Tiêu chuẩn thiết kế lắp ghép cốp pha trong xây dựng

Trong quá trình thi công công trình xây dựng hiện nay cốp pha đóng một vai trò rất quan trọng. Cốp pha được sử dụng phổ biến, đa dạng về thiết kế đóng vai trò tạo hình và nâng đỡ các công trình sử dụng kết cấu bê tông. Tuy nhiên không phải ai cũng hiểu rõ về bộ phận này. Trong bài viết dưới đây Xây dựng V-Home sẽ đề cập đến các tiêu chuẩn trong thiết kế và lắp ghép cốp pha trong xây dựng giúp đem đến cho các bạn cái nhìn tổng quan nhất.

Cốp pha là gì?

Cốp pha được sử dụng phổ biến trong thi công xây dựng hiện nay

Cốp pha được sử dụng phổ biến trong thi công xây dựng hiện nay

Cốp pha là phiên âm tiếng việt của một từ tiếng Pháp là Coffrage có nghĩa là khuôn đúc bê tông. Cốp pha hiện nay có nhiều loại khác nhau phụ thuộc vào vật liệu tạo khuôn tuy nhiên về cấu tạo thì cốp pha dùng để chỉ các thiết bị hỗ trợ xây dựng có công dụng chế tạo nên các kết cấu bê tông và bê tông cốt thép.

Công dụng của cốp pha

Cốp pha dùng tạo hình và nâng đỡ kết cấu công trình

Cốp pha dùng tạo hình và nâng đỡ kết cấu công trình

Đúng với cái tê khuôn đúc bê tông vai tròng và ứng dụng lớn nhất của cốp pha là định hình khuôn đúc bê tông. Bê tông lức đầu được duy trình ở dạng lỏng sệt (còn gọi là vữa) do vậy để tạo hình cần có khuôn đúc để tạo hình và cố định bê tông bên trong cho đến khi bê tông khô lại một cách tự nhiên. Trong thời gian đợi khô này cốp pha sẽ đảm nhận nhiệm vụ chịu lực thay cho kết cấu bê tông chưa có khả năng chịu lực.

Xem thêm : [Kiến thức] Cát xây dựng là gì?- Phân loại và đặc điểm

Thời gian khô của bê tông trong cốp pha

Khuôn đúc bê tông đóng vai trò chịu lực thay bê tông chờ đông

Khuôn đúc bê tông đóng vai trò chịu lực thay bê tông chờ đông

Bê tông – Bê tông cốt thép được bảo vệ và định hình bên trong cốp pha cho đến khi kết cấu bê tông chắc chắn và có khả năng chịu lực thì những tấm cốp pha có thể được dỡ bỏ.
Trong thực tế xây dựng các công trình nhà ở hiện nay thông thường cốp pha sẽ được tháo dỡ trong khoảng thời gian từ 3-4 tuần trong điều kiện nhiệt độ từ 20 – 30 độ C. Bạn cũng có thể để lâu hơn thời gian trên nếu có điều kiện thì kết cấu bê tông càng đảm bảo.

Giữ độ ẩm cho bê tông trong khoảng 1 tuần đầu

Giữ độ ẩm cho bê tông trong khoảng 1 tuần đầu

Cần lưu ý không nên dỡ cốp pha sớm hơn khoảng 3 tuần bởi có thể kết cấu bê tông vẫn chưa hoàn toàn có khả năng chịu lực có thể gây ra những tai nạn nghiêm trọng. Đồng thời trong quá trình chờ khô bạn nên cung cấp thêm độ ẩm thường xuyên cho cốp pha và bê tông để đảm bảo kết cấu được khô một cách tự nhiên với đầy đủ độ ẩm cần thiết (duy trì độ ẩm liên tục trong 1 tuần đầu). Như vậy thì chất lượng bê tông khô mới đảm bảo chất lượng tốt nhất có độ bền và khả năng chịu tải đồng thời không bị tình trang rạn nứt chân chim.

