Đây không chỉ là hướng dẫn tuần tự các bước thiết kế sàn bê tông cốt thép bằng phần mềm Safe mà còn KÈM THEO FILE EXCEL BẢNG TÍNH TOÁN FULL CHO SÀN BTCT. Hướng dẫn và bảng tính kèm theo này có rất nhiều ưu điểm vượt trội hơn so với tất cả các file đang có trên mạng, cụ thể: 1. Giá trị chính của tài liệu này nằm ở bảng excel tính toán đính kèm. Tài liệu hướng dẫn chi tiết, tuần tự các bước chuyển dữ liệu từ Etabs sang Safe, các bước vẽ và thiết lập cũng như Run trong phần mềm Safe.2. Tất cả các hàm tính toán đều có trích dẫn công thức được nêu trong TCVN mới nhất (TCVN 55742018) hoặc trong các giáo trình của Trường ĐHXD hoặc của các GS đầu ngành.3. Bảng tính toán bằng các hàm đơn giản, dễ hiểu (như Countif, Vlookup...), không dùng cấu trúc VBA nên người sử dụng có thể dễ dàng tìm hiểu sâu cũng như so sánh về công thức với tiêu chuẩn. Từ đó hiểu được bản chất và tăng kiến thức chuyên môn.4. Bảng tính toán được tính toán tự động, chỉ cần paste dữ liệu đầu vào từ Safe (không như nhiều file tính toán phải nhập tay dữ liệu nội lực, rất mất thời gian) là có thể tự động chạy ra được kết quả tính toán.5. Tính toán đầy đủ 2 trạng thái giới hạn của sàn BTCT: Trạng thái giới hạn 1 (tính toán thép), Trạng thái giới hạn 2 (độ võng, nứt). Hầu như chưa có một bảng tính toán nào làm được việc này.6. Cuối cùng đây là bảng tính toán mà tác giả lập dùng phục vụ cho công việc thiết kế hàng ngày để việc thiết kế kết cấu của tác giả được tốt và nhanh nhất. Do đó rất có Tâm và Tầm (khác hẳn các bảng khác sưu tầm trên mạng).
HƯỚNG DẪN DÙNG PHẦN MỀM SAFE V12 ĐỂ TÍNH TỐN THIẾT KẾ SÀN I Xuất liệu từ mơ hình Etabs (đã phân tích nội lực) sang Safe Vào menu File → Export → Safe story as SAFE V12 f2k Text File… Thay đổi thông số hộp thoại để chọn tầng xuất liệu sang Safe Diễn giải: - Story to Export : Chọn tầng cần xuất liệu Safe - Export Floor Loads Only: Chỉ kể đến tải trọng riêng tác dụng vào phần sàn chọn (đối với nhà sàn dầm thông thường thiết kế sàn cần chọn lựa này) - Export Floor Loads and Loads from Above: Kể đến tải trọng sàn chọn tải trọng thành phần bên (thường dùng lựa chọn để xuất nội lực chân cột chân vách tính tốn móng) - Export Floor Loads plus Column and Wall Distortions: Kể đến tải trọng sàn chọn cộng thêm hệ kết cấu cột, vách có liên quan đến sàn (cột tầng + cột tầng dưới) Lựa chọn kể đến góc xoay chuyển vị cột vách thể tương tác dầm sàn với phần lại hệ kết cấu Thường sử dụng trường hợp sàn khơng dầm, sàn khơng dầm có tương tác định phân phối nội lực sàn, cột, vách => Cần xuất chuyển vị góc xoay cột vách để xét đến ảnh hưởng đến làm việc kết cấu sàn - Load Case Export (Select Cases…) : Chọn loại tải trọng cần thiết tác dụng lên mặt sàn Ở hộp thoại "Select Load Conditions" ta chọn loại tải trọng tác dụng theo phương thẳng đứng sàn (TTS, TTG, HT) Còn loại tải trọng ngang (gió), tải trọng đặc biệt (động đất) không cần kể đến, phần lúc làm sơ đồ mơ hình sàn cứng (Diaphragms), tải trọng ngang cột vách chịu - Spectra to Export: Xuất nội lực tải trọng động đất gây Đối với thiết kế sàn ta không lựa chọn tải trọng động đất (Clear All) => Cuối nhấn “OK” để kết thúc chọn Lưu ý đặt tên lưu lại file f2k vào thư mục Safe sàn Import file f2k vào Safe lưu thành file safe (.FDB) ● Từ Safe nhấn File => Import => SAFE f2k File… tìm đến vị trí file f2k lưu => nhấn Open Ta được: ● Nhấn File => Save => Đặt tên file lưu lại thư mục Safe sàn (file FDB) ● Vào mục Unit góc cuối để chuyển hệ đơn vị sang T-m cho đồng với file etabs bảng tính => Consistent Unit… => OK => OK Ta có kết hệ đơn vị chuyển sang T-m ("C" đơn vị đo nhiệt độ theo độ C) ● Bắt đầu công việc chính, bạn khơng cần quan tâm vật liệu hay tiết diện