Xây dựng & Kiến trúc

Các tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép của việt nam và các nước trên thế giới

Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép của các nước trên thế giới phụ thuộc vào dự án để áp dụng hoặc yêu cầu của dự án bắt buộc theo tiêu chuẩn nào ! cùng so sánh tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép của việt nam và các nước khác trên thế giới nhé .

Nội Dung Bài Viết

1 Tổng quan về tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép hiện nay1.1 Một số tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép hiện nay.1.2 Tiêu chuẩn tải trọng thiết kế tương ứng với các nước.2 Đặc điểm tiêu chuẩn thiết kế thép Việt Nam3 Đặc điểm tiêu chuẩn thiết kế thép theo tiêu chuẩn Mỹ AISC 89/ASD.4 Đặc điểm tiêu chuẩn thiết kế thép theo tiêu chuẩn Châu Âu Euro Code 3.5 Một số so sánh, lưu ý về việc sử dụng các tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép.
Tổng quan về tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép hiện nay

     Trong những năm gần đây có hàng loạt những công trình kết cấu thép của nước ta có vốn đầu tư nước ngoài. Trong số những công trình đó có những công trình áp dụng các tiêu chuẩn thiết kế kết cấu của các nước trên thế giới.

Tiêu chuẩn các nước

Châu Âu (Eurocode)Hoa Kỳ (American Concrete Institute Code AISC)Anh (Bristish Standard BS)Nga (SNIP)…

Nước ta hiện nay áp dụng tiêu chuẩn thiết kế kết cấu chủ yếu từ Liên xô cũ trước đây. Trong thời kỳ hội nhập hiện nay việc đồng bộ, hài hòa, hiện đại, tiệm cận với các tiêu chuẩn thiết kế quốc tế là vấn đề cần được quan tâm đúng mức. Với xu hướng phát triển đó Bộ xây dựng nước ta và các nước trên thế giới có xu hướng chuyển dịch sử dụng theo hệ thống tiêu chuẩn Châu Âu (Eurocode).

Một số tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép hiện nay.

Việt nam: TCVN 5575:2012: Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế.Mỹ: AISC-89: American Institute Of Steel Construction, Inc – Viện nghiên cứu thép xây dựng của Hoa kỳ.Anh: BS 5950: Part 1: 1990: British Standard: Structure use of Steelwork in Building: Tiêu chuẩn Anh quốc.Châu âu: EN1993-1-1: Tiêu chuẩn Chân âu – Thiết kế kết cấu thép.Úc: AS 4100-1998: Tiêu chuẩn Úc về Kết cấu thép; AS 4600:1996: Australia/New Zealand Standard: Kết cấu thép cán nguội.

Tiêu chuẩn tải trọng thiết kế tương ứng với các nước.

Việt nam: TCVN 2737:1995: Tải trọng và tác động, tiêu chuẩn thiết kế.Mỹ: MBMA 2002; UBC 97; IBC 2006;Anh: BS 6399: Part 2: 1997: Load for Building: Part 2: Code of practice for wind loads; BS 6399: Part1: 1984: Design loading for buildings: Part 1: Code of practice for dead and Imposed loads.Châu âu: EN1991-1-4:2005+A1: Action on structure.Úc: AS/NZS 1170.1:2002: Tiêu chuẩn Úc/New Zealand về tải trọng tĩnh tải, hoạt tải và tác động khác; AS/NZS 1170.2:2011: Tiêu chuẩn Úc/New Zealand về tải trọng gió.

mô hình nhà xưởng thiết kế theo tiêu chuẩn kết cấu thép châu âu

Đặc điểm tiêu chuẩn thiết kế thép Việt Nam

Tiêu chuẩn 5575:2012 có nguồn gốc từ tiêu chuẩn Nga SNIP II-23-81.Áp dụng phương pháp trạng thái giới hạn. Phương pháp này áp dụng các hệ số an toàn như: Hệ số an toàn về tải trọng, hệ số an toàn về vật liệu, hệ số an toàn về điều kiện làm việc.TCVN chú ý nhiều về độ cứng, không chấp nhận biến dạng quá lớn của kết cấu. VD: Chuyển vị ngang của cột khung không vượt quá 1/300 với nhà 1 tầng, và 1/500 với nhà nhiều tầng; chuyển vị đứng của dầm chính L/400.Cường độ tính toán = cường độ tiêu chuẩn/hệ số an toàn vật liệu (hệ số an toàn vật liệu = 1,05-1,15 tùy loại thép).Tải trọng tính toán = tải tiêu chuẩn * hệ số độ tin cậy về tải trọng (hệ số vượt tải). Với trường hợp có nhiều tải trọng tác dụng thì còn có hệ số giảm tải do tác dụng đồng thời của các tải trọng.Sử dụng TCVN 2737:1995 làm tải trọng tính toán cho kết cấu. Với tải trọng gió thì cách đo tốc độ gió là đo trong 3 giây, chu kỳ 20 năm. Hệ số gió ở việt nam tính theo áp lực gió, không tính theo vận tốc. Hệ số khí động được xác định do kết quả đo áp lực mô hình trong ống khí động nên áp dụng được cho những vật thể hình khối.

Đặc điểm tiêu chuẩn thiết kế thép theo tiêu chuẩn Mỹ AISC 89/ASD.

Áp dụng 2 phương pháp tính:

     (1) Theo ứng suất cho phép (ASD) và hệ số tải trọng: Theo đó ứng suất giới hạn không được vượt quá ứng suất cho phép = ứng suất chảy* (0,6 -> 0,67);

     (2) Theo hệ số tải trọng (LRFD): Tải trọng được nhân với hệ số 1,2->1,6; hệ số chịu lực được nhân với 0,75->0,9; ứng suất giới hạn chính là giới hạn chảy.

Khi chịu kéo giá trị ứng suất cho phép Ft = 0,6Fy (Fy: giới hạn chảy của thép). Khi chịu nén = Fy nhân với hệ số uốn dọc. Kết cấu chịu uốn giá trị giới hạn ký hiệu là Fb: có giá trị từ 0,6-0,67FyGiá trị nội lực M,N,Q gây ra do tải trọng tiêu chuẩn gây ra, không có hệ số vượt tải. Tuy nhiên công thức xác định nội lực lại có tổ hợp tải trọng.Theo tiêu chuẩn thì tiết diện tính toán phân ra các loại: tiết diện đặc chắc, không đặc chắc và tiết diện mảnh. Với tiết diện đặc chắc thì cho phép sử dụng hết ứng suất cho phép của vật liệu. Với tiệt diện không đặc chắc thì phải giảm ứng suất cho phép. Với tiết diện mảnh thì còn phải giảm thêm nữa mới tính toán.Tiêu chuẩn chấp nhận việc cong vênh cục bộ của tiết diện. Cho phép một số bộ phận của tiết diện không làm việc và giảm ứng suất cho phép. Từ đó có nhiều quy định về độ mảnh của bụng dầm/cánh dầm, bụng cột/cánh cột: Ví dụ: Theo AISC thì tỷ lệ giữa chiều cao/chiều dày bụng dầm

Back to top button