TCVN 5574:2018: Hướng Dẫn Thiết Kế Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép Mới Nhất – Bảng Tra, Quy Đổi & File Tính Toán Excel (Cập Nhật 2025)
Kiểm duyệt: Ban Kỹ Thuật
Cập nhật lần cuối: 02/05/2025
1. Tổng Quan TCVN 5574:2018: Những Thay Đổi Kỹ Sư Cần Biết Ngay
TCVN 5574:2018 là Tiêu chuẩn Quốc gia hiện hành về “Thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép”, chính thức có hiệu lực và thay thế hoàn toàn phiên bản cũ TCVN 5574:2012. Đây là văn bản pháp lý bắt buộc áp dụng cho mọi hồ sơ thiết kế, thẩm tra và thi công xây dựng từ năm 2018 đến nay (2025).
Điểm thay đổi mang tính cách mạng mà mọi kỹ sư Kết cấu và Cơ điện (MEP) cần nắm vững bao gồm:
- ➤
Tên gọi vật liệu: Chuyển đổi từ Mác bê tông (M) sang Cấp độ bền (B). - ➤
Mô hình tính toán: Áp dụng mô hình biến dạng phi tuyến (sát thực tế hơn mô hình đàn hồi cũ). - ➤
Sàn phẳng & Đài cọc: Bắt buộc tính toán chống chọc thủng theo công thức mới. - ➤
Trạng thái giới hạn 2: Siết chặt kiểm soát độ võng và vết nứt để đảm bảo vận hành.
Tại bài viết này, chuyên gia của KTH Electric (với 20 năm kinh nghiệm tư vấn giám sát MEP) sẽ hướng dẫn bạn cách áp dụng tiêu chuẩn này để tính toán tải trọng cho các thiết bị hạng nặng như Chiller hay Máy phát điện, tránh sai lệch nghiêm trọng.
Dưới đây là Link tải TCVN 5574:2018 (PDF/Word) bản gốc và quà tặng File Excel tính toán tự động giúp quy đổi vật liệu chính xác 100%.
2. Thư Viện Tài Liệu: Tải Về Miễn Phí (Download Hub)
❝
Dưới đây là bộ tài liệu kỹ thuật “gối đầu giường” mà đội ngũ KTH Electric sử dụng hàng ngày tại công trường. Bao gồm File PDF gốc, File Word để làm thuyết minh và Phụ lục tính toán chi tiết.
Verified Safe: Các file dưới đây đã được quét virus, định dạng chuẩn để bạn có thể áp dụng ngay vào thuyết minh tính toán.
TCVN 5574:2018 (PDF)
Bản gốc Scan dấu đỏ, đầy đủ phụ lục tra cứu.
TCVN 5574:2018 (Word)
Định dạng .doc chuẩn Unicode, dễ dàng copy/edit.
Phụ Lục & Ví Dụ Tính
Hướng dẫn chi tiết tính cột lệch tâm, dầm chịu cắt.
🎁 [ĐỘC QUYỀN] File Excel Tính Toán Tự Động 2025
- ✓
Tự động quy đổi Mác bê tông ⇄ Cấp độ bền (B) - ✓
Tra nhanh Rb, Rbt, Rs chuẩn TCVN 5574:2018 - ✓
Tính toán hàm lượng cốt thép sơ bộ
Phản hồi trong 5 phút
3. So Sánh TCVN 5574:2018 vs TCVN 5574:2012: 4 Thay Đổi “Cốt Tử”
4 thay đổi cốt lõi: Chuyển từ ‘Mác’ sang ‘Cấp độ bền’ (B), sử dụng mô hình ứng suất phi tuyến, bắt buộc tính toán chọc thủng cho sàn phẳng/đài cọc, và kiểm soát chặt chẽ độ võng/vết nứt (TTGH2).
Nhiều kỹ sư “lão làng” vẫn giữ thói quen cũ, quen miệng gọi “Mác bê tông 250” hay “Thép CIII”. Nhưng xin thưa, nếu bạn đưa những thuật ngữ đó vào hồ sơ thẩm định năm 2025, bạn sẽ bị đánh giá là thiếu cập nhật, thậm chí hồ sơ có thể bị trả về. Hãy cùng tôi “mổ xẻ” 4 thay đổi lớn nhất mà bạn bắt buộc phải thuộc lòng.
