17/07/2019
Một số chủ đề về thực hành thiết kế kết cấu thép tiêu chuẩn Mỹ hiện nay:
I. Vấn đề tổng quát, đầu vào thiết kế, số liệu tự nhiên
1. Tiêu chuẩn Mỹ quá đa dạng, với nhiều bộ tiêu chuẩn: AISC, AISI, AWS, IBC, UBC, ASCE, MBMA, ASTM... Rồi từng loại tiêu chuẩn có nhiều bộ khác nhau (ASCE 7, ASCE 37...), các bộ manual, hơn 30 bộ design guide. Hiểu thế nào cho đúng, áp dụng như thế nào? Làm cách nào nắm bắt được hết tinh thần của các bộ tài liệu này?
2. Tiêu chuẩn Mỹ cập nhật quá nhanh, 3-5 năm/ lần, làm thế nào hiểu hết lịch sử, sự tương thích giữa các version với nhau?
3. Têu chuẩn Mỹ cho phép thiết kế cấu kiện mảnh hơn TCVN nhiều đâu là căn cứ xác đáng để thuyết phục?,
4. Điều kiện chuyển vị cho phép của TC Mỹ cũng yêu cầu thoải mái hơn Việt Nam đâu là căn cứ?Liệu rằng có sự đối nghịch lớn hay không?
5. CÁc vấn đề về gió giật 3s, chu kỳ lặp 50 năm, 700 năm, 1700 năm của thiết kế gió theo TC Mỹ. Hiểu ra sao, vận dụng và chuyển đổi như thế nào với điều kiện của Việt Nam (3s, 20 năm) hoặc Euro code (10 phút, 50 năm)
6. Các thông số đầu vào của động đất: Việt Nam là đỉnh gia tốc nền, Mỹ là phổ phản ứng ngắn Ss (0.2s) và S1 (1s), nhiều quốc gia vẫn còn là Seismic zone 1-5. Hiểu thế nào cho đúng? Cách áp dụng theo TC Mỹ khi các số liệu đầu vào có khác biệt như vậy?
7. Tính toán Lượng mưa mm/hr, mưa đo theo 5 phút, 10 phút, 1 giờ... là gì? Chuyển đổi như thế nào với TC Mỹ (tính theo lưu lượng mm/hr trong 5 phút)
II. Thiết kế khung, dầm:
1. Chọn tiết diện thế nào cho phù hợp với sản xuất và lắp dựng?
2. Thế nào là thiết kế theo PP trực tiếp, phương pháp chiều dài hữu hiệu, cái gì là P-delta?Notional Load là gì?
3. Linear và non linear trong kết cấu và vật liệu là gì?
4. Thế nào thì được xem là 1 điểm giằng, giằng bên (lateral) là gì, giằng bên kèm xoắn là gì? Giằng nút (nodal bracing), giằng tương đối (Relative bracing) là gì? Áp dụng thế nào?. Điểm uốn (inflection point, nơi moment bằng =0) có được coi là điểm giằng? Chốt chống cắt ( shear stud) có được coi là giằng? Căn cứ cho những điều này?Hiểu, tính toán và bố trí hệ giằng như thế nào là hợp lý và tối ưu
5. Việc khoét lỗ bu lông trên cánh dầm/ bụng dầm sẽ ảnh hưởng thế nào đến thiết kế, liệu có làm suy giảm khả năng chịu lực? Căn cứ và cách áp dụng nào cho nhanh?
6. Thiết kế theo Hệ số sức kháng (LRFD) và ứng suất cho phép (ASD) khác nhau thế nào? Trường hợp nào chỉ được sử dụng 1 trong 2 cái? Khi nào áp dụng phương pháp nào là có lợi cho tối ưu thiết kế?
7. TC Mỹ gỉai quyết các vấn đề thiết kế mỏi như thế nào?
8. Các chủ đề thiết kế nhà vượt nhịp lớn (90m không cột giữa trở lên): cần lưu ý điều gì,các vấn dề phát sinh về khả năng chịu lực, vấn đề truyền gió, liên kết đặc biệt, vấn đề thoát nước mái…
III. Thiết kế xà gồ, tôn:
1. Các tiêu chuẩn thiết kế cho xà gồ,phần mềm
2. Thiết kế xà gồ bằng thanh thành mỏng, những sự khác biệt giữa tiết diện Z và C là gì? Thiết kế? Thi công?
3. Đoạn chồng mí như thế nào là đúng, giới hạn tối thiểu chồng mí là bao nhiêu?
4. Xà gồ dài trên 12m, phải vận chuyển bằng container? Nối nhau như thế nào để được coi là liên tục ? căn cứ?
5. Gió cho xà gồ và tôn có khác với gió cho khung? Nếu bắt vít thì làm sao tính được khả năng của vít đó (chịu kéo đứt, nhổ khỏi tôn...), những tấm tôn thiết kế ra sao. Ưu khuyết điểm của từng loại tôn (bắn vít, clipklcok, lok seam) về mặt thiêt kế, vận dụng thế nào?
6. Giằng ty (sag rog, sag arrestor): ưu khuyết điểm, cách tính lực ngang vào ty theo AISI?
7. Giằng cánh trên của xà gồ? Loại tôn nào thì cho phép giằng cánh của xà gồ? Khi nào được giằng? Liệu inflection point có được xem là điểm giằng cho xà gồ? Căn cứ?
IV. Thiết kế liên kết
1. Quan điểm TC Mỹ là gì? T-stub là gì?
2. Cách nhớ nhanh khả năng chịu lực (kéo, cắt) của bu lông
3. Các liên kết endplate, splice, shear connection? Thế nào là rupture? Yeilding? Thế nào là block shear? Web panel shear zone? Bearing? Tear out? Căn cứ? Tính thế nào cho nhanh?
V. Tư duy thiết kế
1. Đạo đức thiết kế
2. Phản biện thiết kế? Thế nào là đúng?
3. Cái gì thuộc về phạm trù Đúng – Sai? Cái gì thuộc về Tối ưu hóa thiết kế?