Bảng tra diện tích cốt thép
Bê tông cốt thép là một loại vật liệu composite kết hợp bởi bê tông và thép, trong đó bê tông và thép cùng tham gia chịu lực. Trong dầm đặt cốt thép dọc và cốt thép ngang liên kết với nhau tạo thành khung cốt thép. Cốt thép có diện tích chuấn xác là vô cùng quan trọng bởi nếu không sẽ làm giảm độ liên kết giữa các thanh cốt thép và khiến khung cốt thép giảm độ bền, mất an toàn. Để tính toán diện tich cốt thép một cách tốt nhất, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu bảng tra diện tích cốt thép nhé.
CHỌN ĐƯỜNG KÍNH CỐT THÉP DỌC DẦM
Trong dầm sàn đường kính cốt thép chịu lực thường được chọn trong khoảng 12 tới 25mm
Trong dầm chính có thể chọn đường kính lên tới 32mm.
Không nên chọn đường kính lớn quá 1/10 bề rộng dầm
Để tiện cho thi công trong mỗi dầm không nên dùng quá ba loại đường kính cho cốt thép chịu lực, các đường kính chênh lệch tối thiểu là 2mm ( để tránh nhầm lẫn )
Để chọn cốt thép khi đã biết diện tích As có thể tra ở bảng bên dư
Khi sắp xếp cốt thép trong tiết diện cần tuân theo quy định về bảo vệ và khoảng hở của cốt thép. ( bạn có thể xem lại các bài viết trước của tôi về dầm để tìm quy đinh này )
LỚP BẢO VỆ CHO CỐT THÉP DẦM
Phân biệt lớp bảo vệ của cốt thép chịu lực C1 và của cốt thép đai C2. Trong mọi trường hợp chiều dày lớp bảo vệ C không được nhỏ hơn đường kính cốt thép và không nhỏ hơn giá trị Co với quy định như sau thiết kế nhà phố
Với cốt thép chịu lực:
– Từ 100mm trở xuống Co=10 mm (15mm)
– Từ 100mm trở lên thì Co=15 mm (20mm)
Trong dầm và sườn có chiều cao
+ Nhỏ hơn 250mm thì Co=15mm (20mm)
+ Từ 250mm trở lên thì Co=20mm (25mm)
Với cốt thép cấu tạo, cốt thép đai:
Khi chiều cao tiết diện
Nhỏ hơn 250mm thì Co=10mm (15mm)
+ Từ 250mm trở lên thì Co=15 mm (20mm)
Lưu ý: Giá trị trong ngoặc (..) áp dụng cho kết cấu ngoài trời hoặc những nơi ẩm ướt. Đối với những kết cấu ở trong vùng chịu ảnh hưởng của môi trường biển ( nước mặn ) cần lấy tăng chiều dày lớp bảo vệ theo TCXDVN 327:2004
Đối với kết cấu làm bằng bê tông nhẹ, bê tông tổ ong cần lấy tăng chiều dày lớp bảo vệ theo điều 8.3 của tiêu chuẩn TCXDVN 5574:2012
KHOẢNG HỞ CỦA CỐT THÉP DẦM
Khoảng hở t giữa hai mép cốt thép ( khoảng cách thông thủy ) không được nhỏ hơn đường kính cốt thép lớn hơn và không nhỏ hơn trị số to. Đối với cốt thép của dầm sàn, khi đổ bê tông ở vị trí nằm ngang quy đinh to như sau:
Với cốt thép đặt dưới to=25mm
Với cốt thép đặt trên to=30mm
Khi cốt thép đặt thành hai hàng ( hình c ) thì với các hàng phía trên to=50mm ( trừ hai hàng dưới cùng ). Chú ý rằng khi trong mỗi vùng đặt cốt thép thành nhiều hàng thì không được đặt cốt thép ở hàng trên vào khe hở ở hàng dưới.
Trường hợp thi công dùng dầm dùi thì khoảng hở t ở các lớp phía trên cần bảo đảm đút lọt dầm dùi
Trường hợp đặc biệt: Trong điều kiện chật hẹp, dùng nhiều cốt thép có thể bố trí cố thép theo cặp, không có khe hở giữa chúng ( hình d ). Phương ghép cặp phải theo phương đổ bê tông và khoảng hở giữa các cặp tc>=1,5.Ø
GIAO NHAU CỦA CỐT THÉP DẦM
• Nguyên tắc đặt cốt thép theo phương dọc dầm
– Trong vùng momen dương cốt thép dọc chịu kéo As đặt ở phía dưới, trong vùng momen âm ở phía trên.
Trong mỗi vùng đã tính toán và chọn đặt cốt thép ở tiết diện có momen lớn nhất. Càng ra xa tiết diện đó, để tiết kiệm có thể và nên giảm bớt cốt thép bằng cách cắt bớt một số thanh hoặc uốn chuyển vùng.