3.1. Thay đổi về tên gọi & Phân loại vật liệu (Confusion Matrix)
Đây là điểm gây nhầm lẫn nhiều nhất. TCVN 5574:2018 đã bỏ khái niệm “Mác” (ký hiệu M – dựa trên mẫu lập phương 150mm) để chuyển sang “Cấp độ bền” (ký hiệu B).
a. Đối với Bê tông (Concrete Grades):
Trước đây ta gọi là M200, M250, M300. Nay ta gọi là B15, B20, B22.5.
Bản chất: Cấp độ bền B phản ánh xác suất đảm bảo cường độ không dưới 95% (tức là trong 100 mẫu thử, chỉ được phép có tối đa 5 mẫu không đạt). Điều này khoa học hơn nhiều so với khái niệm Mác trung bình ngày xưa.
| Mác cũ (M) | Cấp độ bền mới (B) | Ghi chú |
|---|---|---|
| Mác 200 | ≈ B15 | |
| Mác 250 | ≈ B20 | |
| Mác 300 | ≈ B22.5 | (Lưu ý: B22.5 mới là chuẩn xác, không phải B25) |
| Mác 350 | ≈ B25 | |
| Mác 400 | ≈ B30 |
b. Đối với Cốt thép (Rebar Grades):
Đây là nỗi đau đầu của các kỹ sư dự toán và bóc tách khối lượng.
- Cũ (2012): CI, CII, CIII, CIV.
- Mới (2018): CB240-T, CB300-V, CB400-V, CB500-V.
Giải mã: CB là Cốt Bê tông. Số (300, 400) là Giới hạn chảy tiêu chuẩn (Ryn tính bằng MPa). V là thép vằn (Vân), T là thép trơn.
Tác động: Cường độ tính toán (Rs) của thép CB400-V (350 MPa) thấp hơn một chút so với thép CIII (365 MPa) cũ. Nếu bạn dùng thói quen cũ để tính cho tiêu chuẩn mới, công trình của bạn đang thiếu an toàn khoảng 4-5%.
3.2. Thay đổi về Mô hình tính toán ứng suất (Non-linear Model)
Nếu như TCVN 5574:2012 cho phép chúng ta sử dụng sơ đồ ứng suất chữ nhật giả định (Stress Block) để đơn giản hóa việc tính toán, thì TCVN 5574:2018 hướng tới sự chính xác tuyệt đối. Tiêu chuẩn mới ưu tiên sử dụng Biểu đồ quan hệ Ứng suất – Biến dạng phi tuyến (Non-linear Stress-Strain Relation).
Ý nghĩa thực tế: Bê tông không phải là vật liệu đàn hồi lý tưởng (như thép hay vật dẫn điện). Khi chịu tải, nó nứt và biến dạng phi tuyến. Việc áp dụng mô hình mới giúp tính toán chính xác hơn khả năng chịu tải của các cấu kiện cột mảnh hoặc vách cứng nhà cao tầng – nơi mà ảnh hưởng của uốn dọc (P-Delta) là cực lớn.
Với anh em dùng phần mềm: Đây là lý do tại sao khi khai báo trong Etabs/SAP2000, bạn phải định nghĩa đường cong vật liệu (Stress-Strain Curve) chứ không chỉ nhập một con số E (Mô đun đàn hồi) là xong.
3.3. Bổ Sung Tính Toán Chọc Thủng (Punching Shear)
Là một đơn vị thi công điện, chúng tôi rất sợ các sự cố liên quan đến sàn. Đặc biệt là các sàn đặt trạm biến áp nặng. TCVN 5574:2018 đã bổ sung và làm rõ quy trình tính toán chống chọc thủng cho:
- Sàn phẳng không dầm (Flat slab).
- Đài móng cọc (Pile cap).
Công thức mới xét đến ảnh hưởng của momen uốn truyền từ cột vào sàn, điều mà tiêu chuẩn cũ đề cập khá mờ nhạt. Điều này buộc các kỹ sư phải bố trí thép mũ cột (thép chống chọc thủng) dày hơn hoặc sử dụng đai chống cắt chuyên dụng.
