Hướng dẫn sử dụng bảng tính Dầm T đôi (Pretopped Double-Tee)
by phinsnguyen | 22/04/2026
Bảng tính kiểm tra dầm T đôi hoàn thiện mặt đúc sẵn có ứng suất trước theo ACI 318-25, tham khảo PCI Design Handbook và AASHTO LRFD 2024. Dầm T đôi thích hợp vượt nhịp lớn từ 12 m đến 24 m, thường dùng cho công trình nhà để xe, nhà kho, sàn công nghiệp.
Phạm vi kiểm tra: ứng suất bê tông khi truyền lực nén trước, ứng suất bê tông dưới tải trọng sử dụng, khả năng chịu uốn, khả năng chịu cắt và độ vồng/võng.
Điểm khác biệt so với bảng tính Hollow Core
Bảng tính Double-Tee có hai điểm khác biệt chính:
1. Cáp có độ võng (harped/draped strands). Cáp bố trí nghiêng từ vị trí thấp ở giữa nhịp (ysc) lên vị trí cao hơn ở hai đầu dầm (yse). Điều này cải thiện ứng suất tại đầu dầm khi truyền lực và tạo thành phần lực cắt thẳng đứng Vp hỗ trợ chịu cắt. Cần nhập hai giá trị yse và ysc thay vì một giá trị ys.
2. Tiết diện hình chữ T đôi. Bảng tính tự tính đặc trưng tiết diện (diện tích, mô men quán tính, trọng tâm) từ kích thước hình học. Không cần lấy A, I, yb từ catalog.
Nhập số liệu
Số liệu được chia thành bốn nhóm.
Nhóm 1 — Bê tông, chiều dài và tải trọng
| Ký hiệu | Đơn vị | Mô tả |
|---|---|---|
| f'c | MPa | Cường độ chịu nén đặc trưng của bê tông |
| f'ci/f'c | — | Tỷ số cường độ bê tông lúc truyền lực / cường độ thiết kế. Phổ biến 0.70 |
| L | m | Chiều dài nhịp tính toán |
| SDL | kPa | Tĩnh tải thêm — không kể trọng lượng bản thân |
| LL | kPa | Hoạt tải (live load) |
SDL tương đương tải trọng thường xuyên và tạm thời dài hạn theo TCVN 2737:2023. LL tương đương tải trọng tạm thời ngắn hạn.
Nhóm 2 — Cáp ứng suất trước
| Ký hiệu | Đơn vị | Mô tả |
|---|---|---|
| fpu | MPa | Cường độ chịu kéo đặc trưng của cáp |
| fpy/fpu | — | Tỷ số giới hạn chảy / cường độ đặc trưng. Grade 1860 (Low-relaxation): 0.90 |
| fpj/fpu | — | Tỷ số ứng suất căng cáp / cường độ đặc trưng. Phổ biến 0.75 |
| EL | % | Hao tổn đàn hồi ngay khi cắt cáp. Phổ biến 10% |
| TL | % | Tổng hao tổn ứng suất. Phổ biến 15–20% |
Cáp phổ biến: ASTM A416 Grade 1860 (7 sợi xoắn), fpu = 1860 MPa, fpy = 0.9 × fpu.
Đường kính và diện tích danh nghĩa một sợi cáp ASTM A416 Grade 1860:
| Đường kính (mm) | 9.53 | 11.1 | 12.7 | 15.2 |
|---|---|---|---|---|
| Diện tích (mm²) | 55.0 | 74.2 | 98.7 | 140.0 |
Nhóm 3 — Tiết diện cấu kiện
Tiết diện chữ T đôi gồm bản cánh rộng bên trên và hai bản bụng hình thang phía dưới.
| Ký hiệu | Đơn vị | Mô tả |
|---|---|---|
| b | mm | Chiều rộng tổng cấu kiện (chiều rộng bản cánh) |
| h | mm | Chiều cao tổng cấu kiện |
| tf | mm | Chiều dày bản cánh |
| bwt | mm | Chiều rộng đỉnh mỗi bản bụng (tổng hai bản bụng) |
| bwb | mm | Chiều rộng đáy mỗi bản bụng (tổng hai bản bụng) |
Đặc trưng tiết diện (Area, I, yb, St, Sb) được tính tự động. Bản bụng được mô hình hóa là hình thang với chiều rộng trên bwt và dưới bwb; bw = bwt + bwb là tổng chiều rộng chịu cắt.
Lưu ý: bwt và bwb là tổng của cả hai bản bụng (không phải từng bản bụng riêng lẻ).
Nhóm 4 — Thông số cáp và chiều dài gối tựa
| Ký hiệu | Đơn vị | Mô tả |
|---|---|---|
| dbp | mm | Đường kính danh nghĩa cáp |
| Ap | mm² | Tổng diện tích tiết diện cáp |
| yse | mm | Khoảng cách từ trọng tâm cáp đến đáy cấu kiện tại đầu dầm |
| ysc | mm | Khoảng cách từ trọng tâm cáp đến đáy cấu kiện tại giữa dầm |
| lb | mm | Chiều dài gối tựa (bearing length) — mục 16.2.6.2 |
ysc < yse: cáp nằm thấp hơn ở giữa nhịp, tạo độ lệch tâm lớn hơn và mô men đối phó lớn hơn tại tiết diện kiểm soát.
