Chiều dài nối thép luôn là mối quan tâm của những người thợ đang chịu trách nhiệm thi công thép. Quá ngắn hay quá dài đều không phù hợp, gây ảnh hưởng đến chất lượng mối nối nói riêng và tổng thể công trình nói chung. Vậy, làm thế nào để tính toán ra được con số chuẩn xác cho chiều dài này?
Chiều dài nối thép quan trọng như thế nào?
Trong quá trình thi công và xây dựng, việc nối thép nhằm mục đích để:
- Đảm bảo đúng kích thước theo thiết kế: chiều dài thanh thép hầu như ngắn hơn chiều dài cần thiết theo bản thiết kế, vì thế phải thực hiện công tác nối thép để đảm bảo kích thước
- Hạn chế tối đa phần thép thừa: có những lúc sau khi nối, thanh thép lại vượt quá kích thước bộ phận đang xây dựng, vì thế, để tận dụng chúng và tránh việc bỏ phí quá nhiều sắt vụn, gây tăng chi phí nguyên vật liệu, có thể tiến hành nối tiếp dành cho bộ phận liền kề
- Trong những khu vực cần độ liên kết cao giữa các thanh thép để gia cố mức chịu lực, ví dụ như dầm móng, dầm sàn, cột chống… thì cũng phải tiến hành nối thép
Thế nhưng, việc nối thép không đơn giản là cứ gắn 2 thanh thép vào với nhau là xong, mà còn phải đảm bảo theo điều 4.3, 4.4 của TCVN 4453:1995 về nghiệm thu “Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép toàn khối” và TCXD 71:1977 về “Chỉ dẫn hàn cốt thép”; TCXD 72:1977 về “Quy định hàn đối đầu thép tròn”. Đặc biệt là chiều dài nối thép phải theo điều 10.3.6 tại TCVN 5574:2018 về “Thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép”.
Cách tính toán chính xác nhất dành cho chiều dài nối thép
Như trên đã nhắc thì tại điều 10.3.6 tại TCVN 5574:2018 đã cung cấp công thức tính ra chiều dài nối thép không được nhỏ hơn hệ số L như sau:
| Llap = ɑ2 x L0 x As-cal / As-ef
Trong đó: ɑ2 là hệ số, ảnh hưởng bởi trạng thái ứng suất của thanh thép L0 là chiều dài neo cơ sở As-cal, As-ef là giá trị cho trước theo bảng |
Ở trong tiêu chuẩn này cũng có quy định dành cho từng trường hợp cụ thể, bạn có thể xem chi tiết hơn tại đây và áp dụng cho công trình thực tế.
Còn nói về sai số cho phép của mối hàn thì ta có thể tham khảo bảng 6 – tại điều 4.3.7 trong TCVN 4453:1995 như sau:
Những lưu ý riêng về chất lượng mối nối
Mối nối thủ công
Đây là phương pháp nối thép bằng tay và sử dụng thêm các dây thép mỏng, dễ dàng tiến hành ngay tại thực địa mà không cần thêm bất cứ máy móc gì. Tuy nhiên, để đảm bảo mối nối được chắc chắn, thanh thép phải chồng lên nhau một cách chặt chẽ và cách buộc dây nối cũng phải đúng chuẩn.
Bên cạnh đó, cần đảm bảo các yếu tố như:
- Chỉ áp dụng với thanh thép có đường kính không vượt quá 16mm
- Cốt thép không có gờ: phải tạo móc thép ở 2 đầu, đoạn giao nhau của 2 mác thép cần đảm bảo khoảng 20 – 40d (d là đường kính thanh thép)
- Cốt thép gai: với thép chịu kéo thì đoạn nối cần dài 30 – 45d, thép chịu kéo thì cần dài 20 – 40d
- Chỉ dùng trong dầm, sàn, móng – các bộ phận nằm ngang, không áp dụng theo phương thẳng đứng.
- Không áp dụng buộc nối tại vị trí cần uốn cong và chịu lực lớn tránh tuột mối nối
- Tại 1 khớp thì phải buộc ít nhất 3 vị trí (2 đầu và ở giữa)
- Chiều dài nối thép đối với thép chịu kéo không ngắn hơn 25cm, thép chịu nén không nhỏ hơn 10cm
- Mối buộc phải đảm bảo cường độ lực tác động theo thiết kế thì mới được tiến hành thi công.
Mối nối hàn
Có 2 phương pháp hàn chính hiện nay:
- Hàn hồ quang: Một phương pháp hàn khá phổ biến dùng cho nối thép hiện nay. Que hàn sẽ được truyền điện và tạo nhiệt làm nóng chảy thép hàn, dòng điện được ngắt khi mối hàn hình thành. Nhược điểm là sẽ gây tốn thép nối và phụ thuộc nhiều vào tay nghề thợ hàn.
- Hàn điện trở: phương pháp này thường được thực hiện bằng máy móc, 2 thanh thép cách nhau một khe hở tạo điện trở, từ đó sinh nhiệt nung chảy thép. Sau khi ngắt điện thì ép chặt 2 đầu lại với nhau. Tuy có nhiều ưu điểm như tiết kiệm thép và que hàn, thời gian nhanh, năng suất cao; nhưng hạn chế lại ở chỗ bắt buộc phải tiến hành tại nhà xưởng.
Yêu cầu mối hàn:
- Mối hàn có kim loại đông đặc, kích thước đều, không xuất hiện vết nứt trên bề mặt
- Chiều dài và chiều cao chỗ hàn phải chuẩn xác theo bản thiết kế
- Các loại thép không được hàn: phải tiến hành nối theo hướng dẫn của nhà sản xuất
- Thép trơn: hàn tại tất cả các điểm giao cắt
- Thép có gờ: hàn theo kiểu xen kẽ, cách 1 hàn 1
- Khung cốt thép làm dầm: tất cả điểm giao đều phải hàn
- Với thanh thép phôi là thép cán nóng, đường kính lớn hơn 8mm: có thể áp dụng hàn hồ quang.
- Với thành thép phôi là thép cán nóng, đường kính nhỏ hơn 12mm hoặc phôi thép cán nguội, đường kính nhỏ hơn 10mm: nên áp dụng hàn điện trở
Vậy mới thấy, muốn có được mối nối chất lượng, dàn thép vững chãi, chiều dài nối thép đóng vai trò quyết định tiên quyết. Nếu bạn đang gặp khó khăn với việc quyết định vấn đề này, đừng ngại xin tư vấn của những người thợ có kinh nghiệm hơn để cho ra đời sản phẩm hoàn hảo nhất.
