Máy tính cốt thép

Trọng lượng cốt thép được tính như thế nào?

Trọng lượng cốt thép được tính từ kích thước (đường kính), chiều dài và số lượng thanh. Trọng lượng đơn vị được suy ra từ khối lượng riêng của thép (7850 kg/m³) và diện tích tiết diện danh nghĩa của từng cỡ thanh.

Các cỡ cốt thép tiêu chuẩn tuân theo hệ thống như D10-D32 (hệ mét, đường kính danh nghĩa mm) hoặc #3-#11 (hệ inch, đường kính tính bằng 1/8 inch). Hoa văn bề mặt vằn tăng lực bám dính với bê tông nhưng đường kính danh nghĩa chỉ đường kính thanh tròn trơn tương đương.

Ước tính chính xác trọng lượng cốt thép rất quan trọng cho dự toán chi phí kết cấu, mua sắm và xác minh số lượng giao hàng phù hợp với yêu cầu thiết kế. Nên cộng thêm 3-5% hao hụt cho cắt, uốn và nối chồng.

Formula: Trọng lượng đơn vị (kg/m) = 0,00617 × d² (d tính bằng mm) Tổng trọng lượng = Trọng lượng đơn vị × Chiều dài × Số lượng Cỡ phổ biến (giá trị bảng danh nghĩa tiêu chuẩn): D10 = 0,617 kg/m, D13 = 1,04 kg/m, D16 = 1,56 kg/m, D22 = 2,98 kg/m, D25 = 3,98 kg/m — với một số cỡ, giá trị bảng tiêu chuẩn được ưu tiên hơn kết quả công thức thô

Ví dụ tính toán

50 thanh D16, mỗi thanh 12m. Trọng lượng đơn vị (danh nghĩa tiêu chuẩn) = 1,56 kg/m. Tổng chiều dài = 50 × 12 = 600m. Tổng trọng lượng = 600 × 1,56 = 936 kg. Với 5% hao hụt: 936 × 1,05 ≈ 983 kg ≈ 1,0 tấn.

Khi nào sử dụng công cụ này

• Kỹ sư khối lượng lập bảng gia công cốt thép và bóc tách vật liệu cho dự án bê tông kết cấu
• Bộ phận mua hàng tính tổng trọng lượng cốt thép cho đơn đặt hàng, bao gồm hao hụt và nối chồng
• Người vẽ chi tiết kết cấu xác minh trọng lượng cốt thép tính toán khớp với bản vẽ thiết kế trước khi nộp bản vẽ thi công
• Kỹ sư hiện trường kiểm tra số lượng cốt thép giao hàng so với đặt hàng trước khi lắp đặt

Những sai lầm thường gặp

• Quên chiều dài nối chồng — mỗi mối nối cần thêm 40-60 lần đường kính; với D16 ở 50d, mỗi mối nối thêm 800mm
• Dùng sai công thức đơn vị trọng lượng — công thức w=d²/162 cho kg/m; đừng nhầm với công thức hệ Anh cho lb/ft
• Không thêm hệ số hao hụt — thanh thẳng 3-5%, dầm nhiều uốn 5-7%, hình dạng phức tạp đến 10%; hao hụt cắt là không tránh khỏi
• Trộn lẫn kích thước cốt thép hệ mét và hệ Anh — D16 (16mm) khác với #5 (15.875mm); xác minh thiết kế theo tiêu chuẩn nào

Cách diễn giải kết quả

• Tổng trọng lượng là trọng lượng thép thuần (trọng lượng đơn vị × tổng chiều dài) — chưa gồm mối nối chồng hay hao hụt cắt, nên cộng thêm 40-60 lần đường kính thanh cho mỗi mối nối cùng 3-5% hao hụt trước khi đặt hàng
• Trọng lượng đơn vị lấy từ bảng thép vằn tiêu chuẩn tích hợp trong công cụ (D10 = 0,617, D16 = 1,56, D22 = 2,98, D32 = 6,31 kg/m) — dùng nó để kiểm tra xác suất hàng giao bằng cách cân một thanh mẫu đã đo chiều dài
• Chia Tổng trọng lượng cho 1000 để ra số tấn cho đơn đặt hàng — nhà cung cấp thường báo giá cốt thép theo tấn, không theo thanh
• Dùng Tổng chiều dài để lập kế hoạch mua thép cây — chia cho chiều dài cây tiêu chuẩn của nhà máy (thường 12 m) sẽ ra số cây và giúp phát hiện các tổ hợp cắt gây nhiều đầu mẩu thừa
• Nếu kết quả lệch quá vài phần trăm so với bảng thống kê cốt thép, hãy tìm phần nối chồng bị thiếu hoặc nhầm cỡ thanh (ví dụ D16 với #5) trước khi kết luận bảng thống kê sai

Tiêu chuẩn & tài liệu tham khảo liên quan

• ASTM A615/A615M — Tiêu chuẩn kỹ thuật cho thanh thép cacbon vằn và trơn dùng làm cốt bê tông
• KS D 3504 — Thanh thép cốt bê tông (Tiêu chuẩn công nghiệp Hàn Quốc, nguồn của bảng trọng lượng đơn vị loạt D hệ mét)
• ACI 318 — Quy chuẩn xây dựng cho kết cấu bê tông (quy định về chiều dài neo và mối nối chồng)
• ISO 6935-2 — Thép cốt bê tông — Phần 2: Thanh có gân

Câu hỏi thường gặp

Công thức tính trọng lượng cốt thép là gì?

Công thức đơn giản là Trọng lượng (kg/m) = d²/162, trong đó d là đường kính (mm). Công thức này được suy ra từ khối lượng riêng của thép 7850 kg/m³ và diện tích tiết diện tròn. Với D16: 16²/162 = 1,580 kg/m.

Nên tính bao nhiêu phần trăm hao hụt cốt thép?

Tỷ lệ hao hụt thông thường: 3% cho thanh thẳng đơn giản, 5% cho dầm và cột có nhiều chỗ uốn, 7-10% cho kết cấu phức tạp có hình dạng bất thường. Nối chồng thêm 40-50 lần đường kính thanh tại mỗi mối nối.