Hướng dẫn sử dụng bảng tính Sàn lõi rỗng (Hollow Core Slab)

by phinsnguyen | 21/04/2026

Bảng tính kiểm tra sàn lõi rỗng đúc sẵn có ứng suất trước theo ACI 318-25, tham khảo PCI Design Handbook và AASHTO LRFD 2024. Phạm vi kiểm tra bao gồm: 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.


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 (superimposed dead load) — 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 (đàn hồi + từ biến + co ngót + chùng cáp). Phổ biến 15%

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 và thông số cáp

Ký hiệu Đơn vị Mô tả
b mm Chiều rộng cấu kiện
h mm Chiều cao cấu kiện
dbp mm Đường kính danh nghĩa cáp ứng suất trước
Ap mm² Tổng diện tích tiết diện cáp trong cấu kiện
ys mm Khoảng cách từ trọng tâm cáp đến đáy cấu kiện

Nhóm 4 — Đặc trưng tiết diện và chiều dài gối tựa

Lấy từ catalog của nhà sản xuất hoặc tính theo mặt cắt ngang thực tế.

Ký hiệu Đơn vị Mô tả
A/10³ 10³ mm² Diện tích tiết diện nguyên
I/10⁶ 10⁶ mm⁴ Mô men quán tính tiết diện nguyên
yb mm Khoảng cách từ trọng tâm tiết diện đến đáy cấu kiện
bw mm Tổng chiều rộng sườn chịu cắt
lb mm Chiều dài gối tựa (bearing length) — mục 16.2.6.2

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
φMn kNm Khả năng chịu uốn có hệ số giảm cường độ
ΔLL mm Độ võng tức thời do hoạt tải
Δce mm Độ vồng lúc lắp dựng (camber at erection)
Δltc mm Độ vồng dài hạn (long-time camber)

Δce và Δltc dương → cấu kiện vồng lên. Bảng PCI 7th DA 5.14.10 được dùng để nhân hệ số từ biến: Δce dùng hệ số 1.8 (ứng suất trước) và 1.85 (trọng lượng bản thân); Δltc dùng hệ số 2.45, 2.7 và 3.0 (SDL).

Lời nhắc

Khu vực Lời nhắc liệt kê các kiểm tra không đạt, nếu có:

  • 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 không thuộc Class U (không nứt) theo Bảng 24.5.2.1
  • 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 cho phép theo mục 24.5.3. Giới hạn khác nhau trong vùng truyền lực (2 × chiều dài truyền lực từ đầu cấu kiện) và phần giữa nhịp. Điểm kiểm soát hiển thị CR (tỷ số nhu cầu/khả năng).

bd1

Biểu đồ 2 — Ứng suất dưới tải trọng sử dụng: so sánh với giới hạn nén (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).

bd2

Biểu đồ 3 — Mô men uốn ULS: so sánh Mu (tổ hợp 1.2D + 1.6L hoặc 1.4D) với đường φMn. φMn thay đổi dọc theo nhịp theo chiều dài phát triển lực bám (mục 25.4.8.1) và chiều dài truyền lực (mục 21.2.3). CR tại điểm kiểm soát.

bd3

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). Kiểm tra hai vùng: đầu cấu kiện và gần gối. Nếu CR > 1.0 cần bổ sung cốt thép chịu cắt.

bd4


Lưu ý khi sử dụng

  • Số liệu tiết diện (A, I, yb, bw) lấy từ catalog nhà sản xuất theo chiều rộng b thực tế.
  • Ap là tổng diện tích cáp của toàn bộ cấu kiện chiều rộng b; ys là vị trí trọng tâm của nhóm cáp đó.
  • Tải trọng SDL và LL nhập theo đơn vị kPa (áp lực phân bố trên mặt sàn). Bảng tính tự chuyển sang tải phân bố tuyến tính theo chiều rộng b.
  • Trọng lượng bản thân cấu kiện được tính tự động từ diện tích tiết diện A và trọng lượng riêng bê tông 24 kN/m³.
  • Chiều dài gối tựa lb ảnh hưởng đến vị trí mặt cắt tính toán lực cắt (mục 9.4.3.2 và 16.2.6.2).
  • Dấu thập phân dùng dấu chấm (.): 0.75, 1.5.
  • Giá trị mặc định tương ứng sàn HC200 chiều rộng 1200 mm, nhịp 8 m, cáp 7 sợi Ø9.53 mm, tổng 7 sợi (Ap = 7 × 55 = 385 mm²).

Bình luận

Mời bình luận!