cấu tạo cốt thép trong cột

CẤU TẠO CỐT THÉP
1. Cắt cốt thép cho dầm.
l/3

l/3

l/4

l/4

nh

s
g

g

As

As

nh

nh

nh

As

s

l/5

s

h

h
-

l/5

+

Trong đó: Asg : Tổng diện tích cốt thép ở mép gối tựa
Asnh : Tổng diện tích cốt thép ở nhịp

l: Nhịp dầm
Asg tại gối gồm 6Ø thứ tự cắt như sau:

Ví dụ:

• 2Ø kéo thẳng qua nhịp
• 2Ø cắt tại 1/3 nhịp
• 2Ø cắt tại 1/4 nhịp
2. Cấu tạo nút khung.
hc

hc

lan

lan

lan

lan

lan

hd1
hd

hd

ls
ls
lcr

lcr

ls

cr

c

cl

hc

hc

a)

b)


t

t

hc

hc

lan

lan

lan

lan
lan

lan

hd

lan

hd

lan

> 61hd
lcr

lcr

1
6hd

ls

ls

d

d

hc

hc
cr

c

c)

cl

d)

CẤU TẠO NÚT KHUNG NỐI CỘT VỚI XÀ NGANG
T i mép của dầm, cốt thép phía dưới được kéo và neo vào với đoạn ls được lấy như sau:
- Nếu trong bảng tổ hợp nội lực dầm hoặc trong biểu đồ bao mômen không xuất hiện
mômen dương tại mép cột thì ls≥ (15Ømax và 200mm)
- Trường hợp trong bảng tổ hợp nội lực dầm hoặc trong biểu đồ bao mômen có mômen
dương thì chiều dài đoạn ls thay bằng lan. Giá trị lan được tính bằng công thức sau.
lan



❂  ωan



Rs
+ ∆λan φ
Rb


Trong đó các hệ số ω an , ∆λan , và giá trị tối thiểu của l an được cho trong bảng sau (trích
bảng 6 TCVN 5

-2012)
Các hệ số để xác định đoạn neo cốt thép
không căng
Cốt thép có g
Cốt thép trơn

Điều kiện làm việc c a cốt thép
không căng

1. Đoạn neo cốt thép
a. Chịu kéo trong bêtông chịu kéo
b. Chịu nén hoặc kéo trong vùng
chịu nén của bêtông
2. nối chòng cốt thép
a.Trong bêtông chịu kéo
b. Trong bêtông chịu nén

ωan

∆λan λan

lan

ωan

∆λan λan

mm
Không
nh
hơn

lan

mm

Không
nhỏ
hơn

0.7

11

20

250

1.2

11

20

250

0.5

8

12

200

0.8

8

15

200

0.9
0.65

11
8

20
15

250
200

1.55
1

11
8

20
15

250
200

Trong th c t ta thư ng s d ng bêtông có cấp độ bền B15(M200), B20(M250),
B25(M 00) và cốt thép nhóm
(
nên chiều dài đoạn neo lan theo công thức trên được
tính và cho trực tiếp trong bảng sau:
Bảng giá trị
Vị trí cốt thép
trong bê tông

Nhóm
cốt thép

Chịu kéo
lan 250mm
Chịu nén
lan 200mm

lan
ứng với các cấp bêtông
φ
Giá trị lan Ø ứng với các cấp bê tông
B15(M200)

B20(M250)

B25(

C

A

28

25

C

A

20

18

Ví d : Xác định chiều dài đoạn neo cốt thép dầm chịu mômen âm, biết bêtông dầm
B20, cốt thép nhóm C
- Vì cốt thép chịu kéo nằm trong vùng bêtông chịu kéo tra bảng với bêtông B20
và cốt thép

a được

lan
  28 Þ lan   28φ .
φ

- Tuy nhiên, trong thực tế để thuận tiện khi thi công thì lan thường được lấy chẵn

φ (B15, C )

φ (B20,

φ (B25,C

Cốt thép phía trên của dầm được tính và neo với chiều dài lan .
Trong đoạn đầu cột cần cấu tạo kháng chấn để đảm bảo độ dẻo kết cấu cục bộ, chiều
dài của vùng cấu tạo kháng chấn lcr (chiều dài tới hạn) có thể được tính toán từ biểu thức sau
đây: lcr ✁ max( hc lcl 6 50)( mm )
Trong đó: hc: Kích thước lớn nhất tiết diện ngang của cột
lcl: Chiều dài thông thủy của cột.
Và trong đoạn lcr cốt đai được bố trí dày hơn. Khoảng cách đai bố trí trong vùng này là
s = 100mm
Nếu cốt thép dọc trong cột chỉ có thanh trên 1 tiết diện thì ta chỉ nối 1 đợt với chiều
dài đoạn nối là lan. Trường hợp số lượng thanh nhiều hơn thì phải nối sole. Mỗi đợt chỉ cho
phép nối 50% As với thép có gờ. Khi nối phải đảm bảo tính đối xứng trên tiết diện.
Khi thay đổi tiết diện, cột trên bé hơn cột dưới

hcd − hct 1
≤ thì bẻ chéo thép cột dưới để chờ nối với thép cột trên (Hình c)
-Nếu tỉ số
hd
6
-Nếu tỉ số

hcd − hct 1
❃ thì không được bẻ chéo. Để tạo đoạn nối thép với cột trên khi
hd
6

thi công người ta chôn cốt thép chờ từ cột trên vào dầm và neo 1 đoạn là lan (Hình d)

