Logo Bidresidence 5

Tìm hiểu về chọn sơ bộ tiết diện cột bê tông cốt thép

Để có thể xây dựng một ngôi nhà vững chắc thì cột bê tông cốt thép là điều mà bạn cần để ý đầu tiên. Có rất nhiều công đoạn để thiết kế kết cấu cột bê tông cốt thép. Tuy nhiên, trong đó quan trọng nhất là chọn sơ bộ tiết diện cột hay tính toán tiết diện cột. Nắm vững các tính tiết diện cột sẽ khiến cho tiến độ xây dựng công trình của bạn trở nên nhẹ nhàng hơn. Bài viết dưới đây chúng tôi mang đến cho bạn đầy đủ thông tin liên quan đến vấn đề này, hãy cùng theo dõi nhé.

chọn sơ bộ tiết diện cột
Tìm hiểu về chọn sơ bộ tiết diện cột bê tông cốt thép

Chọn sơ bộ tiết diện cột bê tông cốt thép

Cột được biết đến là một trong những cấu kiện chịu nén chính của ngôi nhà. Cột nhận tải trọng từ sàn theo hướng dưới lên và từ hệ dầm theo hướng mái nhà truyền xuống. Tiết diện cột thường có hình dáng là hình vuông, hình chữ nhật hoặc hình tròn. Bên cạnh đó, nhiều công trình bạn có thể gặp tiết diện cột là hình vòng khuyên, hình chữ I hoặc hình chữ T.

Việc chọn sơ bộ tiết diện cột bê tông cốt thép dựa trên rất là nhiều yếu tố khác nhau như kết cấu, thi công và kiến trúc. Dưới đây chúng ta sẽ tìm hiểu cụ thể các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn sơ bộ tiết diện cột:

Về vấn đề kết cấu

Cột bê tông cốt thép có kích thước tiết diện phải đảm bảo độ ổn định và độ bền. Trong đó, độ bền phải được tính toán và kiểm tra chính xác trong suốt quá trình thi công công trình xây dựng. Độ ổn định của cột được biết đến là việc hạn chế độ mảnh. Những kỹ sư phải dựa vào công thức để kiểm tra độ ổn định của tiết diện cột bê tông cốt thép.

Công thức cụ thể như sau: =l0igh. Trong đó:

  • i là bán kính quán tính của tiết diện (đối với tiết diện hình chữ nhật có kích thước cạnh là a thì i=0,288a, còn đối với tiết diện cột là hình tròn với đường kính d thì i=0,25d).
  • ghlà độ mảnh giới hạn với cột nhà. Ở mức tiêu chuẩn gh=100.

Về vấn đề thi công

Lựa chọn sơ bộ tiết diện cột bê tông cốt thép phải đảm bảo thuận tiện cho việc lắp dựng ván khuôn, việc đổ bê tông và đặt cốt thép. Như vậy, kích thước tiết diện của cột nên chọn là bội số của 10 hoặc 2,5cm mới phù hợp với yêu cầu trên.

chọn sơ bộ tiết diện cột 1
Lựa chọn tiết diện cột bê tông cốt thép phải phù hợp với việc thi công

Về vấn đề kiến trúc

Đây là yêu cầu về tính sử dụng không gian và tính thẩm mỹ. Hình dáng, kích thước tối đa, tối thiểu phải được người thiết kế kiến trúc định ra sao cho phù hợp nhất, có thể chấp nhận được. Sau đó, phải tiến hành thảo luận với người thiết kế kết cấu để có thể chọn lựa sơ bộ, đáp ứng yêu cầu trên.

Tính sơ bộ tiết diện cột

Dựa trên kinh nghiệm thiết kế theo cách tính toán gần đúng thì tính sơ bộ tiết diện cột dựa trên độ bền và có thể tham khảo các kết cấu tương tự.

Tính diện tích tiết diện cột

Diện tích tiết diện cột được tính theo công thức: A0=ktNRb. Trong đó:

  • A0: là diện tích tiết diện cột.
  • kt: là hệ số xét tới các ảnh hưởng khác như độ mảnh của cột, hàm lượng cột thép và momen uốn (kt=1,3-1,5) khi ảnh hưởng lớn và kt=1,1-1,2 khi ảnh hưởng bé.
  • N: là lực nén.
  • Rb: là cường độ tính toán độ nén của bê tông.

Đối với trường hợp khi kết cấu chịu tải trọng động đất, diện tích tiết diện cột còn phụ thuộc vào điều kiện hạn chế về tỷ số nén với công thức: nc=N/(RbA0). Khi đó chúng ta cần tăng hệ số chịu ảnh hưởng kt.

Chọn kích thước tiết diện cột

Chọn kích thước tiết diện cột thực hiện sau khi đã tính xong diện tích tiết diện cột. Yêu cầu ở đây là tỷ lệ giữa cạnh lớn và cạnh bé trong tiết diện hình chữ nhật không được vượt quá 4. Bên cạnh đó, khi chọn sơ bộ về kích thước tiết diện cột phải xem xét vấn để mặt chịu lực có hợp lý hay không. Nếu cảm thấy chưa hợp lý phải tính toán lại.

Càng lên cao càng phải giảm khả năng chịu lực của cột để đảm bảo hợp lý. Giảm khả năng chịu lực của cột có thể thực hiện bằng việc giảm cốt thép trong cột, giảm kích thước tiết diện cột hoặc giảm mác bê tông. 

Hợp lý hơn cả về mặt chịu lực thì nên lựa chọn cách giảm kích thước tiết diện cột. Công tác này diễn ra khá phức tạp và ảnh hưởng không tốt đến việc tính toán về giao động của tổng thể ngôi nhà. Nhưng cách tốt nhất là chúng ta nên kết hợp cả ba cách để điều chỉnh một cách tốt nhất.

Đây đều là những công thức tính toán là chọn sơ bộ, có tính kinh nghiệm cao chứ không phải mang tính chính xác tuyệt đối và không phải là chân lý. Sau khi tính sơ bộ tiết diện cột và phân tích nội lực, bạn cần kiểm tra các điều kiện về chuyển vị và độ võng. Kích thước cấu kiện là quyết định đi đến cuối cùng.

chọn sơ bộ tiết diện cột 2
Tính sơ bộ tiết diện cột hợp lý để quá trình thi công diễn ra đúng tiến độ

Trên đây là những thông tin tìm hiểu về chọn sơ bộ tiết diện cột bê tông cốt thép mới nhất năm 2021 mà chúng tôi muốn mang đến cho bạn. Hãy tham khảo và áp dụng vào công trình xây dựng của mình bạn nhé. Chúc bạn thành công!

Bài viết liên quan