Móng đơn là một trong những loại móng được sử dụng phổ biến trong xây dựng hiện nay. Trong đó phổ biến nhất là việc xây dựng nhà ở dân dụng và các khu vực công nghiệp. Tuy nhiên, cũng giống như bất kì loại móng nào cần có sự tính toán chi tiết và cẩn thận. Đặc biệt giai đoạn bố trí thép cần được tính cực kì chi tiết để đảm bảo chắc chắn. Vậy nên bố trí thép móng đơn như thế nào cho chắc chắn? Hãy cùng Xây dựng Mộc Trang tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây. Cùng với đó là những lưu ý khi thực hiện
Mục lục
Móng đơn là gì?
Trước khi tìm hiểu cách bố trí thép móng đơn thì cần biết móng đơn là gì. Móng đơn hay móng cốc hoặc móng độc lập, là loại móng được thiết kế tách biệt. Chúng thường được sử dụng để đỡ các cột hoặc nhóm cột có khoảng cách gần nhau. Chức năng chính của móng đơn là truyền tải trọng từ cột xuống nền đất,. Đồng thời phân tán lực đều trên diện tích móng. Từ đó ngăn ngừa hiện tượng lún hoặc nứt công trình.
Móng đơn được thiết kế với các hình dạng như vuông, chữ nhật hoặc tròn. Điều này tùy thuộc vào yêu cầu và đặc điểm thiết kế của công trình. Loại móng này phù hợp cho các công trình có tải trọng nhẹ đến trung bình. Trong đó bao gồm công trình nhà ở cấp 4, công trình dân dụng từ 1 đến 4 tầng, hoặc các trụ cầu. Móng đơn đặc biệt thích hợp khi thi công ở những khu vực có nền đất cứng và ổn định.
Cấu tạo của móng đơn bao gồm các lớp cơ bản sau:
- Lớp bê tông lót: Dày khoảng 100mm. Có chức năng tạo sự ổn định cho nền móng và giúp phân tán đều lực tác động.
- Bản móng: Là phần rộng nhất của móng. Nhiệm vụ chính là phân bố tải trọng từ cột xuống nền đất một cách đều đặn.
- Thân móng: Là phần kết nối giữa bản móng và cổ móng. Phần này sẽ chịu trách nhiệm truyền tải lực chính từ cột xuống nền móng.
- Cổ móng: Là phần tiếp xúc trực tiếp với cột hoặc tường chịu lực. Đảm bảo sự liên kết vững chắc giữa móng và kết cấu công trình.
Vai trò của việc bố trí thép móng đơn là gì?
Việc bố trí thép móng đơn giữ vai trò tăng cường khả năng chịu lực và ổn định cho kết cấu móng đơn trong xây dựng. Bản chất của bê tông là chịu nén tốt nhưng khả năng chịu kéo lại rất thấp. Chính vì vậy, việc gia cố bằng cốt thép là điều bắt buộc. Thông qua đó đảm bảo móng có thể chịu được cả lực nén lẫn lực kéo. Đồng thời hạn chế tối đa nguy cơ nứt vỡ dưới tác động của nhiều yếu tố. Trong đó bao gồm tải trọng và các điều kiện môi trường bất lợi. Sự kết hợp giữa bê tông và cốt thép tạo nên hệ móng có khả năng chịu lực vượt trội. Từ đó góp phần đảm bảo an toàn và tuổi thọ cho toàn bộ công trình.
Cụ thể, cốt thép được bố trí trong bê tông để:
- Tăng khả năng chịu kéo và uốn: Giúp kết cấu móng đơn không bị phá vỡ. Đặc biệt khi chịu các lực kéo ngang hoặc lực xoắn do tải trọng bất đối xứng. Cùng với đó là chấn động, hoặc lún không đều.
- Chống nứt do ứng suất nội bộ: Trong quá trình đóng rắn, bê tông có xu hướng co ngót. Đây là nguyên nhân dẫn đến các vết nứt sớm. Thép có vai trò làm “xương sống”, giữ ổn định thể tích và ngăn ngừa nứt gãy.
