Thiết kế cột

Cột còn gọi là trụ, là cấu kiện thẳng đứng độc lập hoặc liên kết với tường để truyền tải trọng từ ưẽn xuống “móng. Côt dể đỡ phần nhà chính, hành lang, tiền sảnh,… í’
Cột cần có độ vững chắc và độ cứng cao.
Cột dược làm bằng bêtông cốt thép, gạch – đá, tre – gỗ, kim loại.

1. Cột bêtông cốt thép có tiết diện vuông, tròn, 8 cạnh, chữ nhật, chữ T, chữ thập,… Để dễ thi cống, thường dùng hình vuông (khi chịu nén đúng tâm) và hình chữ nhật (khi chịu nén lệch tâm).
Cột bêtông cốt thép thường dùng trong nhà khung bêtông cốt thép, khi đó chiều rộng cột nên lấy bằng chiêu rộng dầm.
Để đảm bảo cho cột bêtông cốt thép không bị mảnh quá thì tỷ số giữa chiều cao của cột (chích xác là chiều dài tính toán của cột) và cạnh nhỏ của cột không được lớn hơn 40. niông thường cạnh nhỏ của cột > 200 mm.
Hàng cột biên đôi khi đuợc bố trí Lùi vào trong, dầm và sàn nhô ra ngoài để tạo điều kiện trang trí mặt đứng hoặc vì tầng 1 cần khoảng trống.
Trong nhà ở gia đình cột bêtông cốt thép thường có tiết diện không thay đổi từ dưới lên trên.
Khi chiều dài nhà L và chiều rộng L
nhà c có tỷ số — > 1,5 và nhà

 Thiết kế cột 1

Cốt thép trong cột thường đặt đối xứng. Trong nhà ở gia đình cốt thép dọc (chịu lực) có đường kính 12 – 22mm và dặt ít nhất 4 thanh. Khoảng cách giữa các cốt dọc lớn hơn 50 và nhỏ hơn 400mm.
Cốt thép đai đường kính 6-10 mm, chon > — dường kính cốt thép
dọc lớn nhất. Khoảng cách các cốt thép đai nhỏ hơn 15 lần đường kính cốt thép dọc lớn nhất, nhỏ hơn cạnh nhỏ của cột và nhỏ hơn 500 mm. Thường thường chọn khoảng cách các cốt thép dai trong khoảng 150 – 200 mm.
Khi cột tiết diện chữ nhật thì cốt thép dọc đặt ở cạnh nhỏ của cột, nếu cạnh nhỏ > 250 mm thì đường kính cốt thép dọc > 16 mm.
Khi số cốt thép dọc > 8 thanh thì bố trí cốt thép như ở hình 3.123. Mac bêtông của cột bêtông cốt thép là 150 – 200.
Chiều dày lớp bảo vệ cốt thép:
> 25 mm – đối với cốt thép dọc;
> 15 mm – đối với cốt thép đai.
Vữa trát cột bêtông cốt thép dùng vữa ximăng – cát mac 100. Để bảo vệ cột, chân cột phải trát dày > 30 mm.

Thiết kế cột 1

Phía cạnh của cột có xây tường gạch phải có cốt thép chờ đường kính 6mm dài > 200mm để liên kết tốt giữa cột và tường.
Cốt thép chân cột (cốt dọc) cần bẻ chân vịt và liên kết với cốt thép móng (h.3.90). Khi thi công móng cần đặt cốt thép chờ để nối với cốt thép (dọc) cột. Đoạn cốt thép chờ này (phần nhô trên mặt nền nhà) phải dài ít nhất bằng 30<ị> (h.3.90, (ị)- dường kính cốt thép chịu lực của cột). Đế cột bêtông cốt thép hên kết với móng như ở các hình 3.81,3.86.

