T8–2021
CHÖÔNG 1
ÑAÏI CÖÔNG VEÀ
BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP
Trình baøy: PGS. TS. NGUYEÃN VAÊN HIEÄP
: tamchinxba@yahoo.com
: 0903706108
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA KĨ THUẬT XÂY DỰNG
BỘ MÔN CÔNG TRÌNH
1
2
I. KHÁI NIỆM CHUNG
1. ĐỊNH NGHĨA :
•BT (CONCRETE) LÀ ĐÁ NHÂN TẠO;ĐƯỢC TẠO THÀNH TỪ SỰ KẾT HỢP CÁC THÀNH PHẦN VẬT
LIỆU KHÁC NHAU NHƯ:XI MĂNG (CEMENT), ĐÁ SỎI (GRAVEL), CÁT (SAND), NƯỚC (WATER) VÀ
CÓ THỂ CÓ MỘT SỐ CHẤT PHỤ GIA (ADMIXTURES, …)VỚI KHỐI LƯỢNG TỪNG THÀNH PHẦN
KHÁC NHAU, TUỲ VÀO MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU SỬ DỤNG CỦA TỪNG CÔNG TRÌNH.
MÔN VLXD SẼ GIÚP TÍNH ĐƯỢC KHỐI LƯỢNG TỪNG THÀNH PHẦN ĐÓ.KỂ CẢ CÓ HAY KHÔNG
CÓ PHỤ GIA, THEO YÊU CẦU CHO TRƯỚC (VỀ CƯỜNG ĐỘ, ĐỘ CO NGÓT, ĐỘ ĐÔNG CỨNG…)
BÊ TÔNG =XI MĂNG +ĐÁ, SỎI +CÁT +NƯỚC +CHẤT PHỤ GIA
•BTCT (STEEL REINFORCED CONCRETE) LÀ VẬT LIỆU ĐƯỢC TẠO THÀNH TỪ SỰ KẾT HỢP CỦA
VẬT LIỆU BÊ TÔNG (BT) VÀ CỐT THÉP (STEEL REINFORCED BAR-REBAR)
•MÔN BTCT 1 SẼ GIÚP TÍNH, KIỂM TRA, BỐ TRÍ VÀ CẤU TẠO ĐƯỢC THÉP HỢP LÝ TRONG CẤU
KIỆN BTCT RỜI RẠC
2. YÊU CẦU CƠ BẢN CHO VL THÉP ĐẶT TRONG BT (HAY VL KHÁC THAY THẾ)
•KHẢ NĂNG BÁM DÍNH (BOND STRENGTH) TỐT GIỮA BÊ TÔNG VÀ CỐT THÉP (TỪ 4ĐẾN 6MPa),
TĂNG DẦN KHI BT ĐÔNG CỨNG VÀ TỒN TẠI LÂU DÀI
•KHÔNG XẢY RA PHẢN ỨNG HOÁ HỌC GIỮA BÊ TÔNG VÀ CỐT THÉP (pH = 8 ~ 9)
•BÊ TÔNG (BT) VÀ CỐT THÉP (CT) CÓ HỆ SỐ GIẢN NỞ NHIỆT GẦN BẰNG NHAU (7~12 10-6 /C
VÀ 10 10-6/C): HAI LOẠI VL KHÔNG MẤT BÁM DÍNH KHI t TĂNG, CẢ KHI CHÁY BÌNH
THƯỜNG )
•LỚP VỮA BÊ TÔNG TRÊN BỀ MẶT CỐT THÉP BẢO VỆ CHÚNG KHÔNG BỊ ĂN MÒN, ĐỂ CHỊU LỮA
TỐT, NÊN CẦN ĐẢM BẢO ĐẶT THÉP ĐỦ CHIỀU DÀY LỚP BT BẢO VỆ CỐT THÉP THEO QUY ĐỊNH
(CHƯƠNG 3)
3
YẾU TỐ a
➢LỰC DÍNH SẼ TĂNG THÊM NHỜ THÉP CÓ GỜ (GÂN, VẰN) DỌC VÀ NGANG THANH THÉP – KHÁC
NHAU CHO MỖI NHÀ SẢN XUẤT – THƯỜNG CÓ GỜ KHI D ≥ 12
➢THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH LỰC DÍNH – XEM CHƯƠNG 2
