Chương 4: THI CÔNG BÊ TÔNG TOÀN KHỐI 4.1 KHÁI NIỆM VỀ KẾT CẤU BÊ TÔNG TOÀN KHỐI 4.2 CÔNG TÁC CỐP PHA 4.3 CÔNG TÁC CỐT THÉP 4.4 CÔNG TÁC BÊ TÔNG 4.1 KHÁI NIỆM VỀ KẾT CẤU BÊ TÔNG TOÀN KHỐI 4.1.1 VẬT LIỆU BÊ TÔNG Khái niệm vữa bê tông: Hỗn hợp đồng Cốt liệu lớn   Cốt liệu nhỏ Chất kết dính Nước Phụ gia (nếu có) Khi đông cứng trở thành loại đá nhân tạo có khả chịu nén cao Trong hỗn hợp bê tông đặt thêm cốt thép gọi BTCT BTCT kết hợp hai loại vật liệu BT-Thép Ưu điểm:  Dễ thi công, Có thể tạo hình dáng kết cấu bất kì, khả chịu lực lớn, tuổi thọ cao  Cốt liệu cho bê tông vật liệu có sẵn địa phương  Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất xi măng (đá vôi đất sét) có sẵn nhiều địa phương  Có thể sản xuất nhiều loại bê tông với cấp độ bền khác (B7,5 “M100” – B30 “M450”) lên tới B60 “M800”     Nhược điểm: Trọng lượng kết cấu lớn Tốn vật liệu làm ván khuôn, dàn giáo Chịu ảnh hưởng nhiều thời tiết thi công Thời gian thi công kéo dài, phải chời đợi bê tông đạt cường độ tháo ván khuôn 4.1.2 CÁC CÔNG TÁC CHÍNH TRONG THI CÔNG BÊ TÔNG TOÀN KHỐI Thi công bê tông toàn khối gồm công tác sau: • Công tác cốp pha (ván khuôn) • Công tác cốt thép • Công tác bê tông  Công tác cốp pha cốt thép làm song song làm tùy thuộc vào cấu kiện thi công, công tác bê tông tiến hành sau hoàn thành hai công tác  Tỷ trọng chi phí công tác thi công bê tông cốt thép toàn khối tham khảo bảng sau Tỷ lệ chi phí (%) Tên công tác Lao động Vật liệu Tổng chi phí Cốp pha 22 28 Cốt thép 19 25 Bê tông 12 20 Công tác khác 18 27 45 55 100 Tổng cộng CÔNG TÁC CỐP PHA 4.2.1 CHỨC NĂNG, YÊU CẦU CỐP PHA–DÀN GIÁO Chức năng:  Tạo khuôn mẫu tạm thời nhằm tạo hình thù cho kết cấu bê tông  Tiếp nhận toàn tải trọng vữa Bê tông ướt hoạt tải sinh trình thi công Yêu cầu chung công tác cốp pha – dàn giáo  Phù hợp với dẫn quy phạm hành: (TCVN 4453 – 1995, TCVN 5308 – 1991…)  Cốp pha – dàn giáo phải:  Có kích thước hình dạng phù hợp cấu kiện công trình theo thiết kế  Bền vững: sử dụng nhiều lần chịu loại tải trọng phát sinh thi công  Không biến dạng cong vênh mức  Kín khít không cho nước xi măng chảy  Phù hợp với dẫn quy phạm hành: (TCVN 4453 – 1995, TCVN 5308 – 1991…)  Cốp pha – dàn giáo phải:  Vận chuyển, tháo, lắp tiện lợi; không gây cản trở cho công tác khác  An toàn sử dụng  Với kết cấu phức tạp, nên thực song song thiết kế công trình thiết kế cốp pha  Nên tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền 4.2.2 PHÂN LOẠI CỐP PHA Phân loại theo vật liệu chế tạo:  Cốp pha gỗ xẻ  Cốp pha gỗ ép  Cốp pha thép  Cốp pha BTCT  Cốp pha nhựa…  Cốp pha vật liệu khác: cốp pha tre, cốp pha cao su, cốp pha, gỗ thép kết hợp Tính toán cốp pha, chống: a Tính toán cốp pha đứng: * Tải trọng: (4-1) + Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = P + ∑qđ Trong đó: P – áp lực ngang bê tông đổ (được tính theo bảng) ∑qđ = qđ1 + qđ2 (4-2) qđ1 - tải trọng đổ bê tông gây nên qđ2 - tải trọng đầm rung Chú ý: Với cốp pha đứng, thường đổ không đầm ngược lại tính toán lấy giá trịn lớn + Tải trọng tính toán: qtt = n.P + ∑nđ qđ với n nđ tra bảng hệ số vượt tải + Tải trọng phân bố mét dài: qtt = (n.P + ∑nđ qđ ).b (4-3) (4-4) b – chiều rộng dải tính toán Cốp pha đứng độ cao ≥ 