Giáo trình thiết kế kết cấu

Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 1

BÀI MỞ ĐẦU
Bài viết này giới thiệu về phƣơng pháp học đƣợc áp dụng cho Khóa học thực hành
thiết kế Kết cấu Online. Các bạn sẽ tuần tự thực hiện 17 bài tập, ban đầu mỗi ngƣời chỉ
đƣợc quyền truy cập Bài mở đầu và Bài 1, sau khi bạn thực hiện xong mỗi bài tập và
chúng tôi xác nhận kết quả làm bài là đạt, thì bạn sẽ đƣợc cấp quyền truy cập để thực
hiện bài tập tiếp theo. Nhiệm vụ và yêu cầu của mỗi bài tập đƣợc nêu rõ trong từng bài.
Bạn cần thực hiện đúng các yêu cầu mới đƣợc xác nhận là đã đạt nội dung của bài đó.
Trong mỗi bài tập thƣờng có bổ sung các clip hƣớng dẫn, bạn nên theo dõi để thực hiện
bài tập tốt hơn.Hai bài đầu tiên là 2 bài đơn giản nhƣng tƣơng đối quan trọng. Bạn cần
thực hành một cách nghiêm túc để tạo đƣợc phong cách làm việc khoa học chặt chẽ.
Nội dung khóa học:
Trong quá trình tham gia khóa học, học viên sẽ có các bài thực hành vẽ theo bản vẽ
mẫu, và một bài tập xuyên suốt để thực hiện các bƣớc thiết kế kết cấu.
Chƣơng trình gồm 17 bài tập với nội dung nhƣ sau:

Bài 1: Thực hành bài vẽ mặt bằng kết cấu theo bản vẽ mẫu số 1

Bài 2: Thực hành bài vẽ mặt bằng kết cấu theo bản vẽ mẫu số 2

Bài 3: Chọn lựa sơ bộ kích thước tiết diện và dựng mặt bằng kết cấu cho bài tập
xuyên suốt

Bài 4: Thiết lập các khai báo trong Etabs

Bài 5: Dựng mô hình kết cấu

Bài 6: Xác định và khai báo tải trọng tĩnh (Tĩnh tải, hoạt tải)


Bài 7: Xác định và khai báo tải trọng Gió (thành phần động và tĩnh)

Bài 8: Xác định và khai báo tải trọng Động đất

Bài 9: Hoàn tất mô hình và phân tích nội lực

Bài 10: Vẽ bản vẽ chi tiết Dầm theo bản vẽ mẫu

Bài 11: Thiết kế và vẽ bản vẽ Dầm điển hình cho bài tập xuyên suốt

Bài 12: Vẽ bản vẽ chi tiết Sàn theo bản vẽ mẫu

Bài 13: Thiết kế và vẽ bản vẽ chi tiết Sàn cho bài tập xuyên suốt

Bài 14: Vẽ bản vẽ chi tiết Cột theo bản vẽ mẫu

Bài 15: Thiết kế và vẽ bản vẽ chi tiết Cột cho bài tập xuyên suốt

Bài 16: Vẽ bản vẽ chi tiết Đài cọc theo bản vẽ mẫu

Bài 17: Thiết kế và vẽ bản vẽ chi tiết Đài cọc cho bài tập xuyên suốt

Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 2

BÀI 1 VẼ MẶT BẰNG KẾT CẤU THEO BẢN VẼ SỐ 1
1. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG
2. NHIỆM VỤ VÀ YÊU CẦU

2.1. Nhiệm vụ:
Vẽ theo bản vẽ mẫu
Các bƣớc thực hiện:
+ Vẽ các đƣờng lƣới
+ Vẽ các cột (bao gồm Hatch Bê tông)
+ Vẽ các dầm
+ Hatch các ô sàn
+ Chọn tỉ lệ bản vẽ (theo khổ bản vẽ A4)
Xác lập các thông số liên quan đến tỉ lệ (Linetype Scale: lệnh LTS), TextHeight, Tạo
Dim tƣơng ứng
Vẽ các đƣờng gióng cho DIM
DIM và đặt tên trục
2.2. Yêu cầu:
Sử dụng các Style (Layer, Text, Dim) đƣợc quy định trong file Form.dwg; thể hiện
bản vẽ trong file Form.dwg, đơn vị mặc định của bản vẽ là Inches.Nét vẽ biên dầm không
đƣợc băng qua Cột (bắt đầu từ mép cột và kết thúc tại các mép cột). Các nét không đƣợc
chồng lên nhau. Tuân theo các quy định về thể hiện DIM (bao gồm đƣờng gióng bằng nét
KCS_KHONG_IN). Khoảng cách từ mép Text tới đối tƣợng đi kèm (ví dụ Text tên dầm
và mép dầm) không đƣợc bé hơn 0.8mm (khi in ra). Yêu cầu sử dụng loại chữ là DText
cho tất cả các đối tƣợng Text (có sẵn trong file Form.dwg)
Các lệnh AutoCAD cần sử dụng trong thực hành
- LINE: vẽ đoạn thẳng
- COPY: Lệnh copy đối tƣợng
- OFFSET: Lệnh offset đối tƣợng
- FILLET: Lệnh nối 2 đối tƣợng tại giao điểm
- TRIM: Lệnh cắt đối tƣợng tại giao điểm
- MATCHPROP: Lệnh sao chép thuộc tính của đối tƣợng
- LTS: Lệnh đặt Linetype Scale cho toàn bộ bản vẽ (giá trị nhập cho lệnh này là n*10
đối với hệ inchs trong đó n là tỉ lệ bản vẽ. Ví dụ tỉ lệ bản vẽ là 50 thì nhập giá trị là 500)
3. BÀI LÀM

