Công nghệ thi công lắp đặt khuôn đúc (cốp pha) cột, vách, dầm và và sàn cùng lúc và đổ bê tông toàn bộ cùng một lần (công nghệ đúc bê tông kết cấu một lần hay công nghệ thi công bê tông toàn khối một đợt). Trình tự thi công gồm: Lắp buộc cốt thép cột, vách cứng –> đặt các đường ống chôn sẵn trong cột và vách cứng –> dựng khuôn đúc cột, vách cứng, dầm, sàn –> đổ bê tông cột, vách, dầm và sàn –> bảo dưỡng bê tông –> sau khi cường độ đạt yêu cầu, tháo dỡ khuôn đúc cột, vách, dầm, sàn.
Trong công nghệ này, do trên đầu cột (hay vách) cốt thép của dầm chính, dầm phụ và sàn đan dầy đặc che lấp, khiến việc đổ bê tông cột không thể tiến hành theo phương pháp rút ống được, nên thường phải để cửa đổ bê tông ở lưng chừng chiều cao cốp pha cột (hay tường) để giảm chiều cao rơi tự do của vữa bê tông tươi xuống còn 1,5-2,0 m < 2,5 m (tránh hiện tượng phân tầng). Đổ bê tông gián tiếp qua cửa đổ (phần dưới) và đỉnh cột (phần trên), vữa bê tông tươi được chứa tạm trên sàn tầng dưới hay cốp pha sàn tầng đang thi công. Để cho ván khuôn đáy và thành dầm được liên kết với cốp pha cột thì cần phải để cửa đón dầm trên ván khuôn cột ở cao độ từ đáy dầm chính hay phụ lên tới cao độ đáy ván sàn (cao độ đỉnh cốp pha cột, cốp pha cột được cấu tạo cho đến đáy sàn). Việc văng chống định vị cho cốp pha cột được thẳng đứng, không thể tỳ xuống sàn vì vướng cột chống đáy dầm chính hay phụ và làm mất không gian công tác, nên thường được văng xiên ngược lên trên cố định vào cốp pha thành dầm. Do có cốp pha cột làm gối đỡ (của đón dầm) nên ta có thể chốn bớt được hai cột chống đỡ đáy dầm chính ở hai đầu mỗi nhịp dầm.
Công nghệ thi công tách rời cột và vách với dầm và sàn (công nghệ đúc bê tông kết cấu hai lần hay công nghệ thi công bê tông toàn khối hai đợt). Trình tự thi công gồm: Lắp buộc cốt thép cột, vách –> dựng khuôn đúc cột, vách –> đổ bê tông cột và vách đến dưới đáy dầm 3-5 cm –> tháo dỡ khuôn đúc vách, cột (để lại ván khuôn đầu cột phía trên đáy dầm) –> dựng đà ngang, giáo chống đỡ ván khuôn dầm –> lắp dựng ván khuôn đáy dầm –> lắp dựng ván khuôn thành dầm –> lắp dựng cốp pha (khuôn đúc) sàn –> lắp đặt cốt thép dầm –> lắp đặt cốt thép sàn, chôn sẵn các đường ống kỹ thuật chìm trong sàn –> đổ bê tông dầm sàn –> bảo dưỡng bê tông –> sau khi bê tông đạt cường độ để có thể tháo dỡ ván khuôn, thì tháo cốp pha (khuôn đúc) dầm và sàn (có thể tháo cốp pha thành dầm trước khi tháo cốp pha đáy dầm và cốp pha sàn, hay cũng có thể tháo dỡ chúng đồng thời với nhau).
