bê tông cốt thép SÀN BUBBLEDECK

KHOA XÂY DỰNG MÔN: BÊ TÔNG CỐT THÉP  BÀI THUYẾT TRÌNH NHÓM 2 CHỦ ĐỀ: SÀN BUBBLEDECK GVHD: LÊ THANH CAO DANH SÁCH NHÓM: 1. Lý Ngọc Quế 2. Đặng Thành Tuân 3. Phạm Anh Tuấn 4. Phạm Bảo Nhật 5. Nguyễn Thành Huy 6. Nguyễn Hữu Tịnh 7. Mai Văn Kỷ 8. Lê Văn Dương NỘI DUNG THUYẾT TRÌNH I. GIỚI THIỆU VỀ SÀN BUBBLEDECK. II. THIẾT KẾ SÀN. III. PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG. IV. ỨNG DỤNG I. GIỚI THIỆU VỀ SÀN BUBBLEDECK * Lịch sử phát triển: - Sàn BUBBLEDECK được xuất phát từ Đan mạch, do giáo sư Breuning người Đan mạch sáng chế, sau đó phát triển rất nhanh tại Đan mạch. Đến năm 2011 công nghệ BubbleDeck đã được chuyển giao và ứng dụng cho hơn 30 quốc gia tại khắp các châu lục trên thế giới. - Việt Nam tự hào là thành viên thứ 15 (từ năm 2007) của BubbleDeck Group. - Sàn Bubble Deck áp dụng cho các loại sàn có khẩu nhịp lớn. Như trường học, nhà thi đấu, khách sạn 1. Khái niệm: Bubble Cdeck : là kết cấu bản phẳng không dầm, BTCT toàn khối tạo rỗng bằng cách sử dụng các quả bóng bằng nhựa tái chế thay thế cho phần bê tông không tham gia chịu lực của bản sàn, để giảm trọng lượng bản thân nhưng vẫn đủ khả năng chịu lực. Bubble Deck : là hệ kết cấu phẳng không dầm, BTCT được thực hiện qua 2 giai đoạn: Giai đoạn 1: chế tạo bê tông đúc sẵn làm tại xưởng. Giai đoạn 2 : đổ bê tông toàn khối tại công trình, tạo rỗng bằng các quả bóng nhựa để giảm trọng lượng bản thân sàn. Cdeck : là cấu kiện thành phần, được tổ hợp tại vị trí thiết kế sản xuất ra sàn Bubble Deck. Cdeck được chế tạo tại xưởng, được cấu tạo nên từ lớp bóng nhựa cố định giữa 2 lớp lưới thép, liên kết với copha đáy ván. (Hình bên) Sàn Bubble Deck : là bản bê tông phẳng bao gồm các module lưới thép tiền chế nơi có những cấu kiện quả cầu rỗng nằm giữa 2 lớp cốt thép trên và dưới để tiết kiệm trọng lượng. Lớp module cốt thép tiền chế ở dưới được gắn với những bản bê tông đúc sẵn hoặc đặt trực tiếp lên khuôn sàn bê tông. Module được kết nối bằng thanh và lưới thép. Sàn được đổ tại chỗ hoặc có thể đúc sẵn hoàn toàn. 2. Cấu tạo: Sàn Bubble Deck được cấu tạo cơ bản từ các thành phần: - Lưới thép trên - Bóng nhựa - Lưới thép dưới * Lớp thép: Các lưới thép trên và dưới là thép chịu lực có tác dụng chịu momen và cố định vị trí các bóng. * Bóng nhựa: HSPE - Nhựa tái chế, mật độ polyethylene/ propylene cao. Gồm 2 loại: bóng tròn và bóng dẹt. - Bóng có vai trò tạo lỗ rỗng trong sàn, đồng thời giữ cho lưới thép ở đúng vị trí, không bị biến dạng khi thi công. * Các bộ phận khác: - Cốt thép liên kết các tấm sàn. - Sườn gia cường: có tác dụng ngăn cản sự trượt giữa các lớp thành phần trong sàn, để giữ cho bóng không