Đồ án kết cấu bê tông cốt thép Chương 1

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

Chương I : NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ KẾT CẤU BÊ TƠNG CỐT THÉP
1.1 Khái niệm về kết cấu bê tơng cốt thép
1.1.1 Sự làm việc của kết cấu bê tông cốt thép
a) Khái quát :
Bê tông cốt thép là một loại vật liệu xây dựn.g phức hợp do bê tông và cốt thép cùng
cộng tác chịu lực với nhau.
Ta thử so sánh một vài tính chất của bê tơng và cốt thép qua bảng dưới đây :
Đặc trưng
Khả năng chịu kéo
Khả năng chịu nén

Bê tơng
Kém
Tốt

Khả năng chịu cắt
Độ bền

Trung bình
Tốt

Độ chịu lửa

Tốt

Cốt thép
Tốt

Tốt, những thanh thép
mảnhdễ bị oằn.
Tốt
Bị ăn mòn nếu không được
bảo vệ
Kém, khả năng chịu lực
giảm nhanh ở nhiệt độ cao.

Từ bảng trên ta thấy rằng, nếu kết hợp bê tơng và cốt thép thì chúng sẽ bổ sung cho
nhau : tận dụng được khả năng chịu kéo và chịu cắt của thép, khả năng chịu nén của bê
tông, đồng thời bê tông bảo vệ cốt thép không bị ăn mòn, tăng khả năng chịu lửa của vật
liệu phức hợp này.
n e ùn

q

A

B
k e ùo
2
ql / 8

l

Nếu đặt cốt thép vào vùng chịu kéo thì lực kéo sẽ do cốt thép chịu, nhờ đó có thể
tăng tải trọng đến khi ứng suất trong bê tông đạt đến cường độ chịu nén của bê tông và
ứng suất trong cốt thép đạt đến cường độ chịu kéo của cốt thép. Khả năng chịu lực của
dầm bê tông cốt thép lớn hơn dầm bê tông đến hàng chục lần.
Cốt thép đặt trong các cấu kiện chịu nén ( cột, thanh chịu nén của dàn ) nhằm tăng

khả năng chịu lực, giảm kích thước tiết diện.
b) Sự cộng tác cùng chịu lực giữa bê tông và cốt thép .
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

Giữa bê tơng và cốt thép có lực dính (sinh ra trong q trình bêtơng đơng cứng), nên
có thể truyền lực từ bê tơng sang cốt thép và ngược lại. Nhờ có lực dính mà cường độ của
cốt thép mới được khai thác, hạn chế vết nứt trong vùng chịu kéo.
Giữa bê tơng và cốt thép khơng xảy ra phản ứng hố học nào, đồng thời bê tơng
cịn bảo vệ cốt thép chống lại các tác dụng ăn mịn của mơi trường.
Hệ số giãn nở nhiệt của bê tông và cốt thép gần bằng nhau.
bê tông = 1x10-5  1,5x10-5
thép = 1,2x10-5
Khi nhiệt độ thay đổi ( < 1000cốt thép ) trong cấu kiện không xuất hiện nội ứng suất
đáng kể, không làm phá hoại lực dính giữa bê tơng và cốt thép.
1.1.2 Phân lọai kết cấu bê tông cốt thép
1o) Theo phương pháp thi cơng :
- Bê tơng cốt thép tồn khối : độ cứng lớn, chịu tải trọng động tốt. Tuy nhiên, tốn
ván khuôn, cây chống, thi công bị ảnh hưởng thời tiết.
- Bê tông cốt thép lắp ghép : thi công nhanh, không bị ảnh hưởng thời tiết nhưng
độ cứng không đảm bảo.
- Bê tông cốt thép bán lắp ghép : độ cứng cao, giảm đáng kể số lượng ván khuôn
cây chống, phải xử lý tốt mối nối giữa bê tông đổ trước và bê tông đổ sau.
o

2 ) Theo trạng thái ứng suất khi chế tạo và sử dụng
- Bê tông cốt thép thường.
- Bê tông cốt thép ứng lực trước.
1.1.3 Ưu nhược điểm của kết cấu bê tông cốt thép
1o) Ưu điểm :
Khả năng chịu lực lớn hơn so với kết cấu gạch đá và gỗ, có thể chịu tốt các loại tải
trọng rung động.
Có khả năng sử dụng vật liệu địa phương, tiết kiệm thép.
Có tính bền, chi phí bảo trì cơng trình ít hơn kết cấu thép.
Chịu lửa tốt ( cấp I ) hơn kết cấu thép.
Có khả năng tạo ra các hình dáng kết cấu khác nhau, đáp ứng yêu cầu đa dạng của
kiến trúc ( vòng, vỏ mỏng…).
Rẻ tiền hơn kết cấu thép.
o
2 )Nhược điểm :
Thường bị nứt tại vùng kéo ( khắc phục bằng cách sử dụng bê tơng ứng lực
trước, có biện pháp tính tốn và thi cơng hợp lý nhằm khắc phục hạn chế nứt ).
Cách âm và cách nhiệt kém.(khắc phục bằng cách sử dụng kết cấu có lỗ rỗng)
Thi công đổ bê tông cốt thép tương đối phức tạp, chịu ảnh hưởng của thời tiết. (
Dùng cấu kiện BTCTđúc sẳn  dễ cơ giới hóa cấu kiện, dễ kiểm tra chất lượng bê tông.
Dùng phụ gia trong bê tơng. Dưỡng hộ bê tơng bằng hấp nóng cấu kiện…).
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

Trọng lượng bản thân lớn, khó làm các kết cấu nhịp lớn, có thể khắc phục bằng
cách sử dụng bê tơng cốt thép ứng lực trước, kết cấu nhẹ ( vỏ mỏng ).
1.2 Tính chất cơ học của bê tơng cốt thép
1.2.1 Tính chất cơ học của bê tơng
Bê tơng là một loại đá nhân tạo, thành phầm gồm có :
Cốt liệu : cát, sỏi hay đá dăm.
Chất kết dính vơ cơ : xi măng, thạch cao, vơi.
Nước.
Ngồi ra có thể có them chất phụ gia vô cơ hay hữu cơ.
1. Phân loại bê tông
Theo trọng lượng :
Bê tông nặng :   25 KN/m³ ; cốt liệu bằng kim lọai.
Bê tông thường :  = 18  25 KN/m³ ; cốt liệu bằng sỏi đá đặc chắc thông
thường.
Bê tông nhẹ :  = 5  18 KN/m³ ; cốt liệu bằng đá có lỗ rỗng, kê ram dít, xỉ
quặng…
Theo cấu trúc :
Bê tơng đặc.
Bê tơng có lỗ rỗng.
Theo chất kết dính :
Bê tơng xi măng : dùng chất kết dính là ximăng.
Bê tông chất dẻo (polyme ).
Bê tông thạch cao : chủ yếu dùng cho kết cấu trang trí, tự chịu lực ( chỉ chịu
trọng lượng bản thân ).
Theo kích thước cốt liệu :
Bê tơng đá 40x60: làm lớp lót.
Bê tơng đá 20x30, 10x20, 5x10: 90% dùng chế tạo cấu kiện chịu lực.
Bê tông đá mi: sử dụng làm kiến trúc.
2.Các chỉ tiêu cơ bản của bê tông :
Cường độ của bê tông là đại lượng đặc trưng quan trọng của bê tông về chất lượng