10m phải tính toán với tải trọng gió (TCVN2737-1995) * Tính toán theo khả chịu lực: (điều kiện bền): Để đơn giản, coi lực tác dụng lên thành cốp pha phân bố mômen chọn tính toán tính theo công thức: q tt l Mc  10 (4-5) Trong đó: qtt – tải trọng tính toán l – khoảng cách gông sườn Mc – trị số mômen chọn để tính toán * Tính toán theo khả chịu lực: (điều kiện bền): Từ ta có: M c l (4-6) q tt   Mc   W Mặt khác: (4-7) Trong đó:  - ứng suất cho phép vật liệu làm cốp pha W – mômen kháng uốn b.h (4-8) W  b – chiều rộng dải tính toán h – chiều dầy cốp pha gỗ tính toán cốp pha định hình W tra bảng (9.1- đặc trưng kỹ thuật cốp pha kim loại) Thay Mc vào công thức (4-6) ta tính l: * Kiểm tra độ võng cốp pha: (điều kiện biến dạng): Độ võng dầm liên tục nhiều nhịp tính theo công thức q tc l f  128 E.J (4-9) Trong đó: E – môđun đàn hồi vật liệu (có thể lấy 1,1.105 daN/cm2 – 1,2 105 daN/cm2) b h J – mô men quán tính (4-10) J  12 Và phải thỏa mãn điều kiện: f  f  (4-11) - Từ (4-11) tìm l đem so sánh với l tìm từ (4-6) ta lấy giá trị nhỏ (thiên an toàn) b Tính toán cốp pha nằm: * Tải trọng: + Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = ∑qbt + ∑qđ (4-12) Trong đó: ∑qbt gồm: - Trọng lượng thân cốp pha - Trọng lượng bê tông - Trọng lượng cốt thép ∑qđ gồm: - Tải trọng đổ bê tông - Tải trọng đầm bê tông - Tải trọng người dụng cụ thi công + Tải trọng tính toán: qtt = ∑n.qbt + ∑nđ.qđ với n, nđ hệ số vượt tải + Tải trọng phân bố mặt cốp pha: qtt = (∑n.qbt + ∑nđ.qđ).b với b chiều rộng dải tính toán (4-13) (4-14) * Tính toán theo khả chịu lực: (điều kiện bền): Coi đà đỡ (xà gồ) gối tựa, ván làm việc dầm liên tục q l 10.M c Ta có: (4-15) tt M  l c 10 q tt Tương tự trên, thay M c    .W vào (4-15) tính l Các phần tính toán kiểm tra lại tương tự phần cốp pha đứng c Tính toán chống: + Tính toán kiểm tra điều kiện ổn định kết cấu: P (4-16)  max     n .F Trong đó:  max- ứng suất lớn sinh tải trọng tính toán tác dụng lên cấu kiện P – Tải trọng tác dụng lên cấu kiện F – diện tích tiết diện ngang cấu kiện  n - ứng suất nén cho phép vật liệu tạo nên cấu kiện  - hệ số uốn dọc phụ thuộc vào độ mảnh  l (4-17)  i 3100 (4-18)    75        0,8.    75 (4-19)  100  L – chiều dài thực cấu kiện  - hệ số phụ thuộc vào liên kết hai đầu cấu kiện Nếu hai đầu liên kết khớp   Nếu đầu khớp, đầu ngàm   0,8 Nếu hai đầu ngàm   0,65 Một đầu ngàm, đầu tự   J i (4-20) bán kính quán tính tiết diện F J – mômen quán tính tiết diện (Thực chất toán thử lặp, biết F  ta tính  đem so sánh với   n Nếu  vượt   n chênh lệch lớn ta phải thay đổi kích thước tiết diện cột chống tính lặp lại) ... sử dụng: pha móng pha cột pha tường pha dầm pha sàn pha vòm… Cốp pha móng Cốp pha cột Cốp pha tường (vách) Cốp pha dầm, sàn Cốp pha vòm a   Phân loại theo phương pháp sử dụng: Cốp pha cố định:... song thi t kế công trình thi t kế cốp pha  Nên tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền 4.2.2 PHÂN LOẠI CỐP PHA Phân loại theo vật liệu chế tạo:  Cốp pha gỗ xẻ  Cốp pha gỗ ép  Cốp pha. .. gỗ xẻ  Cốp pha gỗ ép  Cốp pha thép  Cốp pha BTCT  Cốp pha nhựa…  Cốp pha vật liệu khác: cốp pha tre, cốp pha cao su, cốp pha, gỗ thép kết hợp Cốp pha gỗ xẻ  Sản xuất từ ván dày 2,5-4cm, gỗ