- Chịu được biến động môi trường: Một số khu vực có biên độ nhiệt độ và độ ẩm lớn. Lúc này sự giãn nở và co rút của vật liệu diễn ra liên tục. Hệ thống thép bên trong giúp móng duy trì tính liên kết. Từ đó giảm thiểu tác động của thời tiết đến độ bền của kết cấu.
Các loại móng đơn trong xây dựng phổ biến nhất
Một trong những yếu tố ảnh hưởng đến việc bố trí thép móng đơn đó là phân loại móng đơn hay cách bố trí thép. Thông thường móng đơn sẽ được phân loại theo tải trọng, độ cứng và cách thức chế tạo. Trong đó bao gồm các đặc điểm như:
Phân loại móng đơn theo đặc điểm tải trọng
Tùy vào cách tải trọng truyền xuống móng mà cách bố trí thép móng đơn được chia thành các nhóm sau:
- Móng chịu tải trọng đúng tâm: Tải trọng tác động thẳng đứng và đúng tâm. Không gây mô men uốn, giúp móng hoạt động ổn định và ít biến dạng.
- Móng chịu tải trọng lệch tâm: Tải trọng không truyền đúng tâm móng, tạo mô men lệch. Điều này yêu cầu móng phải được tính toán và gia cố phù hợp để tránh lật hoặc trượt.
- Móng công trình cao tầng: Phải chịu tải trọng thẳng đứng lớn kết hợp với mô men lớn. Đòi hỏi kết cấu móng kiên cố, thường dùng bê tông cốt thép. Ứng dụng ở tháp nước, bể chứa, ống khói,…
- Móng chịu lực ngang lớ: Ngoài tải trọng đứng, móng còn chịu lực ngang đáng kể. Vì thế cần tăng cường khả năng chống trượt và lật. Ứng dụng phổ biến như tường chắn đất, đập nước…
- Móng chịu tải trọng thẳng đứng với mô men nhỏ: Loại móng phổ biến nhất. Nó được áp dụng cho các công trình nhà dân dụng 1-2 tầng. Ngoài ra có cấu tạo đơn giản, dễ thi công.
Phân loại móng đơn theo độ cứng
Dựa trên độ cứng và khả năng biến dạng, Bố trí thép móng đơn được chia thành 3 loại:
- Móng tuyệt đối cứng: Là loại móng không bị biến dạng đáng kể dưới tác dụng tải trọng. Thường sử dụng vật liệu như gạch, đá hộc hoặc bê tông. Thích hợp với nền đất yếu hoặc cần đảm bảo không bị lún lệch.
- Móng cứng hữu hạn: Là móng bê tông cốt thép có độ cứng cao. Tuy nhiên vẫn có khả năng uốn nhất định. Đặc điểm nhận biết là tỷ lệ cạnh dài/ngắn của bản móng ≤ 8. Đây là loại móng được sử dụng phổ biến trong nhà ở dân dụng.
- Móng mềm: Có khả năng biến dạng cùng cấp với nền đất. Chịu lực uốn cao và thường áp dụng cho các công trình có bản móng dài. Trong đó có tỷ lệ cạnh dài/ngắn > 8.
Phân loại theo phương pháp chế tạo
Căn cứ vào phương pháp chế tạo, móng đơn gồm hai loại chính:
- Móng toàn khối: Được đổ tại chỗ bằng các vật liệu cứng cáp. Ví dụ như bê tông, bê tông cốt thép hoặc gạch đá. Loại móng này có ưu điểm về độ chắc chắn, dễ điều chỉnh theo hiện trạng địa hình.
- Móng lắp ghép: Được sản xuất sẵn tại nhà máy thành các khối rời. Sau đó vận chuyển đến công trình và lắp đặt theo thiết kế. Loại móng này giúp tiết kiệm thời gian thi công. Tuy nhiên đòi hỏi kỹ thuật kết nối chính xác và nền móng ổn định.
Quy trình bố trí thép móng đơn chi tiết và chính xác
Chuẩn bị và kiểm tra tình trạng vật liệu
Trước khi bắt đầu thi công, việc chuẩn bị và kiểm tra vật liệu là bước không thể bỏ qua. Đây là cơ sở để đảm bảo việc bố trí thép móng đơn được đúng cao độ. Đồng thời thép không bị lún lệch trong quá trình đổ bê tông móng. Cụ thể:
- Đảm bảo thép sử dụng đúng chủng loại (mác thép). Đường kính, chiều dài theo yêu cầu trong bản vẽ thiết kế kết cấu.
