Báo cáo khoa học CÔNG NGHỆ NỐI CỐT THÉP BẰNG ỐNG REN THẲNG CÓ DẬP TÙ ĐẦU CỐT THÉP

Ở Việt Nam hiện nay có hai phương pháp truyền thống và thông dụng để nối cốt thép tròn xây dựng là nối buộc (nối chồng) và nối hàn. Tuy nhiên, các phương pháp này có nhiều nhược điểm như: cốt thép làm việc không đồng tâm, mối nối cốt thép không vững chắc, dễ bị xê dịch, khi đổ bê tông gặp phải khó khăn tại những vị trí dày đặc cốt thép do nối buộc, lượng hao phí cốt thép rất lớn,... ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo khoa học " CÔNG NGHỆ NỐI CỐT THÉP BẰNG ỐNG REN THẲNG CÓ DẬP TÙ ĐẦU CỐT THÉP " CÔNG NGHỆ NỐI CỐT THÉP BẰNG ỐNG REN THẲNG CÓ DẬP TÙ ĐẦU CỐT THÉPKS. LÊ QUANGViện KHCN Xây dựng1. Mở đầu Ở Việt Nam hiện nay có hai phương pháp truyền thống và thông dụng để nối cốt thép tròn xâydựng là nối buộc (nối chồng) và nối hàn. Tuy nhiên, các phương pháp này có nhiều nhược điểm như:cốt thép làm việc không đồng tâm, mối nối cốt thép không vững chắc, dễ bị xê dịch, khi đổ bê tônggặp phải khó khăn tại những vị trí dày đặc cốt thép do nối buộc, lượng hao phí cốt thép rất lớn,... Bên cạnh các phương pháp nối cốt thép truyền thống còn có một số phương pháp nối cốt théptiên tiến khác, đặc biệt là phương pháp nối cốt thép bằng cơ khí, trong đó, nối cốt thép bằng ống renhiện đang được ứng dụng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới do công nghệ đơn giản và dễ sử dụngtại hiện trường. Nguyên lý nối cốt thép bằng ống ren là sử dụng một ống nối chuyên dụng có ren ởbên trong để nối hai thanh cốt thép đã được ren trước ở đầu. Có ba phương pháp nối cốt thép bằngống ren như sau:- Nối cốt thép bằng ống ren thẳng có dập tù đầu cốt thép;- Nối cốt thép bằng ống ren có ren hình côn (đầu ren cốt thép và ren bên trong ống ren có dạnghình côn);- Nối cốt thép bằng ống ren sử dụng ren lăn (ren trực tiếp trên đầu cốt thép và ren trong ống bằng công nghệ lăn ren). Bài báo này giới thiệu công nghệ nối cốt thép bằng ống ren thẳng có dập tù đầu cốt thép, dựa trênkết quả đề tài nghiên cứu công nghệ và biên soạn tiêu chuẩn “Nối cốt thép bằng ống ren thẳng códập tù đầu cốt thép - Hướng dẫn thi công và nghiệm thu” do Trung tâm Công nghệ xây dựng – ViệnKHCN Xây dựng thực hiện.2. Công nghệ nối cốt thép bằng ống ren thẳng có dập tù đầu cốt thép Trong 3 phương pháp nối cốt thép bằng ống ren nêu trên, phương pháp nối cốt thép bằng ống renthẳng có dập tù đầu cốt thép có độ tin cậy cao nhất do tiết diện cốt thép không bị suy giảm sau khiren. Vì vậy nó đang được đưa vào sử dụng rộng rãi tại mọi vị trí trên kết cấu nhất là tại các vị trí cóứng suất cao. Nguyên lý của phương pháp là sử dụng thiết bị ép (chồn) to đầu cốt thép và ren để tạoren thẳng (ren xoắn hình trụ) ở đầu cốt thép sau đó nối hai đầu của cốt thép với nhau thông qua mộtống nối có ren bên