Công nghệ này, cốp pha cột được cấu tạo đến cao độ đáy dầm chính. Có thể tùy chọn giữa biện pháp đổ bê tông gián tiếp (bán thủ công) qua cửa đổ bê tông với biện pháp đổ bê tông trực tiếp bằng ống dẫn theo phương pháp rút ống (miệng ống đặt trên đỉnh cột, không phải làm cửa đổ). Đổ theo phương pháp rút ống có ưu điểm là ít tốn nhân lực, không phải thêm công đoạn trung gian chuyển vữa thủ công từ dưới sàn bê tông lên miệng cột, nhưng nhược điểm là nếu dùng cần trục tháp để cẩu thùng đổ bê tông có gắn ống dẫn thì cần trục bị kéo dài chu kỳ làm việc vì phải giữ nguyên một chỗ trên đỉnh cột cho tới khi đổ bê tông cột xong, và thứ nữa là nếu như đường kính tiết diện cột quá nhỏ (< 300) thì có thể không luồn được ống đổ xuống tận đáy khuôn cột vì mắc cốt thép cột. Để đổ bê tông cột bằng phương pháp rút ống thì đường kính ống mềm đổ bê tông D phải được chọn thỏa mãn điều kiện: Dđai > D > 4dmax (với Dđai là đường kính trong của cốt đai, và dmax là đường kính cốt liệu lớn nhất).
Công nghệ thi công lần lượt cột và vách, tiếp theo đến dầm, cuối cùng là sàn, riêng rẽ nhau (công nghệ thi công bê tông toàn khối ba đợt). Trình tự thi công gồm: Lắp buộc cốt thép cột, vách –> Lắp dựng khuôn đúc cột, vách –> đổ bê tông cột và vách đến dưới dầm 3-5 cm –> tháo dỡ khuôn đúc vách, cột (để lại ván khuôn đầu cột phía trên đáy dầm) –> dựng giá đỡ ván khuôn dầm –> lắp dựng ván khuôn đáy dầm –> lắp buộc cốt thép dầm –> lắp dựng ván khuôn thành dầm và gia cố văng chống xiên –> đổ bê tông dầm đến dưới đáy sàn 2-3 cm –> tháo dỡ ván khuôn thành dầm –> lắp dựng khuôn đúc sàn –> buộc cốt thép sàn, chôn sẵn các đường ống kỹ thuật chìm trong sàn –> đổ bê tông sàn –> bảo dưỡng bê tông –> sau khi đạt cường độ để có thể tháo dỡ khuôn đúc, thì tháo khuôn đúc dầm và sàn.
Công nghệ thi công cốp pha bay (thi công đúc bê tông cột, vách, dầm trước (có thể bằng “cốp pha trượt”), thi công bê tông sàn sau trên hệ cốp pha bay tấm lớn). Trong công nghệ này, kết cấu dầm bê tông cốt thép lại được coi như thuộc loại kết cấu đứng, phần khuôn đáy dầm thường được cấu tạo thành “khuôn tranh” giống như khuôn lỗ cửa sổ của đi xuyên qua kết cấu vách bê tông cốt thép (cửa thanh máy trong lõi thang máy bê tông cốt thép), nằm kẹp giữa 2 hệ khuôn đúc thành là cốp pha trượt. Trình tự thi công, chia là 2 đợt, gồm:
Đợt 1, thi công các kết cấu đứng (cột, vách, dầm) (có thể) bằng công nghệ cốp pha trượt (tấm lớn di động đứng): Vị trí liên kết giữa sàn vào các kết cấu cột, vách, dầm đều phải để chờ lại thi công sau (bằng cách đặt xốp tạo hốc chờ và đặt thép chờ, riêng đối với dầm chỉ đổ bê tông phần nách dầm trở xuống).
