn về tải trọng và tác động của Việt nam TCVN 2737-1995[2] (tiêu chuẩn cũ) được ban hành sử dụng 28 năm đã đóng góp được nhiều trong quá trình phát triển và xây dựng đất nước những thập niên cuối thế kỷ 20 và đầu thế kỷ 21. TCVN 2737-1995 dựa trên Tiêu chuẩn của Liên Xô (cũ) SNiP II-6-74 [5], Úc AS 1170.2-1983 [6] tuy nhiên vì đã lâu không được soát xét nên còn tồn tại nhiều bất cập như thiếu nhiều loại hoạt tải (tải trọng tạm thời) trong thực tế, tải trọng tiêu chuẩn của một số loại hoạt tải còn lớn, chưa cập nhật công nghệ về vật liệu, phương pháp tính toán tải trọng gió chưa chính xác…Ngày 28/06/2023 tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737-2023 (tiêu chuẩn mới) đã được ban hành và có hiệu lực thay thế cho TCVN 2737-1995. Tiêu chuẩn mới ra đời có phương pháp tiếp cận hiện đại mà các tiêu chuẩn châu Âu, Mỹ đang sử dụng, khắc phục được các hạn chế của tiêu chuẩn cũ, phù hợp với giai đoạn chuyển đổi số và sử dụng phần mềm máy tính. Tuy nhiên do có hiệu lực ngay nên vẫn còn chưa có các nghiên cứu so sánh về số lượng cọc, trọng lượng thép trong kết cấu nhà bê tông cốt thép (BTCT).

Trên cơ sở phân tích thiết kế 10 công trình từ cao từ 14,4 m (4 tầng) đến 74 m (20 tầng) bằng phần mềm RDsuite [3] theo cả 2 tiêu chuẩn cũ và mới, nghiên cứu đã khảo sát được sự thay đổi của số lượng cọc và trọng lượng cốt thép dọc, tham số ảnh hưởng nhất đến giá thành công trình, giúp cho chủ đầu tư và các kỹ sư có góc nhìn về kinh tế khi chuyển giữa hai tiêu chuẩn.

 2. Một số điểm thay đổi mới của TCVN 2737-2023[1]

Trong giới hạn khuôn khổ của bài báo, các thay đổi chính giữa 2 tiêu chuẩn được trình bày tóm tắt từ bảng 1 đến bảng 5 như sau:

3. Phần mềm phân tích và thiết kế RDsuite[3]

RDsuite là phần mềm thiết kế kết cấu theo Tiêu chuẩn Việt Nam và một số tiêu chuẩn nước ngoài như ACI-318-19, EC2 2004, GB 50010-2010... trên cơ sở lấy kết quả phân tích nội lực và phân tích động lực từ các phần mềm SAP2000, ETABS và STAADPRO.... Phần mềm phát triển hơn 20 năm (từ năm 1995), phiên bản hiện nay là RDsuite version 27. Phần mềm có khả năng tính toán tải trọng theo TCVN 2737-1995(2023), tính toán thiết kế móng đơn, móng cọc theo TCVN 10304, thiết kế kết cấu bê tông cốt thép theo TCVN 5574-2018, ACI-318-19 EC2-2004, kiểm tra cấu kiện thép theo TCVN 5575-2018. Ngoài ra phần mềm còn có các tính năng đặc biệt như: tính toán kè và tường chắn đất, tính toán sàn BTCT ứng lực trước

Kết luận

Tiêu chuẩn tải trọng tác động TCVN 2737-2023 đã khắc phục được nhiều hạn chế của tiêu chuẩn TCVN 2737-1995, hướng đến sự đúng đắn, hiện đại được lấy từ tiêu chuẩn ASCE, châu Âu. Nghiên cứu đã làm rõ một số điểm thay đổi chính giữa 2 tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 và TCVN 2737-2023 trong tính toán tải trọng và tổ hợp tải trọng tác động lên công trình BTCT. Kết quả khảo sát số bằng phần mềm Rdsuite cho thấy về tải trọng gió, trọng lượng thép khung và đài cọc, lượng cọc bố trí đều tăng tùy theo chiều cao và mức độ quan trọng của công trình. Do vậy cần có những chỉ dẫn điều chỉnh trong các tiêu chuẩn thiết kế kết cấu BTCT TCVN 5574-2018, kết cấu thép TCVN 5575-2012, móng cọc TCVN 10304-2014 để tương thích và đồng bộ với tiêu chuẩn về tải trọng tác động mới

CHI TIẾT VỀ BÀI BÁO XIN VUI LÒNG XEM TỆP ĐÍNH KÈM