và khả năng chịu lực.
1io) Cường độ chịu nén của mẫu thử :
a

h2
=
d

h4
=
a

a
a
a
a

Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

a

d=16cm

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

Mẫu thí nghiệm : khối vuông, khối lăng trụ đáy vuông, khối trụ trịn. Được
dưỡng hộ và thí nghiệm theo điều kiện tiêu chuẩn (t = 20 2, w 90%) sau 28 ngày
tuổi.
Np
Cường độ chịu nén của mẫu (khối vuông) : Bi 
, MPa
A
( Np : lực làm phá hoại mẫu ; A : diện tích tiết diện mẫu )
2io) Cường độ chịu kéo của mẫu thử :
Mẫu thí nghiệm : tiết diện vng (a=10cm). Được dưỡng hộ và thí nghiệm
theo điều kiện tiêu chuẩn (t = 20 2, w 90%) sau 28 ngày tuổi.

( Np : lực kéo làm phá hoại mẫu; A : diện tích tiết diện mẫu)
Np
Bit 
, MPa
A
3io) Cấp độ bền của bê tông :
Cấp độ bền chịu nén :
B = Bm (1- 1,64);  = 0,135.
Cấp độ bền chịu kéo :
Bt = Bmt (1- 1,64);  = 0,165.
Trong đó:
 - hệ số biến động của cường độ các mãu thử tiêu chuẩn, phụ thuộc vào trình
độ sản xuất bê tơng.
Bm, Bmt là các giá trị trung bình thống kê của cường độ chịu nén và cường độ
chịu kéo tức thời.
n B  n 2 B2  ...  n n Bn
Bm ( Bmt )  1 1
n1  n 2  ...  n n

Với n1, n2, ….,nn – số lượng các mẫu thử tiêu chuẩn có cường độ tương ứng
khi nén ( kéo) là B1, B2, ….,Bn.
Theo TCVN 5574 – 1991: chỉ tiêu chất lượng cơ bản của bê tông biểu thị
bằng Mác. Mác theo cường độ chịu nén M, chịu kéo K.
Mác bê tông : M100, M150, M200, M250, M300, M350, M400……
Mác bê tông : K10, K15, K20, K25, K30, K40……
Theo TCXDVN 356 – 2005: chỉ tiêu chất lượng cơ bản của bê tông biểu thị
bằng cấp độ bền. Cấp độ bền chịu nén của bê tông B, chịu kéo của bê tông Bt.
B12,5, B15, B20, B25, B30, B35, B40……
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

Bt0,4, Bt 0,8, Bt 1,2, Bt 1,6, Bt 2,0, Bt 2,4….
Tương quan giữa cấp độ bền chịu nén của bê tông B v Mỏc theo cng
chu nộn.
Cấp độ bền

Mác theo
cường độ
chịu nén

Cấp độ bền

chịu nén

Cường độ trung
bình của mẫu thử
tiêu chuẩn, MPa

chịu nén

Cường độ trung
bình của mẫu thử
tiêu chuẩn, MPa

Mác theo
cường độ
chịu nén

B3,5

4,50

M50

B35

44,95

M450

B5

6,42

M75

B40

51,37

M500

B7,5

9,63

M100

B45

57,80

M600

B10

12,84

M150

B50

64,22

M700

B12,5

16,05

M150

B55

70,64

M700

B15

19,27

M200

B60

77,06

M800

B20

25,69

M250

B65

83,48

M900

B22,5

28,90

M300

B70

89,90

M900

B25

32,11

M350

B75

96,33

M1000

B27,5

35,32

M350

B80

102,75

M1000

B30

38,53

M400

Cấp độ bền
chịu kéo

Cường độ trung bình
của mẫu thử tiêu chuẩn
MPa

Mác theo
cường độ

chịu kéo

Bt 0,4

0,55



Bt 0,8

1,10

K10

Bt 1,2

1,65

K15

Bt 1,6

2,19

K20

Bt 2,0

2,74

K25

Bt 2,4

3,29

K30

Bt 2,8

3,84

K35

Bt 3,2

4,39

K40

Bt 3,6

4,94

–

Bt 4,0

5,48

–

3.Cường độ của bê tông :
1io) Cường độ tiêu chuẩn :
Cường độ tiêu chuẩn ( Rtc) của bê tơng lấy bằng trị số trung bình thống kê của
cường độ các mẫu kiểm tra khi thí nghiệm. Cường độ tiêu chuẩn của bê tông được
xác định với xác xuất bảo đảm là 95%.
VD : thí nghiệm m mẫu thử, ta thu được các cường độ R1, R2,… Ri,…, Rm
1 m
Ta có cường độ trung bình : Rtb   R i
m i 1
và phép tính thống kê cho : cường độ tiêu chuẩn Rtc = (0,750,8)Rtb.
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

5io) Cường độ tính tốn : (R)
R 

R tc
mb
kb

Trong đó :
kb : hệ số an toàn của vật liệu (kb>1); kể đến sự khơng chính xác về qui cách,

kích thước, độ sạch, độ đồng đều…
mb : hệ số điều kiện làm việc của vật liệu (mb <1); kể đến các nhân tố làm cho
vật liệu làm việc xấu hơn hoặc tốt hơn bình thường.
VD : điều kiện ở phịng thí nghiệm t=182oC; W=8090%; khn mẫu bằng
gang thép chính xác (sai lệch  1/4mm); trong khi điều kiện thi công ở công trường
chịu ảnh hưởng của thời tiết, mưa nắng, ván khuôn bị biến dạng
Ví dụ các trị số kb , mb :
Khi nén : kbn = 1,3; mbn =0,80,85
Khi kéo : kbk = 1,5; mbk = 0,80,85
Trong các điều kiện đặc biệt ( VD: chịu nhiệt độ cao, tải trọng rung
động lớn, sử dụng bê tơng ở mơi trường ngập mặn…) thì phải kể thêm các hệ khác
cho trong qui phạm.
Cường độ tính tốn của vật liệu chưa kể đến hệ số điều kiện làm việc m
được gọi là cường độ tính tốn gốc. Ví dụ :
(KG/cm²)
Cường độ
tính tốn gốc