Câu hỏi
+ Tại sao việc đặt tên dầm ví dụ D1 không đặt từ trục 1 đến trục 2 mà lại dài từ trục 1
đến trục 4;
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 3

+ Khi bản vẽ có nhiều tỉ lệ thì lệnh LTS sẽ theo tỉ lệ nào? 10*n
+ Giá trị của lệnh LTS phụ thuộc vào kích thƣớc (tỉ lệ scale) của khung bản vẽ,
Trong trƣờng hợp 1 file cad có nhiều khung bản vẽ với các kích thƣớc khác nhau, thì
sử dụng giá trị LTS cho khung bản vẽ phổ biến nhất (ví dụ có 2 khung đƣợc scale 100 lần
và 1 khung đƣợc scale 25 lần thì 2 khung scale 100 lần gọi là khung phổ biến), các đối
tƣợng vẽ trong khung ít phổ biến đƣợc đặt Linetype Scale phù hợp - tự xác định giá trị
này (vì bản thân mỗi đối tƣợng có giá trị Linetype Scale riêng, chọn đối tƣợng và sử dụng
phí Ctrl+1 để thấy điều này). Tuy nhiên lời khuyên của mình là các khung bản vẽ có kích
thƣớc khác nhau thì đặt ở các file khác nhau, sẽ dễ dang hơn cho quản lý và thể hiện
+ Việc vẽ nét dầm chỉ tới mép cột nhƣ vậy thì khi tính toán chiều dài dầm thì vẫn
tính tới tim cột chứ anh? tại vị trí hai dầm giao nhau tại cột thì
Các bƣớc làm bài tập số 1
- Move file Form.dwg ra một folder khác, copy file Form.dwg ra một foler bài 1 và
đổi tên thành bài tập số 1.dwg
B1: Vẽ đƣờng lƣới
- Trƣớc khi vẽ đổi về layer KCS_AXIS
- Dùng lệnh line hay pline vẽ các đƣờng lƣới có chiều dài khoảng 12000 mm
- Chƣa cần tạo các đầu tên trục ngay khi nào phần chỉnh chiều cao chữ theo tỉ lệ bản
vẽ sẽ xử lý một thể
B2: Vẽ các cột (bao gồm Hatch Bê tông)
- Vẽ các cột bằng lệnh Line, Copy, Move, Offset, Mirror.
B3: Vẽ các dầm
B4: Hatch các ô sàn

B5: Chọn tỉ lệ bản vẽ (theo khổ bản vẽ A4)
4. Lỗi sửa
Nộp lần 1:
+ Những Lỗi đã gặp phải
- Tên các ghi chú là kiểu: KCS_MIDTEXT cao chữ 4mm
- Các mép dầm vùng hạ cốt mà KCS_BORDER
- Các mép dầm vùng thang là KCS_BORDER
- Mép lỗ thủng kiểu KCS_BORDER
- HATCH lỗ thủng kiểu KCS_HATCH
- LINE dầm dừng tại mép lỗ thủng, lỗ kỹ thuật
- Layer HATCH Cột chú ý
- Căn lề CENTER cho text Mặt bằng kết cấu VÀ đặt ở giữa mặt bằng
- Tạo các đƣờng dóng và dóng chân DIM theo hƣớng dẫn, chú ý khoảng cách giữa
các đƣờng dóng, không xóa các đƣờng dóng.
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 4

