 Trong các công trình xây dựng, việc kết hợp vật liệu bê tông và thép mang đến một cộng tác chịu lực rất tốt. Sự kết hợp này có tên gọi chung là bê tông cốt thép. Hiện nay bê tông cốt thép được sử dụng rộng rãi trong xây dựng. Tuy nhiên vẫn có những người muốn biết cụ thể bê tông cốt thép dùng để làm gì? Bê tông cốt thép là gì? Show
Nếu bạn cũng không phải dân chuyên ngành và đang tò mò về thép cốt bê tông thì hãy tham khảo ngay bài viết này nhé! Bê tông cốt thép là gì?Bê tông cốt thép (BTCT) được xem là một loại đá nhân tạo. BTCT ứng dụng cao trong xây dựng các công trình phục vụ dân dụng lẫn trong công trình giao thông. Trong hầu hết các công trình hiện nay, BTCT đóng vai trò là kết cấu chịu lực chính cho cả công trình. Bê tông bao gồm: xi măng, cát, đá được trộn theo một tỉ lệ nhất định. Sau đó tùy theo yêu cầu sử dụng mà người ta đổ bê tông vào một khuôn mẫu theo kích cỡ và hình dạng nhất định. Sau cùng người ta sử dụng máy đầm để đầm bê tông làm cho bê tông kết dính vào nhau. Quá trình làm bê tông kết dính thông thường phải trải qua 28 ngày. Bởi khi đó bê tông mới cứng hẳn mới có thể trở thành một vật liệu xây dựng có khả năng chịu lực. Bình thường, mỗi m2 bê tông có thể chịu được một trọng lực là 2000 – 4000N. Điều này tương đương với độ cứng của một viên đá. Bê tông cốt thép dùng để làm gì?Thông thường bê tông chỉ chịu được lực kéo bằng 1/10 trọng lực. Điều đó có nghĩa là mỗi cm2 chỉ chịu được một lực kéo khoảng từ 100 – 200N. Nếu dùng bê tông để làm dầm ngang của một công trình thì bộ phận chịu trọng lực phía trên của nó thường thì không bị gãy. Thế nhưng bộ phận chịu lực kéo phía dưới lại có khả năng bị nứt, dẫn đến việc dầm bị gãy. Hay móng bê tông cốt thép cũng vậy, rất khó để chịu lực nếu bê tông không có cốt thép.
Để làm tăng khả năng chịu sức kéo của dầm bê tông nói chung. Đồng thời tiến tới phát huy được tính năng ưu việt chịu lực của công trình thì bê tông có thể đặt thêm cốt thép. Cốt thép là một loại vật liệu xây dựng có khả năng chịu lực kéo tốt. Cứ mỗi cm2 có thể chịu được một lực kéo từ 24.000 – 60.000N. Ngoài ra khả năng chống lại lực kéo của thép có cường độ cao còn cao hơn. Chính vì vậy có thể dùng nó chịu lực kéo thay bê tông cho công trình xây dựng. Như vậy bạn đã hiểu bê tông cốt thép dùng để làm gì rồi phải không nào? Đặc điểm của bê tông cốt sợi thépBê tông và cốt thép khi kết hợp lại với nhau sẽ phát huy được khả năng chịu trọng lực và lực kéo. Chủ yếu là do hệ số giãn nở nhiệt độ của chúng là gần giống nhau. Đây cũng chính là đặc điểm của bê tông cốt thép ứng suất trước. Bất kỳ một công trình kiến trúc nào đều chịu ảnh hưởng của thời tiết. Có thể kể đến như các nóng bức của mùa hè, lạnh giá của mùa đông. Chính vì thế thép cốt bê tông cũng phải trải qua quá trình thử nghiệm về khả năng chịu nhiệt cao hay thấp. Bê tông cốt thép có đặc tính đó là gặp nóng thì nở ra, gặp lạnh thì co lại. Hệ số giãn nở của cốt thép là 0,000012 trong khi của bê tông là 0,000010 – 0,000014. Như vậy, khi có sự thay đổi về nhiệt độ, bê tông và cốt thép càng gắn kết chặt hơn. Ưu, nhược điểm của bê tông cốt thépNếu bạn đã nắm được bê tông cốt thép dùng để làm gì và là gì. Bây giờ là lúc bạn tìm hiểu về ưu và nhược điểm của nó trước khi quyết định xây dựng nhà tân cổ điển bằng BTCT nhé! Ưu điểmKết cấu bê tông cốt thép được sử dụng nhiều nhờ có những ưu điểm sau:
Nhược điểm