- Thép phải còn nguyên vẹn, không bị gãy, nứt, cong vênh hoặc gỉ sét. Từ đó hạn chế ảnh hưởng đến khả năng liên kết với bê tông.
- Trong trường hợp phát hiện thép bị rỉ nhẹ, cần xử lý sạch trước khi sử dụng.
- Chuẩn bị đầy đủ thiết bị và vật tư thi công. Trong đó bao gồm máy cắt thép, máy uốn thép, kìm buộc. Ngoài ra là dây buộc, thước dây, máy thủy bình hoặc laser định vị.
- Đồng thời, phải có sẵn con kê bê tông đúng tiêu chuẩn. Thông qua đó đảm bảo lớp bảo vệ thép theo thiết kế.
- Lớp bê tông lót (thường dày 100mm) cần được thi công đúng quy trình. Tất cả đảm bảo độ phẳng, sạch sẽ và đạt cường độ yêu cầu.
Xác định vị trí và kích thước móng đơn
Tại đây bạn cần theo bản vẽ thiết kế đã được phê duyệt. Bạn sẽ tiến hành định vị vị trí bố trí thép móng đơn một cách chính xác. Cụ thể việc xác định vị trí và kích thước móng đơn làm như sau:
- Dùng máy thủy bình, máy toàn đạc, thước thép và dây căng. Thông qua đó xác định trục chính của cột và vị trí từng móng đơn.
- Đánh dấu vị trí bằng sơn hoặc cọc tre. Đảm bảo móng được bố trí đúng tâm và vuông góc với nhau.
- Đảm bảo khoảng cách phù hợp với cấu trúc chịu lực của toàn bộ công trình.
- Sai số cho phép thường trong ±5mm. Thông qua đó không ảnh hưởng đến hệ kết cấu phía trên.
Thực hiện bố trí thép móng đơn
Quy trình bố trí thép móng đơn phải đảm bảo an toàn và chắc chắn. Tại đây phải tuân thủ đầy đủ yêu cầu thiết kế và các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành. Cụ thể việc bố trí thép sẽ được tiến hành như sau
- Đặt các thanh thép dọc theo hai phương vuông góc. Đảm bảo khoảng cách đúng theo bản vẽ kết cấu (thường 150–250mm).
- Các thanh thép phải được kê cao bằng con kê bê tông. Từ đó đảm bảo có lớp bê tông bảo vệ (thường ≥25mm).
- Đan các thanh thép phân bố vuông góc với lớp thép chính. Buộc chặt tại các điểm giao bằng dây thép mềm để tăng độ ổn định. Khoảng cách giữa các mối buộc không được quá 300mm.
- Các đầu thanh thép cần được uốn móc theo quy định tiêu chuẩn. Đó là chiều dài đoạn móc ≥10 lần đường kính thanh thép. Thông qua đó tăng khả năng bám dính với bê tông và chống trượt.
- Đảm bảo toàn bộ khung cốt thép không bị dịch chuyển. Đồng thời không bị móp méo trước khi đổ bê tông.
- Đo đạc lại cao độ, vị trí tim móng, và khoảng cách giữa các thanh thép. Thông qua đó đảm bảo đúng theo bản vẽ.
Thực hiện bố trí thép thân móng
Lúc này bạn sẽ hoàn thành việc lắp đặt bố trí thép móng đơn (thép đáy móng). Lúc này bạn chuyển sang bước tiếp theo là thi công thép thân móng. Giai đoạn này sẽ bao gồm các thanh thép đứng và đai thép ngang. Cụ thể công việc bước này như sau
- Các thanh thép đứng (thường là thép chịu lực chính) cần được dựng thẳng đứng. Bố trí đều theo thiết kế, đảm bảo đúng khoảng cách và số lượng yêu cầu.