Mác bê tơng
Rn
Rk

150
65
6

200
90
7,5

250
110
8,8

300
130
10

6io) Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ bê tông
) Thành phần bê tông :
Xi măng :
Cường độ của bê tơng và cường độ của xi măng có quan hệ tuyến. Cường độ
của xi măng tăng thì cường độ của bê tông cũng tăng. Việc dùng loại và mác xi
măng nào là tùy thuộc vào những yêu cầu đề ra cho bê tơng. Ví dụ :
Xi măng Pooclan dùng phổ biến nhất cho bê tơng có u cầu về cường
độ.
Xi măng Pooclan puzlan ( có phụ gia làm tăng tính ổn định chống kiềm
của xi măng ) dùng kết cấu chịu ảnh hưởng của dòng chảy, kết cấu phải yêu cầu
bảo đảm tính khơng thấm nước (các kho chứa, các cơng trình ngầm…)
Cốt liệu : (cát, sỏi, đá)

Bài giảng mơn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

Nên dùng các cốt liệu có bề mặt xù xì để bảo đảm dính kết tốt với xi
măng và bảo đảm bê tơng có cường độ cao. Các hạt của cốt liệu cần có kích nthước
khác nhau.
Cốt liệu khơng được chứa tạp chất (sét, bụi, mùn rác) lớn hơn các trị số
do các tiêu chuẩn qui định (VD : lượng tạp chất trong cát phải < 5%, và trong sỏi
phải < 2%), vì các tạp chất này làm giảm lực dính giữa cốt liệu và xi măng.
)Tỷ lệ nước và xi măng :(N/X)
Tỷ lệ N/X ảnh hưởng rất lớn đến cường độ bê tơng : khi giảm tỷ lệ N/X thì
cường độ của bê tơng tăng, tuy nhiên tỷ đó khơng được nhỏ tỷ số lợi nhất N/X =
0,35 0,4. Lượng nước cịn thừa mặc dù làm cho cường độ bê tơng giảm nhưng lại
cần thiết để tạo ra vữa có độ sệt thích hợp với phương pháp đổ bê tơng.
) Chất lượng của việc nhào trộn bê tông, độ đầm chắc của bê tông khi đổ khuôn và
điều kiện bảo dưỡng :
Việc nhào trộn bê tông phải tiến hành liên tục cho đến khi tạo được một
khối đồng nhất.
Điều kiện thuận lợi để bê tơng đơng cứng ngồi trời : t = 15  25oC ;
W = 8090% ( khi đó bê tông dùng xi măng pooclan sẽ đạt được Rthiết kế sau 28
ngày). Nếu tăng nhiệt độ và độ ẩm thì q trình đơng cứng sẽ rút ngắn rất nhiều,
nếu được xử lý bằng hơi nước có áp lực và nhiệt độ cao thì thời gian đơng cứng cịn
ngắn nữa.
Sau khi thi công bê tông xong, phải thường xuyên tưới nước cho ẩm bề
mặt cấu kiện; nếu không nước trong lịng bê tơng thốt ra nhanh sẽ gây co ngót. VD
: trong mùa hè tưới nước 3 lần/ngày, liên tục trong 10 sau khi đúc bê tông .
) Tuổi của bê tông :
Cường độ của bê tông tăng theo tuổi của nó nếu như đảm bảo được các
điều kiện về nhiệt độ, độ ẩm khi bê tông đông cứng.
Với bê tông dùng xi măng pooclan, cường độ tăng nhanh trong giai
đoạn đầu của q trình đơng cứng và thường đạt cường độ thiết kế sau 28 ngày. Sau
đó cường độ còn tiếp tục tăng trong thời gian dài nếu điều kiện nhiệt độ và độ ẩm
thích hợp.

Có thể xác định cường độ sau t ngày (t=7300 ngày)
R28
theo công thức thực nghiệm sau : Btim = B28.0,7.lgt.
R
Tại công trường thường thử Rbt sau 7 ngày, khi đó t
bê tơng đạt khoảng 40% cường độ thiết kế.
t
28
t(ngày)
Cường độ của bêtông
tăng theo thời gian

3. Biến dạng của bê tông :
1io) Biến dạng do co ngót :
Co ngót là hiện tượng bê tơng giảm thể tích khi khơ cứng trong khơng
khí.
Bài giảng mơn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

Các biến dạng co ngót của bê tơng xảy ra chủ yếu là do xi măng bị
giảm thể tích khi đơng cứng. Vì thế, nếu tăng lượng xi măng trong một đơn vị thể
tích bê tơng thì độ co ngót sẽ tăng, còn nếu tăng cường độ ximăng và giảm độ rỗng
của cốt liệu thì độ co ngót sẽ giảm.
Các biến dạng co ngót sẽ diễn ra với nhịp độ mạnh hơn trong thời gian

đầu của q trình đơng cứng, sau đó chậm dần rồi dừng hẳn.
Trong một khối bê tông, độ co ngót xảy ra khơng đều. Nó bắt đầu từ bề
mặt cấu kiện rồi lan sâu vào trong cấu kiện cùng với q trình nước bị tiêu tốn cho
việc đơng cứng của bê tông và bốc nhơi qua các lỗ rỗng nên các lớp bê tơng ở phía
ngồi (khơ hơn) sẽ bị co ngót nhiều hơn các lớp phía trong.
Vì vậy, khi đông cứng trong bê tông sẽ xuất hiện những ứng suất co
ngót đầu tiên ứng với khi các lớp bê tơng bên ngồi chịu k và có thể xuất hiện
các khe nứt ( co ngót khơng đều hay bị cản trở), cịn các lớp bê tơng bên trong thì
chịu nén vì có xu hướng cản khơng cho các lớp bên ngồi co lại.
Tóm tắt :
Vài nhân tố chính ảnh hưởng đến co ngót:
Trong mơi trường khơ, co ngót lớn hơn trong mơi trường ẩm.
Độ co ngót tăng khi dùng nhiều xi măng, dùng xi măng có hoạt tính
cao, khi tăng tỉ lệ N/X, khi dùng cốt liệu có độ rỗng, dùng cát mịn, dùng phụ gia.
Biện pháp hạn chế co ngót :
Chọn thành phần bê tơng thích hợp, đầm chặt bê tông, giữ ẩm trong
giai đoạn đầu.
Chia kết cấu bê tơng cốt thép có kích thước rộng ra nhiều phần bằng
các khe co giãn. VD : mạch co giãn giữa các mảng bê tơng (DT 20m²); bố trí khe
co giãn trong sê nơ ( trong vịng 15m)
Đặt cấu tạo thêm lưới thép đường kính nhỏ (Þ4, Þ6) ở những nơi cần
thiết.
2io) Biến dạng do tải trọng tác dụng ngắn hạn :
Tải trọng ngắn hạn : là tải trọng khơng có mặt thường xun trên kết
cấu, ví dụ : tải trọng do gió, bão, động đất, xe cộ…
Đường cong về quan hệ giữa ứng suất và biến dạng khi nén của bê tơng
có dạng như hình vẽ :
Ban đầu khi ứng suất  còn thấp, nquan hệ (,) gần như tuyến tính.
Bê tơng làm việc như vật liệu đàn hồi, biến dạng sẽ hoàn toàn được phục hồi nếu dỡ
bỏ tải trọng.