3.Cấu tạo của nút khung biên trên cùng
r 5Ø

r 5Ø

lan

lan

hd

hd

ls

lan

lcr

lcr

ls

0.25 e /h 0.5

e /h 0.25

0

0

hc

cr

c

hc

cl

a)

b)

r 5Ø

r 15Ø

hd

hd

ls

hn

lan

lcr

ls

lan

lcr

lan
lan

lan
0

lan

0

ln
hc

hc
cr

c)

c

cl

d)

CẤU TẠO NÚT KHUNG BIÊN TRÊN CÙNG
Cấu tạo nút góc trên cùng phụ thuộc vào tỉ số ✵ h của đầu cột. Nếu e0/h càng lớn thì
yêu cầu neo cốt thép từ dầm vào cột càng sâu.
Chiều dài cốt thép cột được kéo đến đỉnh dầm
Chiều dài đoạn neo ls được lấy tương tự như mục 2.
Chiều dài đoạn neo lan được lấy tương tự như mục 2.
Chiều dài đoạn neo lcr được lấy tương tự như mục 2.
Cốt thép từ dầm được uốn vào cột với bán kính cong r ≥ 5 φ , trường hợp nút khung có
e0/h>0.5 và có cấu tạo nách khung thì bán kính cong lấy r ≥ 15 φ (hình d)
Tại vị trí giao nhau giữa dầm và cột bố trí cốt đai để gia cường cho nút.
- Chiều cao nách hn ≤ 0 hd
- Chiều dài nách ln ≤

1
lnhip
10


4.Cấu tạo nút gãy khúc
S

ß
1

C

h/2

B

h

h/2

1

A
M

M
S

ß
1

C

h/2

D

h

h/2

1

A

lan

lan

M

M

CẤU TẠO CỐT THÉP TẠI XÀ NGANG GÃY KHÚC
Khi

≥ 1600 thì c t thép d c chịu kéo được uốn qua góc gãy và bố trí cốt đai gia cố.

Khi

❁ 1600 thì cần phải cắt cốt dọc chịu kéo (toàn bộ hoặc 1 phần) để neo vào vùng

bê tông chịu nén.
ện tích cốt thép đai giằng cốt dọc tính theo công thức:

∑

sw sw cos ≥ (2 s1 + 0,7 s 2 ) s cos 2

Trong đó: - Rsw: Cường độ chịu cắt tính toán cốt đai.
- Rs: Cường độ chịu kéo tính toán của cốt dọc.
- As1

ện tích các thanh cốt dọc không được neo trong vùng nén.

- As2

ện tích các thanh cốt dọc được neo trong vùng nén.

- Asw: Tổng diện tích tiết diện ngang các nhánh cốt đai trong 1 mặt phẳng.
-

: Góc lõm của xà.

-

: Góc giữa đường phân giác của góc lõm với phương cốt đai.

Chiều dài đoạn bố trí cốt đai gia cường S: ✂ .tg

8

. Góc BAC ✂


Ví d : Tính toán và cấu tạo nút khung cho một xà ngang có tiết diện 200×500(

✄1

khúc với góc lõm

0

) gãy

. Biết cốt thép dọc chịu momen dương gồm 2φ16 + 2φ14 (trong

đó 2φ16 uốn qua góc gãy, 2φ14 cắt và neo vào vùng nén),

☎ 250 . Bêtông B20, cốt thép

dọc nhóm CII, cốt đai CI.
- Nhóm CI có Rsw = 1750

N/cm2, nhóm CII có Rs = 2800 daN/cm2

- Ta có : As1= 4,02 cm2, As2 = 3,08cm2
- Tổng diện tích cốt đai để giằng là:

1350
(2 As1 + 0,7 As 2 ) Rs cos
(2 × 4,02 + 0,7 × 3,08) × 2800 × cos
2 ✆
2 ✆ 6,88cm2
≥
A
∑ sw
0
Rsw cos
1750 × cos25
- Chọn đai φ 8 , 2 nhánh có asw = 0,503 cm2

⇒ Số đai n ≥

∑A

sw

2asw

✝

6,88
✝ 6,84 (đai). Chọn n=8 đai.
2 × 0,503

Chiều dài bố trí S ✞ h.tg

3
3
✞ 500 ➫ tg 1350 ✞ 600 mm.
8
8

Chiều dài đoạn neo lan ✆ 30φ ✆ 30 ✟14 ✆ 420mm .Chọn lan ✆ 500mm

250

8Ø8
a70

2Ø14
2Ø16

CẤU TẠO CỐT THÉP NÚT XÀ NGANG

5 00

250

2Ø14

500

600