( VẼ hình chữ nhật bo quanh mặt bằng theo layer không in, rồi sau đó offset ra 20*tỉ
lệ bản vẽ và đƣờng dim đầu tiên cách chân dim là 8*tỉ lệ bản vẽ)
- Dóng thẳng các text tên dầm theo lề bên trái
- Khi dim mà sát quá kéo text về phía bên trái hƣớng nhìn
- Tạo các đƣờng dóng chân DIM chú ý không xóa các đƣờng dóng
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 5

BÀI 2 VẼ MẶT BẰNG KẾT CẤU THEO BẢN VẼ SỐ 2
1. Nhiệm vụ của bài tập số 2:
Vẽ Mặt bằng kết cấu sàn tầng 3 theo bản vẽ mẫu

Quan sát bản vẽ Kiến trúc để nhìn nhận về phƣơng pháp bố trí Dầm
Sử dụng file LayerSet KCS.lsp để thực hiện các lệnh vẽ nhanh
2. Yêu cầu:
Tuân thủ các yêu cầu của bài tập số 1
Chọn tỉ lệ bản vẽ dựa vào khung bản vẽ A3
Các lệnh sử dụng:
NT : KCS_BORDER
NS : KCS_STEEL
NM : KCS_CHI
ND : KCS_DIM
NC : KCS_COLUMN
NI : KCS_AXIS
NK : KCS_HIDDEN
NR : KCS_KHONG_IN
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 6

BÀI 3 CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT DẦM SÀN
1. Nhiệm vụ của bài tập số 3
Chọn sơ bộ tiết diện các cấu kiện Cột, Dầm, Sàn
Vẽ mặt bằng kết cấu sàn tầng 3
2. Các bƣớc thực hiện
+ Chọn sơ bộ tiết diện Cột, Dầm và Sàn theo nguyên tắc đƣợc trình bày tại đây, tiết
diện và bố trí Vách thang máy đƣợc lấy theo bản vẽ Kiến trúc.
+ Vẽ lƣới cột
+ Bố trí Dầm theo nguyên tắc thỏa mãn các vai trò của Dầm.
Dầm đƣợc bố trí với các vai trò sau: (1) nối các Cột, Vách; (2) Chia nhỏ ô sàn; (3) bo
cho ô sàn (tại biên, tại các lỗ thủng ); (4) Đỡ tƣờng nếu cần thiết.
+ Thể hiện hatch sàn với chú ý sàn khu vực vệ sinh đƣợc hạ cốt 5cm.

Chú ý: Bê tông cấp độ bền B30, công trình cao 10 tầng, mỗi tầng cao 4.2m
3. Yêu cầu:
Tuân thủ các nguyên tắc thể hiện bản vẽ trong Bài tập số 1, khổ giấy A2
+ Một số lƣu ý khi thực hiện bài tập:
- Đối với các lỗ kỹ thuật đã đƣợc định vị đầy đủ thì không cần thiết phải có ghi chú
nhƣ các bài tập trƣớc
- Đối với các dầm có bề rộng >= 200 thì cần bổ sung trục định vị tại tim dầm để định
vị cho dầm thông qua tim dầm (không áp dụng đối với các dầm chính đi qua cột vách đã
đƣợc định vị thông qua trục chính).
- Vách đƣợc thể hiện nhƣ Cột trên mặt bằng kết cấu (nét bo bởi layer
KCS_COLUMN, kiểu hatch BETONG).
- Lanh tô vách đƣợc thể hiện nhƣ Dầm trên mặt bằng kết cấu (KCS_BORDER hoặc
KCS_HIDDEN theo từng trƣờng hợp cụ thể). Không cần ghi chú lanh tô vách (tên, kích
thƣớc) nhƣ Dầm.
3.1. Quy định về các đƣờng DIM
- Mặt bằng thƣờng 3 tầng DIM chính với vai trò nhƣ sau:
 Tầng DIM ngoài cùng để đo khoảng cách giữa các trục xa nhất
 Tầng DIM ở giữa để đo khoảng cách giữa các trục chính (đƣợc đặt tên)
 Tầng DIM trong cùng dùng để định vị các trục phụ, dầm phụ v.v
Hình ảnh minh họa
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 7