bị đẩy nổi trong quá trình đổ bê tông. Khoảng cách bố trí sườn gia cường là cách 2 hàng bóng bố trí một hàng sườn. 3. Phân loại Bubble Deck được chia làm 3 loại: * Loại A: - Module cốt thép, dạng cấu kiện “lưới bóng” chế tạo sẵn được đặt trên ván khuôn truyền thống và đổ bêtông trực tiếp tại công trường. * Loại B: - Tấm BubbleDeck là tấm bán lắm ghép, phần dưới của trái bóng và lưới thép được đổ bê tông tại nhà máy, phần bê tông đúc sẵn này sẽ thay cho ván khuôn tại công trường trong quá trình đổ bê tông toàn khối lớp trên. *Loại C: - Tấm sàn thành phẩm, sản phẩm phân phối tới chân công trình dưới dạng tấm bê tông hoàn chỉnh. - Loại này thường được lắm ghép và dùng cho cầu thang hoặc ban công. 3.Đặc tính kỹ thuật * Khả năng chịu lực - Khả năng chịu cắt: BubbleDeck có khả năng chịu lực cắt xấp xỉ 65% khả năng của sàn đặc với cùng chiều cao. - Trong tính toán thường sử dụng hệ số 0.6 để thể hiện mối tương quan này (tiêu chuẩn AS3600 và EC2). * Khả năng chịu động đất - Lực động đất tác dụng lên công trình có giá trị tỷ lệ với khối lượng toàn công trình và khối lượng tương ứng ở từng cao độ sàn. - BubbleDeck, tấm sàn phẳng chịu lực theo hai phương, với ưu điểm giảm nhẹ trọng lượng bản thân, khi kết hợp với hệ cột và vách chịu lực sẽ trở thành một giải pháp hiệu quả chống động đất cho các công trình cao tầng. * Khả năng vượt nhịp Đồ thị mô tả mối quan hệ khả năng vượt nhịp - chiều dày sàn tương ứng với khả năng chịu mômen cho từng dạng tấm sàn. * Khả năng chịu lửa Độ dày lớp bảo vệ (mm) 15 20 25 30 35 Thời gian chịu lửa (phút) 30 60 90 120 180 - Khả năng chịu lửa phụ thuộc vào lớp bê tông bảo vệ lưới thép gia cường dưới. * Khả năng cách âm - Có khả năng cách âm tốt, phụ thuộc vào từng loại sàn. * An toàn cháy nổ. - Có khả năng chống cháy nổ rất hiệu quả. BubbleDeck thoát khỏi dạng kết cấu nặng nề, loại bỏ các tấm tường đặc, tránh được ảnh hưởng của áp suất không khí đều là những nguyên nhân bất lợi nhất dẫn đến tình trạng phá hủy công trình. * Đặc tính cách nhiệt. - Kết quả chứng minh rằng BubbleDeck có thể chịu nhiệt cao hơn 39% so với tấm sàn đặc tương đương có cùng độ dày. * Bảo vệ môi trường. - Bằng việc loại bỏ lượng bê tông ở thớ giữa bản sàn, BubbleDeck đã góp phần không nhỏ vào việc hạn chế các tác động không có lợi tới môi trường. II. THIẾT KẾ SÀN Nguyên tắc làm việc và tính toán của sàn BubbleDeck tương tự như sàn phẳng không dầm bê tông cốt thép thông thường. Do đó, sàn BubbleDeck được tính toán tương tự như sàn bê tông cốt thép thông thường, chỉ cần các bạn điều chỉnh một số thông số kỹ thuật (được cung cấp bởi BubbleDeck Việt Nam) như sau: - Độ cứng tương đương của sàn BubbleDeck (gồm