Hệ thống tiêu chuẩn Châu Âu (Eurocodes) là một bộ tiêu chuẩn về thiết kế kết cấu công trình được Uỷ ban Tiêu chuẩn hoá Châu Âu (CEN) ban hành để áp dụng chung cho các nước thuộc Liên minh châu Âu EU.Chúng tôi xin giới thiệu các nội dung cơ bản của hệ thống tiêu chuẩn Eurocode, nguyên tắc chuyển đổi và định hướng phát triển của hệ thống tiêu chuẩn xây dựng Eurocodes.
1. Giới thiệu chung EUROCODES hệ thống tiêu chuẩn Châu Âu
Eurocode là hệ thống tiêu chuẩn về thiết kế kết cấu công trình áp dụng cho các nước thuộc Liên minh Châu Âu và đang được nhiều nước trên thế giới đưa vào sử dụng.
2. Tổng quan về hệ thống tiêu chuẩn Eurocodes
Hệ thống tiêu chuẩn Eurocodes là một bộ tiêu chuẩn về kết cấu công trình do Tiểu ban kỹ thuật CEN/TC250 soạn thảo và được Uỷ ban Tiêu chuẩn hoá Châu Âu (CEN) ban hành để áp dụng chung cho các nước thuộc Liên minh châu Âu EU. Bắt đầu từ năm 1975, Uỷ ban của Liên minh châu Âu đã quyết định một chương trình hành động trong lĩnh vực xây dựng, trong đó đối tượng của chương trình là loại bỏ rào cản kỹ thuật trong thương mại và tiến tới hài hoà các quy định kỹ thuật. Trong khuôn khổ của chương trình, một loạt các quy tắc kỹ thuật hài hoà trong thiết kế xây dựng đã được hình thành để thay thế cho các quy tắc trong tiêu chuẩn quốc gia các nước thành viên. Đến giữa năm 1980, những tiêu chuẩn đầu tiên về kết cấu công trình thuộc hệ thống tiêu chuẩn Eurocodes đã ra đời. Cho đến nay các tiêu chuẩn này phát triển thành hệ thống bao gồm 10 tiêu chuẩn chính, chia thành 4 nhóm:
- Nhóm 1 – Cơ sở thiết kế kết cấu: EN 1990 (Eurocode 0);
- Nhóm 2 – Các tác động lên kết cấu công trình: EN 1991 (Eurocode 1);
- Nhóm 3 – Các yêu cầu thiết kế cụ thể cho từng loại kết cấu: EN 1992, EN 1996 và EN 1999 (Eurocode 2 ữ Eurocode 6 và Eurocode 9);
- Nhóm 4 – Thiết kế địa kỹ thuật và kháng chấn cho công trình: EN 1997 và EN 1998 (Eurocode 7 và Eurocode 8).
Liên hệ giữa các Tiêu chuẩn xây dựng châu âu – Eurocode
Các tiêu chuẩn Eurocodes đều được chia thành các phần: các quy định chung yêu cầu cụ thể đối
với từng dạng kết cấu. Danh mục các phần của hệ thống tiêu chuẩn Eurocodes được đưa ra trong
bảng dưới đây:
BẢNG DANH MỤC CHI TIẾT HỆ THỐNG TIÊU CHUẨN XÂY DỰNG EUROCODES
Cách ký hiệu: Mã hiệu tiêu chuẩn : Nội dung Tiêu chuẩn
Eurocode 0: Cơ sở thiết kế kết cấu
- EN 1990 : 2002: Eurocode – Cơ sở thiết kế kết cấu
- EN1990:2002/A1: 2005: Eurocode – Cơ sở thiết kế kết cấu
Eurocode 1: Các tác động lên kết cấu công trình
- EN 1991-1.1 : 2002 : Các tác động chung – Trọng lượng riêng của vật liệu, trọng lượng bản thân của kết cấu và hoạt tải trên công trình
- EN 1991-1.2 : 2002 Các tác động chung – Tác động lên kết cấu do tiếp xúc với lửa
- EN 1991-1.3 : 2003 Các tác động chung – Tải trọng tuyết
- EN 1991-1.4 : 2005 Các tác động chung – Tải trọng gió
- EN 1991-1.5 : 2003 Các tác động chung – Tác động nhiệt
- EN 1991-1.6 : 2005 Các tác động chung – Tác động trong quá trình thi công
- EN 1991-1.7 : 2006 Các tác động chung – Tác động do va đập và nổ
- EN 1991-2 : 2003 Tải trọng lưu thông trên cầu
- EN 1991-3 : 2006 Tác động của cầu trục và máy móc
EN 1991-4 : 2006 Tác động lên silô và bể chứa
Eurocode 2: Thiết kế kết cấu bê tông