Khi gia tải đến một mức nào đó, thì bê tơng làm việc như vật liệu dẻo.
Lúc này, nếu dở bỏ tải trọng thì biến dạng của bê tơng sẽ khơng được phục hồi
hồn tồn : phần biến dạng được phục hồi gọi là biến dạng đàn hồi đh, phần biến

Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

dạng cịn lại gọi là biến dạng dẻo (biến dạng dư) d. ở giai đoạn phá hoại biến dạng
dẻo chiếm phần lớn.
Ta có b = el + pl và tỷ số  = el/b gọi là hệ số đàn hồi.
Hình dạng của đường cong (,) còn phụ thuộc vào thời gian tác dụng
của tải trọng.

R
n



D
b

b

A


b

ch 



d dh
b



Biểu đồ quan hệ ứng suất - biến dạng của bêtông

Kết luận : Bê tơng khơng
vật liệu đàn hồi hồn tồn mà nó là vật liệu đàn dẻo.

phải là

3io) Biến dạng do tải trọng tác dụng dài hạn – từ biến :



b

A

B

B

b
b

A



t

Từ biến của bêtông

Tải trọng dài hạn : tải trọng có mặt thường xuyên trên kết cấu, hoặc
thường xuyên xảy ra. Ví dụ : trọng l ợng bản thân kết cấu, vách ngăn cố định,
ư
trọng lượng thiết bị, vật liệu…
Từ biến là hiện tượng biến dạng tiếp tục tăng lên khi giữ nguyên tác
dụng của tải trọng trong thời gian dài.
Khi ứng suất b nhỏ (khoảng 60 – 70% cường độ giới hạn) thì biến
dạng từ biến là có giới hạn. Nhưng khi b gần với cường độ giới hạn thì biến dạng
từ biến phát triển không ngừng dẫn đấn kết cấu bị phá hoại.
Một số đặc điểm của từ biến :
Biến dạng cuối cùng có thể gấp 3-4 lần biến dạng đàn hối do tải trọng
ngắn hạn.
Nếu tải trọng được dở bỏ,chỉ có biến dạng đàn hồi tức thời được phục
hồi, còn biến dạng dẻo thì khơng.
Có sự phân bố lại nội lực giữa bê tông và cốt thép.
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

Theo thời gian , ứng suất trong cốt thép tăng lên do đó cốt thép chịu
thêm được tải trọng lớn hơn. Bố trí cốt thép trong vùng nén của cấu kiện chịu uốn
cũng góp phần hạn chế độ võng do từ biến.
Một số yếu tố ảnh hưởng đến từ biến :
Biến dạng từ biến tb tăng khi ứng suất tỉ đối /Rn tăng.
Biến dạng từ biến lớn khi tỉ lệ N/X cao, khi độ cứng cốt liệu bé.
Biến dạng từ biến giảm khi dùng xi măng mác cao, khi tuổi củabê tông
cao, khi môi trường ẩm.
4io) Module đàn hồi, module biến dạng, module chống cắt của bê tông :
) Module đàn hồi ban đầu (Eb) : trong giai đoạn đàn hồi Eb = tgo = b/el .
) Module biến dạng (E’b) : E’b = tg=.Eb
khi tải trọng tác dụng lâu dài sẽ làm cho biến dạng dẻo phát triển, vì vậy biến dạng
của bê tông sẽ phát triển nhanh hơn so với ứng suất, và quan hệ giữa ứng suất –
biến dạng có dạng đường cong.
Module biến dạng của bê tơng định nghĩa như sau : E’b = .Eb

)Module chống cắt (trượt) (Gb):
Eb
Gb 
 0,4Eb
2(1  )
trong đó :  là hệ số biến dạng ngang ( hệ số poat-xông) của bê tông, lấy =0,2.

Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


KHOA K THUT CễNG TRèNH

TRNG I HC LC HNG

Mô đun đàn hồi ban đầu của bê tông khi nén và kéo, Eb 103, MPa
Cấp độ bền chịu nén và mác tương ứng
Loại bê tông

B1

B1,5

B2

B2,5

B3,5

B5

B7,5

B10

B12,5

B15

B20

B25

B30

B35

B40

B45

B50

B55

B60

M50

M75

M100 M150

M150

M200 M250 M350 M400 M450 M500 M600 M700

M700 M800

đóng rắn tự nhiên









9,5

13,0

16,0

18,0

21,0

23,0

27,0

30,0

32,5

34,5

36,0

37,5

39,0

39,5

40,0

dưỡng hộ nhiệt ở áp
suất khí quyển

8,5

11,5

14,5

16,0

19,0

20,5

24,0

27,0

29,0

31,0

32,5

34,0

35,0

35,5

36,0

chưng áp









7,0

9,88

12,0

13,5

16,0

17,0

20,0

22,5

24,5

26,0

27,0

28,0

29,0

29,5

30,0

đóng rắn tự nhiên









7,0

10,0

13,5

15,5

17,5

19,5

22,0

24,0

26,0

27,5

28,5









A dưỡng hộ nhiệt ở áp
suất khí quyển

6,5

9,0

12,5

14,0

15,5

17,0

20,0

21,5

23,0

24,0

24,5

6,5

9,0

12,5

14,0

15,5

17,0

20,0

21,5

23,0

5,5

8,0

11,5

13,0

14,5

15,5

17,5

19,0

20,5

16,5

18,0

19,5

21,0

22,0

23,0

23,5

24,0

24,5

25,0

D800

4,0

4,5

5,0

5,5

D1000







5,0

5,5

6,3

7,2

8,0

8,4

D1200







6,0

6,7

7,6

8,7

9,5

10,0

10,5



















D1400

7,0

7,8

8,8

10,0

11,0

11,7

12,5

13,5

14,5

15,5

D1600









9,0

10,0

11,5

12,5

13,2

14,0

15,5

16,5

17,5

18,0











D1800

11,2

13,0

14,0

14,7

15,5

17,0

18,5

19,5

20,5

21,0









D2000

14,5

16,0

17,0

18,0

19,5

21,0

22,0

23,0

23,5

Bê tông
nặng

Bê tông
hạt nhỏ
đóng rắn tự nhiên
nhóm
B dưỡng hộ nhiệt ở áp
suất khí quyển
C chưng áp
Bê tông
nhẹ và bê
tông rỗng,
có mác
theo khối
lượng riêng
trung bình