kết cấu điều làm bên ETABS hết Bạn muốn kiểm tra hay chỉnh sửa lại được, lúc tên loại vật liệu bị thay đổi thành MAT1, MAT2… Các bạn ý so sánh với bên ETABS để chỉnh sửa cho (Mơ hình 3D sàn tầng 2) Vẽ dải sàn (Strip) ● Nhấn Draw => Draw Design Strips (hoặc vào biểu tượng công cụ) - Quy ước: Strip Layer A để vẽ dải Strip theo phương X, Strip Layer B để vẽ dải Strip theo phương Y - Chọn Middle Strip thay cho Column Strip, thấy loại cho kết nội lực không khác - Phần mềm tính tốn theo phương pháp Phần tử hữu hạn nên mơ hình tính tốn chia nhỏ xác phản ánh với thực tế Thực tế hay vẽ dải Strip có bề rộng 1m ● Chọn bắt điểm vào lưới Safe để dễ dàng vẽ Strip: Vào Draw → Snap Options… ● Vẽ Strip cần chọn thêm hiển thị bề rộng Strip tên Strip để dễ phân biệt: ● Strip layer A - Phương X - CSA (đang không cho Show Width Strip) ● Strip layer B - Phương Y (đang không cho Show Width Strip) Xong phần vẽ, bạn vào mục “Define => Load Combinations” để kiểm tra lại trường hợp tổ hợp tải trọng (Safe có đủ trường hợp tổ hợp tải trọng từ Etabs chuyển sang, trừ TH10&TH11 tải trọng động đất Etabs không chuyển sang) Phân tích, tính tốn ● Nhấn Run => Run Analysis & Design để phần mềm bắt đầu phân tích, tính tốn ● Sau phần mềm chạy xong ta phải kiểm tra độ võng đàn hồi max sàn - Nhấn vào Show Deformed Shape…→ Chọn hộp thoại phía dưới: Ta chọn TH1 tổ hợp gồm TT+HT, tổ hợp tải trọng lớn tác dụng lên sàn - Kết độ võng đàn hồi sàn thể hình đây: Ta di chuột tồn mặt sàn có giá trị độ võng đàn hồi sàn (vị trí màu đậm có độ võng lớn) ● Nhấn Display => Show Strip Force để xem biểu đồ mơ men dải Strip hình ảnh: Trong đó: - Load Combination: Chọn tổ hợp tải trọng (TH1=TTS+TTG+HT lớn thiết kế sàn) - Axial Force: Lực dọc; Shear Force: Lực cắt; Torsion: Mô men xoắn - Layer A, Layer B: Hiển thị Strip theo phương X phương Y - Fill Diagram: Hiện theo biểu đồ; Show Values on Diagram: Hiện giá trị biểu đồ ● Xem kết dạng bảng exel: Nhấn Display => Show Tables => Element Results => Area Results (Slabs, Walls, Ramps) => Table: Strip Force Bơi đen tồn bảng liệu → Copy (Ctrl C) Paste (Ctrl V) kết sang Sheet "Noi luc Strip san T2"(do không xuất sang excel, bạn chuyển nhấn vào File => Export Current Table => To Excel) Lưu ý Paste liệu từ hàng thứ xuống (hàng 1& tiêu đề chung không copy từ Safe sang được) Ta có kết quả: Từ bạn sử dụng cột nội lực M3 có để tính tốn cốt thép cho sàn HƯỚNG DẪN TÍNH TỐN CỐT THÉP SÀN Các công thức hướng dẫn trích từ sách "Sàn sườn Bê tơng tồn khối" NXB Xây dựng năm 2008 GS Nguyễn Đình Cống Các cơng thức khơng khác cơng thức tính tốn dầm tiết diện chữ nhật đặt cốt thép đơn TCVN 5574-2012, TCVN 5574-2018 I BÀI TỐN TÍNH TỐN CỐT THÉP ● Tính giá trị ξR, ξD (Theo hướng dẫn sách "Tính tốn thực hành cấu kiện bê tơng cốt thép theo TCXDVN 356-2005" GS Nguyễn Đình Cống giáo trình BTCT1ĐHXD) ● Tính tốn hệ số αR: ● Hệ số điều kiện làm việc bê tông Уb2 (Bảng 15, TCVN 5574-2012): ● Tính tốn cốt thép Hoặc kiểm tra điều kiện hạn chế theo: ● Cốt thép cấu tạo ● Hàm lượng cốt thép (theo lý thuyết kinh nghiệm) II BÀI TỐN KIỂM TRA MƠ MEN GIỚI HẠN ... chọn Lưu ý đặt tên lưu lại file f2k vào thư mục Safe sàn Import file f2k vào Safe lưu thành file safe (.FDB) ● Từ Safe nhấn File => Import => SAFE f2k File… tìm đến vị trí file f2k lưu => nhấn... mục “Define => Load Combinations” để kiểm tra lại trường hợp tổ hợp tải trọng (Safe có đủ trường hợp tổ hợp tải trọng từ Etabs chuyển sang, trừ TH10&TH11 tải trọng động đất Etabs không chuyển sang)... lại thư mục Safe sàn (file FDB) ● Vào mục Unit góc cuối để chuyển hệ đơn vị sang T-m cho đồng với file etabs bảng tính => Consistent Unit… => OK => OK Ta có kết hệ đơn vị chuyển sang T-m ("C"