CHUYÊN ĐỀ NGHIÊN CỨU CẤU TẠO CHI TIẾT CỐT THÉP THEO TIÊU CHUẨN ACI 318 CỦA HOA KỲ VÀ CÓ SỰ SO SÁNH VỚI TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

CHUY£N §Ò B£ T¤NG CèT THÐPNGHIÊN CỨU CẤU TẠO CHI TIẾT CỐT THÉP THEO TIÊU CHUẨN ACI - 318 CỦA HOA KỲ VÀ CÓ SỰ SO SÁNH VỚI TIÊU CHUẨN VIỆT NAM SINH VIÊN THỰC HIỆN : NHÓM 10 1.. • Tiêu chuẩ

CHUY£N §Ò B£ T¤NG CèT THÐP

NGHIÊN CỨU CẤU TẠO CHI TIẾT CỐT THÉP THEO TIÊU CHUẨN ACI - 318 CỦA HOA KỲ

VÀ CÓ SỰ SO SÁNH VỚI TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

SINH VIÊN THỰC HIỆN : NHÓM 10

1 TRẦN VĂN CƯỜNG

2 ĐỖ THÁI DANH

3 ĐẶNG VĂN LINH

4 NGUYỄN VĂN LỢI

5 VƯƠNG XUÂN THUYÊN

6 ĐÀO PHÚC VINH

• Tiêu chuẩn ACI – 318 của Hoa Kỳ là bộ tiêu chuẩn được sử dụng trong lĩnh vực xây dựng của Hoa Kỳ được soạn thảo bởi Viện Bê tông Hoa Kỳ (American concrete institute – Ra đời năm 1896 – Có nhiệm vụ soạn thảo các tiêu chuẩn về vật liệu

Bê tông cốt thép và các quy trình thiết kế Bê tông cốt thép)

• Đây là một bộ tiêu chuẩn rất đồ sộ với khối lượng kiến thức khổng lồ, cung cấp cho chúng ta hầu hết các kiến thức liên quan tới lĩnh vực xây dựng

• Nội dung bộ tiêu chuẩn ACI – 318 bao gồm các kiến thức về thiết kế cho đến thi công các công trình xây dựng, từ những công trình dân dụng đơn giản tới những công trình đặc biệt mang tầm vóc lớn cả về quy mô cũng như kiến trúc, kết cấu

* Hiện nay, bộ tiêu chuẩn này đang được sử dụng hết sức rộng rãi trên thế giới, nhiều nước trên thế giới đã sử dụng bộ tiêu chuẩn

này làm cơ sở để thiết kế, thi công các công trình xây dựng Chúng

ta có thể kể ra một số nước tiêu biểu đã và đang sử dụng bộ tiêu chuẩn ACI – 318 của Hoa Kỳ vào công tác xây dựng tại từng nước như Nhật Bản, Ấn Độ, Brunei, Bắc Mỹ, Singapo…

* Do sự giao lưu hợp tác quốc tế đang diễn ra ngày càng sâu rộng trên khắp thế giới, không chỉ tại các nước phát triển trên thế giới mới áp dụng bộ tiêu chuẩn này mà hiện nay tại nước ta cũng đã

xuất hiện rất nhiều những công trình xây dựng được thiết kế và thi công theo tiêu chuẩn ACI – 318 của Hoa Kỳ do sự đầu tư thiết kế của các tập đoàn quốc tế tại Việt Nam

- Mặt khác, do hiện nay bộ tiêu chuẩn của chúng ta được xây dựng vẫn còn sơ sài, quá ngắn gọn, mới chỉ nói chung chung tới những điều cơ bản nhất trong lĩnh vực xây dựng đang rất phát triển hiện nay,luôn luôn có sự thay đổi đổi mới trong từng ngày

- Do vậy, chúng ta cũng cần phải có sự đầu tư nghiêm túc

trong việc nghiên cứu nội dung của tiêu chuẩn này để có thể theo kịp sự hội nhập và tiến bộ của thế giới, giúp chúng ta có thể hiểu thêm nhiều kiến thức mới, tiến bộ của thế giới trong lĩnh vực xây dựng nói chung