Trên đây là bài viết giải đáp về bê tông cốt thép là gì và bê tông cốt thép dùng để làm gì? Nếu bạn có bất cứ thắc mắc gì hoặc cần báo giá thiết kế nhà tân cổ điển thì hãy để lại thông tin ở cuối bài nhé! Bê tông là một vật liệu xây dựng bao gồm xi măng, cốt liệu mịn (cát) và cốt liệu thô trộn với nước làm cứng theo thời gian. Xi măng Portland là loại xi măng thường được sử dụng để sản xuất bê tông. Công nghệ bê tông liên quan đến việc nghiên cứu các tính chất của bê tông và các ứng dụng thực tế của nó. 1. Bê tông là gì?Trong một công trình xây dựng, bê tông được sử dụng để xây dựng móng, cột, dầm, tấm và các yếu tố chịu tải khác. Có nhiều loại vật liệu liên kết khác nhau được sử dụng ngoài xi măng như vôi cho bê tông vôi và bitum cho bê tông nhựa được sử dụng cho xây dựng đường. Các loại xi măng khác nhau được sử dụng cho các công trình bê tông có các tính chất và ứng dụng khác nhau. Một số loại xi măng là Xi măng Portland Pozzolana (PPC), xi măng cứng nhanh, xi măng chống sunfat, v.v. Vật liệu được trộn theo tỷ lệ cụ thể để có được cường độ cần thiết. Độ mạnh của hỗn hợp được chỉ định là M5, M10, M15, M20, M25, M30, v.v., trong đó M biểu thị cho Mix và 5, 10, 15, v.v. là cường độ của chúng tính bằng kN / m 2 . Ở Hoa Kỳ, cường độ bê tông được quy định trong PSI là Pound trên Square Inch. Bê tông được sử dụng phổ biết trong xây dựng Tỷ lệ xi măng nước đóng một vai trò quan trọng ảnh hưởng đến các tính chất khác nhau. Đó là khả năng làm việc, cường độ và độ bền. Tỷ lệ xi măng nước đầy đủ là cần thiết để sản xuất bê tông khả thi. Khi nước được trộn với vật liệu, xi măng sẽ phản ứng với nước và phản ứng hydrat hóa bắt đầu. Phản ứng này giúp các thành phần tạo thành một ma trận cứng liên kết các vật liệu lại với nhau thành một vật liệu giống như đá bền. 2. Bê tông có thể đúc trong bất kỳ hình dạngBê tông có thể được đúc trong bất kỳ hình dạng. Vì nó là một vật liệu ở trạng thái tươi. Nên có thể tạo ra các hình dạng và kích cỡ khác nhau. Hình dạng phụ thuộc vào ván khuôn được sử dụng như hình chữ nhật, hình tròn, v.v. Các thành viên kết cấu khác nhau như dầm, tấm, móng, cột, lanh, vv được xây dựng bằng bê tông. ACI 318 là yêu cầu về mã xây dựng cho bê tông kết cấu và Thông số kỹ thuật ACI 301 cho bê tông kết cấu được sử dụng ở Hoa Kỳ. Là quy tắc thực hành tiêu chuẩn cho xây dựng bê tông. Có nhiều loại phụ gia khác nhau được sử dụng để cung cấp các thuộc tính nhất định. Các chất phụ gia hoặc phụ gia như pozzolans hoặc chất siêu dẻo được đưa vào hỗn hợp để cải thiện tính chất vật lý của hỗn hợp ướt hoặc vật liệu thành phẩm. Nhiều loại bê tông được sản xuất ngày nay để xây dựng các tòa nhà và công trình. Chúng có các tính chất và tính năng đặc biệt giúp cải thiện chất lượng xây dựng theo yêu cầu. 3. Thành phần của bê tôngThành phần của bê tông là xi măng, cát, cốt liệu và nước. Hỗn hợp xi măng Portland và nước được gọi là bột nhão. Vì vậy, bê tông có thể được gọi là hỗn hợp của bột nhão, cát và cốt liệu. Đôi khi đá được sử dụng thay vì cốt liệu. Bột xi măng bao phủ bề mặt của cốt liệu mịn và thô khi trộn kỹ và liên kết chúng. Ngay sau khi trộn các thành phần, phản ứng hydrat hóa bắt đầu cung cấp cường độ và thu được bê tông rắn đá. Bê tông được cấu thành từ nhiều vật liệu 4. Mác bê tông là gì?Mác bê tông biểu thị cường độ của nó cần thiết cho xây dựng. Ví dụ, mác M30 biểu thị rằng cường độ nén cần thiết cho xây dựng là 30MPa. Chữ cái đầu tiên M là hỗn hợp và 30 là cường độ cần thiết trong MPa. Dựa trên các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm khác nhau, loại bê tông được trộn theo tỷ lệ. Ví dụ, đối với Mác M30, tỷ lệ trộn có thể là 1: 1: 2, trong đó 1 là tỷ lệ xi măng, 1 là tỷ lệ cát và 2 là tỷ lệ cốt liệu thô dựa trên khối lượng hoặc trọng lượng của vật liệu. Sức mạnh được đo bằng khối bê tông hoặc xi lanh của các kỹ sư dân dụng tại công trường xây dựng. Khối