- Mỗi thanh thép đứng phải được buộc chặt vào thép đáy bằng dây thép mềm. Thông qua đó tránh xê dịch khi đổ bê tông.
- Chiều dài thép đứng phải được tính toán đủ. Từ ó nối kết với cốt thép dầm móng hoặc chân cột phía trên.
- Các đai ngang được bố trí theo khoảng cách đều đặn. Thông thường cách nhau từ 150 – 250 mm tùy thuộc vào chiều cao móng.
- Mục đích chính của đai là giữ ổn định vị trí các thanh thép đứng. Đồng thời gia tăng khả năng kháng cắt và chống biến dạng cho hệ thống khung thép.
- Tất cả mối buộc giữa đai và thép đứng phải chắc chắn, không lỏng lẻo.
- Một số trường hợp móng có chiều cao lớn hoặc chịu lực phức tạp. Lúc này bạn cần gia cường thêm thanh giằng chéo. Thông qua đó tăng độ cứng không gian cho toàn bộ khung thép móng.
Thực hiện liên kết thép móng với cột
Liên kết giữa thép móng và thép cột là yếu tố quan trọng khi bố trí thép móng đơn. Đây là yếu tố quyết định đến khả năng truyền tải trọng từ kết cấu phía trên xuống móng. Cụ thể việc liên kết thép móng với cột thực hiện như sau:
- Có thể sử dụng phương pháp uốn móc đầu thanh thép hoặc hàn nối trực tiếp. Thông qua đó liên kết thép móng và thép cột.
- Trường hợp hàn, phải đảm bảo mối hàn đạt chất lượng. Tất cả theo tiêu chuẩn xây dựng hiện hành và được kiểm tra không phá hủy khi cần thiết.
- Chiều dài đoạn chồng nối giữa các thanh thép móng và thép cột thường tối thiểu từ 40 đến 50 lần đường kính thanh thép. Ví dụ với thanh thép D16, chiều dài chồng tối thiểu là 640 – 800mm.
- Đoạn nối phải đảm bảo không nằm trong vùng chịu mô-men lớn. Đảm bảo các thanh thép cột được bố trí đúng tim trục, thẳng đứng. Đồng thời cố định chắc chắn, tránh xê dịch trong quá trình đổ bê tông.
- Sử dụng máy thủy bình hoặc thiết bị định vị laser để kiểm tra độ chính xác.
Kiểm tra sau khi bố trí thép móng
Cuối cùng là tiến hành công đoạn đổ bê tông. Tuy nhiên trước khi thực hiện cần tiến hành kiểm tra tổng thể hệ cốt thép. Đây là bước cuối cùng nhưng vô cùng quan trọng nhằm bảo đảm chất lượng công trình.
Nội dung kiểm tra bao gồm:
- Khoảng cách các thanh thép. đảm bảo theo đúng bản vẽ thiết kế. Không xô lệch hoặc chồng chéo ngoài quy định.
- Cốt thép phải được kê bằng con kê bê tông. Từ đó bảo đảm lớp phủ tối thiểu (thường ≥25mm) theo tiêu chuẩn chống ăn mòn.
- Tất cả điểm giao nhau giữa thép dọc và đai ngang phải được buộc chắc chắn bằng dây kẽm. Tránh bong bật khi đổ bê tông.
- Sử dụng thước thép, máy thủy bình, nivo, hoặc máy laser. Từ đó kiểm tra độ thẳng đứng và cân bằng của khung thép.
- Toàn bộ bề mặt thép cần được làm sạch khỏi bụi bẩn, dầu mỡ hoặc các tạp chất khác. Từ đó đảm bảo độ bám dính tối ưu với bê tông.
- Nếu thép có vết gỉ nhẹ, cần xử lý bằng bàn chải sắt. Hoặc sử dụng máy đánh gỉ trước khi thi công tiếp theo.