Đợt 2, thi công sàn (kết cấu nằm) bằng công nghệ cốp pha bay (tấm lớn di động ngang)
Do các công nghệ thi công nhà có cách chia đợt thi công khác nhau, kèm theo đó là vị trí và số lượng mạch ngừng thi công cũng khác nhau đối với từng phương pháp. Đồng thời, sau mỗi đợt thi công trong tất cả các công nghệ thi công nhà trên, thì công tác cuối cùng luôn là tháo hay di chuyển hệ thống khuôn đúc của các cấu kiện hoặc kết cấu bê tông đã thi công xong. Vì vậy, cần phải có cấu tạo cốp pha phù hợp với việc sử dụng và tháo dỡ hay di chuyển cốp pha trong từng loại công nghệ thi công khác nhau trên
Cấu tạo sàn bê tông cốt thép nhà dân dụng, công nghiệp. Sàn bêtông cốt thép có nhiều ưu điểm hơn so với sàn gỗ về độ bền lâu, phòng cháy tốt và ổn định cao. Sàn bêtông cốt thép còn cho phép khả năng công nghiệp hóa xây dựng cao nên nó được áp dụng rộng rãi trong các nhà dân dụng hiện đại. Sàn càng tỏ ra ưu việt khi áp dụng ở những nơi có độ ẩm lớn, cần cách nước, chống thấm, chịu lửa,… (ví dụ như ở khối vệ sinh, khu lồng cầu thang, tầng hầm nhà,…).
Sàn bê tông cốt thép có thể chế tạo bằng bê tông nặng hoặc bê tông nhẹ (như bê tông keramzit, bê tông xỉ, bê tông peclit,…).
Phân loại sàn bê tông cốt thép
Tùy theo phương pháp thi công, sàn được chia ra làm 2 loại là sàn toán khối và sàn lắp ghép. Sàn toàn khối là sàn bêtông cốt thép đổ tại chỗ trên các lớp ván khuôn dựng lắp tại công trường, còn sàn lắp ghép là sàn bêtông cốt thép được chế tạo thành từng tấm có kích thước lớn hay nhỏ sản xuất sẵn ở nhà máy hay trên công trình.
Cấu tạo sàn bê tông cốt thép
Sàn bê tông cốt thép toàn khối
Sàn bản kê hai cạnh
Sàn bản kê hai cạnh là loại sàn toàn khối đơn giản nhất. Sàn là một tấm phẳng đổ dày 6 – 10cm (h5.11), có kích thước chiều dài lớn hơn hay bằng hai lần chiều rộng.
Sàn loại này phải được gác vào tường không ít hơn 12cm. Sàn có ưu điểm tận dụng không gian, mặt trần phẳng đẹp nhưng tốn thép và bê tông. Loại sàn này hay được dùng trong các hành lang khối vệ sinh hoặc các phòng có kích thước nhỏ, khẩu độ không quá 3m.
Sàn sườn
Sàn sườn có 2 loại chính : sàn bản dầm & sàn dày sườn.
Sàn bản dầm cũng tương tự như sàn bản, những ở đây sàn không chỉ gác trực tiếp lên tường và hệ thống các dầm chính, phụ. Sàn được áp dụng khi khẩu độ phòng lớn hơn 3m.
Các dầm chính được gác theo phương ngắn của phòng có chiều dài thường 6 – 9m không cần cột chống và cách nhau 4 – 6m. Còn dầm phụ đặt vuông góc với dầm chính và cách nhau 1,5 – 3m.
Kích thước tiết diện dầm và bản do tính toán quyết định. Sơ bộ có thể chọn như sau : đối với dầm chính, chiều cao tiết diện lấy bằng 1/8 – 1/12 chiều dài dầm, chiều rộng trên chiều cao có tỷ lệ 1/1.5 – ½; đối với dầm phụ chiều cao tiết diện lấy bằng 1/15 – 1/20 chiều dài của nó và tỷ lệ chiều rộng và chiều cao là 1/1.5 – 1/2.
Chiều dày bản 6 – 10cm tùy theo khẩu độ bản nhỏ hay lớn. Dầm phải gác vào tường từ 20 – 25cm.
Nhược điểm của sàn bản dầm là mặt trần không phẳng, sàn chiếm nhiều không gian có ích của phòng do đó để tạo mặt trần phẳng, người ta làm trần treo bằng vôi rơm hay bằng lưới thép phun vữa xi măng ở mặt dưới các sàn.
