Mục lục
Bê tông dự ứng lực 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.
Bê tông dự ứng lực căng trước
Bê tông dự ứng lực căng trước được đúc tại những nơi riêng biệt có thể là tại công trường của công ty, tùy thuộc vào nhu cầu của chủ đầu tư thì công ty sẽ mang đến công trường và lắp ghép vào, loại bê tông này chất lượng khá tôt. Đặc biệt tiện lợi nhanh chong và đơn giản.
Ưu điểm: chất lượng tốt (nhất là khi được đúc ở nhà máy và được sản xuất hàng loạt), thi công gần như là lắp ghép nên tiến độ nhanh hơn.
Khuyết điểm: Khi cần sử dụng cần vận chuyển đến công trình rồi lắp đặt theo thiết kế nên khá bất tiện (nhất là với các cấu kiện lớn như dầm cầu), chi phí vận chuyển cao, mối nối cần kiểm tra kỹ.
Bê tông dự ứng lực căng sau
Bê tông dự ững lực trước thường được đúc ngay tại công trường nơi đang thi công dự án. Vì chúng được đúc ngay tại công trường nói về chất lượng chỉ cần đúng kỹ thuật thì chất lượng khỏi phải bàn. Tuy nhiên vì để đảm bảo chất lượng thì phải được kiểm soát kỹ, để hạn chế sự cố khi kéo cáp.
Không tốn nhiều thời gian và chi phí cho quá trình vận chuyển
Ưu điểm: Không mất thời gian và chi phí vận chuyển.
Khuyết điểm: Chất lượng cần kiểm soát kỹ, dễ gặp sự cố khi kéo cáp (tuột neo, đứt cáp, nổ dầm… ), sự cố khó xử lý, tốc độ thi công chậm hơn căng trước vì phải chờ bêtông đủ cường độ mới kéo cáp được.
Kết cấu bê tông dự ứng lực
Bê tông dự ứng lực là dạng kết cấu được sử dụng thép cường độ cao để làm lõi đặt bên trong và bọc ngoài bởi lớp bê tông theo một cách phù hợp sao cho sợi cáp được kéo căng thì sức căng trong sợi cáp đó có xu hướng chống lại các tác động của tải trọng.
Còn ở kết cấu bê tông ứng lực trước, trước khi đưa vào chịu tải thì kết cấu đã có trong nó một phần ứng suất ngược rồi. Cốt lõi của việc kết cấu bê tông ứng lực trước có khả năng chịu tải rất lớn là nhờ việc tạo ra các biến dạng ngược với khi làm việc bình thường.
Việc sử dụng vật liệu cơ tính cao như: cốt thép cường độ cao, bê tông mác cao,… chỉ là điều kiện phụ trợ để tăng khả năng chịu tải của kết cấu bê tông ứng suất trước.
Nguyên lý làm việc của bê tông dự ứng lực
Sợi cáp thép bên trong là vật liệu tăng độ dẽo cho hỗn hợp bê tông. Sợi cáp được kéo căng bằng máy kéo, với ứng suất được tính toán trước, tới khi đạt tới ứng suất xác định (nằm trong giới hạn đàn hồi)
Trước khi các kết cấu bê tông cốt thép này chịu tải. Lực căng cốt thép này làm cho kết cấu bê tông biến dạng ngược với biến dạng do tải trọng gây ra sau này khi kết cấu làm việc.
Nhờ đó, kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước có thể chịu tải trọng lớn gần gấp đôi so với kết cấu này. Khi không căng cốt thép ứng suất trước.
Sàn bê tông dự ứng lực
Sàn bê tông dự ứng lực trước hay còn gọi là sàn không dầm (sàn phẳng) được sử dụng rộng rãi tại các nước trong khu vực
Sàn nhà cũng có nhiều ảnh hưởng đến chiều cao tầng, khối lượng trát, v.v. Trong các công trình hiện đại thời nay, việc giảm tọng lượng của công trình nói chung và giảm trọng lượng sàn nói riêng có ý nghĩa rất quan trọng.
Cho nên, đối với Việt Nam một quốc gia đang phát triển việc sử dụng sàn bê tông dự ứng lực trước sẽ có nhiều ưu điểm mà sàn bê tông cốt thếp không có được
Đối với những công trình nhà dân thì sàn phẳng vẫn được coi là phương pháp thi công mới lạ. Tuy nhiên, tại các công trình lớn thì việc thi công sàn nhà này được sử dụng khá phổ biến.
Việc ứng dụng sàn phẳng trong các công trình cao tầng hiện nay phát huy nhiều ưu điểm như:
Tăng tương đối chiều cao thông tầng, tạo được độ phẳng không gian trần đẹp; độ bền công trình cao; thi công nhanh; sử dụng không gian linh hoạt…
Theo các chuyên gia trong ngành Xây dựng, thì so với bê tông cốt thép thông thường, sàn phẳng ứng lực trước cho phép có tỷ lệ chiều cao lớn hơn. Thường thì chiều cao của tầng nhà phụ thuộc vào hệ kết cấu có dầm hay không có dầm.