3.4. Kiểm Soát Chặt Chẽ Trạng Thái Giới Hạn 2 (TTGH2)
Ngày xưa, chúng ta thường chỉ quan tâm “nhà có sập không” (TTGH1). Nhưng ngày nay, chủ đầu tư quan tâm “nhà có bị nứt, bị võng không” (TTGH2). TCVN 5574:2018 yêu cầu tính toán độ võng và vết nứt cực kỳ chi tiết, bao gồm:
- Độ võng ngắn hạn (ngay sau khi chất tải).
- Độ võng dài hạn (xét đến từ biến – Creep và co ngót – Shrinkage của bê tông theo thời gian).
Với kinh nghiệm của KTH Electric, việc tính toán độ võng dài hạn là cực kỳ quan trọng đối với các đường ống thoát nước (slope) và hệ thống Busway treo trần. Nếu sàn võng quá mức cho phép sau 2 năm sử dụng, toàn bộ hệ thống cơ điện có thể bị vặn xoắn, gây rò rỉ hoặc cháy nổ.
4. Bảng Tra Cường Độ Vật Liệu & Hướng Dẫn Quy Đổi (Technical Reference)
Lưu ý: Giá trị nhập vào phần mềm tính toán phải là Cường độ tính toán (Rb, Rs), KHÔNG PHẢI cấp độ bền (B). Rb = B/1.3 và Rs = Ryn/1.15. Sử dụng bảng tra dưới đây để có số liệu chính xác.
Đây là phần “xương sống” của bài viết. Trong quá trình thi công cơ điện, khi chúng tôi cần tính toán bulong neo cho chân máy phát hay kiểm tra khả năng chịu tải của trần kỹ thuật treo ống chiller, chúng tôi bắt buộc phải tra cứu các bảng này.
Dưới đây là các giá trị chuẩn xác trích xuất từ TCVN 5574:2018, đã được tôi tổng hợp lại để anh em dễ tra cứu nhất (khỏi cần lật giở 200 trang tiêu chuẩn).
4.1. Bê tông (Concrete): Từ Cấp B đến Cường độ tính toán (Rb)
Một sai lầm kinh điển: Nhiều kỹ sư nhập trực tiếp giá trị cấp độ bền (ví dụ B20 là 20MPa) vào phần mềm để chạy nội lực. Sai hoàn toàn! Giá trị bạn cần dùng để tính toán cốt thép là Cường độ chịu nén tính toán (Rb), nó thấp hơn nhiều so với cấp độ bền do phải chia cho hệ số an toàn của vật liệu (γb = 1.3).
Bảng 1: Các đặc trưng cường độ và biến dạng của bê tông nặng
| Cấp độ bền (B) | Mác (M) | Cường độ nén Rb (MPa) | Cường độ kéo Rbt (MPa) | Eb (x10^3 MPa) |
|---|---|---|---|---|
| B15 | M200 | 8.5 | 0.75 | 24.0 |
| B20 | M250 | 11.5 | 0.90 | 27.5 |
| B22.5 | M300 | 13.0 | 1.00 | 28.5 |
| B25 | M350 | 14.5 | 1.05 | 30.0 |
| B30 | M400 | 17.0 | 1.15 | 32.5 |
| B35 | M450 | 19.5 | 1.30 | 34.5 |
Mẹo chuyên gia: Khi khai báo vào Etabs, nếu đơn vị là Tấn/m2 (T/m2), bạn nhân giá trị MPa với 100. Ví dụ: Bê tông B25 có Rb = 14.5 MPa = 1450 T/m2.
4.2. Cốt thép (Rebar): Cường độ tính toán (Rs)
Với TCVN 5574:2018, chúng ta sử dụng các mác thép mới theo TCVN 1651:2018.
Bảng 2: Cường độ tính toán của cốt thép (Dùng để tính diện tích thép As)
| Nhóm cốt thép | Giới hạn chảy σy (MPa) | Cường độ tính toán Rs, Rsc (MPa) | Ứng dụng |
|---|---|---|---|
| CB240-T | 240 | 210 | Thép đai, thép trơn |
| CB300-V | 300 | 260 | Nhà phố, biệt thự |
| CB400-V | 400 | 350 | Nhà cao tầng, công nghiệp |
| CB500-V | 500 | 435 | Nhà siêu cao tầng |
Lưu ý cực kỳ quan trọng:
- Với CB300-V: Thấp hơn thép AII cũ (280 MPa) → Diện tích thép lớn hơn ~7%.
