5 Vật liệu dùng cho kết cấu bê tông và bê tông cốt thép
5.2.1 Phân loại cốt thép và phạm vi sử dụng
5.2.1.1 Các loại thép làm cốt cho kết cấu bê tông cốt thép phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật theo tiêu chuẩn hiện hành của Nhà n−ớc. Theo TCVN 1651:1985, có các loại cốt thép tròn trơn CI và cốt thép có gân (cốt thép vằn) CII, CIII, CIV. Theo TCVN 3101: 1979 có các loại dây thép các bon thấp kéo nguội. Theo TCVN 3100: 1979 có các loại thép sợi tròn dùng làm cốt thép bê tông ứng lực tr−ớc.
Trong tiêu chuẩn này có kể đến các loại thép nhập khẩu từ Nga, gồm các chủng loại sau:
a) Cốt thép thanh:
− Cán nóng: tròn trơn nhóm A-I, có gờ nhóm A-II và AC-II, A-III, A-IV, A-V, A-VI;
− Gia c−ờng bằng nhiệt luyện và cơ nhiệt luyện: có gờ nhóm AT-IIIC, AT-IV, AT-IVC, AT- IVK, AT-VCK, AT-VI, AT-VIK và AT-VII.
b) Cốt thép dạng sợi:
− Thép sợi kéo nguội:
+ loại th−ờng: có gờ nhóm Bp-I;
+ loại c−ờng độ cao: tròn trơn B-II, có gờ nhóm Bp-II. − Thép cáp:
+ Loại 7 sợi K-7, loại 19 sợi K-19.
Trong kết cấu bê tông cốt thép, cho phép sử dụng ph−ơng pháp tăng c−ờng độ bằng cách kéo thép thanh nhóm A-IIIB trong các dây chuyền công nghiệp (có kiểm soát độ giãn dài và ứng suất hoặc chỉ kiểm soát độ giãn dài). Việc sử dụng chủng loại thép mới sản xuất cần phải đ−ợc đ−ợc các cơ quan có thẩm quyền phê duyệt.
Chú thích:
1. Đối với các loại thép Nga, trong ký hiệu chữ "C" thể hiện tính "hàn đ−ợc" (ví dụ: AT-IIIC); chữ "K" thể hiện khả năng chống ăn mòn (ví dụ: AT-IVK); chữ "T" dùng trong ký hiệu thép c−ờng độ cao (ví dụ: AT-V). Trong tr−ờng hợp thép phải có yêu cầu hàn đ−ợc và chống ăn mòn thì dùng ký hiệu "CK" (ví dụ: AT-VCK). Ký hiệu "c" dùng cho thép có những chỉ định đặc biệt (ví dụ: AC-II).
2. Từ đây trở đi, trong các quy định sử dụng thép, thứ tự các nhóm thép thể hiện tính −u tiên khi áp dụng. Ví dụ: trong mục 5.2.1.3 ghi: "Nên sử dụng cốt thép nhóm CIII, A-III, AT-IIIC, AT-IVC, Bp-I, CI, A-I,
CII, A-II vμ Ac-II trong khung thép buộc vμ l−ới" có nghĩa là thứ tự −u tiên khi sử dụng sẽ là: CIII, sau đó
mới đến AIII, AT-IIIC và v.v...
Để làm các chi tiết đặt sẵn và những bản nối cần dùng thép bản cán nóng hoặc thép hình theo tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép TCXDVN 338 : 2005.
Các loại thép đ−ợc sản xuất theo tiêu chuẩn của các n−ớc khác (kể cả thép đ−ợc sản xuất trong các công ty liên doanh) phải tuân theo các yêu cầu kỹ thuật của tiêu chuẩn t−ơng ứng và phải cho biết các chỉ tiêu kỹ thuật chính nh− sau:
− thành phần hoá học và ph−ơng pháp chế tạo đáp ứng với yêu cầu của thép dùng trong xây dựng;
− các chỉ tiêu về c−ờng độ: giới hạn chảy, giới hạn bền và hệ số biến động của các giới hạn đó;
− mô đun đàn hồi, độ giãn dài cực hạn, độ dẻo; − khả năng hàn đ−ợc;
− với kết cấu chịu nhiệt độ cao hoặc thấp cần biết sự thay đổi tính chất cơ học khi tăng giảm nhiệt độ;
− Với kết cấu chịu tải trọng lặp cần biết giới hạn mỏi.
Chú thích: Đối với các loại cốt thép không đúng theo TCVN thì cần căn cứ vào các chỉ tiêu cơ học để quy đổi về cốt thép t−ơng đ−ơng khi lựa chọn phạm vi sử dụng của chúng (xem Phụ lục B).
5.2.1.2 Việc lựa chọn cốt thép tùy thuộc vào loại kết cấu, có hay không ứng lực tr−ớc, cũng nh− điều kiện thi công và sử dụng nhà và công trình, theo chỉ dẫn ở các điều từ 5.2.1.3 đến 5.2.1.8 và xét đến sự thống nhất hoá cốt thép dùng cho kết cấu theo nhóm và đ−ờng kính, v.v...