3.2. Hƣớng dẫn định vị dầm:
- Đối với các Dầm chính đi qua Cột, Vách - đã đƣợc định vị thông qua các trục chính.
- Đối với các Dầm phụ có bề rộng >= 200, cần bổ sung trục phụ đi qua tim dầm. Các
dầm phụ này sẽ đƣợc định vị thông qua trục phụ.
- Đối với các Dầm phụ có bề rộng < 200, việc định vị dầm đƣợc tiến hành thông qua

các đƣờng DIM từ trục (chính hoặc phụ) gần nhất tới mép dầm, và đƣờng DIM thể hiện
bề rộng Dầm.
- Chúng ta sẽ đặt tên (hay đánh số thứ tự) theo nguyên tắc ƣu tiên sau:
 Đặt tên dầm chính trƣớc, dầm phụ sau
 Theo phƣơng X trƣớc, phƣơng Y sau
 Dầm phía dƣới trƣớc, phía trên sau (lần lƣợt từ trục A đến B, C, v.v )
 Dầm bên trái trƣớc, bên phải sau (lần lƣợt từ trục 1 đến 2, 3, v.v )
Tên dầm đƣợc đặt với quy định nhƣ hình dƣới, nếu không có số tầng thì bỏ trống, ví
dụ: D1-20 (35x70) hoặc D-20 (35x70). Lƣu ý là chỉ có duy nhất 1 dấu cách trong tên dầm
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 8

là giữa số 20 và dấu "(", hình ảnh phía dƣới chỉ mình họa để có thể thấy rõ ràng hơn. Chú
ý rằng dầm có kích thƣớc hình học khác nhau, cấu tạo cốt thép khác nhau thì cần đƣợc
đặt tên khác nhau!

3.3. Phƣơng pháp lựa chọn tiết diện dầm, cột, sàn
- Phƣơng pháp lựa chọn tiết diện dầm, cột, sàn đƣợc đề cập tƣơng đối kỹ trong các
giáo trình BTCT tập 1, 2 và cuốn hƣớng dẫn thiết kế sàn BTCT toàn khối (hƣớng dẫn đồ
án BT1). Nếu bạn có ý định tìm hiểu về KC thì nên sắm các cuốn này. Vì rất cơ bản và
cần thiết. Ngoài ra cần tìm hiểu các tiêu chuẩn nhƣ: Tải trọng và tác động (2737-1995) và
thiết kế kết cấu BTCT (356-2005)
- Có thể tóm tắt nguyên lý nhƣ sau:
Tải trọng (từ đó dẫn đến nội lực và chuyển vị) là yếu tố quyết định cho việc lựa chọn
tiết diện của cấu kiện. Tuy nhiên có các công thức sơ bộ cho việc lựa chọn tiết diện cấu
kiện đƣợc trình bày sau đây
 Đối với dầm: h = (1/10 ~ 1/15)*L đối với dầm chính; h = (1/15 ~ 1/20) * L đối với
dầm phụ; b = (0.3 ~ 0.5)*h. Trong đó L là nhịp dầm. Khi h<600 thì lấy theo bội số của
50, khi h >600 lấy theo bội số 100

 Đối với cột: b*h = (1.2 ~ 1.5)*N/Rb; b = (0.25 ~ 1)*h. Trong đó N là lực dọc, Rb
là cƣờng độ chịu nén tính toán của cột.
Lực dọc có thể lấy bằng = (diện chịu tải mỗi tầng) * (số tầng) * (tải trọng trên 1 mét
vuông sàn). Trong đó tải trọng trên 1 mét vuông sàn có thể lấy bằng 1.2T/m2.

Chọn tiết diện cột thì tính như sau:
(1.2->2)*S*1.3*1.1*n=N;F=N/Rn vậy là tạm xem tiết diện cột thính theo thế này để
nhập vào mô hình ; sau đó tăng giảm tiết diện cho hợp lý
 Đối với sàn: d = (1/40 ~ 1/50)*L1
 Đối với móng: Số cọc n = N / [P], trong đó N là lực dọc đã đề cập ở phần cột. [P]
là sức chịu tải của mỗi cọc.
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 9

4. CÂU HỎI:
4.1. Câu 1
- Về việc lựa chọn sơ bộ kích thƣớc tiết diện
 Đối với dầm thì L tính nhƣ thế nào? ví dụ L =9.6m thì h=(1/10-1/15)*9.6m= 0.96-
0.64m thì chọn h=?
 Với cột: áp dụng công thức h = (1.2 ~ 1.5)*N/Rb; b = (0.25 ~ 1)*h , mong anh thử
tính một cột trong bài tập 3 để em tham khảo với anh nhé, vì phần tính cột cũng hơi khó
hiểu? Em thấy ở phần kiến trúc có bố trí cột rồi thì mặt bằng kết cấu cứ thế lấy sang có
đúng không anh?
4.2. Câu 2
- (Đây là hệ dầm phụ giao nhau (gọi là giao nhau vì hai dầm phụ này có chiều dài
nhịp (tính tới các dầm chính) tƣơng đối bằng nhau, có điều kiện chịu tải bằng nhau). Dầm
này ăn vào lỗ kỹ thuật cũng không sao, lỗ kỹ thuật đang rất to
5. TRẢ LỜI
5.1. Về nhịp tính toán của Dầm