Bi ging mụn: Bờ Tụng Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG
1.2.2 Tính chất cơ học của thép
a) Các loại cốt thép thường dùng cho bê tơng
)Theo thành phần hóa học :

Thép cacbon : thường dùng thép CT3 (hàm lượng cacbon 0,3%) và
thép CT5 ( hàm lượng cacbon 0,5%). Hàm lượng cacbon càng nhiều thì cường độ
độ thép càng tăng (VD : thép CT3 có Ra=2100(
kg/cm²) ; thép CT5 có
Ra=2700(kG/cm²) , nhưng đồng thời tính dịn của thép càng tăng, tính dẻo giảm.
Thép hợp kim thấp : có thêm các nguyên tố Mn, Si, Ti, Cr… nhằm
nâng cao cường độ (có thể đạt Ra=45006000 kG/cm²) và cải thiện một số tính
chất của thép (VD : tăng độ bền chống gỉ của thép).

)Theo hình dạng bên ngoài :
Thép thanh : thanh được sản xuất có mặt ngồi nhẵn (thanh trơn) hoặc
có gân (gờ), các gờ làm tăng độ dính bám của thép và bê tơng. Thanh được sản xuất
cán nóng, mỗi thanh dài 13m, đường kính Þ12 (dùng cho cột, dầm…).
Thép sợi : đường kính Þ=0,73mm được sản xuất thành cuộn; thép
Þ6, Þ8 (nửa sợi, nửa thanh) cũng có thể cuộn được. Có thể bện nhiều sợi với nhau
theo kiểu dây thừng để tăng khả năng chịu lực (VD: trong bê tông ứng lực trước).
Các loại thép trình bày ở trên là thép dẻo; ngồi ra cịn dùng thép cứng
là các loại thép hình để chịu lực khi thi công và chịu tải trọng lớn ( nhà cao tầng,
nhà nhịp lớn).

b) Những tính chất cơ bản của cốt thép :
Biểu đồ ứng suất – biến dạng :





b
ch
đh

ch

A

đh

d



Biểu đồ kép thép

0.02%
0.2%



đh và ch qui ước

Thí nghiệm kéo các mẫu và vẽ biểu đồ quan hệ (,) của một số các loại thép khác
nhau :
Phần đường thẳng ứng với giai đoạn đàn hồi, vật liệu tuân theo định

luật Hook (=E). Trong giai đoạn đàn hồi, nếu dỡ bỏ tải trọng thì biểu đồ sẽ trở về
đường cũ, đến gốc, biến dạng được phục hồi hoàn toàn.
Giới hạn đàn hồi đh : lấy bằng ứng suất ở cuối giai đoạn đàn hồi.
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

Phần nằm ngang và cong ứng với giai đoạn có biến dạng dẻo; trong đó
đoạn nằm ngang gọi là thềm chảy, lúc này thép ở vào trạng thái chảy dẻo, biến dạng
tăng trong ứng suất khơng tăng.
Trong giai đoạn có biến dạng dẻo, nếu giảm tải () thì biểu đồ khơng
trở về đường cũ, và khi =0 thì vẫn cịn biến dạng dư d.
Giới hạn chảy (ch) lấy bằng ứng suất ở đầu giai đoạn chảy.
Giới hạn bền (b) lấy bằng ứng suất lớn nhất mà thép chịu được trước
khi bị đứt.
Đối với loại thép khơng có giới hạn đàn hồi và giới hạn chảy rõ ràng thì qui ước
như sau :
Lấy giới hạn đàn hồi đh ứng với biến dạng dư tỷ đối =0,02%.
Lấy giới hạn chảy ch ứng với biến dạng dư tỷ đối =0,2%.
Cốt thép dẻo : có thềm chảy rõ ràng, vùng biến dạng dẻo khá rộng, biến
dạng cực hạn khà lớn (1015%). VD : thép cán nóng CT3, CT5.
Cốt thép rắn : có giới hạn chảy khơng rõ ràng, ch  b, biến dạng cực
hạn bé (34%). VD : sợi thép cường độ cao.
c) Phân nhóm thép, phạm vi sử dụng :
1o) Phân nhóm theo TCVN:

Theo TCVN 1651 : 1975 có 4 nhóm cốt thép cán nóng : cốt trịn trơn
nhóm CI, cốt có gờ nhóm CII, CIII, CIV. Cường độ thép càng cao thì tính giịn
càng cao, tính dẻo giảm.
Theo TCVN 3101 : 1979 có thêm các loại dây thép cacbon thấp kéo
nguội dùng làm cốt thép cho bê tơng.
2o) Phân nhóm theo các tiêu chuẩn khác :
Thép nhập từ các nước trong “ Hội đồng tương trợ kinh tế” có các
nhóm AI, AII, AIII, AIV (tương đương với các nhóm thép CI, CII, CIII, CIV),
ngồi ra cịn có cốt thép thanh nhóm AV, AVI, thép sợi nhóm BI và Bê tơngpI…
Theo giới hạn chảy : FeE22, FeE40; theo giới hạn bền : A55, A65 (tính
theo kg/cm²).
3o) Phạm vi sử dụng :
Ưu tiên dùng thép CIII và CII (AIII và AII) làm cốt dọc chịu lực cho
dầm, cột.

Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

Cốt thép CI chỉ nên dùng trong lưới buộc của kết cấu bản, vỏ ; để làm
cốt đai và cốt dọc cấu tạo. Cũng cho phép dùng cốt nhóm AI làm cốt dọc chịu lực
khi có cơ sở kết luận về việc dùng cốt thép các nhóm khác là khơng hợp lý bằng.
Đối với kết cấu chịu áp lực hơihoặc chất lỏng, nên dùng cốt thép nhóm
CI và CII, cũng cho phép dùng cốt thép nhóm CIII.
Cốt thép nhóm CIV cũng như những cốt thép đã qua gia công nhiệt chỉ

được dùng làm cốt thép chịu lực trong khung buộc, lưới buộc. Khơng cho phép
dùng cốt thép nhóm CIV trong các kết cấu chịu tải trọng rung động cần tính tốn
kiểm tra theo độ mỏi.
d) Cường độ tiêu chuẩn, cường độ tính toán, module đàn hồi :
1o) Cường độ tiêu chuẩn :
Cường độ tiêu chuẩn (Rsn) của cốt thép lấy bằng giá trị kiểm tra nhỏ nhất với xác
xuất bảo đảm 95%. Đối với cốt thép thanh, giá trị kiểm tra là giới hạn chảy thực tế
hoặc giới hạn chảy qui ước.
Cường tiờu chun ca ct thộp

Nhóm thép thanh

Giá trị R sn vµ R s , ser , MPa

CI, A-I

235

CII, A-II

295

CIII, A-III

390

CIV, A-IV

590

A-V

788

A-VI

980

AT-VII

1175

A-IIIB

540

2o) Cường độ tính tốn :
) Cường độ tính tốn về kéo :
Khi tính theo trạng thái giới hạn 1
R
Rs  sn  si , MPa
s
Khi tính theo trạng thái giới hạn 2
R
Rs .ser  sn , MPa
s
Trong đó :
-s : hệ số an toàn của vật liệu (s >1); kể đến tính đồng chất.
Bài giảng mơn: Bê Tơng Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

-si : hệ số điều kiện làm việc của vật liệu (si <1); kể đến các nhân tố
làm vật liệu làm việc xu hn hoc tt hn bỡnh thng.

Giá trị

s khi tính toán kết cấu theo các
trạng thái giới hạn

Nhóm thép thanh

thø nhÊt

thø hai

1,05

1,00

68

1,10

1,00

10  40

1,07

1,00

CIV, A-IV, A-V

1,15

1,00

A-VI, AT-VII

1,20

1,00

1,10

1,00

1,20

1,00

Bp-I

1,20

1,00

B-II, Bp-II

1,20

1,00

K-7, K-19

1,20

1,00

ThÐp thanh CI, A-I, CII, A-II
CIII, A-III cã ®­êng
kÝnh, mm

cã kiĨm soát độ giÃn
dài và ứng suất
A-IIIB
chỉ kiểm soát độ giÃn
dài
Thép sợi

Thép cáp

Ghi chú: ký hiệu nhóm thép lấy theo điều 5.2.1.1 và điều 5.2.1.9.

) Cng tớnh toỏn v nộn : (Rsc)
Khi Rs  365 Mpa lấy Rs = Rsc.

) Module đàn hồi :
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

Nhãm cèt thÐp

KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

E s  10 4 , MPa

CI, А-I, CII, А-II

21

CIII, А-III

20

CIV, А-IV, А-V, А-VI vµ Ат-VII

19

А-IIIв

18

В-II, Вр-II

20

К-7, К-19

18

Вр-I

17

Bài giảng mơn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG
Khi tính theo trng thỏi gii hn 1

Cường độ chịu kéo, MPa
cốt thép dọc

Cường độ chịu
nén

Rs

cốt thép ngang
(cốt thép đai, cốt
thép xiên) R sw

225
280

175
225

225
280

68

355

285*

355

10 40

365

290*

365

CIV, A-IV

510

405

450**

A-V

680

545

500**

A-VI

815

650

500**

AT-VII

980

785

500**

có kiểm soát
độ giÃn dài và
ứng suất

490

390

200

chỉ kiểm soát
độ giÃn dài

450

360

200

Nhóm thép thanh

CI, A-I
CII, A-II
A-III có ®­êng kÝnh, mm
CIII, A-III cã ®­êng kÝnh, mm

A-IIIB

Rsc

* Trong khung thép hàn, đối với cốt thép đai dùng thép nhóm CIII, A-III có đường kính nhỏ hơn 1/3 đường kính
cốt thép dọc thì giá trị
** Các giá trị

Rsc

Rsw = 255

MPa.

nêu trên được lấy cho kết cấu làm từ bê tông nặng, bê tông hạt nhỏ, bê tông nhẹ khi kể đến

trong tính toán các tải trọng lấy theo mục 2a trong Bảng 15; khi kể đến các tải trọng lấy theo mục 2b trong Bảng
15 thì giá trị
lấy

Rsc

Rsc = 400

= 400 MPa. Đối với các kết cấu làm từ bê tông tổ ong và bê tông rỗng, trong mọi trường hợp

MPa.

Ghi chú:
1. Trong mọi trường hợp, khi vì lý do nào đó, cốt thép không căng nhóm CIII, A-III trở lên được dùng làm cốt thép

ngang (cốt thép đai, hoặc cốt thép xiên), giá trị cường độ tính toán R sw lÊy nh­ ®èi víi thÐp nhãm CIII, A-III.
2. Ký hiệu nhóm thép xem điều 5.2.1.1 và điều 5.2.1.9.

Bi ging môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

1.2.3 Bê tơng cốt thép :
a) Lực dính giữa bê tơng và cốt thép :
Lực dính đảm bảo sự làm việc chung, sự cùng biến dạng, sự truyền lực qua lại giữa
bê tơng và cốt thép.
1o) Thí nghiệm xác định lực dính :
Đổ bê tơng ơm lấy một đoạn cốt thép, thí nghiệm kéo hoặc nén cho cốt
thép tụt khỏi bê tông.
Cường độ lực dính trung bình :



tb



N
 l neo

e
lno

tb

max
N

Thí nghiệm xác định lực dính

N : lực kéo (nén) làm tuột cốt thép ;
Lực dính khơng phân bố đều dọc theo chiều dài ngàm của thanh cốt thép, ở hai đầu
của đoạn thanh cốt thép chơn trong bê tơng có lực dính bằng 0; giá trị lực dính cực
đại là :

max  tb
 ( < 1 là hệ số hoàn chỉnh biểu đồ lực dính)
2o) Những nhân tố tạo nên lực dính :
Nếu cốt thép có gờ, phần bê tơng nằm dưới các gờ chống lạisự trượt
của cốt thép. Dạng bề mặt cốt thép chiếm (5 10)%.
Keo xi măng dán chặt cốt thép với bê tơng. Lực dính giữa BT và CT
chiếm (90 95)%
Có lực ma sát giữa bê tơng và cốt thép (do co ngót, bê tơng ơm chặt lấy
cốt thép).
3o) Những nhân tố ảnh hưởng đến lực dính :
Trong cấu kiện chịu nén, thì lực dính tốt hơn trong cấu kiện chịu kéo.
Lực dính trong cấu kiện được đúc theo phương đứng thì tốt hơn so với
cấu kiện đúc theo phương nằm.
Chất lượng bê tông :
+/ Xi măng mác cao thì lực dính lớn hơn xi măng mác thấp.