Nếu hệ kết cấu sàn không có dầm với bước cột lớn thì chiều cao tầng có thể giảm (hay cùng với một chiều cao nhà và cùng số tầng thì chiều cao thông tầng tăng) và tính linh hoạt của không gian ở trong các tòa nhà sẽ cao hơn nhiều so với nhà có bước cột bé hoặc nhà có bước cột lớn nhưng lại có dầm.
Đặc biệt là những nhà có sử dụng hệ thống điều hoà không khí trung tâm thì giải pháp sàn không dầm lại rất tiện lợi. Việc tổ chức không gian ở và làm việc linh hoạt vì có thể thay đổi trong tương lai.
Chính vì thế, tại các trung tâm thương mại, hay các tòa nhà đã thi công sàn bê tông ứng lực trước, thì việc bố trí không gian cũng tương đối thoải mái và thích hợp do không vướng nhiều dầm và cũng không tốn kém trong việc làm trần nhà.
Ưu điểm và khuyết điểm của bê tông dự ứng lực
Như đã nói ở trên, các chuyên gia xây dựng ứng dụng công nghệ bê tông tiền áp này ngày càng nhiều với những ưu nhược điểm cụ thể bên dưới đây:
Ưu điểm nỗi bật của bê tông dự ứng lực:
- Ứng dụng rộng rãi
Công nghệ bê tông dự ứng căng trước được ứng dụng trong nhiều dạng công trình khác nhau: xây dựng công nghiệp, xây dựng dân dụng. Tuy nhiên, việc thi công ở những công trình lớn, nhà cao tầng của các chủ đầu tư hay dự án nước ngoài là chủ yếu. Đây là một trong những ưu điểm đầu tiên của công nghệ này.
- Tiết kiệm tối đa thời gian
Trong thi công, sàn dự ứng lực cần ít bê tông nhưng vẫn đảm bảo đàn hồi và độ ứng tốt hơn bê tông truyền thống.
Do vậy, việc tháo dỡ cốp pha sẽ diễn ra sớm hơn, thúc đẩy công trình ngày càng được đẩy nhanh tiến độ và kết thúc dự án sớm là điều hoàn toàn có thể xảy ra.
- Tiết kiệm nguyên liệu và chi phí rẻ
Bởi kết cấu sàn bê tông và panel tiền chế chính trọng lượng của nó nên giá thành phần xây dựng móng hay thân công trình đều giảm hơn việc sử dụng kết cấu bê tông thông thường.
Thực tế, rất nhiều công trình lớn có thể giảm giá thành tối đa lên đến 40% khi áp dụng công nghệ truyền thống.
Cụ thể, sàn bê tông ứng lực căng trước có khả năng vượt nhịp lên đến 20m. Tuy nhiên, nhịp 8 – 12m vẫn là hiệu quả và được các chuyên gia xây dựng nhận định kết cấu nhịp không quá lớn. Do vậy, việc thi công với bê tông ứng lực luôn rẻ hơn bê tông truyền thống.
Đặc biệt, việc công nghệ tạo được nhiều không gian dùng hơn khi sử dụng cùng một lượng nguyên liệu đã tiết kiệm chi phí tối đa.
Ngoài ra, việc áp dụng công nghệ này còn tiết kiệm chi phí không sử dụng ván khuôn sàn trong thi công.
- Độ cứng khung sàn cao gấp nhiều lần sàn bê tông truyền thống
- Sàn dự ứng lực tiết kiệm nguyên liệu khối lượng cốt thép lên đến 80% nhưng lại tăng chi phí bê tông cường độ cao, neo, thép cường độ cao và nhiều thiết bị khác.
- Khi kết cấu lớn thì độ cứng khung sàn bê tông ứng lực nhỏ hơn đầm. Do vậy, khi bạn so sánh với độ cứng của bê tông truyền thống thì cao hơn rất nhiều.
Nhược điểm của sàn bê tông dự ứng lực:
Theo kinh nghiệm của FamilyHouse về thiết kế và thi công các dự án cao tầng trong và ngoài nước thì nhược điểm của bê tông dự ứng lực chủ yếu về
- Về yêu cầu chất lượng, Bê tông phải đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật, chất lượng bê tông, thép, v.v đối với từng loại công trình.
- Về yêu cầu người nhận, vì phải đảm bảo chất lượng các cọc bê tông dự ứng lực nên cần các công ty có kinh nghiệm, kỹ thuật và chuyên môn trong lĩnh vực để đảm bảo về mặt yêu cầu kỹ thuật.
Chính vì vậy, các công trình sử dụng bê tông dự ứng lực thường là các dự án đầu tư nước ngoài hay các tòa nhà cao tầng có ít nhất 5 tầng do các đơn vị thiết kế tư vấn.
Công ty kiến trúc xây dựng Family House hoạt động trong lĩnh vực thiết kế và xây dựng, nếu bạn có bất kỳ yêu cầu gì cho ngôi nhà và công trình của bạn thì hãy liên hệ với chúng tôi. Click vào đây
Nếu thấy bài viết cung cấp cho bạn những kiến thức cần biết thì nhớ Like và Share để mọi người cùng biết nhé!