 Nhịp tính toán của Dầm đƣợc xác định là khoảng cách giữa các gối đỡ gần nhất
mà dầm truyền lực lên.Đối với dầm chính: là khoảng các giữa các cột, các vách, hoặc
giữa cột và vách. Đôi với dầm phụ: là khoảng cách giữa các dầm chính
 Đối với hệ dầm phụ giao nhau mà kích thƣớc tiết diện các dầm giống nhau và nhịp
dầm gần giống nhau: là khoảng cách giữa các dầm chính
 Đối với hệ dầm phụ giao nhau mà kích thƣớc tiết diện các dầm khác nhau (độ
cứng khác nhau): là khoảng cách giữa các dầm phụ có tiết diện lớn hơn (độ cứng đơn vị
lớn hơn)
 Khái niệm tổng quát vẫn là khoảng cách giữa các gối đỡ mà dầm truyền lực lên.
Trong trƣờng hợp của bài tập, bạn xác định L = 9.6m đối là chính xác đối với dầm theo
phƣơng X
5.2. Đối với cột
Khi xác định diện tích tiết diện của Cột
Diện chịu tải của cột trên mỗi tầng đƣợc xác định theo nguyên tắc phía dƣới
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 10



6. Lỗi bài 3
- Dầm A gác lên dầm B thì dầm B phải có kích thƣớc lớn hơn hoặc bằng dầm A
- Hệ dầm phụ giao nhau đƣợc thiết kế có cùng kích thƣớc
- Các dầm trên trục này đƣợc thiết kế đồng trục và có bề rộng bằng nhau (tham khảo
kiến trúc)
- Suy nghĩ để thể hiện lại cho đúng các layer của lanh tô vách
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 11

Bài tập số 4 Thiết lập các khai báo trong Etabs
1. Các bƣớc thực hiện


Đặt đơn vị là T-m

Xây dựng hệ lưới

Chọn tiêu chuẩn thiết kế BS 8110-97

Khai báo vật liệu (bê tông B30, cốt thép dọc A-III, cốt thép đai A-I)

Khai báo các tiết diện Cột, chú ý các lưu ý về khai báo tiết diện cột.

Khai báo các tiết diện Dầm

Khai báo các tiết diện Sàn: chú ý các phòng chức năng khác nhau (hành lang,
phòng làm việc, kho, vệ sinh v.v ) cần được khai báo với các loại sàn khác nhau (mặc
dù có thể cùng chiều dày) để thuận tiện cho việc gán tải trọng về sau

Khai báo các tiết diện Vách: chú ý khai đầy đủ các loại Vách theo chiều dày.
2. Yêu cầu:
- Thực hiện theo các hƣớng dẫn (sau bài viết này). Lƣới cột đƣợc xây dựng theo công
trình ở bài tập số 3. Vật liệu đã đề cập ở trên.
- Gửi file Etabs (*.EDB và *.$ET) qua hòm thƣ
2.1. Lƣu ý khi khai báo tiết diện Cột
- Chúng ta sử dụng Etabs để tính toán diện tích cốt thép Cột, khi đó cần chú ý rằng
việc phân bố cốt thép trọng cột ảnh hƣởng đến kết quả tính toán. Do đó khi khai báo tiết
diện cột, trong mục Reinforcement Data cần lƣu ý các điểm:
- Khoảng cách từ mặt ngoài của bê tông tới tâm cốt thép (Cover to rebar center),

thông thƣờng khoảng cách này bằng 25mm + D/2. Trong khai báo có thể đặt bằng 40mm
là hợp lý.
- Số lƣợng cốt thép phân bố càng đều càng tốt. Để đơn giản, trong thực hành nên lấy
nhƣ sau: số lƣợng cốt thép đặt trên cạnh nào thì bằng n = Kích thƣớc cạnh (theo mm)
/ 100
- Đƣờng kính cốt thép chỉ có ý nghĩa khi thực hiện bài toán kiểm tra, trong bài toán
diện tích cốt thép nên lấy bằng nhau, có thể lấy cùng bằng 20d.
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 12





