Bê tông cốt thép dự ứng lực là gì? Những khái niệm liên quan?

Trên thực thế, bản chất của bê tông chính là vật liệu chịu nén tốt nhưng lại chịu kéo kém. Vậy, bê tông cốt thép dự ứng lực là gì? Nếu quý vị đang có nhu cầu thiết kế & xây dựng các công trình nhà ở, đặc biệt là những căn biệt thự tân cổ điển thì nên tham khảo những thông tin hữu ích dưới đây.

Bê tông cốt thép truyền thống là gì?

Đối với các cấu kiện chịu uốn và chịu kéo thì bê tông cốt thép truyền thống được sử dụng cốt thép thường. Mục đích để chịu ứng suất kéo bê tông chịu ứng suất nén. Từ đó, chúng sẽ hình thành lên các cấu kiện bê tông cốt thép truyền thống.
Khi tải trọng và khẩu độ tăng lên moment uốn thì lúc này ứng suất kéo sẽ tăng. Nó sẽ đòi hỏi tăng kích thước tiết diện cấu kiện của bê tông cốt thép. Kèm theo đó là các vấn đề về trọng lượng bản thân và yêu cầu của kiến trúc thẩm mỹ … Từ đó, các kỹ sư đã đưa ra giải pháp dự ứng lực cho bê tông. Mục đích nhằm điều chỉnh biểu đồ ứng suất và tiết diện cấu kiện.
Ứng suất trong bê tông được tạo thành bằng cách kéo căng các bó cáp dự ứng lực cường độ cao ở trong và bên ngoài cấu kiện bê tông. Cáp dự ứng lực ngược hướng với tải trọng sẽ có tác dụng giảm moment uốn và ứng suất kéo trên tiết diện cấu kiện.
Về lý thuyết, các thiết kế cấu kiện bê tông cốt thép dự ứng lực có vật liệu bê tông chỉ chịu nén và hoàn toàn no không chịu kéo.
be-tong-cot-thep-du-ung-luc-la-gi
Hình ảnh mô phỏng cách bố trí cáp điển hình trong dầm liên tục

Bê tông dự ứng lực có nghĩa là gì?

Bê tông dự ứng lực hay còn gọi là bê tông cốt thép ứng lực trước hoặc bê tông tiền áp. Nó là công nghệ do kết cấu bê tông cốt thép kết hợp để sử dụng ứng lực trước với cường độ rất căng của cốt thép.

Một số loại bê tông dự ứng lực thường gặp là gì?

Thông thường trong bê tông xây dựng thì loại bê tông dị ứng lực được chia làm 2 loại chính. Đó là bê tông dự ứng lực căng trước và căng sau.

be-tong-cot-thep-du-ung-luc-la-gi
Tham khảo một số loại bê tông dự ứng lực thường gặp

Bê tông dự ứng lực căng trước là gì?

Đây là loại bê tông được đúc tại nhà máy và  ở những nơi có bãi đúc riêng biệt. Sau đó, nó mới được chở đến những nơi nào có nhu cầu sử dụng như công trường và lắp ghép vào. Loại bê tông này có chất lượng khá tốt. Đặc biệt, nó có quá trình thi công lắp ghép đơn giản và nhanh chóng.

Thiết kế nội thất

Bê tông dự ứng lực căng sau là gì?

Loại bê tông này được đúc ngay tại các công trường thi công. Khi chúng đủ cường độ thì kéo cáp. Với loại bê tông này sẽ không tốn thời gian và kinh phí vận chuyển. Bởi, chúng được đúc ngay tại công trình. Tuy nhiên, trong quá trình thi công, nó phải được kiểm soát kỹ. Như vậy, nó mới nhằm hạn chế được các sự cố khi kéo cáp.

Tham khảo hình ảnh bê tông dự ứng lực căng sau

Bê tông cốt thép dự ứng lực là gì?

Bê tông dự ứng lực còn có tên gọi khác là bê tông cốt thép ứng lực trước hoặc bê tông tiền áp. Đây thực chất là 1 công nghệ với kết cấu bê tông cốt thép. Nó được kết hợp sử dụng ứng lực trước với cường độ rất căng của cốt thép.

be-tong-cot-thep-du-ung-luc-la-gi
Bê tông có độ cứng cao và có nhiều ưu điểm nổi bật khác

Có mấy loại bê tông cốt thép dự ứng lực là gì?

Hiện nay có 2 loại chính là bê tông dự ứng lực căng trước và căng sau. Hai loại này được phân biệt dễ dàng như sau:

Thiết kế nội thất

Bê tông dự ứng lực căng trước được đúc tại nhà máy (hoặc bãi đúc). Đợi cho đủ cường độ thì nó kéo cáp dự ứng lực. Khi cần sử dụng thì nó được chở tới công trường và lắp ghép vào.

  • Loại này có ưu điểm là chất lượng tốt. Nhất là khi nó được đúc ở nhà máy và được sản xuất hàng loạt. Do quá trình thi công gần như là lắp ghép. Cho nên, nó có tiến độ nhanh hơn.
  • Nhược điểm của loại dự ứng lực này là khi cần sử dụng phải vận chuyển đến công trình. Rồi sau đó nó mới được lắp đặt theo thiết kế. Cho nên, nó khá bất tiện. Bất tiện nhất là với các cấu kiện lớn như dầm cầu. Ngoài ra, loại này có chi phí vận chuyển cao và mối nối cần kiểm tra kỹ.

Bê tông cốt thép dự ứng lực căng sau được đúc tại hiện trường và có đặt cáp sẵn khi đi thép. Nó còn chờ đủ cường độ thì kéo cáp.

  • Ưu điểm của loại này là không mất thời gia và chi phí vận chuyển.
  • Nhược điểm của nó là có chất lượng cần kiểm soát kỹ và dễ gặp sự cố khi kéo cáp. Chẳng hạn như nó bị tuột neo, đứt cáp và nổ dầm…. Ngoài ra, nó còn gặp sự cố khó xử lý và tốc độ thi công chậm hơn căng trước. Bởi vì, nó phải chờ bê tông đủ cường độ mới kéo cáp được.

Nguyên lý làm việc của bê tông dự ứng lực là gì?

Cốt thép cường độ cao là nguyên liệu tăng độ dẻo của hỗn hợp bê tông. Cốt thép được kéo căng bằng máy kéo với hiệu ứng suất trước. Khi ứng suất trước đạt đến một giá trị cụ thể. Nó sẽ được thiết kế trước và nằm trong khoảng đàn hồi được dừng.

Thiết kế nội thất

Đặc biệt, cốt thép được ứng suất trước và chịu được sức nén. Vì thế, loại này đã tạo lên kết cấu biến dạng ngược với trước và khi chịu tải. Nhờ vào kết cấu khác biệt hoàn toàn với bê tông cốt thép truyền thống mà nó có khả năng chịu tải gấp nhiều lần.

Phạm vi ứng dụng của bê tông cốt thép dự ứng lực là gì?

Bê tông dự ứng lực được sử dụng phổ biến cho các công trình xây dựng hay các tòa nhà cao tầng. Đặc biệt, nó còn áp dụng trong những công trình công nghiệp và dân dụng khác. Ví dụ: nhà xưởng, nhà tầng và các công trình nhà dân…

Nếu các bạn cần báo giá thiết kế nhà thì đừng quên liên hệ trực tiếp với chúng tôi. Chắc chắn, các KTS tài ba của chúng tôi sẽ không làm cho các bạn phải thất vọng!