Kết cấu bê tông cốt thép

  1. Khái niệm bê tông cốt thép.

    Bê tông cốt thép.jpg
    Bê tông cốt thép là một loại vật liệu xây dựng phức tạp vì bê tông và cốt thép cùng chịu lực.

    • Bê tông được làm từ xi măng, cát (sỏi) thành đá nhân tạo có khả năng chịu nén tốt nhưng độ bền kéo rất kém.
    • Trong khi đó, cốt thép là loại vật liệu vừa có tính năng chịu kéo vừa chịu nén tốt.

    Do đó, để nâng cao khả năng chịu lực của các kết cấu chịu lực, người ta đã đặt cốt thép vào bê tông. Và từ đó ra đời khái niệm bê tông cốt thép.
    Bê tông cốt thép-1.jpg

    Lý do bê tông cốt thép cứng hơn bê tông

    Để chứng minh khả năng chịu lực của bê tông cốt thép tốt hơn nhiều so với bê tông thường. Các thí nghiệm sau đã được thực hiện:
    Hãy xem xét một dầm được làm từ vật liệu bê tông chịu lực như hình dưới đây.
    Bê tông cốt thép-2.jpg
    Khi tăng dần tải trọng của dầm ta sẽ thấy ứng suất kéo của tiết diện dầm tại mặt cắt 1-1 cũng tăng theo.
    Bê tông cốt thép-3.jpg
    Và khi ứng suất kéo này vượt quá cường độ chịu kéo của bê tông sẽ xuất hiện các vết nứt như hình bên dưới.
    Vết nứt này lâu dần sẽ ngày càng dài ra và dầm sẽ bị gãy, trong khi thí nghiệm đo ứng suất nén của bê tông còn khá nhỏ (tức là chưa tận dụng được khả năng chịu nén của bê tông thì đã bị vỡ). vì vùng chịu kéo của bê tông không còn khả năng chịu lực căng).
    Bê tông cốt thép-4.jpg
    Với thí nghiệm trên, kết luận như vậy là lãng phí khả năng chịu nén của bê tông. Vì vậy, người ta sẽ bổ sung cốt thép vào vùng chịu kéo của bê tông, để lực kéo do cốt thép truyền qua đó làm tăng khả năng chịu lực.
    Bê tông cốt thép-5.jpg
    Và khi có cốt thép đặt trong vùng chịu kéo của bê tông thì khi ứng suất nén của bê tông đạt đến cường độ chịu nén của bê tông thì đồng thời ứng suất kéo của cốt thép cũng đạt đến cường độ chịu kéo của cốt thép. Thép.

    Tại sao bê tông và cốt thép lại có thể cùng nhau chịu lực?

    Khi được nghiên cứu, người ta đã chứng minh được rằng bê tông và cốt thép có thể kết hợp với nhau để tăng cường khả năng chịu lực cho kết cấu vì:
    Bê tông cốt thép-6.jpg

    • Lực liên kết giữa bê tông và cốt thép. Giúp kết cấu trong quá trình chịu tải trọng, bê tông có thể truyền lực cho cốt thép và cốt thép cũng có thể truyền lực cho bê tông.
    • Giữa bê tông và cốt thép không xảy ra phản ứng hóa học, đồng thời bê tông còn bao bọc cốt thép giúp bảo vệ cốt thép khỏi sự ăn mòn của môi trường xung quanh. Và cần lưu ý lượng xi măng cần cho bê tông ít nhất là 250-270kg / m3 để giữ cho cốt thép không bị ăn mòn.
    • Có cùng hệ số giãn nở nhiệt, hệ số giãn nở nhiệt của bê tông là 0,000010 đến 0,000015. Đối với cốt thép, hệ số giãn nở nhiệt là 0,000012. Vì vậy, khi môi trường thay đổi trong khoảng <100 độ C, trong cấu kiện sẽ không xuất hiện ứng suất bên trong đáng kể, không làm hỏng lực kết dính giữa bê tông và cốt thép.

    Các loại bê tông cốt thép

    Căn cứ vào quy cách thi công, trên thị trường hiện nay có 3 loại bê tông cốt thép.

