Ứng suất bê tông cốt thép – kết cấu và phương pháp cấu tạo

Cụm từ ứng suất bê tông cốt thép có lẽ vẫn còn dấu chấm hỏi lớn đối với nhiều người. Hiểu rõ đặc điểm, kết cấu cũng như phương thức cấu tạo của bê tông ứng suất sẽ giúp quý khách hàng đưa ra lựa chọn phù hợp hơn cho công trình của mình. Cùng bê tông Hoàng Cát tìm hiểu rõ hơn nhé!

Tìm hiểu về ứng suất bê tông cốt thép

Kết cấu ứng suất bê tông được đánh giá cao ở khả năng chịu lực. Vậy đâu là lý do tạo nên được điều này? Ứng suất bê tông cốt thép là kết cấu bê tông áp dụng nguyên lý ứng lực căng và sức chịu nén của cốt thép ứng. Cách này tạo nên một kết cấu có khả năng chịu được trọng tải lớn nhằm tăng độ bền của công trình.

Trên thực tế, ứng suất bê tông cốt thép còn được gọi là bê tông cốt thép ứng lực trước hoặc bê tông tiền áp. Kết cấu này đã có thể khắc phục được những nhược điểm của cốt thép đó là: không có khả năng chịu lực. Muốn vậy, người ta đã tiến hành tác động đến cốt thép bằng lực kéo. 

Quá trình kéo – thả được thực hiện trên một lực nhất định đã tạo nên tác dụng nén trước. Như vậy, khi sử dụng cốt thép để đổ bê tông cốt thép thì thành phẩm đã tồn tại sẵn một khả năng chịu được lực kéo. 

Kết cấu bê tông ứng suất trước

Không quá khác biệt so với nguyên vật liệu tạo nên bê tông cốt thép, ứng suất bê tông cốt thép sẽ sử dụng loại thép sợi đặc biệt. Điểm đặc biệt này chính là tăng khả năng chịu kéo bằng việc căng trước thép bởi máy kéo ứng suất trước. Hiện có ba loại kết cấu dựa trên ba phương thức chế tạo, cụ thể:

Ứng suất bê tông cốt thép căng trước

Ưu điểm của kết cấu ứng suất căng trước chính là giảm thiểu được hao tổn lực ứng suất trước. Bởi lẽ, kết cấu đã có lực bám dính trên suốt chiều dài của cốt thép. 

Cách chế tạo này đòi hỏi phải có bệ căng cố định cốt thép. Với dạng này, cốt thép sẽ được kéo căng trước khi áp vào khuôn đúc. Điều này cũng đồng nghĩa là chúng được kéo trước cả khi đổ bê tông cũng như trước khi thành phẩm đạt đến cường độ tiêu chuẩn của thiết kế. Lúc này, lực bám giữa bê tông và cốt thép cùng việc cốt thép mất lực căng, co lại nên sẽ tạo nên kết cấu ứng suất trước.

Ứng suất bê tông cốt thép căng sau không liên kết

Ngược lại với ứng suất căng trước, loại kết cấu này sẽ được căng ra sau khi đổ bê tông cốt thép và trước khi chịu tải. Cách này thích hợp thi công tại công trường nên hạn chế được khâu vận chuyển, nhất là với địa điểm giao thông không thuận tiện. 

Quy trình thực hiện ứng suất bê tông cốt thép căng sau như sau: 

  • Luồn cốt thép vào các ống đã được trang bị chất bảo quản để chống gỉ.
  • Đặt ống vào khuôn đúc và tiến hành tạo kết cấu bê tông như bình thường.
  • Kéo căng cốt thép và neo đầu cốt thép sau khi đã có cường độ tiêu chuẩn. Lúc này, ứng suất trước sẽ được tạo thành khi có lực tác động từ việc neo tại các đầu của cốt thép.

Bê tông ứng suất trước căng sau dạng liên kết

Với kết cấu này, lực bám dính giữa cốt thép và lực ép đầu neo sẽ cùng tạo nên ứng suất bê tông cốt thép. Quy trình thực hiện bước đầu tương tự với bê tông ứng suất trước căng sau không liên kết. 

Tuy nhiên, khi đã căng cốt thép đến ứng suất thiết kế, lớp vữa xi măng sẽ được bơm vào lòng ống. Tác dụng của việc này tạo nên môi trường truyền ứng lực. Đồng thời, đây cũng sẽ là lớp bảo vệ cốt thép một cách chắc chắn hơn. Dạng ứng suất trước liên kết cũng phù hợp với các công trình thi công tại chỗ. 

Ứng suất bê tông cốt thép sẽ khắc phục được những yếu điểm của bê tông thông thường sau khi đưa vào sử dụng. Khả năng chịu nén được nâng cao bởi đã được tạo thành từ trước. Với 3 hình thức chế tạo bê tông ứng suất trước trên đây, quý khách hàng có thể cân nhắc và đưa ra lựa chọn phù hợp.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *