Một số vấn đề cần chú ý khi sử dụng tiêu chuẩn TCXDVN 375: Thiết kế công trình
chịu động đất – Tiêu chuẩn thiết kế
1. Đặt vấn đề
Các tiêu chuẩn, nhất là các tiêu chuẩn thiết kế, khi sử dụng thường liên quan đến một số tiêu chuẩn
khác. Nếu các tiêu chuẩn liên quan cùng thuộc một hệ thống với tiêu chuẩn đang sử dụng, thì tính
đồng bộ giữa các tiêu chuẩn thường được đảm bảo. Còn nếu các tiêu chuẩn thuộc các hệ thống khác
nhau, thì khi sử dụng, cần xem xét thận trọng để đảm bảo kết quả áp dụng tiêu chuẩn là đúng đắn.
Hiện nay, các tiêu chuẩn thiết kế chủ yếu của Việt Nam, như tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt
thép (BTCT), kết cấu thép, kết cấu gạch đá, tiêu chuẩn tải trọng và tác động…được biên soạn theo
hệ thống tiêu chuẩn Nga. Riêng tiêu chuẩn TCXDVN 375: thiết kế công trình chịu động đất (dưới
đây viết tắt là TCXDVN 375) [4], được biên soạn theo hệ thống tiêu chuẩn Châu Âu. Trong tiêu
chuẩn này, ngoài các nội dung liên quan đến phân vùng gia tốc nền lãnh thổ Việt Nam, mức độ quan
trọng và hệ số tầm quan trọng, đã được nghiên cứu, biên soạn cho phù hợp với điều kiện Việt Nam,
thì các nội dung còn lại chủ yếu là được chuyển dịch theo đúng tinh thần của EN 1998 [11]. Vì vậy,
khi áp dụng TCXDVN 375 cần hiểu và vận dụng đúng các nguyên tắc, yêu cầu thiết kế, giải pháp
cấu tạo và đặc biệt là các thông số đầu vào để tính toán, thiết kế. Dưới đây, là một số vấn đề cần chú
ý về: phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn; cách sử dụng vật liệu; sử dụng số liệu tải trọng gió và tổ hợp
tải trọng khi tính toán, thiết kế theo tiêu chuẩn TCXDVN 375.
2. Về phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn
Xét dưới góc độ đối tượng công trình, tiêu chuẩn TCXDVN 375 dùng để tính toán, thiết kế cho nhà
và công trình chịu động đất. Tuy nhiên, các công trình đặc biệt như nhà máy điện hạt nhân, các công
trình ngoài khơi, các đập lớn… không thuộc phạm vi quy định của tiêu chuẩn nay [4]. Ngoài ra, với
các công trình có đặc thù riêng như công trình tháp, trụ, cầu, cống, ống khói, silô, cột ăng ten, cột
truyền tải, nhà khung dùng sàn không dầm bằng BTCT,… cũng cần phải có các yêu cầu bổ sung.
Các yêu cầu này được quy định trong các tiêu chuẩn chuyên ngành.
Xét dưới góc độ để đảm bảo tính hệ thống, thì có thể sử dụng tiêu chuẩn TCXDVN 375 ở 3 mức: i)
chỉ sử dụng các nội dung liên quan đến phân vùng gia tốc nền lãnh thổ Việt Nam, phân cấp mức độ
quan trọng và hệ số tầm quan trọng của công trình; ii)như nội dung (i) kết hợp với tham khảo một số
giải pháp cấu tạo trong TCXDVN 375; iii) áp dụng toàn bộ, tức là tính toán, thiết kế theo TCXDVN 375.

Mức (i), cho phép người thiết kế có thể sử dụng kết hợp với bất kỳ một hệ thống tiêu chuẩn nào mà

phải dùng thép cốt có độ dẻo dai thuộc nhóm B hoặc C; khi thiết kế với cấp dẻo cao thì dùng thép
cốt có độ dẻo dai thuộc nhóm C; đối với các vùng có ứng suất lớn, của bộ phận kết cấu không tiêu
tán năng lượng, phải dùng thép cốt thuộc nhóm B hoặc C [4]. Để xét xem loại thép nào trong
TCXDVN 356 có tính năng đáp ứng được yêu cầu này, ta so sánh các chỉ tiêu liên quan của thép cốt
trong hai tiêu chuẩn [3,8].
Theo EN 1992 [8], thép cốt dùng trong bê tông có 3 loại là S220, S400 và S500. Còn theo
TCXDVN 356 [3], có 4 nhóm thép cốt là CI,A-I; CII, A-II; CIII, A-III và CIV, A-IV. Ngoài ra cũng
có thể sử dụng các loại thép cốt có cường độ cao khác. Dưới đây, chúng tôi chỉ so sánh các loại thép
cơ bản đã nêu ở trên.
Dựa vào [3,8], ta lập được bảng để so sánh quy cách của các loại thép cốt này, xem bảng 3 và 4.
Bảng 4. Độ dẻo dai của thép theo tiêu chuẩn EN1992
Loại
Các đặc tính
A
B
C
Giới hạn đàn hồi fyk (f0,2k) N/mm2
400 - 600
≥ 1,05
≥ 1,08
≥ 1,15


Giá trị tối thiểu k = (fu/fy)k
Biến dạng tương đôi khi kéo đứt εuk(%)

≥ 2,5

≥ 5,0


≥ 7,5
Tiêu chuẩn áp
dụng
Theo EN 1993,
EN 1994
Theo TCXDVN
375 kết hợp với
EN 1993, EN
1994

Từ bảng 3 và bảng 4 ta nhận thấy, thép cốt chịu lực thiết kế theo TCXDVN 375 có thể sử dụng
nhóm cốt thép CIII, A-III và CIV, A-IV. Tuy nhiên, xét về độ dẻo dai thì trong các vùng tới hạn, khi
thiết kế với cấp dẻo trung bình, các nhóm CIII, A-III và CIV, A-IV vẫn thoả mãn, nhưng khi thiết kế
với cấp dẻo cao thì chỉ được dùng nhóm thép cốt CIV, A-IV.
3.3 Thép kết cấu
Thép kết cấu được dùng trong thép hoặc liên hợp thép – bê tông. Trong TCXDVN 375, các đặc
trưng vật liệu của thép kết cấu phải lấy phù hợp với các quy định trong EN 1993 và EN 1994 [9,10].
Về phương pháp thiết kế, điểm khác biệt cơ bản trong hai tiêu chuẩn [9,10] so với tiêu chuẩn thiết
kế kết cấu thép của Việt Nam [2] là: trong tính toán thiết kế, EN 1993 và EN 1994 xét với 4 loại tiết
diện (loại 1,2,3 và 4), tuỳ theo khả năng phát triển biến dạng dẻo của tiết diện cấu kiện thép. Còn
tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép của Việt Nam [2] chỉ xét cho một loại tiết diện tính toán, tương ứng
với loại 1 trong EN 1993. Các quy định chính về sử dụng thép kết cấu trong TCXDVN 375 được
tổng hợp trong bảng 5.
Theo [9,10], các loại tiết diện thiết kế của thép kết cấu được quan niệm như sau:
Loại 1: Tiết diện có khả năng phát triển mô men bền dẻo (do mô men uốn dương hoặc âm) với khả
năng đủ để hình thành khớp dẻo;
Loại 2: Tiết diện cũng có khả năng phát triển mô men bền dẻo, nhưng với khả năng xoay hạn chế;
Loại 3 hoặc 4: khi do hiện tượng cong vênh cục bộ trong vùng nén của dầm thép (bản bụng hoặc bản
cách), ứng suất của những thớ chịu tải lớn không thể vượt quá giới hạn đàn hồi tính toán fy/γa đối với
tiết diện loại 3, hoặc nhỏ hơn giá trị này đối với tiết diện loại 4.

240 ÷ 220
380 ÷ 490
1,58
S275
≤ 40
275
430
1,56
CCT42
≤ 100
270 ÷ 250
420 ÷540
1,55
S355
≤ 40
355
510
1,44
CCT52
≤100
360 ÷ 350
520 ÷ 620
1,44
Theo bảng 6 ta nhận thấy, khi thiết kế theo TCXDVN 375, nếu sử dụng thép cán nóng theo tiêu
chuẩn Việt Nam thì phải dùng thép có mác từ CCT38 trở lên.
4. Về tải trọng
Căn cứ vào các tiêu chuẩn [1,6,7], thì điểm căn bản cần chú ý khi thiết kế theo TCXDVN 375 là tổ
hợp tải trọng cần phải tiến hành theo các quy định chung trong EN 1990, EN 1991 và các quy định
riêng về tải trọng nêu trong các tiêu chuẩn EN 1992, EN 1993 và TCXDVN 375. Về số liệu để xác
định các loại tải trọng như: hoạt tải, áp lực hoặc vận tốc gió, nhiệt độ, gia tốc nền hay cấp động


là áp lực gió ứng với thời gian lấy trung bình trong 3 giây và có chu kỳ lặp 20 năm;
là áp lực gió ứng với thời gian lấy trung bình trong 10 phút và có chu kỳ lặp 50 năm;

0

Từ công thức (1) ta lập được bảng chuyển đổi áp lực gió giữa TCVN 2737 và EN 1991.
Bảng 7. Chuyển đổi áp lực gió giữa TCVN 2737 và EN 1991
Vùng áp lực trên bản đồ
I
II
III
IV
V
3

W daN/m2
0

65

95

125

155

185



năm.
Tài liệu tham khảo
1. TCVN 2737: 1995 Tải trọng và tác động-Tiêu chuẩn thiết kế, NXBGD
2. TCXDVN 338: 2005 Kết cấu thép-Tiêu chuẩn thiết kế,NXBGD
3. TCXDVN 356: 2005 Kết cấu bê tông và BTCT - Tiêu chuẩn thiết kế, NXBGD
4. TCXDVN 375: 2005 Thiết kế công trình chịu động đất -Tiêu chuẩn thiết kế, NXBGD
5. Dự thảo TCVN 2737: 2006 Tải trọng và tác động -Tiêu chuẩn thiết kế
6. Eurocode 0: Basis of Structural Design
7. Eurocode 1: Action on Structures
8. Eurocode 2: Design of Concrete structures
9. Eurocode 3: Design of Steel structures
10. Eurocode 4: Design of Composit steel and concrete structures.
11. Eurocode 8: Design of Structures for Earthquake resistance.
Nguồn: T/C Xây dựng, số 2-2007