Tính cách âm của sàn bê tông cốt thép cần phải đặc biệt chú ý nhất là đối với loại sàn sườn này, nếu quay ngược các dầm lên mặt trên, ta có điều kiện cấu tạo lớp mặt sàn cách âm tốt hơn, nhất là âm va chạm bằng cách đổ thêm một số vật liệu vụn như cát, xỉ,… vào các hốc do sườn tạo nên và có các tấm đệm đàn hồi giữa mặt sàn và kết cấu chịu lực của sàn.
Sàn dày sườn cũng như sàn bản dầm nhưng ở đây các dầm phụ đặt sít nhau hơn (30 – 70cm). Chiều cao sườn có thể sơ bộ lấy bằng 1/25 – 1/30 chiều dài của nó. Trường hợp này bản chỉ còn dày có 3 – 5cm.
Ưu điểm của sàn này là tiết kiệm bê tông cốt thép và không gian của phòng. Để tạo nên mặt trần phẳng cũng dùng các biện pháp như sàn bản dầm, ngoài ra còn có thể đặt sẵn ngay từ lúc đổ sàn các tấm khối rỗng bằng bê tông nhẹ hay gạch nung.
Sàn ô cờ (két sông)
Bao gồm 2 loại sàn ô cờ : kiểu bản kê 4 cạnh & kiểu lưới ô nhỏ.
Sàn ô cờ kiểu bản kê 4 cạnh là loại sàn sườn trong đó dầm chính, dầm phụ lấy bằng nhau và chỗ gặp nhau của dầm ngang dọc là các cột đỡ. Lưới cột thường dùng tạo nên một mạng lưới ô vuông hay ô chữ nhật gần vuông với diện tích tường ô không quá 36m². Bản có chiều dày 8 ÷ 15cm. Các dầm ngang dọc có chiều cao tiết diện bằng 1/10 ÷ 1/12 khẩu độ trung bình của nó. Loại sàn này có ưu điểm tạo nên mặt trần đẹp, dễ trang trí, hay áp dụng trong những không gian lớn có thể bố trí cột như tiền sảnh, phòng khách bộ, khách sạn, bệnh viện, trường học.
Sàn ô cờ kiểu lưới ô nhỏ là một loại sườn mà trong đó các sườn ngang dọc lấy cao bằng nhau, tạo thành một lưới ô vuông từ 80cm đến 200cm. Chiều cao các sườn lấy bằng 1/30 ÷ 1/35l (l là khẩu độ lớn của phòng hay bước cột). Bản sàn chỉ dày 5cm và cả tấm sàn tựa trực tiếp lên bốn tường hay các gối tựa xung quanh. Sàn có thể phủ trên một phòng có diện tích 60 ÷ 70 m² mà không cần cột đỡ ở giữa. Nó chỉ dùng khi phòng có hình thức vuông hay gần vuông và có yêu cầu mỹ quan cao (vì loại sàn này kém kinh tế hơn các sàn toàn khối kể trên). Sàn thi công phức tạp và tốn cốp pha.
Các sườn có thể đặt song song với các cạnh phòng hay đặt chếch 45 độ so với cạnh phòng.
Cũng có thể kết hợp kiểu sàn kê bốn cạnh và ô cờ để phủ lợp các phòng có diện tích lớn bằng cách tạo nên một lưới cột ô vuông với khoảng cách các cột 6 – 9m và từ cột này sang cột kia có dầm nối liền. Loại sàn này cũng chỉ áp dụng trong các phòng như tiền sảnh, phòng bách bộ, gian triển lãm,…
Sàn không dầm hay sàn nấm
Là loại sàn chỉ gồm có bản và cột, không có dầm. Bản thường có chiều dày lấy bằng 1/35 ÷ 1/40 khoảng cách cột (15 – 20cm) tựa lên một lưới cột 6x6m ÷ 8x8m. Chỗ sàn tựa lên đầu cột, ứng suất cục bộ sẽ rất lớn có thể đâm thủng sàn, để khắc phục người ta đôi khi phải cấu tạo mũ cột trên loe to theo góc 45 độ, rộng 0.2 – 0.3 bước cột.
