Bê tông cốt thép cần thiết trong xây dựng

bê tông cốt thép là một sản phẩm không thể thiếu được của kỹ thuật công trình xây dựng. Một trong những phát minh lớn trong kỹ thuật thi công xây dựng ở thế kỷ 20 chính là bê tông ứng lực trước. Nó được ứng dụng rộng rãi tại hầu hết các nước tiến tiến trên thế giới từ hơn 50 năm nay.

Ở Việt Nam việc ứng dụng công nghệ bê tông ứng lực trước đã được thực hiện từ những năm 70, 80. Tuy nhiên phạm vi áp dụng còn hạn hẹp. Chỉ trong những năm gần đây, với chủ trương công nghiệp hoá, hiện đại hoá các doanh nghiệp trong ngành bê tông đã mạnh dạn ứng dụng công nghệ dự ứng lực trong việc sản xuất các cấu kiện bê tông dự ứng lực như: Dầm cầu của Bê tông Châu Thới; cột điện của Bê tông Thịnh Liệt; cọc dự ứng lực của công ty xây dựng việt đức; ống cấp nước của Bê tông Tân Bình, Bê tông Chèm; dầm cầu, dầm sàn nhà dân dựng và công nghiệp của Bê tông Xuân Mai...
công nghệ sản xuất hỗn hợp bê tông thương phẩm bê tông ứng lực trước tiền chế của nước Cộng Hoà Pháp để sản xuất dầm sàn nhẹ cho xây dựng nhà ở (hệ PPB) tại Nhà máy bê tông Xuân mai. Sản phẩm này hiện nay đã được áp dụng rộng rãi tại Hà Nội và đặc biệt đã phát triển để xây dựng trên 10.000 căn nhà sàn vượt lũ tại các tỉnh ĐBSCL. Tương lai sẽ phát triển tại dự án nhà ở tái định cư công trình Thuỷ điện Sơn La. đã hợp tác triển khai công nghệ bê tông ứng lực trước tại Nhà máy bê tông và xây dựng Xuân Mai để sản xuất các cấu kiện vượt khẩu độ lớn bằng phương pháp căng kéo trước phục vụ cho xây dựng nhà ở dân dụng, nhà công nghiệp, sân vận động và đặc biệt sản xuất dầm cầu phục vụ cho giao thông.... Phạm vi áp dụng rất rộng rãi, giải quyết hầu hết các phương án xây dựng hiện đại mang tính công nghiệp cao.  
công nghệ sản xuất hỗn hợp bê tông thương phẩm này được áp dụng xây dựng các nhà chung cư cao tầng tại khu đô thị mới Trung Hoà - Nhân Chính, khu chung cư cao cấp Mỹ Đình - Sông Đà (Hà Nội) đã đem lại hiệu quả to lớn về: Giá thành hạ, thời gian thi công nhanh và chất lượng công trình đảm bảo.

Hiện nay bê tông ứng lực trước tiền chế được sản xuất theo 2 phương pháp:

    Kéo căng trước trên bệ đúc cố định thực hiện tại nhà máy có thể dài tới 120m: Các sợi cáp được tạo lực căng trước khi đổ bê tông. Sau khi bê tông đông kết và được dưỡng hộ hơi nước nóng đạt tới cường độ 70% R28 thì tiến hành cắt các sợi cáp trên, lực kéo trong dây cáp sẽ chuyển thành lực nén trong cấu kiện bê tông.
    Kéo căng sau : Cấu kiện bê tông được chế tạo đặt sẵn các ống dẫn để luồn các sợi cáp hoặc các thanh thép cường độ cao, được gọi là thanh căng. Các thanh căng này sẽ được kéo căng sau khi bê tông đã đạt tới cường độ 70% của R 28 ngày. Ứng suất trước căng sau thường được sử dụng cho các kết cấu chế tạo tại công trường có khối lượng lớn như si lô, dàn kèo, dầm cầu hộp đúc hẫng v.v....

Việc sử dụng công nghệ căng trước hoặc căng sau tuỳ thuộc vào điều kiện thi công tại công trường. Nhưng nói chung nếu điều kiện cho phép, theo chúng tôi nên sử dụng công nghệ kéo căng trước vì tiết kiệm vật liệu hơn.
 * Cấu kiện dùng cho nhà cao tầng:
Sử dụng kết cấu bê tông 36 bộ quốc phòng tiền chế trong các công trình có thể mang lại những hiệu quả to lớn như: Các cấu kiện được sản xuất trong nhà máy đạt hiệu quả kinh tế cao và giảm thời gian xây dựng. Do vậy thiết kế nên hướng tới một kết cấu đơn giản với sự điển hình hoá cao nhất trong quá trình sản xuất, lắp dựng, liên kết và hoàn thiện kết cấu.

    Cột: Toàn bộ các cột có thể nằm trong tường, và chúng ta sử dụng cùng chiều dầy với tường.
    Dầm: Dầm ứng lực trước tiết diện chữ nhật nằm trong tường, với dầm bao xung quanh chúng ta nên chọn chiều cao sao cho đáy dầm cùng cao trình với lanh tô cửa.
    Dầm dẹt: Đây là một thế mạnh của kết cấu bê tông tiền chế vì có thể tạo ra được những dầm dẹt ứng lực trước có khẩu độ lớn.
    Bản sàn: Với nhịp nhỏ hơn 3.6 m ta dùng sàn đặc ứng lực trước với tiết diện chữ nhật, với nhịp khoảng 8m dùng sàn sườn hoặc có lỗ rỗng bằng bọt xốp ở giữa, có chiều dầy đúc sẵn 150 mm và 50 mm bê tông lưới thép trên mặt đổ tại công trường, tổng chiều dầy 200 mm.
    Cầu thang: Sử dụng cầu thang ứng lực trước đúc sẵn trong nhà máy.
    Ban công: Bằng bê tông cốt thép thường được thiết kế với mô đun đặc biệt để có thể sử dụng với số lượng lớn.

* Quy trình sản xuất bê tông dự ứng lực căng trước
    Kéo căng thép cường độ cao bằng máy kéo thép PAUL - CHLB Đức.
    Buộc cốt thép thường.
    Lắp khuôn thép định hình.
    Đổ bê tông sử dụng cầu trục và phễu
    Phủ bạt dưỡng hộ nhiệt bằng hơi nước.
    Tháo dỡ khuôn
    Kiểm tra mẫu thí nghiệm, nếu cường độ mẫu nén đạt 70% của R28 ngày thì có thể cắt thép dự ứng lực
    Cắt thép và cẩu chuyển kê xếp, hoàn thiện sản phẩm
    Kiểm tra chất lượng, ghi nhãn mác sản phẩm, cấp chứng chỉ xuất xưởng.
    Vận chuyển cấu kiện đến chân
công trình xây dựng.