Bố trí thép dầm móng, giằng móng: thép trên hay dưới, bước đai, vị trí nối theo TCVN 5574

Bố trí thép dầm móng khác bố trí thép dầm sàn ở một điểm quan trọng: tùy loại, dầm móng có thể chịu uốn ngược chiều với dầm sàn. Dầm của móng băng bị đất đẩy từ dưới lên, nên giữa nhịp thớ trên chịu kéo, còn ở chân cột thớ dưới chịu kéo. Giằng móng (đà kiềng) nối các móng đơn và đỡ tường thì làm việc gần như dầm sàn bình thường. Nhiều bài hướng dẫn trộn lẫn hai loại này nên mới có chỗ nói thép chịu kéo ở trên, chỗ nói ở dưới. Bài này tách rõ từng loại, kèm các quy định của TCVN 5574:2018 về lớp bê tông bảo vệ, số thanh tối thiểu, bước đai và vị trí nối thép áp dụng cho dầm móng.

Bố trí thép dầm móng và giằng móng
Các con số chính khi bố trí thép dầm móng theo TCVN 5574:2018

Dầm móng băng và giằng móng khác nhau thế nào

Tiêu chí Dầm móng băng (sườn móng băng) Giằng móng, đà kiềng
Nằm ở đâu Trên bản móng băng, chạy suốt theo trục cột Nối các móng đơn hoặc đài cọc, thường cao hơn đáy móng
Tải chính Phản lực đất đẩy lên, cột đè xuống Tải tường xây đè xuống, giữ các móng không lún lệch, không xê dịch
Giữa nhịp chịu kéo ở Thớ trên Thớ dưới
Tại cột chịu kéo ở Thớ dưới Thớ trên

Hình dung dầm móng băng như một dầm sàn bị lật ngược. Cột là các gối đỡ, áp lực đất là tải phân bố nhưng tác dụng từ dưới lên. Với dầm sàn thường, giữa nhịp võng xuống nên thớ dưới chịu kéo. Lật ngược lại thì giữa nhịp dầm móng băng cong vồng lên, thớ trên chịu kéo. Vì vậy trên bản vẽ móng băng, thép trên ở giữa nhịp thường nhiều hơn thép trên của dầm sàn cùng nhịp.

Giằng móng thì phức tạp hơn: ngoài tải tường, nó còn phải chịu khi hai móng lún không đều, lúc đó mô men có thể đổi chiều. Vì vậy giằng móng nhà dân thường được đặt thép trên và dưới gần như bằng nhau. Dù là loại nào, số thanh và đường kính phải theo bản vẽ kết cấu. Các nguyên tắc dưới đây giúp kiểm bản vẽ và kiểm thi công cho đúng.

Quy định của TCVN 5574:2018 áp dụng cho dầm móng

Nội dung Quy định Điều khoản
Lớp bê tông bảo vệ Từ 40 mm với kết cấu trong đất, trong móng có lớp bê tông lót. Không nhỏ hơn đường kính thanh Bảng 19
Số thanh chịu kéo Dầm rộng hơn 150 mm: ít nhất 2 thanh trong tiết diện 10.3.3.4
Thép kéo vào gối Ít nhất 1/2 diện tích thép nhịp và không ít hơn 2 thanh 10.3.3.5
Khoảng cách tối đa thép dọc 1,5h và 400 mm khi dầm cao hơn 150 mm 10.3.3.3
Hàm lượng thép tối thiểu 0,1% với cấu kiện chịu uốn 10.3.3.1
Đường kính cốt đai Không nhỏ hơn 6 mm 10.3.4.2
Bước đai đoạn cần thép chịu cắt Không lớn hơn 0,5h0 và 300 mm 10.3.4.3
Bước đai đoạn bê tông đủ chịu cắt Không lớn hơn 0,75h0 và 500 mm 10.3.4.3

h là chiều cao dầm, h0 là chiều cao làm việc, tức khoảng cách từ mép chịu nén tới trọng tâm thép chịu kéo. Lớp bảo vệ 40 mm của móng dày gấp đôi dầm trong nhà khô (20 mm), vì dầm móng nằm trong đất ẩm. Không có lớp bê tông lót thì cần lớp bảo vệ lớn hơn theo thiết kế, đó là lý do nên đổ lót trước khi đặt thép.

Ví dụ kiểm nhanh một dầm móng

Giả sử bản vẽ cho dầm móng tiết diện 220 x 400 mm, thép dọc D16, đai D8.

  • h0 khoảng 400 – 40 – 8 – 8 = 344 mm (trừ lớp bảo vệ, đai và nửa thanh D16).
  • Đoạn gần cột, bước đai không quá 0,5 x 344 = 172 mm và 300 mm. Bản vẽ ghi đai D8 a150 là đạt.
  • Đoạn giữa nhịp nếu bê tông đủ chịu cắt, bước đai không quá 0,75 x 344 = 258 mm. Đai a200 là đạt.
  • Hàm lượng tối thiểu 0,1% x 220 x 344 = 76 mm². Hai thanh D16 (402 mm²) dư xa. Thực tế số thép do mô men quyết định, không phải hàm lượng tối thiểu.
  • Dầm rộng 220 mm, ba thanh D16 một lớp: khe hở giữa thanh còn khoảng (220 – 2 x 40 – 2 x 8 – 3 x 16) / 2 = 38 mm, lớn hơn đường kính thanh và 25 mm, đổ bê tông được.