bóng và bê tông) so với sàn bê tông đặc cùng mác bê tông: - EJ (BD) = 0,87EJ(Sàn đặc). - Khả năng chịu cắt của sàn BubbleDeck so với sàn bê tông đặc cùng chiều dày và mác bê tông: - V BD = 0,63V(sàn đặc). - Trọng lượng riêng của sàn rỗng được tính bằng (V sàn đặc – V bóng )x trọng lượng riêng bê tông hoặc tra bảng dưới đây: 1. Các bước thiết kế - Bước 1: Chọn Sơ bộ chiều dày sàn BubbleDeck. Với sàn loại B Với sàn loại C - Bước 2: Khai báo thông số sàn BubbleDeck trong phần mềm kết cấu. - Bước 3: Tính toán và bố trí thép sàn (thép lớp trên, thép lớp dưới, thép liên kế các tấm panel sàn). [...]... cả cốt thép liên kết lưới dưới, cốt thép liên kết lưới trên Cốt thép liên kết cần được định vị vào lưới thép bằng liên kết buộc - Công tác chuẩn bị đổ bê tông: Kiểm tra độ kín khít của ván khuôn sàn, liên kết cốt thép, giằng bóng Làm sạch sàn trước khi đổ bê tông - Đổ bê tông toàn khối: Đổ bê tông theo mác đúng quy định trong thiết kế Đầm và làm phẳng mặt bê tông - Tháo dỡ hệ chống đỡ, ván khuôn sàn: ... bản sàn có kích thước 4.9x4.9 m, sàn dày 100 cm Tính toán cốt thép Sử dụng b tông có cấp độ bền B20, có: I Sử dụng cốt thép đai AI, cốt thép dọc loại AII Tra bản ta có: = 1, = 0,623, = 0,429 1 a Tính toán thép sàn đối với sàn BTCT thông thường - Tính toán nội lực: Dùng phần mềm safe để tính toán nội lực: Ta tìm được: Mômen dương lớn nhất ở giữa bản: M1, M2 Mômen âm lớn nhất ở gối: MI, MII - Tính cốt thép. .. đa 7 lớp theo bề dày tấm sàn -Cẩu lắp tấm sàn tại công trường: Cấu kiện sàn được nâng bằng móc cầu vào điểm giao cốt thép tăng cứng tấm sàn với thép dưới - Hoàn thiện cẩu lắp sàn tại công trường - Đổ bê - Tháo dỡ tông: hệ chống đỡ, ván khuôn sàn: Với sàn loại C : Tấm sàn thành phẩm, sản phẩm phân phối đến công trình dưới dạng tấm hoàn chỉnh 1 Công tác chuẩn bị  Tại vị trí sàn: - Kiểm tra sai lệch... toán thép sàn đối với sàn bubbledeck Giả sử tính toán thép cho 0,98m2 sàn bubbledeck với bề dày 100mm là: Kết cấu thép được bố trí cấu tạo đặc biệt như hình vẽ: Tính thép theo phương x Chọn sơ bộ kích thước: - - kích thước bóng là: 60mm bề dày lớp bảo vệ: a = a’ = 10 mm ho = h – a = 0,04 – 0,01 = 0,03 m (không tính đến phần dày của bóng) lưới thép gia cường bên trên: chọn Ø6 lưới thép gia cường bên... thường 55cm (sàn dày 23 cm – 34 cm) và ≤ 45cm đối với sàn dày ≥ 390mm + Dầm và cột chống phải đảm bảo ổn định trong suốt quá trình đổ bê tông tại công trường - Ghép ván khuôn sàn BubbleDeck: Ghép ván khuôn đúng vị trí đã xác định trên bản vẽ Đảm bảo bề mặt ván sàn được phẳng và kín khít 2 Thi công - Lắp đặt lưới thép dưới – bóng – lưới thép trên và giằng bóng: Lắp đặt lưới thép dưới, lưới thép trên và... biến - Quá trình thi công bê tông cũng đòi hỏi giám sát chặt chẽ để đảm bảo chất lượng bê tông, chiều dầy lớp bảo vệ và tránh hiện tượng "nổi bóng" - Với tấm sàn loại B,C cấu kiện nặng nề, cẩu lắp và vận chuyển khó khăn, tốn kém Dễ xảy ra nứt lớp b tông dày 6cm làm ván khuôn đáy cấu kiện - Sàn loại A mức độ thi công chủ yếu là thủ công, thời gian thi công kéo dài IV ỨNG DỤNG BUBBLEDECK TẠI VIỆT NAM 1.Các...Bảng quy chuẩn của sàn - Bước 4: Kiểm tra khả năng chịu cắt của sàn - Bước 5: Kiểm tra độ võng của sàn III PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG Sàn loại A: Module cốt thép, dạng cấu kiện “lưới bóng” chế tạo sẵn được đặt trên ván khuôn truyền thống và đổ b tông trực tiếp tại công trường 1 Công tác chuẩn bị - Chuẩn bị mặt bằng khu vực lắp ráp đủ để tập kết lưới thép, gỗ ván - Lắp dựng hệ đà giáo, cột... Vận chuyển sàn đến công trường: - Đánh số cấu kiện theo thiết kế - Sắp xếp theo chỉ dẫn * Nhược điểm của sàn: Ngoài những ưu điểm nói trên sàn Bubble Deck cũng có những nhược điểm: - Không tiết kiệm được thép so với sàn truyền thống, bắt buộc phải sử dụng thép cường độ cao và thép gia cường kéo nguội để giảm độ võng của sàn - Bắt buộc phải sử dụng gạch nhẹ để giảm tải trọng tập trung trên sàn Việc xây... độ cứng đợn vị của sàn, bỏ qua sự xuất hiện của các quả bóng trong sàn Tấm sàn xem như có các lỗ rỗng hình cầu ở giữa Xét một dải rộng 80mm dọc sống sàn Xác định mômen quán tính của sàn bóng Ix1 = - ) = ( - ) = 6,35.106 (mm4) Xác định mômen quán tính của sàn đặc Ix2 = = = 6,67.106 (mm4) So sánh Ix1 và Ix2 ta được: Vậy độ cứng tương đương cảu sàn bubbledeck bằng 0,952 lần độ cứng của sàn đặc có cùng chiều... cao Tuy nhiên việc chọn bóng và lớp lớp bê tông chưa hợp lý nên độ cứng sàn bóng khá cao so với tiêu chuẩn của các kỹ sư việt nam đưa ra  Ta thấy kết quả chưa khả thi, tính lại với bề dày sàn tiêu chuẩn theo bubbledeck chọn Xét một dải rộng 250mm dọc sống sàn -Xác định mômen quán tính của sàn bóng Ix1 = = (= 4.108 (mm4) 30 225 25 250 Xác định mômen quán tính của sàn đặc Ix2 = = = 4,6.108 (mm4) - So . KẾ SÀN Nguyên tắc làm việc và tính toán của sàn BubbleDeck tương tự như sàn phẳng không dầm bê tông cốt thép thông thường. Do đó, sàn BubbleDeck được tính toán tương tự như sàn bê tông cốt thép. bởi BubbleDeck Việt Nam) như sau: - Độ cứng tương đương của sàn BubbleDeck (gồm bóng và bê tông) so với sàn bê tông đặc cùng mác bê tông: - EJ (BD) = 0,87EJ (Sàn đặc). - Khả năng chịu cắt của sàn. của ván khuôn sàn, liên kết cốt thép, giằng bóng Làm sạch sàn trước khi đổ bê tông. - Đổ bê tông toàn khối: Đổ bê tông theo mác đúng quy định trong thiết kế. Đầm và làm phẳng mặt bê tông. - Tháo