Hướng dẫn Nối dầm thép bằng bulông (SBC)

Công dụng

Phần mềm kiểm tra mối nối dầm thép chữ I tại vị trí nối hai đoạn dầm, dùng bulông thường (chịu cắt và ép mặt), với nội lực M, N, V tại mối nối:

Mối nối cánh: một bản ốp ngoài, có thể thêm hai bản ốp trong (bulông làm việc hai mặt cắt).
Mối nối bụng: hai bản nối hai bên bụng, nhóm bulông chịu mô men lệch tâm và lực cắt.
Kiểm tra bulông (cắt, ép mặt, hệ số mối nối dài), bản nối và cánh dầm theo tiết diện nguyên / giảm yếu, ứng suất trong bản nối bụng và khoảng cách bố trí bulông theo Bảng 43.
Hình mặt đứng và mặt cắt 1-1 tự vẽ lại ngay khi đổi số liệu.
Xuất thuyết minh theo mẫu Excel, in ra PDF.

Mở phần mềm

Mở Nối dầm thép bằng bulông từ app Gnad Structure (hoặc chạy thẳng NoiDamThep.exe trên máy đã kích hoạt). Cửa sổ chia hai cột: số liệu bên trái (mục 0 – 5), kết quả bên phải gồm dòng kết luận, hình minh họa và hai tab Bảng tổng hợp kiểm tra / Thuyết minh tính toán. Nút HDSD trên thanh tiêu đề, bên trái nút thu nhỏ, mở lại trang hướng dẫn này.

Nút	Tác dụng
Thông tin dự án	Nhập dự án, hạng mục, giai đoạn, người thiết kế, người kiểm tra, ngày — xem Thông tin dự án.
📂 Mở · 💾 Lưu	Mở / lưu thông số mối nối `.sbc` (vẫn mở được tệp `.nldam` của bản cũ). Phím tắt `Ctrl`+`O` · `Ctrl`+`S`.
📚 Thư viện	Thép, diện tích bulông, cường độ bulông — xem Thư viện vật liệu.
📊 Xuất Excel · 📄 Xuất PDF	Xuất thuyết minh theo mẫu — bấm được sau lần TÍNH TOÁN đầu tiên.
▶ TÍNH TOÁN	Tính và hiện kết quả. Phím tắt `F5`.

Thông tin dự án

Bấm Thông tin dự án trên thanh công cụ để nhập Dự án, Hạng mục, Giai đoạn, Thiết kế, Kiểm tra và Ngày. Các ô này chỉ ghi lên đầu thuyết minh, không tham gia tính toán. Hộp chỉ có một nút Xong: đóng bằng Xong, Enter hay Esc đều giữ những gì đã gõ.

Ô Ngày điền sẵn tháng / năm hiện tại dạng mm/yyyy (ví dụ 10/2026); sửa tùy ý. Thông tin dự án được lưu cùng tệp *.sbc.

Nhập số liệu

Mục	Bạn nhập / chọn	Ghi chú
0. Thông tin cấu kiện	Tên cấu kiện	In lên thuyết minh, ví dụ Chi tiết nối dầm H400.
1. Dầm thép chữ I và vật liệu	h, b_f, t_w, t_f (mm); γ_M	Chiều cao, bề rộng cánh, chiều dày bụng, chiều dày cánh; hệ số độ tin cậy về vật liệu (mặc định 1,05).
1. Dầm thép chữ I và vật liệu	Mác thép; γ_c	Chọn mác thép theo chiều dày → ô xám f_y, f_u tự điền từ Thư viện. γ_c là hệ số điều kiện làm việc.
2. Nội lực tại mối nối	M (kNm), N (kN, kéo dương), V (kN)	M, V lấy theo độ lớn. N được chia cho cánh và bụng theo diện tích.
3. Bulông	Đường kính M16 … M48; cấp độ bền 5.6 … 12.9; cấp chính xác A / B	Danh sách lấy từ Thư viện. Cấp A: γ_b = 1,0, f_cb = 1,60·f_ud; cấp B: γ_b = 0,9, f_cb = 1,35·f_ud.
3. Bulông	Đường kính lỗ d₀ (mm); ô tích Ren nằm trong mặt phẳng cắt	Tích ô này thì diện tích chịu cắt lấy A_bn (tiết diện thực tại ren) thay cho A_b.
4. Mối nối cánh	Bản ngoài: dày t₁, rộng b₁	Bản ốp mặt ngoài cánh.
	Ô tích Có 2 bản ốp trong; bản trong: dày t₂, rộng b₂	Có bản trong thì bulông cánh làm việc 2 mặt cắt. Bỏ tích thì hai ô t₂, b₂ bị khóa.
	Số hàng ngang cánh, số cột mỗi bên	Hàng: số bulông trên bề rộng cánh (có bản trong thì phải là số chẵn, chia đều hai bản). Cột: số bulông dọc dầm ở mỗi bên mối nối.
	Bước dọc dầm, tâm nối → bulông 1, mép đầu bản, khe hở 2 đầu dầm (mm)	Chiều dài bản ốp tự tính: 2 × (tâm nối → bulông 1 + (số cột − 1) × bước + mép đầu bản).
5. Mối nối bụng	Dày mỗi bản t (mm)	Hai bản nối giống nhau ở hai mặt bụng.
	Số hàng (đứng), số cột mỗi bên; bước hàng, bước cột (mm)	Nhóm bulông ở mỗi bên mối nối.
	Tâm nối → cột 1; mép đầu / mép biên (mm)	Chiều cao bản nối = (số hàng − 1) × bước hàng + 2 × mép biên; chiều dài tính như bản cánh.