Loại sàn này có ưu điểm : mặt trần phẳng, sáng sủa và chịu lực chấn động cũng như tải trọng lớn, nhưng không kinh tế vì tốn nhiều vật liệu. Nó được dùng khi sàn phải đỡ các thiết bị nặng hay có yêu cầu đặc biệt khác.
Sàn bêtông cốt thép lắp ghép
Sàn lắp ghép cấu kiện nhỏ
Người ta chế tạo từng cấu kiện sàn riêng biệt, có trọng lượng nhỏ (thường từ 50 đến 200 kg), có thể dùng phương tiện thủ công hoặc bán cơ giới để lắp dựng.
Sàn sườn lắp ghép
Cấu kiện chịu lực của sàn này có hai loại: bản phẳng kê trên hai cạnh có nhịp 600 – 2000 mm, dầm có nhịp l =4,0 ÷ 5,0 m, chiều cao sườn dầm h = 1/20 l, tiết diện dầm có thể hình chữ T. Bản có thể gối lên mặt trên của dầm hoặc lên cánh chữ T.
Loại sàn này thi công và chế tạo đều đơn giản, nhưng cách âm và cách nhiệt kém. Để cải thiện khả năng cách âm và cách nhiệt có thể phủ lên sàn một lớp vật liệu rời như xỉ than, song thi công sẽ khó khăn hơn.
Sàn sườn chèn các tấm rỗng
Các tấm rỗng có thể chế tạo bằng bêtông xỉ than, bêtông rỗng có thể chế tạo bằng bêtông nhẹ, và đặt tựa trên hai cánh chữ T của dầm sàn. Các tấm rỗng có thể thay bằng vòm gạch. Khoảng cách giữa các sườn có liên quan mật thiết đến quy cách và khả năng chịu lực của tấm rỗng. Nó có thể nằm trong khoảng 600 ÷ 2000 mm. Khi nhịp của sườn là 3,0 – 4,2 m thì sườn cao 1/20 l (l là nhịp sườn).
Sàn lắp ghép cấu kiện trung bình
Ở loại sàn này trọng lượng của cấu kiện nhỏ hơn hoặc bằng 500 kg, có thể dùng cơ giới, thiết bị nhỏ để lắp dựng. Chủ yếu có hai loại: sàn panen chữ U và sàn panen hộp.
Sàn lắp ghép cấu kiện lớn
Trọng lượng cấu kiện loại sàn này từ 1 đến 3 tấn, chiều rộng bằng 1/3 gian nhà hay cả gian nhà. Vì vậy khi thi công phải dùng phương tiện nâng cất có sức nâng lớn.
Sàn BTCT lắp ghép cấu kiện lớn có ưu điểm : chỗ nối ít hoặc không có, tốn ít vật liệu, thi công nhanh, giảm được thời gian thi công.
Sàn bêtông cốt thép lắp ghép cấu kiện lớn có những loại sau :
Bản phẳng
Bản phẳng có thể làm bản hai chiều (kê bốn cạnh) hoặc một chiều (kê hai cạnh) chịu lực, có thể dùng một loại vật liệu hoặc hai vật liệu khác nhau, chia thành nhiều lớp căn cứ vào sơ đồ chịu lực của bản (bản phía trên chịu lực nén, phía dưới chịu lực kéo, ở giữa ứng suất rất nhỏ). Phía trên và dưới của bản dày 25 – 30 mm, giữa là bêtông xỉ, có chiều dày khoảng 160 – 200 mm. Như vậy bản có khả năng cách âm.
Bản có sườn
Giống như panen chữ U, nhưng có kích thước lớn hơn nhiều, do đó phải làm sườn theo hai phương hoặc một phương.
Nếu cần có trần phẳng phải đặt chiều lõm quay lên trên. Bên trên người ta xử lý thêm một lớp đệm cách âm.
CHỦ ĐỀ TƯƠNG TỰ