Đọc thêm: Tiêu chuẩn tường xây trong thi công nhà ở

Cấu tạo của hệ khuôn đúc bê tông

Các thành phần cấu tạo nên khuôn đúc bê tông

Các thành phần cấu tạo nên khuôn đúc bê tông

Hiện nay có rất nhiều loại cốp pha được dùng trong xây dựng dân dụng tuy nhiên về cơ bản thì một khuôn đúc bê tông thường bao gồm các thành phần cấu tạo sau:

Hệ tấm ván khuôn: Là phần khuôn chứa đựng vữa để định hình kết cấu bê tông, đồng thời chịu một phần lực thay cho kết cấu bê tông đang được hình thành từ vữa trước đó, và truyền tải trọng lên hệ chống đỡ chịu lực, khi kết cấu bê tông chưa đạt đủ khả năng chịu lực như yêu cầu thiết kế.

Hệ chống đỡ chịu lực nằm phía bên ngoài hay bên dưới hệ tấm ván khuôn gồm có đà (đà ngang), giáo (giáo chống), văng, giằng, gông, và dây tăng đơ… làm nhiệm vụ chịu lực chính cho toàn bộ hệ thống kết cấu bê tông.

Trong nhiều công trình xây dựng phức tạp có sử dụng kết cấu khuôn đúc đặc biệt (ví dụ: hệ khuôn trượt), trong hệ thống khuôn đúc bê tông có thêm một vài bộ phận phụ trợ, với chức năng làm sàn công tác hay làm cơ cấu dịch chuyển.

Tiêu chuẩn của khuôn đúc bê tông – cốp pha

Khuôn đúc bê tông cần đảm bảo độ kín và được đặt đứng vị trí

Khuôn đúc bê tông cần đảm bảo độ kín và được đặt đứng vị trí

  • Hình dạng khuôn đúc phải đảm bảo đúng thiết kế về kích thước và hình dạng.
  • Cốp pha phải được thiết kế đặt đúng vị trí tại công trình thi công
  • Khuôn đúc định hình phải đảm bảo độ khít tuyệt đối để có thể chứa được vữa dạng lỏng hoặc bê tông tươi ở bên trong.
  • Khuôn đúc bê tông phải đảm bảo duy trì được hình dạng thiết kế trong suốt quá trình hình thành nên kết cấu bê tông dạng rắn chắc. Để đảm bảo yêu cầu này kết cấu khuôn đúc cần phải được tính toán thiết kế với trạng thái giới hạn về biến dạng.
  • Cốp pha phải đảm bảo khả năng chịu lực, vì phần khuôn đúc phải chịu lực thay cho bê tông khi ở bê tông dạng vữa và có thể cả khi đã bê tông đã đóng rắn và kết cấu bê tông được hình thành, cho đến khi bê tông đạt đến những giá trị cường độ có thể cho phép tháo dỡ khuôn (đặc biệt là ở giai đoạn thi công bê tông, giai đoạn mà bê tông hoàn toàn không có khả năng chịu lực nhưng lại có nhiều loại tải trọng nhất cùng đồng thời tác động vào khuôn đúc). Để đảm bảo yêu cầu này kết cấu khuôn đúc cần phải được tính toán thiết kế với trạng thái giới hạn về cường độ.
  • Khuôn đúc là thiết bị thi công nên việc sử dụng chúng chỉ có tính tạm thời trong thời gian thi công chế tạo kết cấu bê tông. Đến khi kết cấu bê tông hình thành và đạt đến những giá trị cường độ nhất định đủ để kết cấu có thể tự chịu được ít nhất là trọng lượng bản thân của mình, thì khuôn hết vai trò và cần được tháo dỡ đi và có thể được tái sử dụng. Do vậy, khuôn đúc cần phải được thiết kế và chế tạo sao cho dễ dàng tháo lắp.
  • Ngoài ra, nếu muốn khuôn đúc được tái sử dụng thì khuôn phải được thiết kế và chế tạo thật bền vững để có thể sử dụng được nhiều lần (tuổi thọ cao) cho mục đích làm khuôn, thành những bộ ván khuôn điển hình được thiết kế chuẩn hóa (khuôn đúc định hình).