➢ĐÂY LÀ YẾU TỐ QUAN TRỌNG NHẤT ĐỂ VL NÀO THAY THẾ, ĐỀU PHẢI ĐÁP ỨNG ĐƯỢC KHI ĐẶT
TRONG BT
YẾU TỐ b
➢KHÔNG PHẢN ỨNG HÓA HỌC: CÙNG NHAU TỒN TẠI MÃI – NẾU THÉP KHÔNG BỊ RỈ
➢CỐT KHÔNG GIẢM TRỌNG LƯỢNG; THỂ TÍCH THEO T
➢DO ĐÓ LỰC DÍNH CÓ ĐIỀU KIỆN ĐỂ TỒN TẠI
YẾU TỐ c
➢TRONG PHẠM VI NHIỆT ĐỘ CỦA 1 ĐÁM CHÁY BÌNH THƯỜNG (600-800)OC, VỚI CHIỀU DÀY LỚP
BT BẢO VỆ ĐỦ (YẾU TỐ D), NHIỆT ĐỘ CỐT THÉP TĂNG KHÔNG ĐÁNG KỂ; THÉP KHÔNG DÃN
DÀI, KHÔNG DÃN NỞ VÌ LỰC DÍNH BT-THÉP VẪN BẢO TOÀN
YẾU TỐ d
➢CÔNG TRÌNH Ở VÙNG BIỂN, CHIỀU DÀY BT BẢO VỆ SẼ TĂNG LÊN (CHƯƠNG 2)
➢CÔNG TRÌNH CÓ YÊU CẦU SỬ DỤNG LÂU DÀI, CẦN TĂNG CHIỀU DÀY BẢO VỆ 5-10MM
4
q1<< q2 (14 ĐẾN 20 LẦN)
KHẢ NĂNG q2CÀNG TĂNG KHI TÍNH TOÁN BỐ TRÍ VÀ CẤU TẠO THÉP HỢP LÝ – LÀ NỘI
DUNG CHỦ YẾU CỦA MÔN HỌC NÀY
5
II. SƠ LƯỢC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN BT VÀ BTCT
•GẠCH, ĐÁ, GỖ CÓ TRƯỚC
•XI MĂNG PHÁT MINH 1812 (LOUIS VICAT); 1824 (JOSEPH ASPDIN VÀ XM PORTLAND)
•VỮA XM PHÁT MINH 1855 (JOHN SMEATON)
•THÉP PHÁT MINH 1756 (HENRY BESSEMER) – THÉP CÓ TRƯỚC XM
•BT PHÁT MINH TRƯỚC XI MĂNG, TỪ CỔ ĐẠI (ĐẤU TRƯỜNG LA MÃ, ĐỀN PANTHEON)
•BTCT PHÁT MINH 1849 (LAMBOT – PHÁP) LÀM THUYỀN BẰNG LƯỚI THÉP, TRÁT 2PHÍA BẰNG XM-
NƯỚC (KHÔNG CÁT)
•1867, JOSEPH MONIER (PHÁP) ĐƯỢC CẤP BẰNG PHÁT MINH KHI LÀM CHẬU BÔNG, BỒN TẮM BT
VỚI DÂY THÉP CƯỜNG ĐỘ THẤP
•1880 (KOENEN – ĐỨC) PHÁT HIỆN BT CHỊU KÉO KÉM VÀ CẦN ĐẶT THÉP TRONG VÙNG CHỊU KÉO
NÀY;ĐỒNG THỜI KIẾN NGHỊ PHƯƠNG PHÁP TÍNH BTCT NĂM 1886
•BT TOÀN KHỐI (CÓ VÁN KHUÔN - FORMWORK) 1895 –FRANCOIS HENNEBIQUE
•LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN KẾT CẤU BTCT ĐẦU TIÊN:1906 (PHÁP)
•BT ỨNG LỰC TRƯỚC (DỰ ỨNG LỰC, TIỀN ÁP, PRESTRESSED CONCRETE) 1929 MANG TÊN
FREYSSINET (CÙNG VỚI KÍCH CĂNG SAU)
•1939,RA ĐỜI PHƯƠNG PHÁP TÍNH THEO GIAI ĐOẠN PHÁ HOẠI (NGA)
•1955,RA ĐỜI PHƯƠNG PHÁP TÍNH THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN –TTGH –(NGA)