Với bất kể các công trình xây dựng, tấm sàn đóng vai trò rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc nhà. Vậy có bao giờ bạn thắc mắc làm thế nào để bố trí thép sàn 2 lớp hợp lý, giúp tăng độ bền và sức chịu tải cho công trình? Trong bài viết này, hãy cùng Hàn Việt tìm hiểu tầm quan trọng và nguyên tắc bố trí thép sàn 2 lớp đạt chuẩn và có hiệu quả cao.
Nội dung bài viết
Tầm quan trọng của thép sàn 2 lớp
Tấm sàn đóng vai trò quyết định đến khả năng chịu lực của công trình. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến tính ổn định của toàn bộ công trình.
Thông thường, hệ thống sàn được làm bằng bê tông. Bê tông có ưu điểm chịu nén tốt tuy nhiên, khả năng chịu kéo của chất liệu này lại kém. Chính vì vậy, nếu thêm cấu trúc thép sàn 2 lớp, sẽ giúp tăng khả năng chịu lực cho tấm sàn. Đồng thời tránh các hiện tượng như nứt; gãy; thậm chí bị sập; gây ảnh hưởng đến người dân. So với cấu kiện sử dụng 100% bê tông, kết cấu thép sàn này còn có khả năng chống thấm rất tốt. Bên cạnh đó, kết cấu tấm sàn 2 lớp cũng giúp tăng độ bền; tăng khả năng chịu nhiệt cũng như có thể chống cháy tốt.
Sự khác biệt giữa bố trí thép sàn 1 lớp và thép sàn 2 lớp
Việc bố trí thép sàn 2 hay 1 lớp sẽ phụ thuộc vào điều kiện nền đất, tải trọng cũng như loại công trình xây dựng. Vì vậy tùy từng trường mà các kỹ sư sẽ tính toán, lựa chọn kết cấu khác nhau phù hợp cho công trình.
Đối với thép sàn 1 lớp
- Kết cấu này có ưu điểm linh hoạt; dễ sản xuất đồng bộ; tỷ lệ cường độ của loại thép sàn 1 lớp so với tổng tải trọng của công trình cao. Điều này làm thép sàn 1 lớp đạt được độ an toàn và ổn định lớn. Phù hợp sử dụng trong các công trình vừa và nhỏ. Có thể kể đến như nhà cấp 4; nền sân tải trọng nhỏ; sê nô; ban công…
Đối với thép sàn 2 lớp
- Như đã đề cập ở trên, loại tấm thép này có tính an toàn và ổn định cao. Điều này giúp công trình được vững chắc; giảm sự tác động của trọng lực và giữ độ ổn định cho kết cấu sàn. Bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp được sử dụng cho các công trình xây dựng lớn như: chung cư; nhà cao tầng; biệt thự; villa,…
Nguyên tắc bố trí thép sàn 2 lớp
Cấu tạo thép sàn 2 lớp
Cách bố trí này gồm 2 lớp thép bên trong. Trong đó, lớp trên sẽ chịu momen âm và lớp dưới chịu momen dương.
Đối với lớp thép phía trên
Với lớp trên thì thép mũ sàn chịu mô men âm, cắt tại 1/4L – cạnh ngắn; thép có cấu tạo vuông góc và đặt nằm dưới thép mũ.
Tuy nhiên cách bố trí này thường chỉ áp dụng cho những công trình nhỏ, eo hẹp về kinh phí. Hơn nữa việc phải cắt thép sẽ gây khó khăn cho quá trình triển khai và thi công.
Đối với lớp thép phía dưới
Thép chịu áp lực sẽ được bố trí dọc theo phương cạnh ngắn. Trong khi thép phân bố được xếp vuông góc với thép chịu lực dọc theo phương cạnh dài.
Sau khi lớp bên dưới được buộc xong. Sẽ tiến hành kê con kê và đổ lớp bê tông cho sàn. Việc phân cách ở giữa thép sàn 2 được sử dụng bằng chân chó. Điều này để đảm bảo chiều cao làm việc của sàn.
Nguyên tắc bố trí tấm thép sàn 2 lớp
Lớp bảo vệ cốt thép cần đảm bảo có sự kết hợp giữa bê tông và cốt thép trong toàn bộ quá trình thi công. Việc này giúp bảo vệ cốt thép không bị tác động của không khí bên ngoài, của nhiệt độ và các ảnh hưởng có hai khác của môi trường. Theo quy định thiết kế, lớp bảo vệ cốt thép được lấy không nhỏ hơn:
- 10mm đối với bản và tường có chiều dày từ 100mm trở xuống
- 15mm đối với bản và tường dày trên 100mm
Tỷ lệ cốt thép trong bê tông
Tỷ lệ hàm lượng cốt thép trong bê tông đảm bảo thép trong bê tông hợp lý. Nếu tỷ lệ ít quá thì kết cấu không đảm bảo làm việc tốt. Còn nếu nhiều quá sẽ gây lãng phí, hoặc gây co ngót phá hoại nứt bê tông.