Các quy định về khe hở giữa thanh, bố trí đai và lỗi hay gặp khi bố trí thép dầm sàn có ở bài khe hở thép, lớp bảo vệ và bước đai của dầm sàn.

Nối thép dầm móng ở đâu

Nguyên tắc chung là nối ở vùng thép chịu kéo ít, và không nối quá nhiều thanh trên cùng một mặt cắt. Vì dầm móng băng làm việc lộn ngược so với dầm sàn, vị trí nối cũng đảo lại:

  • Dầm móng băng: thép trên chịu kéo ở giữa nhịp nên không nối ở đó, nối trong đoạn gần cột. Thép dưới chịu kéo ở cột nên nối ở đoạn giữa nhịp.
  • Giằng móng làm việc như dầm thường: thép dưới nối gần cột, thép trên nối ở giữa nhịp, giống dầm sàn.

Khi bản vẽ có chỉ định vị trí nối thì làm theo bản vẽ, vì kỹ sư đã tính theo biểu đồ mô men thật của công trình. Chiều dài nối chồng theo mác thép, cấp bê tông và tỷ lệ thanh được nối có ở bài chiều dài nối chồng cốt thép dầm, cột, sàn. Đầu thanh thép dầm móng kéo vào cột góc, cột biên cần đủ chiều dài neo, xem chiều dài neo thép dầm vào gối.

Thép tại chỗ giao nhau của các dầm móng

  • Tại nút giao, thép dọc của dầm chính chạy suốt qua nút. Thép của dầm phụ đặt chồng lên hoặc luồn dưới theo bản vẽ, tránh để ba lớp thép chồng làm mất lớp bảo vệ.
  • Ở góc nhà, thép dầm hai phương phải bẻ móc và neo vào nhau, không cắt cụt tại mép.
  • Cốt đai vẫn bố trí liên tục qua vùng giao. Đây là chỗ hay bị thợ bỏ bớt đai cho dễ đổ bê tông.
  • Thép chờ cột đặt và cố định trước khi đổ dầm móng, đúng vị trí, đủ chiều dài nối cho cột tầng 1.

Những lỗi hay gặp khi làm thép dầm móng

  • Không kê thép: lồng thép đặt sát nền, lớp bảo vệ dưới gần như bằng không. Đây là chỗ cốt thép gỉ sớm nhất vì nằm trong đất ẩm. Phải kê con kê bê tông đủ 40 mm.
  • Đặt nhầm thép tăng cường: thép tăng cường của dầm móng băng đặt theo kiểu dầm sàn (thêm thép dưới giữa nhịp) là đặt sai chỗ.
  • Nối tập trung: nối hết các thanh ở cùng một vị trí cho tiện cắt thép.
  • Đai thưa ở gần cột: đoạn gần cột lực cắt lớn nhất, đai phải dày hơn đoạn giữa.

Khối lượng thép dầm móng để dự trù mua hàng tính bằng chiều dài từng thanh nhân khối lượng mỗi mét, tra ở bảng barem thép xây dựng D6 đến D50.

Thép chờ cột đặt từ móng phải khớp với cách bố trí thép cột tầng trên. Các quy định thép dọc, cốt đai của cột có ở bài bố trí thép cột theo TCVN 5574:2018.

Câu hỏi thường gặp

Dầm móng thép chịu lực đặt ở trên hay ở dưới?

Tùy loại. Dầm của móng băng chịu đất đẩy lên nên giữa nhịp thép trên chịu kéo, còn tại cột thép dưới chịu kéo. Giằng móng đỡ tường thì ngược lại, giữa nhịp thép dưới chịu kéo. Bản vẽ kết cấu quyết định số thép cụ thể.

Lớp bê tông bảo vệ dầm móng bao nhiêu?

Theo TCVN 5574:2018, kết cấu trong đất, trong móng khi có lớp bê tông lót cần lớp bảo vệ tối thiểu 40 mm, và không nhỏ hơn đường kính thanh thép.

Đà kiềng và giằng móng có phải là một?

Ở nhà dân hai tên thường dùng chung cho dầm nối các móng, đỡ tường tầng 1. Có nơi gọi đà kiềng cho dầm nằm cao gần mặt nền, giằng móng cho dầm nằm thấp ngang móng.

Bước đai dầm móng bao nhiêu là đúng?

Đoạn gần cột không quá 0,5h0 và 300 mm, đoạn giữa nhịp không quá 0,75h0 và 500 mm khi bê tông đủ chịu cắt. Với dầm cao 400 mm, đó thường là a150 gần cột và a200 giữa nhịp.