• Đây là một bộ tiêu chuẩn rất lớn và đồ sộ chứa đựng lượng

thông tin khổng lồ, trong phạm vi hạn hẹp của bài chuyên đề này, chúng tôi chỉ có thể tiến hành nghiên cứu một phần rất nhỏ bé của tiêu chuẩn ACI – 318 này, đó là nghiên cứu, tìm hiểu về cấu tạo chi tiết cốt thép theo tiêu chuẩn ACI – 318 để

từ đó có thể đưa ra được sự so sánh với chi tiết cấu tạo cốt

thép theo tiêu chuẩn Việt Nam

• Sự nghiên cứu so sánh này nhằm mục đích giúp chúng ta nhận

ra sự ưu việt tiến bộ của tiêu chuẩn ACI – 318 đồng thời thấy được rằng bộ tiêu chuẩn xây dựng của chúng ta mới được xây dựng một cách cơ bản nhất, chung chung nhất từ đó có thể

giúp chúng ta có một cái nhìn khách quan, tổng thể về tình

hình xây dựng hiện nay, qua đó tạo điều kiện để chúng ta tiến hành xây dựng lại bộ TCVN một cách đầy đủ và hoàn thiện hơn

- Giữa tiêu chuẩn ACI – 318 và tiêu chuẩn thiết kế tính toán Bê tông cốt thép của chúng ta hiện nay, ngoài sự biệt khá lớn trong đa

số các tiêu chí thì cũng vẫn có được một số sự tương đồng nhất định trong một số nội dung tiêu chuẩn cơ bản

I/Bảng quy định chiều dài nối thép.

- Theo tiêu chuẩn ACI-318

• Theo tiêu chuẩn Việt Nam:

Bê tông

(30 – 40)d (10-15)d (15-20)d (7-10)dVới d là đường kính danh nghĩa của

thép

* Bố trí cốt thép cột giá.

Theo TCVN quy định khi chiều cao dầm ≥ 750mm thì phải

bố trí cốt giá

Theo ACI – 318 quy định

Cốt giá được bố trí cho dầm có chiều cao H ≥ 750 mm được bố trí theo bảng sau, trừ khi có quy định khác (nếu có)

Bề rộng dầm (mm) Đường kính và khoảng cách Cốt thép giá

II/ Cấu tạo chi tiết cốt thép một số cấu kiện cơ bản.

b/ Theo tiêu chuẩn của Việt Nam.

Ta thấy cấu tạo cốt đai giữa tiêu chuẩn Việt Nam và tiêu chuẩn ACI có sự chênh lệch nhau khá lớn, theo tiêu chuẩn ACI thì khoảng bố trí cốt đai tính toán được lấy bằng chiều cao làm việc của bê tông tính từ mặt cắt cột trở vào dầm, còn theo tiêu chuẩn Việt Nam khoảng này bằng lo/4

2/ Dầm liên tục.

a/ Theo tiêu chuẩn ACI 318

b/ Theo tiêu chuẩn Việt Nam ( Sổ tay kết cấu công trình của Vũ

Mạnh Hùng) Ta thấy giữa tiêu chuẩn Việt Nam và tiêu chuẩn ACI cũng có nhiều sự khác nhau ở vị trí cấu tạo đầu dầm liên kết với cột Trong khi tiêu chuẩn của chúng tacó cấu tạo rất đơn giản gồm những thép chịu lực của dầm thì theo tiêu chuẩn ACI – 318, ngoài thép chịu lực của dầm thì còn bố trí thêm hai lớp thép gia cường ở cả lớp trên

và lớp dưới nhằm đảm bảo chịu lực phức tạp pát sinh tại đầu dầm.> >=

200

>= 30d

15d

3 Dầm congxon

a/Chi tiết cấu tạo theo ACI

- Do dầm congxon tại vị trí thay đổi tiết diện xuất hiện ngẫu lực như hình vẽ sẽ có xu hướng gây nứt vỡ bê tông tại điểm thay đổi tiết diện, do đó ta không thể bố trí thép như hình trên được mà phải bố trí lại theo hình bên dưới đồng thời phải gia cường thêm thép đai để tăng khả năng chịu cắt, chi tiết cấu tạo giống như hình dưới