hoặc hình trụ được chế tạo trong quá trình đúc thành viên kết cấu và sau khi đông cứng, nó được bảo dưỡng trong 28 ngày. Sau đó kiểm tra cường độ nén được tiến hành để tìm cường độ. Các loại bê tông thông thường là M15, M20, M25, vv. Đối với các công trình bê tông xi măng thường, thường sử dụng M15. Đối với bê tông cốt thép xây dựng tối thiểu mác M20. Các loại mác bê tông 5. Sản xuất bê tông như thế nào?Bê tông được sản xuất hoặc trộn theo tỷ lệ khối lượng xi măng. Có hai loại hỗn hợp bê tông, tức là hỗn hợp danh nghĩa và hỗn hợp thiết kế. Hỗn hợp danh nghĩa được sử dụng cho các công trình xây dựng bình thường như các tòa nhà dân cư nhỏ. Hỗn hợp danh nghĩa phổ biến nhất là theo tỷ lệ 1: 2: 4. Thiết kế bê tông hỗn hợp là những loại mà tỷ lệ trộn được hoàn thiện dựa trên các thử nghiệm phòng thí nghiệm khác nhau trên xi lanh hoặc khối lập phương cho cường độ nén của nó. Quá trình này cũng được gọi là thiết kế hỗn hợp. Các thử nghiệm này được tiến hành để tìm ra hỗn hợp phù hợp dựa trên vật liệu có sẵn tại địa phương để đạt được cường độ cần thiết theo thiết kế kết cấu. Một thiết kế hỗn hợp cung cấp nền kinh tế về việc sử dụng các thành phần. Một khi tỷ lệ trộn phù hợp được biết đến, sau đó các thành phần của nó được trộn theo tỷ lệ như đã chọn. Hai phương pháp được sử dụng để trộn, đó là trộn bằng tay hoặc trộn bằng máy. Công nhân trộn bê tông tạo liên kết Dựa trên số lượng và chất lượng cần thiết, phương pháp trộn phù hợp được chọn. Trong trộn tay, mỗi thành phần được đặt trên một bề mặt phẳng và nước được thêm vào và trộn với các dụng cụ cầm tay. Trong trộn máy, các loại máy khác nhau được sử dụng. Trong trường hợp này, các thành phần được thêm vào với số lượng cần thiết để trộn và sản xuất bê tông tươi. Sau khi được trộn đầy đủ, nó được vận chuyển đến vị trí đúc và đổ vào ván khuôn. Nhiều loại ván khuôn có sẵn mà được lựa chọn dựa trên việc sử dụng. Bê tông đổ được phép đặt trong ván khuôn trong thời gian xác định dựa trên loại thành viên kết cấu để có đủ cường độ. Sau khi loại bỏ ván khuôn, bảo dưỡng được thực hiện bằng nhiều phương pháp khác nhau để bù đắp độ ẩm bị mất do bay hơi. Phản ứng hydrat hóa đòi hỏi độ ẩm chịu trách nhiệm thiết lập và tăng sức mạnh. Vì vậy, việc bảo dưỡng thường được tiếp tục trong tối thiểu 7 ngày sau khi tháo ván khuôn. 6. Các loại bê tông xây dựngBê tông thường được sử dụng trong hai loại xây dựng, tức là xây dựng bê tông đồng bằng và xây dựng bê tông cốt thép. Trong PCC, nó được đổ và đúc mà không sử dụng bất kỳ cốt thép nào. Điều này được sử dụng khi thành viên kết cấu chỉ chịu tác dụng của lực nén và không uốn cong. Khi một thành viên kết cấu bị uốn cong, cần phải gia cố để chịu được lực căng của thành viên cấu trúc vì nó rất yếu về lực căng so với nén. Nói chung, cường độ của bê tông trong ứng suất chỉ bằng 10% cường độ của nó khi nén. Nó được sử dụng làm vật liệu xây dựng cho hầu hết các loại công trình như tòa nhà bê tông dân dụng, kết cấu công nghiệp, đập, đường, hầm, tòa nhà nhiều tầng, tòa nhà chọc trời, cầu, vỉa hè và đường cao tốc, v.v. Ví dụ về các công trình kiến trúc nổi tiếng và lớn được làm bằng bê tông là đập Hoover, Kênh Panama và Roman Pantheon. Nó là vật liệu xây dựng nhân tạo lớn nhất được sử dụng để xây dựng. Phân loại về trọng lượng thì có loại bê tông thường và bê tông nhẹ 7. Các bước thi công bê tôngChọn số lượng vật liệu cho tỷ lệ trộn đã chọn Trộn Kiểm tra khả năng làm việc Vận chuyển Đổ ván khuôn để đúc Rung để nén đúng cách Loại bỏ ván khuôn sau thời gian thích hợp Bảo dưỡng thành viên với các phương pháp phù hợp và thời gian cần thiết. nguồn: theconstructor.org |
