1. Lịch sử ra đời và phát triển của công nghệ nối cốt thép.
Phương pháp nối cốt thép sử dụng ống nối có ren được các nước tiên tiến trên thế giới áp dụng từ thập niên 90 của thế kỷ trước. Sau đó phát triển sang Trung Quốc và các nước Đông Nam Á từ 1995 tới nay. Nguyên lý của phương pháp này là sử dụng thiết bị ép đầu và tạo ren đầu cốt thép sau đó nối hai thanh thép với nhau thông qua một ống nối có ren. Công nghệ nối cốt thép bằng ống nối có ren là công nghệ tiên tiến được ứng dụng rộng rãi trong các kết cấu kiến trúc hạ tầng của thế giới. Công nghệ này có ưu điểm rất lớn trong lĩnh vực xây dựng. Việc nghiên cứu và phát minh ra phương pháp nối cốt thép bằng ống nối có ren không chỉ mang lại các đặc điểm tiên tiến về mặt kỹ thuật mà còn mang lại lợi ích kinh tế rất lớn. Phương pháp này cho phép người thợ thi công nhanh bằng các thao tác lắp ghép đơn giản, đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật vì các thao tác chính là chồn đầu, tạo ren đầu cốt thép, vặn ống nối vào một thanh thép đã được thực hiện từ trước ở dưới mặt đất, khi thi công mối nối trên công trình người thợ chỉ cần tiến hành vặn nốt thanh thép vào đầu kia của ống nối.
2, Ưu điểm nổi bật của công nghệ nối cốt thép bằng ống nối có ren.
Mối nối cốt thép bằng công nghệ nối có ren có chất lượng mối nối ổn định, độ tin cậy rất cao.
Cốt thép làm việc đồng tâm.
Thời gian thi công nhanh do việc tạo ren được làm trước.
Phạm vi ứng dụng rộng rãi, thích hợp cho việc dùng các loại thép cấp CII, CIII. Cốt thép có đường kính Φ16 - Φ40. Có thể nối những cốt thép có đường kính giống nhau, khác nhau, theo bất kỳ phương hướng và vị trí nào.
Đảm bảo an toàn và vệ sinh môi trường, không ảnh hưởng đến cuộc sống và sinh hoạt của các khu dân cư quanh công trình, đảm bảo an toàn đáng tin cậy trong khi thi công, dễ kiểm tra chất lượng mối nối tại kết cấu công trình bằng mắt thường (kiểm tra chiều dài vặn ren).
Công nghệ tiên tiến, thích hợp với các công trình đòi hỏi chất lượng mối nối cao nhưng cốt thép không được phép hàn.
Tiết kiệm được nguồn năng lượng (công suất của thiết bị chỉ 3 ¸ 4 KW), giảm thiểu tới mức tối đa các đoạn thép ngắn, đầu mẩu tạo ra như khi nối cốt thép bằng các phương pháp khác gây ra.
Mang lại hiệu quả kinh tế cao đối với các công trình có kết cấu nhịp lớn, kết cấu sử dụng cốt thép đường kính lớn, phương pháp này đặc biệt hiệu quả đối với các cốt thép có đường kính ≥ Φ20 mm.
Công nghệ nối cốt thép bằng ống nối ren có chồn đầu cốt thép đã được áp dụng và được tiêu chuẩn hoá ở các nước trên thế giới từ rất lâu: Tiêu chuẩn JG171(Trung Quốc), ACI 318 – UBC1997 (Mỹ), BS8110 (Anh), NF A35-020-1 (Pháp), DIN 1045 (Đức)…. và đang được lập tiêu chuẩn ISO/WDI 15835. Phù hợp với một số tiêu chuẩn khác trong nước và quốc tế.
Hiện nay nối cốt thép chủ yếu vẫn dùng phương pháp nối chồng.
Nối chồng là phương pháp phổ biến đối với ngành xây dựng ở nước ta hiện nay. Việc nối chồng được thực hiện bằng cách chồng hai thanh thép song song với nhau theo một độ dài nhất định và chúng được liên kết với nhau bằng hàn hoặc buộc
Các đặc điểm của phương pháp nối chồng:
- Tất cả các mối nối đều phải thực hiện tại công trình, do đó thời gian thi công mối nối kéo dài, số lượng nhân công sử dụng lớn. - Việc truyền lực trong cốt thép bị gián đoạn và gián đoạn trong bê tông do các thanh thép nối với nhau không đồng tâm. - Khó đảm bảo chiều dài nối chồng theo quy định. - Khả năng chịu lực không tốt do khó kiểm tra chất lượng nối chồng tại hiện trường. - Quá trình lắp dựng cốt thép thủ công nên với những kết cấu sử dụng cốt thép có đường kính lớn, cốt thép dễ bị xô lệch. - Không thể nối chồng những thanh thép có chiều dài ngắn (đầu mẩu). - Đoạn nối chồng chiếm nhiều không gian nên bê tông khó điền đầy không gian kết cấu
Nối cốt thép bằng cán ren trực tiếp
Sử dụng một máy bóc gân cốt thép và cán ren sau khi đã cắt bằng đầu cốt thép:
Bước 1 : Cắt bỏ lớp gân cốt thép trên máy cán ren. Bước 2 : Cán ren cốt thép trên máy cán ren. Bước 3 : Nối 2 cốt thép bằng ống nối có ren.
Thi công:
Trường hợp khi hai thanh thép không thể xoay tương đối so với nhau thì khi thi công người thợ kỹ thuật có thể chọn phương pháp vặn ống nối. Theo phương pháp này thanh thép số 1 được tiện phần chiều dài ren bằng chiều dài ống nối, thanh thép số 2 được tiện ren bằng nửa chiều dài ống nối. Sau đó người thợ vặn hết chiều dài ống nối vào thanh thép số 1. Khi 2 thanh thép được đặt vào vị trí đấu đầu nhau thì người thợ vặn ống nối ngược trở ra sao cho chiều dài ống nối chia đều cho mỗi thanh thép. Trường hợp này áp dụng khi thi công cọc nhồi, đầu cột, đài móng, đài cọc…
Trường hợp khi hai thanh thép có thể xoay tương đối so với nhau thì khi thi công người thợ lắp đặt có thể chọn phương pháp vặn thanh thép. Theo phương pháp này hai thanh thép sẽ được tiện ren sao cho phần chiều dài ren trên mỗi thanh thép bằng một nửa chiều dài ống nối. Sau đó người thợ vặn ống nối vào một thanh thép sao cho chiều dài phần ống nối ngập vào thanh thép bằng một nửa chiều dài ống nối. Khi nối hai thanh thép với nhau người thợ kỹ thuật có thể đưa thanh thép còn lại vào và vặn thanh thép ngập vào nửa chiều dài ống nối còn lại. Trong trường hợp này người thợ kỹ thuật có thể nối 2 thanh thép trước rồi sau đó mới đưa vào vị trí thi công.