Ô gõ sai (không phải số) viền đỏ và hình giữ nguyên hình cũ cho tới khi sửa lại. Trong các ô, Enter chuyển sang ô kế tiếp; dấu thập phân gõ . hay , đều được.

Hình minh họa

Khung hình bên phải vẽ mặt đứng mối nối (hai đoạn dầm, bản ốp cánh, bản nối bụng nét đứt, bulông cánh và bulông bụng) và mặt cắt 1-1 qua cột bulông cánh đầu tiên (tiết diện I, bản ốp ngoài, bản ốp trong, hai bản nối bụng). Hình tự vẽ lại theo số liệu đang nhập, không cần bấm TÍNH TOÁN — dùng để soát nhanh bố trí trước khi tính. Kích thước các bản nối và đường kính lỗ, bulông, cấp độ bền ghi ngay trên hình. Chính hình này được chèn vào thuyết minh Excel.

Tính toán và đọc kết quả

Bấm ▶ TÍNH TOÁN (hoặc F5).
Dòng kết luận đầu cột phải hiện MỐI NỐI ĐẠT YÊU CẦU hoặc MỐI NỐI KHÔNG ĐẠT kèm hệ số sử dụng lớn nhất k và số hạng mục không đạt.
Tab Bảng tổng hợp kiểm tra liệt kê từng hạng mục: yêu cầu, khả năng / thực tế, tỷ số và kết luận ĐẠT / KHÔNG ĐẠT (dòng không đạt có vạch đỏ ở đầu).
Tab Thuyết minh tính toán trình bày từng bước: đặc trưng tiết diện, phân phối nội lực, khả năng một bulông, mối nối cánh, mối nối bụng, kiểm tra cấu tạo và kết luận. Bôi đen được để chép sang chỗ khác.

Sửa số liệu sau khi đã tính thì kết quả cũ vẫn giữ, dòng kết luận báo Số liệu đã thay đổi. Lúc này Xuất Excel / PDF vẫn theo lần tính trước — bấm TÍNH TOÁN lại để cập nhật.

Cách tính

Phân phối nội lực

Mô men chia cho cánh và bụng theo tỷ lệ mô men quán tính: M_f = M·I_f/I, M_w = M·I_w/I. Lực trong một bản cánh N_f = M_f/(h − t_f) + |N|·A_f/A; lực dọc phần bụng N_w = |N|·A_w/A. Vật liệu: f_yd = f_y/γ_M, f_ud = f_u/γ_M, f_vd = 0,58·f_yd.

Một bulông (14.2.9)

Chịu cắt (186): [N]_vb = f_vb·γ_b·A_b·n_v·γ_c, f_vb theo cấp độ bền (Bảng C.4 trong Thư viện).
Ép mặt (187): [N]_cb = f_cb·γ_b·γ_b2·d_b·Σt·γ_c. γ_b2 (Bảng 44) nội suy từ 0,8 (mép a = 1,5d₀, bước s = 2d₀) tới 1,0 (đủ khoảng cách theo Bảng 43).

Mối nối cánh

Bulông: N_f ≤ n·min([N]_vb; [N]_cb)·β, n = số hàng × số cột ở một bên. Σt = min(t_f; t₁ + t₂) khi có bản trong, min(t_f; t₁) khi không.
Mối nối dài (14.2.10): chiều dài nhóm L > 16d_b thì β = 1 − 0,005·(L/d_b − 16) ≥ 0,75.
Bản nối cánh theo tiết diện nguyên và tiết diện giảm yếu (trừ lỗ), cánh dầm theo tiết diện giảm yếu (7.1.1). Tiết diện giảm yếu dùng γ_c = 1,1 khi f_y ≤ 440 MPa (Bảng 1 mục 6).

Mối nối bụng (14.2.11, 14.2.12)

Mô men nhóm bulông chịu: M' = M_w + V·a, a là khoảng cách từ tâm mối nối tới tâm nhóm bulông một bên.
Lực lên bulông góc: thành phần do M' = M'·y_max/Σ(x² + y²) (ngang) và M'·x_max/Σ(x² + y²) (đứng), cộng V/n và N_w/n; hợp lực N_b,max ≤ min([N]_vb; [N]_cb) với n_v = 2, Σt = min(t_w; 2t).
Hai bản nối bụng: σ = M'/W ≤ f_yd·γ_c, τ = V/(2t·h_bản) ≤ f_vd·γ_c, √(σ² + 3τ²) ≤ 1,15·f_yd·γ_c.