Phân loại cốp pha trong xây dựng

Phân loại cốp pha theo vật loại chế tạo khuôn

Một số loại cốp pha trong xây dựng

Một số loại cốp pha trong xây dựng

  • Cốp pha ván khuôn gỗ: tre, gỗ xẻ, gỗ dán công nghiệp (chịu nước)
  • Cốp pha khuôn bằng kim loại: khuôn thép, khuôn nhôm
  • Cốp pha khuôn bằng nhựa, vật liệu composite,
  • Cốp pha khuôn bê tông, bê tông cốt thép đúc sẵn,
  • Cốp pha khuôn bằng cao su bơm hơi, vải bạt cường độ cao (loại khuôn đúc linh hoạt),
  • Cốp pha khuôn hỗn hợp sử dụng kết hợp từ các vật liệu kể trên.
  • Cốp pha sử dụng tường đất, sử dụng chính nền đất để làm khuôn: phương pháp thi công cọc nhồi bê tông và thi công tường trong đất – phương pháp top-down.

Phân loại cốp pha theo cách thức thi công

Dựa theo cách thức thi công khuôn đúc bê tông người ta chia cốp pha thành 3 nhóm chính:

Nhóm cốp pha có thiết kế cố định – chuyên biệt

Cốp pha khuôn cố định là hệ khuôn đúc bê tông có thiết kế chuyên biệt với hệ số tái sử dụng thấp chỉ được sử dụng một lần duy nhất hoặc tái sử dụng 1 vài lần. Đó là do cốp pha được làm từ các loại vật liệu có độ bền thấp hoặc bởi hình dạng đặc thù nên ít được sử dụng và không thể tận dụng lại nhiều lần.

Cốp pha gỗ xẻ tự nhiên được làm chủ yếu từ tấm ván gỗ, loại gỗ tạp nên độ bền không cao, Tuy nhiên, cốp pha gỗ có thể dễ dàng tạo hình khối cho khuôn đúc nên thường được dùng để thiết kế khuôn chuyên biệt, vận chuyển dễ dàng nên cốp pha gỗ thường được lắp đặt ngay tại công trình thi công.

Cốp pha hệ kết cấu thép cốt cứng

Cốp pha hệ kết cấu thép cốt cứng

Cốp pha hệ kết cấu thép cốt cứng ví dụ như khuôn đúc cột dạng ống thép làm khuôn đúc bê tông bên trong, khuôn đúc bê tông sàn thép tạo sóng, cốp pha dầm thép hình khối làm kết cấu treo khuôn,…, sau khi hoàn thành vai trò làm khuôn đúc thì cốp pha trở thành một phần của kết cấu bê tông cốt thép (kết cấu bê tông thép liên hợp).

Cốp pha đúc sẵn thường được ứng dụng trong phương pháp thi công bê tông cốt thép bán lắp ghép (nửa toàn khối nửa lắp ghép) trong các hạng mục: lắp ghép cột, dầm và sàn đúc sẵn bán phần và được đổ bê tông. Cốp pha đúc sẵn đóng vai trò là khuôn đúc bê tông tại chỗ và sau đó trở thành một phần của kết cấu công trình mà không phải tháo dỡ.

Cốp pha đất trong thi công cọc nhồi (vách hố cọc) và trong phương pháp thi công top-down.

Tìm hiểu thêmTiêu chuẩn thiết kế và thi công tầng hầm nhà phố

Nhóm khuôn đúc bê tông định hình

Cốp pha cột định hình

Cốp pha cột định hình

  • Cốp pha luân chuyển là loại khuôn đúc có thể tái sử dụng nhiều lần theo chu trình: Chế tạo khuôn (1 lần) > vận chuyển khuôn > lắp đặt khuôn > sử dụng khuôn > tháo dỡ khuôn > rồi lại quay vòng về vận chuyển khuôn (đến nơi đúc bê tông mới), lắp đặt lại và sử dụng nhiều lần.
  • Cốp pha di động (Cốp pha di chuyển) là loại khuôn đúc có thể sử dụng nhiều lần theo một chu trình khép kín: Cốp pha di động được chế tạo 1 lần > vận chuyển đến công trình > lắp đặt một lần > (sử dụng – di chuyển mà không tháo lắp – rồi tái sử dụng) nhiều lần theo chu trình > đến khi xong thì tháo dỡ ra một lần duy nhất.
    • Cốp pha trượt và cốp pha leo là hai kiểu cốp pha di động đứng. Cốp pha trượt di động liên tục. Cốp pha leo di đông thành từng đợt rời rạc hơn. Cốp pha di động đứng chính là các loại khuôn thuộc nhóm cốp pha tạo hình (cốp pha thành đứng).
    • Các kiểu cốp pha di động ngang có thể kể tới cốp pha kết cấu vòm của đường hầm di chuyển trên hệ xe goòng đường sắt, cốp pha đúc hẫng cân bằng của cầu bê tông cốt thép – dây văng hay dây võng, cốp pha bay chế tạo kết cấu sàn nhà cao tầng. Cốp pha di động ngang chính là các loại khuôn thuộc nhóm cốp pha chịu lực (cốp pha đáy nằm).