Một điểm nữa khi khai báo cốt thép là hướng đặt của tiết diện. Đối với tiết diện
vuông thì chúng ta không cần quan tâm nhưng đối với tiết diện chữ nhật thì cần lưu ý.
DEPTH là chiều cao làm việc khi uốn theo trục 3.
WIDTH là chiều cao làm việc khi uốn theo trục 2.
Mặc định trong etabs là: trục 2 trùng với trục X, trùng 3 trùng với trục Y.
Do đó, ví dụ khi cột có tiết diện 70x90 mà 90 là cạnh đài theo hƣờng trục Y thì cần
khai báo trong Etabs là DEPTH = 0.7m và WIDTH = 0.9m
2.2. Các thông số về vật liệu:
Khối lƣợng riêng: 0.25 T.s2/m3
Trọng lƣợng riêng: 2.5 T/m3
Modul đàn hồi: Tùy thuộc cấp độ bền, xem tiêu chuẩn
Cƣờng độ vật liệu: xem bảng dƣới
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 13

Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 14


3. Các thông số bài 4
3.1. Tải trọng
- Văn phòng gồm: phòng viện phó, viện trƣởng, phòng làm việc : 200KG/m2
- Kho:
- Phòng họp có ghế gắn cố định : 500KG/m2
- Vệ sinh
- Phòng kỹ thuật
- Hành lang
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 15

3.2. Lƣới trục

3.3. Các tầng
- Chiều cao mỗi tầng 4.2m, công trình cao 10 tầng

3.4. Vật liệu
Khối lƣợng riêng: 0.25 T.s2/m3
Trọng lƣợng riêng: 2.5 T/m3
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 16

Modul đàn hồi: Tùy thuộc cấp độ bền, xem tiêu chuẩn
Cƣờng độ vật liệu: xem bảng dƣới


4. Quy đổi đơn vị
- 1MPa = 10^6Pa
1Pa=1N/m2
1KN=10^3N 1MPa=10^3KN/m2
- 1T=100KG (tấn lực)
1KN=10^3KG  1T=10KN
 1MPa=100T/m2
- 1daN/m2=10N/m2
1KN/m2=1000N/m2
1daN/m2=10^-3T/m2
- Từ đó ta tính tải trọng lên ô sàn ví dụ sàn phòng làm việc q=200daN/m2=0.2T/m2
5. TÍNH TOÁN DIỆN TÍCH CỐT THÉP BẰNG ETABS - THEO TCVN
(Bài viết này dựa trên nghiên cứu của tác giả về những điểm tƣơng đồng trong việc
tính toán cốt thép giữa hai tiêu chuẩn BS8110-97 và TCVN356-2005, độc giả có thể tìm
hiểu qua tài liệu sau: So sánh BS8110-97 và TCVN)
Cả BS8110-97 và TCVN356-2005 đều tính toán cấu kiện bê tông cốt thép dựa trên lý
thuyết về trạng thái giới hạn (về độ bền và trạng thái sử dụng). Đối với cấu kiện loại
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 17

Dầm, cả BS lẫn TCVN đều thiết lập phƣơng trình cân bằng lực ở trạng thái giới hạn, giải
phƣơng trình và tìm ra lƣợng cốt thép yêu cầu. Đối với cấu kiện loại Cột, cách truyền
thống đƣợc nêu ra trong BS là quy đổi về trƣờng hợp lệch tâm phẳng với hệ số quy đổi,
bên cạnh đó, BS cũng đƣa ra các biểu đồ tƣơng tác dùng để kiểm tra khả năng chịu lực

của tiết diện.
TCVN vẫn đang chật vật với việc tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên, tuy nhiên đã đƣa
ra điều kiện tổng quát, và công thức cho phép xác định ứng suất của cốt thép phụ thuộc
vào vị trí của đƣờng giới hạn vùng nén. Những năm gần đây, các nghiên cứu về việc xây
dựng biểu đồ tƣơng tác đã đạt đƣợc nhiều kết quả, bên cạnh đó là quy trình tính toán cốt
thép theo phƣơng pháp đúng dần dựa vào biểu đồ tƣơng tác. Chúng ta hoàn toàn giải
đƣợc bài toán khung BTCT theo TCXDVN 356-2005! Nhƣng trƣớc hết hãy tận dụng
Etabs cái đã.
Mặc dù Etabs không cung cấp lựa chọn tiêu chuẩn TCVN356 trong tính toán cốt thép,
nhƣng từ những điểm chung của hai tiêu chuẩn nhƣ đã nói ở trên, chúng ta hoàn toàn có
thể dùng Etabs + BS8110-97 + Tải trọng VN + Vật liệu VN -> Cốt thép theo TCVN356
5.1. Sử dụng tiêu chuẩn BS 8110-97, nhƣng sửa đổi 2 thông số giảm hoạt tải và giới
hạn sử dụng (tạm dịch)

Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 18





5.2. Khai báo tổ hợp thiết kế là tổ hợp theo tiêu chuẩn Việt Nam

Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 19


5.3. Thay đổi đặc trƣng vật liệu theo tiêu chuẩn Việt Nam

Bạn cần biết, mặc dù BS yêu cầu bạn nhập hai thông số về cƣờng độ Vật Liệu là fcu
(cƣờng độ đặc trƣng của bê tông, tƣơng ứng với cấp độ bền. Ví dụ: B15 là 15MPa, B20 là
20MPa) và fy (giới hạn chảy của cốt thép) Tuy nhiên giá trị tính toán của vật liệu theo BS
đƣợc lấy nhƣ sau:
Đối với Bê tông: cƣờng độ tính toán = 0.67*fcu/1.5
Đối với Cốt thép: cƣờng độ tính toán = fy/1.05
Ở đây 1.5 và 1.05 là hệ số an toàn riêng cho Bê tông và Cốt thép
Suy ngƣợc lại, nếu bạn muốn khai báo vật liệu theo tiêu chuẩn Việt Nam, bạn cần khai
báo cƣờng độ tính toán đã nhân với các hệ số trên. Ví dụ:

Với bê tông B15, R=85 kG/cm2 -> fcu khai báo sẽ bằng: 85*1.5/0.67 = 190.3
kG/cm3
Với bê tông B20, R=115 kG/cm2 -> fcu khai báo sẽ bằng: 115*1.5/0.67 = 257.5
kG/cm2
Với bê tông B25, R=145 kG/cm2 -> fcu khai báo sẽ bằng: 145*1.5/0.67 = 324.6
kG/cm2
Với cốt thép AII, R=2800 kG/cm2 -> fy khai báo sẽ bằng: 2800*1.05 = 2940
kG/cm2
Với cốt thép AIII, R=3650 kG/cm2 -> fy khai báo sẽ bằng: 3650*1.05 = 3832.5
kG/cm2
Ở đây fcu và fy đã đƣợc khai theo tiêu chuẩn Việt Nam quy đổi lên, không phải theo
con số đúng với ý nghĩa của nó nhƣ trong BS.

Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 20



Cần nói thêm rằng kết quả tính toán nhƣ trên chỉ đúng về mặt định tính (số liệu), mà

không phù hợp về mặt pháp lý. KetcauSoft cũng đã phát triển các phần mềm thiết kế kết
cấu bê tông cốt thép bằng cách sử dụng nội lực của Etabs và tính toán cốt thép theo tiêu
chuẩn Việt Nam.

Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 21

BÀI 5 Dng mô hình kt cu sàn t +4.200 (Ct,
vách, dm, sàn)
1. Nhiệm vụ của bài tập số 5:
Dựng mô hình kết cấu sàn tầng 2, cao độ +4.200 (Cột, vách, dầm, sàn)
2. Cần chú ý khi thực hành:
Cột, Vách, Dầm đƣợc xây dựng đúng trục (tim cột, tim dầm và tim vách trùng với
trục) mặc dù trên mặt bằng kết cấu có thể trục của các cấu kiện này không trùng với hệ
lƣới.
Lanh tô thang máy đƣợc khai báo nhƣ 1 dầm thông thƣờng có chiều rộng bằng chiều
dày của vách, chiều cao bằng chiều cao tầng trừ chiều cao cửa thang máy, trong đó chiều
cao cửa thang máy là 2.2m
Sử dụng chức năng Draw Point của Etabs để tạo các điểm trung gian khi cần thiết để
bắt điểm
3. Yêu cầu:
Thực hiện theo các hƣớng dẫn phía dƣới
Các phòng có chức năng riêng (văn phòng, vệ sinh, hành lang ) cần đƣợc khai báo
bởi các loại tiết diện sàn riêng
Cần tạo các Dầm ảo (Null Line, hay các Frame có loại tiết diện NONE) dƣới các vị
trí có tƣờng mà không có dầm thật. Tuy nhiên, khi tƣờng ở ngay cạnh dầm thật thì có thể
gán tải trọng lên dầm thật và không cần xây dựng dầm ảo.
4. Câu hỏi bài 5
- Tại sao khi vẽ dầm cột không đặt đúng theo Mặt bằng kết cấu luôn? Có phải để

thuận tiện cho vẽ không ạ? Khi vẽ sàn vệ sinh thì không offset xuống 5cm mà vẫn để
nguyên vị trí nhƣ vậy có ảnh hƣởng gì tới kết quả không?
- Trong đề bài bài tập số 5 là: vẽ mặt bằng kết cấu sàn tầng 2 ở cao độ 4.2m nhƣng
trong khi đó sàn ở bài tập số 3 là sàn tầng 3, công trình có 10 tầng cao độ mỗi tầng là
4.2m. Nên đổi lại đề là vẽ mặt bằng kết cấu sàn tầng 3 ở bài tập số 3, vì khi đó dễ nhầm.
- Những dầm cách trục một đoạn thì vẫn vẽ bình thƣờng chứ ạ? Nên lấy kích thƣớc
nào để khai báo dầm D10-25x40 nhƣ hình dƣới đây?
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 22


- Cho nay co dam khong?




Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 23

BÀI 6 nh và khai báo ti tri, hot ti)
1. Nhiệm vụ của bài tập số 6:
- Xác định và khai báo tải trọng tĩnh (Tĩnh tải, hoạt tải)
2. Cần lƣu ý khi thực hành:
Cho đến bƣớc này chúng ta vẫn chỉ mới xây dựng mô hình cho kết cấu tầng 1. Chúng
ta vẫn sẽ chƣa thực hiện việc sao chép mô hình lên các tầng khác trong bài tập này.
Hoạt tải (HT) đƣợc xác định theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995, các giá trị đƣợc quy
định riêng cho các phòng chức năng (văn phòng, hành lang, vệ sinh v.v ).
Tĩnh tải (TT) bao gồm: Tải trọng các lớp hoàn thiện của sàn, tải trọng tƣờng xây,

vách kính.
Vật liệu hoàn thiện sàn bao gồm: Lớp vữa trát dày 15mm, lớp vữa lót dày 20mm, lớp
gạch lát dày 10mm
Tƣờng xây bao gồm: 2 lớp trát hai bên - mỗi lớp dày 15mm; gạch xây dày 220mm
hoặc 110mm đối với từng loại tƣờng. Hệ số lỗ cửa (nếu có cửa) là 0.75
Vách kính dày 1cm, hệ khung nhôm có khối lƣợng tính theo mét vuông vách là
50kG/m2.
3. Yêu cầu:
- Khai báo các trƣờng hợp tải trọng TT và HT trong Mô hình Etabs (bài tập xuyên
suốt)
- Xác định các loại tải trọng TT và HT và thể hiện dƣới các bảng Word hoặc Excel
- Gán các tải trọng TT và HT vào vào mô hình
- Nộp bài tập bao gồm file xác định tải trọng và file Etabs.
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 24

B7 Bài tp s 7
1. Nhiệm vụ của bài tập số 7
- Xác định và khai báo tải trọng Gió (thành phần Tĩnh và Động)
2. Cần lƣu ý khi thực hành
- Sau khi hoàn thành xong bài tập số 6, hoàn thiện mô hình bằng cách sử dụng chức
năng nhân bản (replicate) của Etabs để nhân sàn tầng 1 lên các sàn khác
- Cần gán Diaphragm trƣớc khi phân tích mô hình (độc lập theo các phƣơng)
- Cần thiết lập khối lƣợng tham gia dao động (Mass Source) ở chế độ From Load,
và giá trị bằng: 1*TT + 0.5*HT
- Cần chia ảo sàn trƣớc khi phân tích nội lực (xem hƣớng dẫn phía dƣới)
- Cần gán liên kết ngàm cho các chân cột trƣớc khi phân tích nội lực
- Sử dụng phần mềm WDL để tính toán tải trọng gió. Chú ý rằng sau khi bạn import
file *.mdb, bạn cần nhập các giá trị Lx và Ly lần lƣợt là kích thƣớc theo phƣơng X và Y

của mặt bằng.
- Thành phần tĩnh, và các thành phần động đƣợc khai báo với các trƣờng hợp tải
trọng khác nhau. Ví dụ theo phƣơng X có: GTX - Gió tĩnh, GDX1 - Gió động của dạng
dao động thức nhất, GDX2 - Gió động của dạng dao động thứ 2; v.v
- Công trình đƣợc xây dựng lại thành phố Bắc Ninh (Tên cũ theo TCVN 2737-1995
là: thị xã Bắc Giang, tỉnh Hà Bắc)
3. Yêu cầu
- Khai báo các trƣờng hợp tải trọng do Gió (các thành phần Tĩnh và Động)
- Gán các trƣờng hợp tải trọng do Gió vào mô hình
- Gửi file Excel xác định tải trọng gió (thành phần Tĩnh và Động), và file Etabs
4. Lƣu ý chia ảo sàn trƣớc khi chạy dao động
4.1. Bƣớc 1: Chọn toàn bộ mô hình
4.2. Bƣớc 2: Chọn menu Assign > Shell/Area > Area Object Mesh Options , thiết
lập nhƣ hình dƣới
Giáo trình thiết kế kết cấu
Author: Nguyễn Đức Hóa
Mobile: 0906 121 726 25