trong. Những ưu điểm nổi bật của công nghệ nối cốt thép bằng phương pháp này là:- Cốt thép làm việc đồng tâm;- Sau khi nối, cốt thép làm việc như một thanh liên tục và không bị ảnh hưởng nhiều đến chấtlượng bám dính của bê tông. Vì vậy mối nối chịu kéo tốt hơn so với phương pháp nối chồng;- Khi sử dụng mối nối này tại các vị trí dầy đặc cốt thép trong kết cấu sẽ góp phần làm giảm hàm lượng thép trong tiết diện, dễ dàng thi công khi tiến hành đổ bê tông;- Công nghệ tiên tiến, có độ tin cậy cao, thích hợp với các công trình đòi hỏi chất lượng mối nối cao, cốt thép không được phép hàn;- Mang lại hiệu quả kinh tế cao đối với các công trình kết cấu có sử dụng cốt thép đường kính lớn đặc biệt là đối với các loại cốt thép có đường kính  ≥ 20mm. Giảm tiêu hao cốt thép từ 8- 15% khối lượng thép tròn có gờ sử dụng trên công trình. Công nghệ nối cốt thép bằng ống ren đã được qui định áp dụng trong các tiêu chuẩn nhưUBC1997, ACI 318 ACI 359 (Mỹ), BS 8110 (Anh), NF A 35-020-1 (Pháp), DIN1045 (Đức), AS 3600Australia, CAN3-N287.2 Canada, BRL-0504 (Hà Lan), JG 171 (Trung Quốc), MS 146 (Malaysia),… Nhiều công trình nổi tiếng trên thế giới đã sử dụng phương pháp này trong quá trình thi công nhưsân bay quốc tế Hồng Công, tháp đôi Petronas Malaysia, sân vận động quốc gia Sydney (Úc), sânbay quốc tế San Francisco (Mỹ),..2.1. Yêu cầu kỹ thuật của mối nối ren Mối nối cốt thép bằng ống ren thẳng có dập tù đầu cốt thép được phân thành hai cấp (mối nối cấpI và mối nối cấp II) dựa trên tính năng chịu kéo và biến dạng của mối nối (Bảng 2.1 và 2.2). Hình 1. Các bộ phận hợp thành của mối nối ren Mối nối cấp I được sử dụng tại những vị trí có ứng suất cao khi mối nối cần phát huy được toànbộ khả năng chịu lực và biến dạng. Mối nối cấp II sử dụng tại những vị trí có ứng suất nhỏ hơn, khikhông cần huy động toàn bộ khả năng chịu lực và biến dạng của cốt thép. Khi sử dụng cơ quan thiếtkế sẽ lựa chọn và chỉ định cấp của mối nối tuỳ thuộc theo vị trí nối, yêu cầu về khả năng chịu lực vàbiến dạng của cấu kiện, kết cấu. Bảng 1. Cường độ chịu kéo của mối nối Cấp của mối nối Mối nối cấp I Mối nối cấp II Cường độ chịu kéo Rmn  Ratt hoặc Rmn  1.10 Rab Rmn  Rab Bảng 2. Tính năng biến dạng của mối nối Cấp mối nối Cấp I, cấp II  0  0.10 (D 32) Biến dạng không đàn hồi (mm) Kéo tĩnh  0  0.15 (D 32) Tổng dãn dài khi chịu lực gia tải lớn nhất (%)  4.0 Kéo nén lặp ứng suất cao Biến dạng dư  20du  0.3  4du  0.3 Kéo nén lặp biến dạng lớn Biến dạng dư  8du  0.6 Trong đó: Rmn - cường độ chịu kéo thực tế của mối nối; Ratt - cường độ chịu kéo thực tế của cốt thép sử dụng trong mối nối; Rab - giới hạn bền tiêu chuẩn của cốt thép sử dụng trong mối nối; o - biến dạng không đàn hồi của mối nối (mm);  20du - biến dạng dư sau 20 lần kéo nén lặp lại ứng suất cao của mối nối;  4du - biến dạn ...