2. Cột gạch, đá có kích thước tiết diện nhỏ so với chiều cao cột nên có độ mảnh lớn (yếu), chịu uốn kém, kích thước lớn. Tuy vậy, cột gạch, dá vẫn được dùng, nhất là nhà ở nông thôn, do vật liệu dễ kiếm.
Cột gạch thường có tiết diện hình vuông (h.3.124a), hình chữ nhạt (h.3.124b), hình tám cạnh (h.3.124c) hoặc hình tròn (h.3.124d).
Khi cột thấp, chịu tải trọng nhỏ, dùng cột vuông 220 X 220 (1 gạch); khi cột cao, chịu tải trọng lớn, dùng cột vuông 335 X 335 (1,5 gạch), 450 X 450 (2 gạch), 565 X 565 (2,5 gạch), 680 X 680 (3 gạch). Cột tám cạnh thường là cột 2,5 gạch, 540mm hoặc 2 gạch. Cột hình tròn thường là cột 2 gạchfl).
Cột đá hộc thường có tiết diện 300 X 600mm, cột đá đẽo có thể nhỏ
hơn.
Cột (trụ)JỊiền tường sẽ nói ờ mục 3.3.7.8.
Cột gạch, đá xây bằng vữa ximãng – cát hoặc vữa tam hợp mac > 50.
Khi cột gạch đá đỡ dầm thì cần có lớp vữa ximãng – cát mac > 50 dày 30mm lót để làm đệm cho dầm.

 Thiết kế cột 1

 Để tăng khả năng chịu lực của cột, có thể dùng vữa xây mac cao hoặc đặt lưới thép theo mạch vữa nầm ngang hoặc thép, bêtông cốt thép thẳng đứng ở lõi cột (xem ở mục 4.3.1).
Liên kết giữa cột gạch với móng gạch như ở hình 3.82, giữa cột gạch với móng đá xây như ở hình 3.85.

3. Cột tre, gỗ dược làm từ tre gai, bương và gỗ thông thường. Cột tre, gỗ dược dùng trong các nhà cấp IV, nhà tạm, cột gỗ tốt dùng trong đình chùa.
Cột tre gai, bương phải thẳng, già, có đường kính > 100 mm, chiều dài > 2200 mm. Chân cột tre được kê lên gạch hoặc đá tảng. Chỉ những nhà tạm thì cột tre mới chôn xuống đất nền .500 – 600 mm (sau khi đã quét bitum).
Cột gỗ thường có dạng tròn, đường kính > 100 mm hoặc vuông 140 X 140, 160 X 160 (mm). Cột gỗ có thể nối ghép với vì kèo hoặc xà ngang bằng mộng hoặc kết hợp mộng với bulông và dinh. Nối gỗ bằng mộng đẹp nhưng không chắc bằng kết hợp mộng với bulông.
Để chống gió bão, cột gỗ cần liên kết chật xuống nền móng bằng bật thép đuôi cá chôn sẵn trong bêtông gạch vỡ hoặc bêtông vả dùng bulông dể liên kết như ở các hình 3.83, 3.87 hoặc hình 3.125 ((ị) 14/180 khi cột 140 X 140 mm, Ộ14/2CX) khi cột 160 X 160 mm).
Chi tiết liên kết cột gỗ với kèo và xà ngang như ở hình 3.126.
Để tránh ẩm, cột gỗ được kê lên đá tảng, gạch xây hoặc bẽtông; phần chân cột gần sát nền nhà phải quét bitum.

4. Cột kim loại được dùng do cấu tạo hoặc do yêu cầu của kiến trúc, khi cần những gối đỡ có tiết diện tối thiểu. Cột kim loại thường có nhiều mấu, gồm hai phần: các thành làm việc chịu nén đúng tâm và đế cột truyển ứng lực từ các thanh, lên móng. Cấu tạo côt kim loại như ở hình 3.127: a/ bằng thép hình cán; b/ bàng thép tấm và thép góc.

Thiết kế cột 1

  Liên kết giữa cột kim loại và móng như ở hình 3.92.