Profil cáp được nội suy tuyến tính từ yse (tại hai đầu) đến ysc (tại giữa nhịp). Bảng tính dùng profil này để tính ứng suất, mô men và lực cắt dọc theo toàn bộ chiều dài.
Kết quả tính toán
Bảng kết quả nhanh
| Ký hiệu | Đơn vị | Mô tả |
|---|---|---|
| a | mm | Chiều cao vùng nén tương đương hình chữ nhật tại giữa dầm |
| φMn | kNm | Khả năng chịu uốn có hệ số φ tại giữa dầm |
| ΔLL | mm | Độ võng tức thời do hoạt tải |
| Δce | mm | Độ vồng lúc lắp dựng |
| Δltc | mm | Độ vồng dài hạn |
Kiểm tra a > tf: Nếu a lớn hơn chiều dày bản cánh tf, vùng nén lan vào bản bụng — bảng tính sẽ đưa ra cảnh báo. Trường hợp này cần tăng Ap hoặc tăng tf.
Δce và Δltc dương → cấu kiện vồng lên. Độ vồng dài hạn Δltc dùng hệ số PCI DA 5.14.10: 2.45 (ứng suất trước), 2.7 (trọng lượng bản thân), 3.0 (SDL). Công thức độ vồng lúc truyền lực dùng hệ số 1.8 và 1.85 tương ứng.
Lời nhắc
Khu vực Lời nhắc liệt kê các kiểm tra không đạt, nếu có:
- a > tf: vùng nén tràn xuống bản bụng — không đạt yêu cầu
- Ứng suất bê tông khi truyền lực nén trước vượt giới hạn nén (Bảng 24.5.3.1) hoặc kéo (Bảng 24.5.3.2)
- Ứng suất bê tông dưới tải trọng sử dụng vượt giới hạn nén (Bảng 24.5.4.1)
- Cấu kiện đạt Class C (nứt) theo Bảng 24.5.2.1 — không đạt yêu cầu
- Khả năng chịu uốn không đủ (CR > 1.0)
- Khả năng chịu cắt không đủ tại đầu cấu kiện hoặc gần gối (CR > 1.0)
Nếu không có cảnh báo, hiển thị "không".
Biểu đồ
Biểu đồ 1 — Ứng suất khi truyền lực nén trước: so sánh ứng suất thớ trên và thớ dưới với giới hạn Bảng 24.5.3. Profil cáp nghiêng được tính đến — ứng suất tại đầu dầm phụ thuộc yse, tại giữa nhịp phụ thuộc ysc. Giới hạn ứng suất tại vùng 2×ltr từ đầu (0.7f'ci nén, -0.5√f'ci kéo) khác vùng giữa (0.6f'ci nén, -0.25√f'ci kéo).
Biểu đồ 2 — Ứng suất dưới tải trọng sử dụng: so sánh với giới hạn nén 0.6f'c (Bảng 24.5.4.1) và phân loại Class U / T / C theo Bảng 24.5.2.1. Thiết kế thông thường yêu cầu Class U (không nứt, ứng suất kéo ≤ 0.62√f'c).
Biểu đồ 3 — Mô men uốn ULS: so sánh Mu (tổ hợp 1.2D + 1.6L hoặc 1.4D) với đường φMn thay đổi theo chiều dài nhịp. φMn giảm về hai đầu do chiều dài phát triển lực bám (mục 25.4.8.1) và chiều dài truyền lực (mục 21.2.3). Tại vị trí gối tựa φMn = 0.75Mcr.
Biểu đồ 4 — Lực cắt ULS: so sánh Vu với φVn theo cơ chế nứt uốn-cắt Vci (mục 22.5.6.3.1) và nứt cắt bụng Vcw (mục 22.5.6.3.2). Vcw tính thêm thành phần Vp — lực cắt thẳng đứng do profil cáp nghiêng. Kiểm tra hai vùng: đầu cấu kiện và gần gối.
Lưu ý khi sử dụng
- bwt và bwb là kích thước của một bản bụng. Bảng tính tự nhân đôi để tính hai bản bụng đối xứng.
- yse nên lớn hơn ysc (cáp nằm cao hơn ở đầu dầm). Nếu cáp thẳng (không uốn), nhập yse = ysc.
- Ap là tổng diện tích cáp cho toàn bộ cấu kiện chiều rộng b.
- Tải trọng SDL và LL nhập theo kPa (phân bố trên mặt sàn). Bảng tính chuyển sang tải tuyến tính theo chiều rộng b.
- Trọng lượng bản thân tính tự động từ diện tích tiết diện và γ = 24 kN/m³.
- Dấu thập phân dùng dấu chấm (
.):0.75,1.5. - Giá trị mặc định tương ứng dầm DT300 chiều rộng 3000 mm, cao 700 mm, nhịp 18 m, cáp Ø12.7 mm (12 sợi, Ap = 12 × 98.7 ≈ 1184 mm²).
Bình luận
Mời bình luận!