- EN 1992-1.1 : 2004 Quy tắc chung và quy tắc cho nhà
- EN 1992-1.2 : 2004 Quy tắc chung – Thiết kế kết cấu chịu lửa
- EN 1992-2 : 2005 Cầu bê tông cốt thép – Thiết kế và các quy tắc thiết kế chi tiết
- EN 1992-3 : 2006 Kết cấu tường chắn và bể chứa chất lỏng
Eurocode 3: Thiết kế kết cấu thép
- EN 1993-1.1 : 2005 Quy tắc chung và quy tắc cho nhà
- EN 1993-1.2 : 2005 Quy tắc chung – Thiết kế kết cấu chịu lửa
- EN 1993-1.3 : 2006 Quy tắc chung – Các quy tắc bổ sung đối với cấu kiện tấm tạo hình
nguội - EN 1993-1.4 : 2006 Quy tắc chung – Các quy tắc bổ sung đối với thép không gỉ
- EN 1993-1.5 : 2006 Quy tắc chung – Cấu kiện tấm
- EN 1993-1.6 : 2007 Độ bền và ổn định của kết cấu vỏ
- EN 1993-1.7 : 2007 Độ bền và ổn định của kết cấu từ thép tấm chịu tải trọng ngang
- EN 1993-1.8 : 2005 Thiết kế mối nối
- EN 1993-1.9 : 2005 Độ bền mỏi
- EN 1993-1.10 : 2005 Lựa chọn vật liệu có tính bền dai
- EN 1993-1.11 : 2006 Thiết kế kết cấu có bộ phận chịu kéo
- EN 1993-1.12 : 2007 Những vấn đề chung – Thép cường độ cao
- EN 1993-2 : 2006 Cầu thép
- EN 1993-3.1 : 2006 Tháp, trụ, ống khói – Tháp và trụ
- EN 1993-3.2 : 2006 Tháp, trụ, ống khói – ống khói
- EN 1993-4.1 : 2007 Silô
- EN 1993-4.2 : 2007 Bể chứa
- EN 1993-4.3 : 2007 Đường ống
- EN 1993-5 : 2007 Cọc
- EN 1993-6 : 2007 Kết cấu đỡ cầu trục
Eurocode 4: Thiết kế kết cấu liên hợp thép và bê tông
- EN 1994-1.1 : 2004 Quy tắc chung và quy tắc cho nhà
- EN 1994-1.2 : 2005 Quy tắc chung – Thiết kế kết cấu chịu lửa
- EN 1994-2 : 2005 Quy tắc chung và quy tắc cho cầu
Eurocode 5: Thiết kế kết cấu gỗ
- EN 1995-1.1 : 2004 Những vấn đề chung – Quy tắc chung và quy tắc cho nhà
- EN 1995-1.2 : 2004 Những vấn đề chung – Thiết kế kết cấu chịu lửa
- EN 1995-2 : 2004 Cầu
Eurocode 6: Thiết kế kết cấu khối xây
- EN 1996-1.1 : 2005 Quy tắc chung cho kết cấu xây có cốt thép và không có cốt thép
- EN 1996-1.2 : 2005 Quy tắc chung – Thiết kế chịu lửa cho kết cấu
- EN 1996-2 : 2006 Cân nhắc thiết kế, lựa chọn vật liệu và thi công khối xây
- EN 1996-3 : 2006: Phương pháp tính đơn giản đối với kết cấu xây không có cốt thép
Eurocode 7: Thiết kế địa kỹ thuật
- EN 1997-1 : 2004 – Quy tắc chung
- EN 1997-2 : 2007 – Khảo sát và thí nghiệm đất nền
Eurocode 8: Thiết kế kết cấu chịu động đất
- EN 1998-1: 2004 – Quy tắc chung, tác động địa chấn và quy tắc cho nhà
- EN 1998-2: 2005 – Cầu
- EN 1998-3: 2005 – Đánh giá và sửa chữa nhà
- EN 1998-4: 2006 – Silô, bồn bể và đường ống
- EN 1998-5: 2004 – Móng, kết cấu tường chắn và vấn đề địa kỹ thuật
- EN 1998-6: 2005 – Tháp, trụ và ống khói
Eurocode 9: Thiết kế kết cấu nhôm
- EN 1999-1-1: 2007 – Quy tắc chung
- EN 1999-1-2 : 2007 – Thiết kế kết cấu chịu lửa
- EN 1999-1-3 : 2007 – Kết cấu nhạy cảm với mỏi
- EN 1999-1-4 : 2007 – Kết cấu tạo hình nguội dạng tấm
- EN 1999-1-5 : 2007 – Kết cấu dạng vỏ
Trong hệ thống tiêu chuẩn Eurocodes còn có các tiêu chuẩn trích dẫn được áp dụng đồng thời. Các tiêu chuẩn trích dẫn này quy định việc đánh giá chất lượng sản phẩm xây dựng, phương pháp thử và quy trình thi công, quản lý chất lượng xây dựng. Các tiêu chuẩn này hiện nay đang được Bộ Xây dựng chỉ đạo thực hiện chuyển dịch thành tiêu chuẩn Việt Nam.