5.2.1.3 Để làm cốt thép không căng (cốt thép th−ờng) cho kết cấu bê tông cốt thép, sử dụng các loại thép sau đây:
a) thép thanh nhóm AT-IVC: dùng làm cốt thép dọc;
b) thép thanh nhóm CIII, A-III và AT-IIIC: dùng làm cốt thép dọc và cốt thép ngang; c) thép sợi nhóm Bp-I: dùng làm cốt thép ngang và cốt thép dọc;
d) thép thanh nhóm CI, A-I, CII, A-II và Ac-II: dùng làm cốt thép ngang cũng nh− cốt thép dọc (nếu nh− không thể dùng loại thép th−ờng khác đ−ợc);
e) thép thanh nhóm CIV, A-IV (A-IV, AT-IV, AT-IVK): dùng làm cốt thép dọc trong khung thép buộc và l−ới thép;
f) thép thanh nhóm A-V (A-V, AT-V, AT-VK, AT-VCK), A-VI (A-VI, AT-VI, AT-VIK), AT-VII: dùng làm cốt thép dọc chịu nén, cũng nh− dùng làm cốt thép dọc chịu nén và chịu kéo trong tr−ờng hợp bố trí cả cốt thép th−ờng và cốt thép căng trong khung thép buộc và l−ới thép.
Để làm cốt thép không căng, cho phép sử dụng cốt thép nhóm A-IIIB làm cốt thép dọc chịu kéo trong khung thép buộc và l−ới.
Nên sử dụng cốt thép nhóm CIII, A-III, AT-IIIC, AT-IVC, Bp-I, CI, A-I, CII, A-II và Ac-II trong khung thép buộc và l−ới.
Cho phép sử dụng làm l−ới và khung thép hàn các loại cốt thép nhóm A-IIIB, AT-IVK (làm từ thép mác 10MnSi2, 08Mn2Si) và AT-V (làm từ thép mác 20MnSi) trong liên kết chữ thập bằng hàn điểm (xem điều 8.8.1).
5.2.1.4 Trong các kết cấu sử dụng cốt thép th−ờng, chịu áp lực hơi, chất lỏng và vật liệu rời, nên sử dụng cốt thép thanh nhóm CI, A-I, CII, A-II, CIII, A-III và AT-IIIC và thép sợi nhóm Bp-I.
5.2.1.5 Để làm cốt thép căng cho kết cấu bê tông cốt thép, cần sử dụng các loại thép sau đây: a) thép thanh nhóm A-V (A-V, AT-V, AT-VK, AT-VCK), A-VI (A-VI, AT-VI, AT-VIK) và AT-VII; b) thép sợi nhóm B-II, Bp-II; và thép cáp K-7 và K-19.
Cho phép sử dụng thép thanh nhóm CIV, A-IV (A-IV, AT-IV, AT-IVC, AT-IVK) và A-IIIB làm cốt thép căng.
Trong các kết cấu có chiều dài không lớn hơn 12 m nên −u tiên sử dụng cốt thép thanh nhóm AT-VII, AT-VI và AT-V.
Chú thích: Để làm cốt thép căng cho kết cấu bê tông cốt thép ứng lực tr−ớc làm từ bê tông nhẹ có
cấp B7,5 đến B12,5, nên sử dụng các loại thép thanh sau đây: CIV, A-IV (A-IV, AT-IV, AT-IVC, AT-IVK) và A-IIIB.
5.2.1.6 Để làm cốt thép căng cho kết cấu chịu áp lực hơi, chất lỏng và vật liệu rời nên dùng các loại thép sau đây:
a) thép sợi nhóm B-II, Bp-I và thép cáp K-7 và K-19;
b) thép thanh nhóm A-V (A-V, AT-V, AT-VK, AT-VCK), A-VI (A-VI, AT-VI, AT-VIK) và AT-VII; c) thép thanh nhóm CIV, A-IV (A-IV, AT-IV, AT-IVK, AT-IVC).
Trong các kết cấu trên cũng cho phép sử dụng thép nhóm A-IIIB.
Để làm cốt thép căng trong các kết cấu làm việc trong môi tr−ờng xâm thực mạnh nên −u tiên dùng thép nhóm CIV, A-IV, cũng nh− các loại thép nhóm AT-VIK, AT-VK, AT-VCK và AT-IVK.
5.2.1.7 Khi lựa chọn loại và mác thép làm cốt thép đặt theo tính toán, cũng nh− lựa chọn thép cán định hình cho các chi tiết đặt sẵn cần kể đến điều kiện nhiệt độ sử dụng của kết cấu và tính chất chịu tải theo yêu cầu trong Phụ lục A và B.
5.2.1.8 Đối với móc cẩu của các cấu kiện bê tông và bê tông cốt thép lắp ghép cần sử dụng loại cốt thép cán nóng nhóm Ac-II mác 10MnTi và nhóm CI, A-I mác CT3 2.
5.2.1.9 Trong tiêu chuẩn này, từ đây trở đi, khi không cần thiết phải chỉ rõ loại thép thanh (cán nóng, nhiệt luyện), ký hiệu nhóm thép sử dụng ký hiệu của cốt thép cán nóng (ví dụ: nhóm thép A-V đ−ợc hiểu là cốt thép nhóm A-V, AT-V, AT-VK và AT-VCK).