+/ Tỷ lệ N/X càng nhỏ thì lực dính càng cao.
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

Bề mặt cốt thép : cốt thép gân có lực dính với bê tơng tốt hơn so với cốt
thép trơn. Do đó, đối với cốt thép trơn phải uốn móc ở hai đầu, cốt thép có gân thì
khơng cần.
R
Cơng thức thực nghiệm : max  n
m
Rn : cường độ chịu nén tính tốn của bê tơng.
m : hệ số phụ thuộc bề mặt cốt thép :
+/ Cốt thép có gân : m=23,5.
+/ Cốt thép trơn : m=3,66.
4o) Đoạn neo thép ln :
Mục đích : đoạn neo thép lneo p đủ sao lực trong cốt thép được
hải
truyền vào liên kết thông qua lực dính, cốt thép khơng bị kéo tuột khỏi liên kết.
Tính chiều dài đoạn neo : đoạn neo cốt thép được tính từ mút cốt thép
đến tiết diện mà nó được tính tốn với tồn bộ khả năng chịu lực. lneo được tính
tốn theo cơng thức sau :




Rs
l an    an
  an d   an d


 b Rb


Trong đó :
d – đường kính cốt thép; an ,an : hệ số cho trong bảng sau.
Rs, Rb : cường độ tính tốn của cốt thép, và của bê tơng về nén.
Điều kiện làm việc
của cốt thép

Hệ số an
Cốt có gân

Cốt trơn

Hệ số
an

0,7

1,2

11

25Þ và 250mm

0,5

0,8

8

15Þ và 200mm

Neo cốt kéo trong
vùng bê tông chịu kéo
Neo cốt nén hoặc kéo
vào bê tông nén

Lan 

Theo kinh nghiệm :
Trong vùng kéo : lan = (3045)Þ.
Trong vùng nén : lan = (1020)Þ.
b) Anh hưởng của cốt thép đến sự co ngót và từ biến của bê tơng :
1o) Anh hưởng đến sự co ngót :
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

Khảo sát một thanh bê tơng khơng có cốt thép, sau một thời gian thanh

sẽ co lại một đoạn c.
Khảo sát một thanh bê tơng có cốt thép dọc theo trục thanh, sau cùng
một thời gian với thanh trên, thanh này sẽ co lại một đoạn 1 < c.
Như vậy khi có cốt thép, thì cốt thép bị bê tơng gây ra một biến dạng
nén 1  trong cốt thép có ứng suất nén a=1Ea; và bê tông bị cốt thép cản trở sự
co, tạo nên một biến dạng 2=c - 1  trong bê tông xuất hiện ứng suất kéo
b=2Eb.
( - hệ số đàn hồi; Eb – module đàn hồi)
Kết luận : chỉ nên đặt cốt thép đúng qui định, nếu đặt cốt thép q
nhiều thì b có thể vượt q giới hạn chịu kéo của bê tông  bê tông bị nứt.
2o) Anh hưởng đến từ biến :
Khi chịu tác dụng lâu dài bê tông bị từ biến. Cốt thép cũng cản trở sự từ biến của bê
tông. Trong cấu kiện chịu nén, từ biến làm cho ứng suất trong cốt thép tăng lên và
ứng suất trong bê tông giảm xuống. Đây là sự phân phối lại ứng suất một cách có
lợi.
1.3 Nguyên lý cấu tạo kết cấu BTCT
1.3.1 Khung và lưới cốt thép :

Cốt thép đặt trong bê tông phải được liên kết thành khung hoặc lưới.
Khung được dùng trong các dầm và cột, lưới được dùng trong bản.
Khung và lưới có thể được liên kết bằng cách buộc hay hàn.
Buộc bằng dây thép mềm (Þ0,8Þ1), buộc chặt các nút giao nhau của
cốt thép.
Hàn thì dùng máy để hàn điểm tiếp xúc chổ các cốt thép gia nhau.
1.3.2 Cốt chịu lực và cốt cấu tạo :
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

Tùy theo quan niệm về vai trò của cốt thép khi thiết kế, chúng được gọi là cốt chịu
lực hay cốt cấu tạo.
a) Cốt chịu lực :
Cốt chịu lực được dùng để chịu các ứng lực phát sinh do tác dụng của tải trọng,
chúng thường được xác định hay kiểm tra bằng tính tốn.
b) Cốt cấu tạo : có nhiều tác dụng khác nhau :
Liên kết các cốt chịu lực thành khung hoặc lưới.
Làm giảm sự co ngót khơng đều của bê tông.
Chịu ứng suất phát sinh do sự thay đổi nhỏ của nhiệt độ.
Cản trở sự mở rộng các khe nứt.
Làm phân bố tác dụng của tải trọng tập trung.
Chịu ứng suất do sự làm việc thực tế khơng hồn tồn giống với sơ đồ
tính (ví dụ : quan niệm gối, ngàm…).
Thực tế thì cốt cấu tạo cũng tham gia chịu lực nhưng thơng thường
chúng khơng được tính tốn mà được đặt theo kinh nghiệm, theo kết quả phân tích
sự làm việc của kết cấu, theo qui định của qui phạm.
Trong nhiều trường hợp, cốt cấu tạo đóng vai trị rất quan trọng. Nếu
khơng có cốt cấu tạo thì kết cấu sẽ không phát huy hết khả năng chịu lực, bị nứt nẻ
hoặc bị hư hỏng cục bộ.
1.3.3 Nối cốt thép :
Có thể nối buộc hoặc nối hàn, khơng nên nối cốt thép ở những vùng nó chịu lực
lớn.
a) Nối chồng :
ln

ln

Nối buộc thép trơn

Nối buộc thép gân

Cách thực hiện : đặt hai đầu cốt thép chồng lên nhau một đoạn bằng
lneo ( xác định bằng tính tốn) dùng sợi thép mềm buộc chúng lại.
Mối nối chồng dùng cho cốt thép có đường kính dưới 32mm.
Trong phạm vi nối chồng, sự truyền lực thực hiện nhờ lực dính, do đó
khi thi công phải đặc biệt chú ý đến chất lượng bê tông trong vùng này.
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