Những lưu ý khi thực hiện bố trí thép móng đơn
Thiết kế móng đơn lệch tâm
Móng đơn lệch tâm là dạng móng có trục tải trọng không trùng với tâm của đài móng. Đây là giải pháp thường được sử dụng trong các công trình có mặt bằng thi công hạn chế. Ví dụ như nhà phố, nhà liền kề hoặc công trình sát ranh giới đất. Đó là những nơi không thể bố trí móng đối xứng. Tuy nhiên bạn cân đảm bảo sự cân bằng và tránh hiện tượng lật hoặc lún lệch. Vì thế các kỹ sư kết cấu thường áp dụng một số biện pháp thiết kế như:
- Thiết kế hình dạng chân vịt giúp dịch chuyển phản lực nền về gần trục chịu tải. Từ đó hạn chế mô men lệch tâm.
- Trục của lực phản ứng được điều chỉnh lệch về phía tải trọng. Thông qua đó đảm bảo cân bằng lực tại tâm móng.
Phương pháp này thường không áp dụng hiệu quả trong các trường hợp tải trọng lệch tâm quá lớn hoặc nền đất yếu. Khi đó cần chuyển sang giải pháp móng băng hoặc móng cọc.
Công thức tính tải trọng móng đơn
Tải trọng lên móng đơn cần được tính toán cẩn thận và chính xác. Thông qua đó tránh các rủi ro lún lệch hoặc nứt kết cấu khi bố trí thép móng đơn. Công thức phổ biến được sử dụng hiện nay:
- Trường hợp tải trọng được đặt đúng tâm: P ≤ R
- Trường hợp tải trọng lệch tâm: P ≤ 1.2 R
R = m(A.γ.b + B.q + D.c)
Trong đó:
- P: là tải trọng lên kết cấu móng;
- R: cường độ tiêu chuẩn của đất nền;
- b: là chiều rộng của bề mặt đáy móng;
- q: là tải trọng một bên của móng;
- c: là lực dính tính theo đơn vị của những lớp nền đất;
- A, B, D: là những thông số được xác định phụ thuộc vào các góc ma sát trong của đất;
- m: là hệ số ở mức điều kiện có thể làm việc của nền móng.
Tiêu chuẩn kỹ thuật về thép bố trí móng đơn
Trong kết cấu bê tông cốt thép, thép là thành phần chịu lực kéo chính. Thành phần này hỗ trợ kháng nứt và tăng độ bền kết cấu móng. Một số tiêu chuẩn cần tuân thủ khi sử dụng thép cho móng đơn:
- Thép phải đạt tiêu chuẩn kỹ thuật theo TCVN hoặc tiêu chuẩn quốc tế tương đương.
- Đường kính cốt thép phải đúng như trong bản vẽ thiết kế. Thông thường từ D12 – D25 đối với nhà dân dụng.
- Thép phải sạch sẽ, không bị gỉ, không dính bùn, dầu mỡ.
- Thanh thép bị móp, méo hoặc biến dạng quá 2% tiết diện sẽ không được sử dụng.
- Chiều dài nối chồng của cốt thép (nối buộc) ≥ 30d (với d là đường kính thép).
- Chiều dài nối hàn tối thiểu ≥ 10d.
- Các điểm nối nên được bố trí so le để tránh tập trung ứng suất.
- Phần cốt thép chưa được đổ bê tông cần được che phủ kỹ bằng vật liệu chống ẩm. Tránh tiếp xúc với nước mưa hoặc môi trường ăn mòn.
Xem thêm:
- Bố trí thép móng băng là gì? Cách bố trí và phân loại
- Bố trí thép dầm móng nhà 2 tầng như thế nào cho chắc chắn?
Trên đây là những điều cần biết về việc bố trí thép móng đơn chắc chắn. Cùng với đó là các loại móng đơn và những lưu ý khi thực hiện bố trí. Để được tư vấn cụ thể, hãy liên hệ Xây dựng Mộc Trang theo thông tin bên dưới
Công ty TNHH xây dựng và nội thất Mộc Trang – Đơn vị thiết kế và thi công xây dựng trọn gói 𝗰𝗵𝗮̂́𝘁 𝗹𝘂̛𝗼̛̣𝗻𝗴 – 𝘂𝘆 𝘁𝗶́𝗻 tại Việt Nam.
Hotline: 0936 558 994 – 0984 927 618
Trụ sở: Số 693 Trường Chinh, P Quán Trữ, Q Kiến An, TP Hải Phòng
Website: https://xaydungmoctrang.vn/