- Với CB400-V: Thấp hơn thép CIII cũ (365 MPa) → Tốn thép hơn ~4%.
5. Ứng Dụng Thực Chiến: Khai Báo Vào Phần Mềm Etabs/SAP2000
Mẹo: Sử dụng Design Code ‘SP 63-13330-2012’ trong Etabs vì TCVN 5574:2018 chưa được cập nhật mặc định. Đảm bảo chỉnh sửa thủ công giá trị f’c (Rb) và check lại hệ số an toàn γb=1.3.
Đây là phần mà các “thầy” dạy lý thuyết ít khi chỉ bạn, nhưng đi làm thực tế thì vấp liên tục. Hiện nay, các phiên bản Etabs mới CHƯA CÓ sẵn tiêu chuẩn TCVN 5574:2018 trong thư viện mặc định. Tôi sẽ hướng dẫn bạn quy trình “Fake chuẩn” nhưng chính xác 100%, quan trọng như việc tuân thủ tiêu chuẩn IEC 61439 trong ngành điện.
Bước 1: Chọn tiêu chuẩn tương đương (Equivalent Code)
Vào Options → Preferences → Concrete Frame Design. Tại mục Design Code, chọn: SP 63-13330-2012 (Tiêu chuẩn Nga tương đương).
Bước 2: Thiết lập thông số vật liệu (Define Material)
Vào Define → Material Properties. Chọn Region: Russia → Standard: SP 63-2012 → Grade: B25.
Modify và nhập tay giá trị 14.5 MPa vào ô f’c (Rb) để khớp với TCVN.Bước 3: Cài đặt hệ số an toàn (Safety Factors)
Kiểm tra lại: Hệ số bê tông (γb) = 1.3; Hệ số cốt thép (γs) = 1.15. Chỉ khi khai báo đúng 3 bước này, biểu đồ bao vật liệu mới chính xác.
6. Góc Nhìn Chuyên Gia MEP: Tác Động Của Kết Cấu Đến Hệ Thống Cơ Điện
Xung đột (Clash) giữa MEP và kết cấu là vấn đề nghiêm trọng. Tải trọng động của máy phát, vị trí lỗ mở xuyên dầm cho ống gió, và chiều sâu neo bu lông cho tủ điện MSB cần được tính toán đồng bộ theo TCVN 5574:2018.
Nhiều người hỏi: “Ông làm điện nước thì quan tâm quái gì đến bê tông cốt thép?”. Xin thưa, đây là tư duy sai lầm. Tại KTH Electric, chúng tôi tư vấn thi công cơ điện M&E dựa trên sự am hiểu cả hai hệ thống.
6.1. Tải trọng thiết bị MEP & Móng máy
Theo TCVN 5574:2018, các tải trọng tập trung lớn (như máy phát điện, máy biến áp) phải được tính toán chọc thủng cực kỹ. Chúng tôi luôn cung cấp Operating Weight và Dynamic Load Factor cho bên kết cấu để gia cường thép đai hoặc vai bò tại vị trí chân máy.
6.2. Lỗ mở kỹ thuật (Openings) xuyên dầm/sàn
Các đường ống gió, thang máng cáp thường xuyên phải đục xuyên qua dầm. Nếu cắt đứt thép chủ mà không bù thép theo quy định mới, dầm sẽ nứt xiên. Kỹ sư MEP phải phối hợp Combine lỗ mở trên BIM trước khi xuất bản vẽ.
6.3. Hệ thống Bu lông neo (Anchor Bolt)
Khi lắp đặt các tủ điện phân phối MSB nặng hàng tấn, việc liên kết chân tủ là sống còn. Tiêu chuẩn 2018 thay đổi công thức tính chiều dài neo (Lan), yêu cầu chiều sâu chôn lớn hơn để tránh nhổ bật.