b) Nối hàn : Có thể dùng cách hàn tiếp xúc và hàn hồ quang.
ln

d2

d1

2mm

d1   d2 & 10mm}

5(10)Þ

Nối hàn cốt theùp

Hàn đối đầu tiếp xúc được dùng để nối dài các thanh có đường kính
trên 10mm và tỉ lệ giữa đường kính của hai thanh nối khơng được nhỏ hơn 0,85.
Hàn hồ quang được dùng cho các thanh cốt thép cán nóng Þ8. Có hai
kiểu hàn.
Kiểu hàn có hai thanh kẹp có thể thực hiện vơi bốn đường hàn ở cả hai
bên (lh4Þ) hoặc hai đường hàn ở một bên (lh8Þ) và dùng khi Þ10mm.
Kiểu hàn khơng có thanh kẹp thì cần uốn đầu cốt thép rồi ghép lên nhau
sao cho trục hai thanh thẳng hàng. Nếu hàn một bên thì (lh10Þ), hai bên thì
(lh5Þ).
Kích thước đường hàn hồ quang qui định như sau : chiều dày lấy bằng
1/4Þ nhưng khơng nhỏ hơn 4mm, bề rộng bằng 0,5Þ nhưng khơng nhỏ hơn 10mm
Hàn hồ quang đối đầu được dùng khi Þ20mm và thường hàn trong
máng.
c) Uốn cốt thép :
Uốn cốt thép nhằm làm cho thanh thép có hình dạng đúng với hình
dạng của nó trong kết cấu. Ví dụ : uốn thanh thép dọc chịu lực theo hình dạng của
dầm, uốn cốt đai, cốt xoắn ốc…
Các dạng uốn : uốn móc 180o, uốn vai bị 45o, uốn góc 90o.

d

2d
,
5

3d

d

2d
,
5

5
4°

3d

d

1,25d

d
d 3

Khi uốn bằng tay (Þ12)

Khi uốn bằng máy (Þ12-Þ40)

1.3.4 Lớp bê tơng bảo vệ, bố trí cốt thép, khoảng cách :
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

a) Lớp bê tông bảo vệ :
Lớp bê tông bảo vệ cốt thép được tính từ mép ngồi bê tơng đến mép
trong gần nhất của cốt thép.
Lớp bê tông bảo vệ cần thiết để cốt thép không bị hoen gỉ.
Cần phân biệt lớp bê tông bảo vệ cho cốt thép chịu lực và lớp bảo vệ
cho cốt cấu tạo.
Về mặt chịu lực thì việc đặt cốt thép càng gần sát mặt ngồi sẽ tăng khả
năng chịu lực nhưng nếu lớp bảo vệ khơng đảm bảo thì cốt thép chống bị han rỉ.
Trong mọi trường hợp thì chiều dày lớp bảo vệ khơng được nhỏ hơn đường kính
cốt thép và trị số ao qui định như sau :
Đối với cốt thép dọc chịu lực : ao lấy bằng các giá trị sau :
10mm trong bản và vỏ có chiều dày < 100mm.
15m trong bản và vỏ dày trên 100mm, trong dầm hoặc sườn có chiều
cao tiết diện h < 250mm.
20mm trong dầm có h  250 cũng như trong cột.
30mm trong móng lắp ghép và dầm móng.
35mm trong móng đổ tại chổ nếu có đổ bê tơng lót.
70m trong móng đổ tại chổ nếu khơng có bê tơng lót.
Đối với cốt đai, cốt cấu tạo : ao lấy bằng các giá trị sau :
10mm khi h  250mm.
15mm khi h  250mm.
Đối các cơng trình nằm trong mơi trường có tính xâm thực trị số cao cần được
tăng lên từ 5 đến 20 mm.
Đối các kết cấu ở trong môi trường khô ráo, được che phủ và được đúc bằng bê
tông nặng mác trên 200, đảm bảo chất lượng tốt thì trị số ao có thể giảm đi 5mm (trừ
trường hợp ao = 10mm).
b) Bố trí cốt thép, khoảng cách :

Khoảng hở giữa các thanh cốt thép phải đủ rộng nhằm đảm bảo hai u cầu sau :
Vữa bê tơng có thể dễ dàng lọt qua lúc thi công.
Đảm bảo xung quanh mỗi thanh cốt thép có được một lớp bê tơng đủ
điều kiện về lực dính.
Khe hở giữa hai mép trong của cốt thép to phải tuân theo qui định sau :
Trong mọi trường hợp khơng được nhỏ hơn đường kính cốt thép.
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1

Th.S. Võ Thị Cẩm Giang


KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG

Khi cốt thép nằm ngang, đối với cốt thép phía dưới thì hai hàng dưới
cùng có to  25mm cịn những hàng trên có to  50mm, đối với cốt thép phía trên thì
to  30mm
Cốt thép đặt đứng thì to  50mm.

30mm
Þ

 1m
 5m

 2m
 5m
Þ


v
ab

Khoảng cách giữa các trục cốt thép trong cùng một lớp cũng không được quá
lớn, trong mọi trường hợp khơng được lớn hơn 400mm.

15mm

25mm
Þ

Lớp bảo vệ và khoảng cách cốt thép

1.4 Tính tốn kết cấu BTCT theo trạng thái giới hạn thứ nhất và thứ hai
1.4.1 Nhóm trạng thái giới hạn I – Khả năng chịu lực.

Tính tốn theo nhóm trạng thái giới hạn này nhằm đảm bảo khả năng chịu
lực của kết cấu, cụ thể là đảm bảo cho kết cấu không bị há họai do tải trọng và tác
động, không bị mất ổn định về hình dáng hay vị trí, khơng bị phá họai do mỏi và
không bị phá họai do tác dụng đồng thời của các nhân tố về lực và những bất lợi
của mơi trường.
phương trình cơ bản:
T < [T]
trong đó:
T – giá trị nguy hiểm của nội lực, dùng tải trọng tính tốn.
[T] – khả năng chịu lực của tiết diện đang xét ( ứng với tác dụng của T) khi đạt
đến trạng thái giới hạn, xác định theo đặc trưng hình học tiết diện và đặc trưng vật liệu
( giá trị tính tốn).
Tính tốn theo trạng thái giới hạn I là cần thiết cho mọi bộ phận của mọi

kết cấu, ở mọi giai đoạn làm việc của nó từ chế tạo, vận chuyển, dựng lắp, sử dụng
và sữa chưã, trong đó quan trọng nhất là giai đọan sử dụng, trong mỗi trường hợp
phải có sơ đồ tính tốn phù hợp thực tế làm việc của kết cấu.
Bài giảng môn: Bê Tông Cốt Thép 1
Th.S. Võ Thị Cẩm Giang