Tỷ lệ cốt thép trong bê tông µ hợp lí nằm trong khoảng 0,3% đến 0,9%
Việc thiết kế và lắp đặt thép sàn 2 lớp
Để tiết kiệm chúng ta cần dựa vào biểu đồ nội lực. Đôi khi để thi công được thuận tiện thì cách triển khai thép sàn nhiều công trình bỏ qua việc cắt thép phức tạp. Lúc đó những vùng sàn chịu nén ( ở giữa ô sàn ) người ta sẽ bố trí thép lớp trên thành thép cấu tạo.
Bố trí thép sàn cần đảm bảo sự làm việc giữa bê tông và cốt thép
Việc cắt nối thép không được trong vùng chịu lực lớn ( vùng giữa sàn với thép lớp dưới và vùng gối dầm với thép lớp trên)
Yêu cầu bản vẽ shopdrawing
Trước khi thi công thép sàn ta cần có bản vẽ shopdrawing thép, hay bản vẽ đề tay thép. Điều này giúp việc thi công thuận tiện hơn; đảm bảo neo nối thép. Từ đó, thợ thi công cũng dễ triển khai ngoài hiện trường, tránh lãng phí thép…
Chi tiết các bước bố trí thép sàn 2 lớp
Bước 1
Đầu tiên, ta tiến hành bô thép ở dưới và bô theo cạnh ngắn trước. Sau đó mới tiến hành bô thép lớp dưới theo chiều cạnh dài. Từ mép dầm và móc xuống các thép ta có thể tính được chiều dài neo. Trên các thanh thép chủ dầm, ta sẽ đánh dấu bằng mực hoặc bút xóa để dễ dàng định vị vị trí. Lưu ý, điều này nên được thực hiện trước khi dải thép.
Bước 2
Bước tiếp theo ta sẽ tiến hành bô thép gối (thép chịu momen âm). Chiều dài neo của thép gối được tính từ mép dầm cho đến hết chiều dài của thép ( Khoảng 35D).
Bước 3
Sau khi bô thép gối xong ta sẽ giữ khung bằng cách dùng thép cấu tạo. Thông thường bạn có thể sử dụng Ø8 A200 hoặc A300 đều được
Bước 4
Sử dụng các cục kê để tạo lớp bảo vệ bê tông sàn. Cục kê này có thể là đá hoa cương hoặc đá 1 2 có độ dày từ 2,5cm – 3 cm
Bước 5
Ở giai đoạn này, các thép ở phương ngắn sẽ nằm ở trên. Bên cạnh đó, tại vị trí 2 thép gối chồng nhau bắt buộc phải đi đủ, không được bỏ.
Bước 6
Nên sử dụng các bô thép gối từ Ø10 trở lên, không nên sử dụng Ø6, Ø8. Vì khi đổ bê tông vật liệu và người giẫm lên sẽ làm mất chiều cao làm việc của thép gối (sẽ bị lún xuống).
Điều cần lưu ý khi thi công bố trí thép sàn 2 lớp
Thông thường, kích thước chiều dày của sàn nhà dân dụng dao động từ 10cm đến 15cm. Nếu bố trí thép sàn chênh lệch nhau dù chỉ 1cm, sẽ làm giảm khả năng chịu tải trọng của tấm sàn. Vì vậy, trước khi tiến hành thi công, chủ thầu và đơn vị thi công cần trao đổi trước các phương án thực hiện dự án. Bên cạnh đó, bạn cần phải thực hiện thêm những vấn đề sau đây để tấm sàn đạt đạt chất lượng tốt nhất.
Khoảng cách đan thép sàn
Thép sàn 2 lớp cần phải được đan với khoảng cách đều nhau dựa theo thiết kế tiêu chuẩn. Thanh thép phải được nắn thẳng, không có hiện tượng cong vẹo, uốn lượn. Ngoài ra, ta có thể buộc với 50% mối nối. Nhưng vẫn cần đảm bảo không bị xô lệch trong quá trình đổ bê tông.
Kê thép sàn
Thép sàn phải kê cách xa mặt sàn bằng với kích thước chiều dày lớp bê tông bảo vệ. Thép lớp trên hoặc lớp thép mũ không đặt ở vị trí giữa chiều dày của sàn và bị bẹp xuống ván khuôn.
Nối thép sàn
Nếu thép sàn cần phải nối thì chúng phải tuân theo những tiêu chuẩn:
- Không được nối tại vị trí chịu lực lớn và bị uốn cong. Thép ở lớp dưới không nên nối ở vị trí giữa nhịp ô sàn . Thép lớp trên không nên nối tại vị trí gối.
- Không nối quá 50% chỉ số diện tích cốt thép trên một mặt cắt và phải được nối so le.
Lời kết
Với kinh nghiệm thiết kế và thi công nhiều năm, chúng tôi khuyên bạn không nên tự ý thiết kế, thi công nghe theo kinh nghiệm của người thợ hoặc nhà thầu không qua trường lớp đào tạo. Vì mọi cấu kiện đều có nguyên tắc làm việc riêng của chúng. Để đạt được chất lượng công trình tối đa và tiết kiệm vật tư cần có cơ sở tính toán và thi công khoa học.
Hy vọng bài viết có thể giúp bạn tìm hiểu và lựa chọn kết cấu phù hợp với công trình xây dựng của mình.