- Sự bố trí thép như trên sẽ giúp cho dầm chịu lực tốt hơn tại vị trí thay đổi tiết diện, tránh sự phá hoại do ngẫu lực sinh ra

4/ Chi tiết cấu tạo thép đầu dầm liên kết với cột a/ Theo ACI – 318.

b/ Theo tiêu chuẩn Việt Nam.

* Nhận xét : Từ hai hình vẽ ta có thể nhận thấy rằng liên kết cốt

thép đầu dầm khi liên kết vào cột là an toàn hơn bởi chiều dài cốt

5/ Chi tiết cấu tạo cốt thép tại giao điểm dầm chính và dầm phụ a/ Theo tiêu chuẩn ACI – 318 Hoa Kỳ.

b/ Theo tiêu chuẩn Việt Nam

( Tham khảo sổ tay kết cấu công trình Vũ Mạnh Hùng).

b

h

S = b + 2h

6/ Cấu tạo chi tiết cốt thép dầm không trụ đỡ ở giữa nhịp khi có gấp khúc.

7/ Dầm dốc (dầm gãy khúc ở giữa nhịp).

a/ Theo tiêu chuẩn ACI – 318

b/ Theo tiêu chuẩn Việt Nam.

( Theo sổ tay kết cấu công trình – Vũ Mạnh Hùng).

- Khi góc α < 160ْ

- Khi α ≥ 160ْ

8/Dầm côngxôn ngắn.

a/ Theo ACI – 318

b/ Theo tiêu chuẩn Việt Nam.

9/ Chi tiết nối thép cột.

a/ Theo tiêu chuẩn ACI – 318.

b/ Theo tiêu chuẩn Việt Nam.

10/ Nối cốt thép giữa hai cột có thay đổi tiết diện a/ Theo ACI – 318.

b/ Theo tiêu chuẩn Việt Nam.

- Tiêu chuẩn ACI khác hơn so với chúng ta đó là có bố trí thêm thép tại trung tâm vị trí nối và bố trí thêm rất nhiều đai

11/ Chi tiết cốt thép đầu cột kết thúc trong dầm.

a/ Theo ACI – 318

- Khoảng thép đầu cột được liên kết nối chồng lên nhau

b/ Theo tiêu chuẩn Việt Nam.

12/ Cấu tạo thép cầu thang giữa bản và chiếu nghỉ

a/ Theo ACI – 318

b/ Theo tiêu chuẩn của Việt Nam.

- So sánh 2 tiêu chuẩn ta thấy:

Bố trí thép tại dầm chiếu

Thép lớp trên của bản

Thép tăng cường tại vị trí

giao nhau giữa bản chiếu

13/ Cấu tạo cốt thép móng đơn lắp ghép a/ Theo ACI – 318

b/ Theo tiêu chuẩn Việt Nam.

* KẾT LUẬN:

Trên đây chỉ là một số chi tiết cấu tạo cơ bản nhất của hai bộ tiêu chuẩn là của tiêu chuẩn Việt Nam và tiêu chuẩn ACI – 318 của Hoa Kỳ được đưa ra nhằm cho thấy những ưu điểm của một bộ tiêu chuẩn đã được thế giới công nhận và đưa vào sử dụng từ lâu Đồng thời chúng ta cũng có thể nhận ra được bộ tiêu chuẩn của chúng ta mới xây dựng được một cách cơ bản nhất, vẫn còn sự sơ sài cần

phải điều chỉnh bổ sung rất nhiều mới có thể bắt kịp tới sự tiến bộ của công nghệ trên thế giới