Khoảng cách bố trí bulông (Bảng 43)

Với d = đường kính lỗ d₀, t = chiều dày bản nối mỏng nhất: bước bulông 2,5d ÷ min(8d; 12t); mép dọc lực 2d ÷ min(4d; 8t); mép bản nối bụng trên / dưới 1,5d ÷ min(4d; 8t); bulông đầu tiên cách mép đầu dầm ≥ 2d. Bản nối bụng cao hơn chiều cao bụng thì mối nối không đạt; cao hơn h_w − 20 mm thì thuyết minh nhắc tránh đường hàn cánh – bụng.

Thư viện vật liệu

Bấm 📚 Thư viện để xem và bổ sung ba bảng:

Bảng	Nội dung	Dùng ở
Bảng M — tính chất cơ học của thép	Ký hiệu, chiều dày tiết diện, f_y, f_u	Ô chọn Mác thép (mục 1)
Bảng C.6 — diện tích tiết diện bulông	d_b, bước ren, A_b, A_bn	Ô chọn Đường kính và diện tích chịu cắt
Bảng C.4 — các cường độ bulông	Cấp độ bền, f_ub, f_yb, f_vb, f_tb	Ô chọn Cấp độ bền và f_vb

Dòng mặc định (chữ xám) bị khóa, không sửa / xóa được. Bấm + dưới mỗi bảng để thêm dòng mới, gõ vào ô; nút ✕ cuối dòng xóa dòng tự thêm.
Bấm Đóng (hoặc Esc) là lưu. Các ô chọn ở màn hình chính nạp lại ngay, giữ lựa chọn cũ nếu còn.
Dòng tự thêm lưu ở %APPDATA%\NoiDamThep\thu_vien_vat_lieu.json, dùng chung cho mọi tệp *.sbc.

Lưu và xuất thuyết minh

💾 Lưu ghi toàn bộ số liệu (kể cả thông tin dự án) vào tệp *.sbc; 📂 Mở nạp lại. Tệp không lưu tên mác thép — khi mở, phần mềm chọn mác thép có f_y, f_u khớp với tệp. Mở xong bấm ▶ TÍNH TOÁN để tính lại.
📊 Xuất Excel điền kết quả lần tính gần nhất và hình minh họa vào tệp mẫu 0.-Tính-toan-lien-ket-noi-dam-thep-bang-bulong.xlsx (đặt cạnh NoiDamThep.exe), lưu ra tệp .xlsx mới.
📄 Xuất PDF nhờ Microsoft Excel in sheet thuyết minh ra PDF, giữ khổ giấy và lề của mẫu — cần cài Excel. Trong lúc in, hộp Đang xuất bản tính PDF hiện các bước, thanh tiến độ và thời gian đã chạy; xong tự đóng.
Xuất xong, phần mềm hỏi có mở tệp ngay không.

Thông báo thường gặp

Thông báo	Nguyên nhân và cách xử lý
Giá trị không hợp lệ ở ô: …	Các ô được kể tên đang có chữ hoặc bỏ trống (đang viền đỏ). Gõ lại số.
Chiều cao dầm phải lớn hơn 2 lần chiều dày cánh.	Kiểm tra h và t_f.
Số hàng/cột bulông phải ≥ 1.	Một trong các ô số hàng / số cột ở mục 4, 5 đang là 0.
Khi có bản ốp trong, số hàng bulông ngang cánh phải là số chẵn …	Bulông cánh chia đều cho hai bản ốp trong — đổi số hàng sang số chẵn hoặc bỏ tích Có 2 bản ốp trong.
Cấp độ bền bulông "…" không có trong Thư viện vật liệu.	Dòng cấp độ bền tự thêm có f_ub = 0 hoặc đã bị xóa. Sửa lại trong Thư viện.
Không tìm thấy file mẫu "0.-Tính-toan-lien-ket-noi-dam-thep-bang-bulong.xlsx" …	Chép tệp mẫu vào cùng thư mục với `NoiDamThep.exe` rồi xuất lại.
Lỗi xuất Excel / Lỗi xuất PDF: …	Tệp cùng tên đang mở trong Excel hoặc trình đọc PDF — đóng nó rồi xuất lại. Xuất PDF cần cài Microsoft Excel.
Máy tính chưa cài Microsoft Edge WebView2 Runtime …	Bấm OK để mở trang tải của Microsoft, cài xong mở lại phần mềm. Windows 10 bản mới và Windows 11 đã có sẵn.
Máy này chưa kích hoạt Gnad Structure.	Mở trực tiếp `NoiDamThep.exe` trên máy chưa kích hoạt. Mở phần mềm từ app Gnad Structure và nhập License key hoặc bấm Dùng thử 10 ngày.

Lưu ý

Chỉ áp dụng cho dầm chữ I đối xứng, mối nối bulông thường làm việc chịu cắt – ép mặt; không tính bulông cường độ cao chịu ma sát.
Mô men chia cho cánh và bụng theo độ cứng; lực cắt do bụng chịu hoàn toàn.
Phần mềm không kiểm tra đường hàn, độ võng hay ổn định của dầm.
Kết quả tính toán chỉ mang tính tham khảo; người thiết kế chịu trách nhiệm kiểm tra lại.

Nối dầm thép bằng bulông