3. Nguyên tắc chuyển đổi Eurocodes trong các nước thành viên Châu Âu
Từ năm 1990 đến nay hệ thống tiêu chuẩn Eurocodes đã được đưa vào áp dụng tại các nước thành viên để lấy ý kiến về những vướng mắc trong quá trình sử dụng. Đến năm 2015 hệ thống này sẽ được hoàn chỉnh và bắt đầu chính thức bắt buộc áp dụng. Trong quá trình áp dụng CEN đã đưa ra nguyên tắc chuyển đổi:
- Nguyên tắc chung của hệ thống tiêu chuẩn được chấp nhận và chuyển dịch nguyên văn toàn bộ nội dung;
- Các thông số chính của hệ thống tiêu chuẩn được nghiên cứu lựa chọn phù hợp với điều kiện từng nước và đưa vào các Phụ lục Quốc gia;
- Số hiệu tiêu chuẩn Eurocode được giữ nguyên và bổ sung mã hiệu Quốc gia của các nước thành viên lên trước ví dụ như BS EN 1990; NF EN 1991.
4. Định hướng phát triển của Eurocode
Theo xu hướng phát triển của xã hội, hệ thống tiêu chuẩn Eurocodes sẽ phát triển theo ba hướng chủ yếu về các lĩnh vực vật liệu mới, những giải pháp, yêu cầu mới đáp ứng nhu cầu mới của xã hội. Để chuẩn bị cho định hướng phát triển này các yêu cầu đặc trưng và phương pháp thiết kế mới được đưa thêm vào thành các phần mới trong tiêu chuẩn hiện hành hoặc được biên soạn thành các tiêu chuẩn mới.
Các lĩnh vực vật liệu mới được chia làm 5 nhóm bao gồm: kính, polyme cốt sợi, kết cấu dạng bản, kết cấu hiện hữu, kết cấu polime cốt sợi. Các tiêu chuẩn về nhóm vật liệu xây dựng mới này phải phù hợp với mục đích sử dụng, yêu cầu bảo trì và đảm bảo tuổi thọ cho công trình một cách kinh tế và hợp lý.
Các yêu cầu cơ bản cho sản phẩm xây dựng được đề cập đến, bao gồm: độ bền cơ học và tính ổn định, an toàn trong trường hợp hỏa hoạn, đảm bảo vệ sinh an toàn sức khỏe và môi trường, an
toàn trong sử dụng, chống ồn, tiết kiệm năng lượng và giữ nhiệt, sử dụng bền vững nguồn nguyên liệu tự nhiên. Trong đó, sử dụng bền vững nguồn nguyên liệu tự nhiên là một trong những tiêu chí phát triển được chú trọng nhất, để thực hiện được điều này công tác thiết kế, xây dựng và phá hủy các công trình xây dựng cần phải được thực hiện theo cách sử dụng bền vững nguồn nguyên liệu tự nhiên và đảm bảo các điều sau:
- Có thể tái chế các công trình, sử dụng vật liệu và những phần của chúng sau khi phá hủy;
- Độ bền của các công trình xây dựng;
- Sử dụng vật liệu thô và vật liệu dùng lại một cách hợp lý, bảo vệ môi trường.
Theo lộ trình phát triển đã được quyết định, đến năm 2010 toàn bộ các nước trong Liên minh châu Âu sẽ áp dụng thống nhất hệ thống tiêu chuẩn Eurocodes trong lĩnh vực thiết kế xây dựng. Từ năm 2011 đến 2015 là giai đoạn hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn Eurocodes hiện hành tại các nước thành viên.