Nhóm khuôn đúc linh hoạt

Cốp pha linh hoạt là khuôn đúc sử dụng các màng cao su hay tấm vải bạt cường độ cao và trọng lượng nhẹ làm mặt ván khuôn, mềm mại và linh hoạt trong tạo hình, để tận dụng đặc tính lưu động của vữa bê tông trong việc tạo hình kiến trúc công trình xây dựng một cách tự nhiên nhất.

Phân loại cốp pha theo công năng sử dụng

Theo đó cốp pha được phân theo 2 nhóm chính là cốp pha chịu lực và cốp pha tạo hình

Cốp pha chịu lực hay cốp pha đáy nằm có chức năng chịu lực thay cho bê tông bao gồm có:

  • Cốp pha đáy dầm, cốp pha dầm liền sàn và cốp pha bê tông cốt thép.
  • Cốp pha sàn không dầm bê tông cốt thép
  • Cốp pha vòm và vỏ bê tông cốt thép

Cốp pha thành đứng định hình bê tông

Cốp pha thành đứng định hình bê tông

Cốp pha tạo hình hay cốp pha thành đứng có chức năng chính là tạo hình khối cho bê tông bao gồm:

  • Cốp pha thành dầm
  • Cốp pha móng bê tông và bê tông cốt thép
  • Cốp pha tường bê tông cốt thép
  • Cốp pha cột bê tông cốt thép
  • Cốp pha kết cấu bê tông cốt thép đúc sẵn
  • Cốp pha kết cấu bê tông khối lớn

Tiêu chuẩn thiết kế cốp pha dầm sàn

  • Ván khuôn cốp pha sử dụng trong thi công cốp pha phải bằng phẳng, không cong vênh hay bị biến dạng.
  • Độ vồng khi thi công phải đáp ứng được 3/1000 nhịp của dầm. Có thể chống giữ ván thành của khuôn bằng cách sử dụng gông mặt hoặc thành chống xiên từ bên ngoài.
  • Để cho các cây chống cốp pha thật chắc, nên sử dụng những tấm lót dày khoảng 3cm. Các tấm ván lót này phải được đặt trên mặt phẳng, giữa ván lót và chân cây chống phải có nêm điều chỉnh.
  • Khoảng cách giữa phần cốp pha và thép phải nằm trong phạm vi cho phép.
  • Chiều cao và chiều rộng của hệ thống cốp pha phải tuân theo thiết kế của kết cấu bê tông.
  • Phần ván cốp pha đáy dầm phải được chống đỡ bởi hệ thống thanh ngang và cột chống. Khoảng cách giữa các cột chống này phải đáp ứng được khả năng chịu lực, độ võng của ván dầm phải nằm trong tiêu chuẩn cho phép.

Kết luận

Thi công lắp ghép cốp pha chỉ là một trong số rất nhiều hạng mục của quy trình xây dựng nhà ở hiện nay. Trong thực tế thi công cốp pha rất phức tạp đòi hỏi các đon vị thi công phải dày dạn kinh nghiệm, xử lí linh hoạt trong việc thi công các hạng mục xây dựng có sử dụng khuôn đúc bê tông giảm thiểu những sai sót ở mức thấp nhất. Hi vọng thông qua bài viết này bạn sẽ có thêm những hiểu biết về cốp pha trong xây dựng hiện nay.

Cẩm nang xây dựngQuy trình xây dựng

cốp phakhuôn bê tôngkhuôn đúctiêu chuẩn xây dựng

Comments are disabled.