Sau khi cắt hoặc uốn phải đảm bảo số cốt thép còn lại đủ khả năng chịu lực theo momen uốn trên các tiết diện thẳng góc và cả trên các tiết diện nghiêng
Cốt thép chịu lực cần được neo chắc chắn ở đầu mỗi thanh, xác định các đoạn neo này theo quy định ở mục neo phần dưới
Dọc theo trục dầm các cốt thép chịu lực ở phía dưới và phái trên có thể được đặt 1 cách độc lập hoặc được đặt phối hợp
– Chọn và đặt cốt thép dầm một cách độc lập trong từng nhịp và trong từng gối bằng các thanh thẳng như hình dưới sẽ giúp đạt được sự linh hoạt trong việc chọn và bố trí cốt thép, thuận tiện cho thi công nhưng khó đạt yêu cầu tiết kiệm
– Cốt thép độc lập là những thanh thẳng, cũng có thể uốn các đầu mút làm cốt thép xiên nhưng sau khi uốn chỉ làm thêm đoạn neo mà không kéo dài thêm để tham gia chịu momen.
– Các thép xiên này thường được bố trí theo yêu cầu chịu lực cắt, cũng có thể chỉ là cốt xiên theo cấu tạo. Với cốt thép xiên cấu tạo đoạn neo nằm ngang chỉ cần dài 5Ø
Hình bên trên giới thiệu cách bố trí cốt thép độc lâp trong hai nhịp đầu của dầm nhiều nhịp. Các thanh cốt thép đều thẳng, riêng thanh số 7 được uốn ở hai đầu làm cốt thép xiên. Với cách đặt cốt thép độc lập số lượng các thanh thép trong mỗi hàng ở nhịp biên, nhịp giữa và trên gối có thể khác nhau.
– Và trên hình trên các thanh cốt thép giả định là thép tròn trơn nên đầu mút được uốn móc tròn. Khi dùng cốt thép có gờ đầu mút có thể để thẳng hoặc uốn neo gập
Trường hợp đầu mút cốt thép để thẳng bị lẫn vào hình chiếu của một thanh khác thì dùng kí hiệu một móc nhọn để diễn tả như hình dưới
Đặt cốt thép phối hợp
– Đem uốn một số thanh chịu momen dương ở giữa nhịp ( đặt phía dưới ) lên phía trên để kết hợp làm cốt thép chịu momen âm. Trong hình trên, đã uốn 2 thanh số từ nhịp biên lên gối B, uốn thanh số 7 ở nhịp giữa lên gối B. Các đoạn uốn xiên có thể được kết hợp làm cốt xiên chịu lực cắt ( có kể trong tính toán ) hoặc chỉ là một đoạn uốn do cấu tạo bình thường
– Việc uốn để phối hợp cốt thép cũng như uốn cốt thép xiên phải đảm bảo tính đối xứng qua mặt phẳng đứng chưa trục dầm và trục của toàn bộ các đoạn của thanh cốt thép phải nằm trong mặt phẳng thẳng đứng. Không cho phép uốn chéo cốt thép
Việc đặt cốt thép phối hợp có thể tiết kiệm được 1 ít nhưng làm cho thi công trở nên phức tạp hơn và việc chọn lựa để bố trí đúng các thanh thép cũng trở nên khó khăn hơn. Để đặt cốt thép phối hợp thường chọn 1 vài phương án bố trí cốt thép chịu momen dương ở giữa nhịp, dự kiến uốn 1 số thanh lên gối. Ở trên gối thiếu bao nhiêu thì đặt thêm các thanh thẳng bấy nhiêu.
Neo cốt thép vào gối
– Các cốt thép dọc phía dưới phải được neo chắc chắn vào gối tựa. Đầu mút của các thanh tròn trơn dùng trong khung buộc cần được uốn móc vòng
Đầu mút của các thanh có gờ có thể để thẳng, khi cần thiết có thể uốn gập 90 độ hoặc 135 độ
– Trong dầm với b>=150mm số cốt thép kéo vào gối tựa tối thiểu là hai thanh, có diện tích không nhỏ hơn k% diện tích As cần thiết ở giữa nhịp.
Với gối biên kê tự do k=60, với các gối tựa k=40. Riêng với gối biên kê tự do diện tích các thanh kéo vào gối còn không nhỏ hơn Aso=Qa/Rs ( Qa: Lực cắt ở gối tựa )
Đoạn dài neo cốt thép ở gối tựa biên kê tự do ( tính từ mép gối tựa đến mút thanh thép ) không được nhỏ hơn 5Ø khi thỏa mãn điều kiện Q<=Qbo ( không cần tính toán cốt thép đai )
– Khi không thỏa mãn điều kiện Q<=Qbo thì đoạn dài neo không nhỏ hơn 10Ø
Trường hợp kích thước gối tựa bị hạn chế không thể bảo đảm chiều dài đoạn neo như quy định cần thiết phải có biện pháp neo bổ sung
• Neo cốt thép ở giữa nhịp
– Ra xác các tiết diện có momen lớn nhất trong từng đoạn dầm, để tiết kiệm có thể cắt bớt 1 số thanh. Khi cắt như vậy ở mỗi đầu thanh cần xác định ba tiết diện:
Mút thanh T
– Tiết diện cắt lí thuyết E
– Tiết diện mà tại đó thanh được sử dụng hết khả năng chịu lực F
Uốn cốt thép dầm
– Khi uốn cốt thép cần xác định điểm đầu ở trong vùng kéo và điểm cuối ở trong vùng nén. Các vùng này phụ thuộc vào thanh cốt thép đang dùng để chịu momen dương hay âm
– Điểm cuối của đoạn uốn xiên phải nằm về phía có momen nhỏ hơn so với tiết diện uốn lí thuyết với khoảng cách >=0,5 ho