7. Quy Định Cấu Tạo Bắt Buộc (Construction Detailing)
Lớp bê tông bảo vệ (Cmin) tối thiểu: 15mm cho sàn trong nhà, 35-70mm cho móng. Chiều dài nối chồng cốt thép (Ls): vùng nén ≥30d, vùng kéo ≥40d. Nối so le không quá 50% tại một mặt cắt.
Tính toán ra diện tích thép là một chuyện, nhưng bố trí (Detailing) thế nào để không bị Tư vấn giám sát bắt bẻ lại là chuyện khác. Lớp bảo vệ còn quan trọng để bảo vệ hệ thống tiếp địa và chống sét đi ngầm.
- 🏠
Trong nhà (Khô ráo): Sàn 15mm; Dầm/Cột 20mm. - 🌧️
Ngoài trời (Ẩm ướt): Móng 35mm (có lót) – 70mm (không lót); Cấu kiện mưa nắng 30mm.
Quy định nối thép cho nhà xưởng: Vùng chịu nén Ls ≥ 30d; Vùng chịu kéo Ls ≥ 40d. Không nối quá 50% diện tích thép tại một mặt cắt.
8. Câu Hỏi Thường Gặp (FAQs) – Giải Quyết Vấn Đề Người Dùng
TCVN 5574:2018 là bắt buộc cho mọi công trình xin phép xây dựng hiện nay. Mặc dù tốn thép hơn 4-7% do cường độ tính toán giảm và yêu cầu cấu tạo cao hơn, nhưng đổi lại là sự an toàn tuyệt đối và giảm thiểu rủi ro pháp lý.
1. TCVN 5574:2018 có bắt buộc áp dụng cho nhà phố dân dụng không?
Trả lời: BẮT BUỘC. Trong mọi hồ sơ xin phép xây dựng, cơ quan quản lý đều yêu cầu tiêu chuẩn mới nhất. Dùng tiêu chuẩn cũ sẽ gặp rủi ro pháp lý lớn.
2. Tại sao tính theo TCVN 5574:2018 thép ra nhiều hơn tiêu chuẩn cũ?
Trả lời: Do cường độ tính toán thép mới giảm (4-7%) và yêu cầu cấu tạo nghiêm ngặt hơn để tăng khả năng chống nứt, biến dạng.
3. Tôi có thể dùng file Excel cũ tính theo TCVN 5574:2012 được không?
Trả lời: Không nên! Cấu trúc công thức đã thay đổi hoàn toàn. Hãy tải file Excel mới mà KTH Electric cung cấp.
9. Kết Luận
Việc chuyển đổi từ TCVN 5574:2012 sang TCVN 5574:2018 là một bước tiến tất yếu. Tại KTH Electric, chúng tôi không chỉ thi công Điện – Nước. Chúng tôi mang đến giải pháp kỹ thuật toàn diện, am hiểu từ kết cấu thép nhà xưởng cho đến ngọn kim thu sét trên mái. Sự an toàn của công trình và sự yên tâm của khách hàng chính là tôn chỉ hoạt động của chúng tôi suốt 20 năm qua.
Nếu bạn cần tư vấn thiết kế hệ thống Cơ điện (MEP) chuẩn chỉ, đồng bộ với kết cấu ngay từ đầu, đừng ngần ngại liên hệ với chúng tôi.
CÔNG TY TNHH KTH ELECTRIC
Địa chỉ: 251 Phạm Văn Chiêu, Phường An Hội Tây, TP Hồ Chí Minh.
Hotline Kỹ Thuật: 0968.27.11.99
Email: kthelectric.com@gmail.com
Website: kth-electric.com
Ông Đỗ Tấn Tuấn là người trực tiếp phụ trách toàn bộ nội dung trên website kth-electric.com. Các bài viết được xây dựng từ nguồn kiến thức chuyên sâu, kết hợp giữa tài liệu tham khảo uy tín (có trích dẫn cụ thể) và kinh nghiệm thực tiễn dày dặn của ông. Vì vậy, bạn đọc có thể hoàn toàn tin tưởng vào tính chính xác và độ tin cậy của thông tin, đảm bảo mỗi nội dung chia sẻ đều mang lại giá trị tham khảo hữu ích và đáng tin cậy.