    Bê tông cốt thép toàn khối

    Bê tông cốt thép-7.jpg
    Là loại bê tông cốt thép trong đó các cấu kiện được thi công bằng phương pháp ghép cốp pha, đặt cốt thép và đổ bê tông tại vị trí thiết kế của cấu kiện.
    Ưu điểm của loại bê tông cốt thép này là: độ cứng lớn, khả năng chịu lực động lực học tốt
    Nhược điểm là: Vật liệu tốt cho cốp pha, cột chống, và thường bị ảnh hưởng bởi thời tiết do thi công ngoài trời

    Bê tông cốt thép lắp ghép

    Bê tông cốt thép-8.jpg
    Là một loại bê tông cốt thép mà kết cấu của nó được chia thành các thành phần kết cấu riêng lẻ để có thể sản xuất nhà xưởng hoặc bến bãi. Sau đó được vận chuyển đến công trình, sau đó dùng cẩu lắp ráp và kết nối chúng lại với nhau thành một kết cấu hoàn chỉnh tại vị trí thiết kế.
    Ưu điểm của loại bê tông cốt thép này là: Tiết kiệm vật liệu cốp pha, cột, không bị ảnh hưởng bởi thời tiết do thi công tại xưởng, sân bãi.
    Nhược điểm: Việc thi công ghép các cấu kiện thường khó và khá tốn kém.
    Loại kết cấu này chỉ nên sử dụng khi bộ phận kết cấu đang thi công lặp lại ở nhiều vị trí khác nhau trong các công trình khác nhau.

    Bê tông cốt thép bán lắp ghép

    Bê tông cốt thép-9.jpg
    Bê tông cốt thép là loại bê tông cốt thép có kết cấu được hình thành bởi sự kết hợp giữa phương pháp đúc sẵn và phương pháp bê tông toàn khối.
    Ưu điểm của loại bê tông cốt thép này là: Độ cứng cao, ít phải cốp pha, có thể tháo lắp trụ.
    Nhược điểm: Việc thi công và kết nối các cấu kiện có phần phức tạp, đặc biệt là xử lý tốt mối nối giữa bê tông đúc trước và bê tông sau đúc.
    Loại kết cấu này chỉ nên sử dụng khi bộ phận kết cấu đang thi công lặp lại ở nhiều vị trí khác nhau trong các công trình khác nhau.

    Dựa vào trạng thái ứng suất, bê tông cốt thép được chia thành 2 loại:

    Bê tông cốt thép thường được gọi là bê tông dự ứng lực:
    Là bê tông cốt thép khi chế tạo cấu kiện, cốt thép sẽ ở trạng thái không ứng suất.
    Với loại bê tông cốt thép này, ngoài nội lực do bê tông co ngót và giãn nở nhiệt, ứng suất trong cốt thép và bê tông chỉ xuất hiện khi có tải trọng tác dụng.
    Bê tông cốt thép dự ứng lực:
    Bê tông cốt thép-10.jpg
    Như bê tông cốt thép trước khi chế tạo cấu kiện, cốt thép sẽ được kéo căng vùng chịu kéo (do tải trọng gây ra) nhằm triệt tiêu ứng suất kéo do tải trọng gây ra.
    Tác dụng của việc tạo ứng suất trước cho cốt thép trong bê tông cốt thép dự ứng lực sẽ giúp hạn chế bề rộng vết nứt hoặc ngăn vết nứt xuất hiện trong cấu kiện khi cấu kiện chịu tải trọng.

Xem thêm  #1 CẦN XEM HƯỚNG NGÔI NHÀ TRƯỚC KHI XÂY

Cao Đẳng Xây Dựng Số 2 đã cập nhật cho bạn thông tin về “Kết cấu bê tông cốt thép❤️️”. Hy vọng qua bài viết “Kết cấu bê tông cốt thép” sẽ giúp các bạn đọc có thêm nhiều thông tin về “Kết cấu bê tông cốt thép [ ❤️️❤️️ ]”.

Kết cấu bê tông cốt thép” được đăng bởi vào ngày 2022-07-02 14:27:29. Cảm ơn bạn đã đọc bài tại Cdxd2.edu.vn

Rate this post
Back to top button