Theo tin tức mới nhận được, đã có rất nhiều bạn đọc gửi tới hòm thư điện tử của Vững Xây Cuộc Sống một câu hỏi đầy thú vị, đó là “bê tông là gì“. Nay, Vững Xây Cuộc Sống sẽ giới thiệu cũng như cung cấp thông tin cho các bạn về khái niệm bê tông
Khái niệm
Nói một cách đơn giản về khái niệm bê tông thì vật liệu này là một hỗn hợp gồm keo dính và nguuyên liệu. Keo dính bao gồm xi măng poóc lăng và nước, giúp liên kết các nguyên liệu thô ( đá, sỏi…) và nguyên liệu mịn ( cát, đá mạt, đá xay…). Thông qua một phương trình hóa học gọi là hydrat hóa, các chất này sẽ đóng rắn và làm cho tất cả kết dính với nhau thành 1 khối cứng như đá.
Trong quá trình này, chìa khóa dẫn đến một tính chất đáng chú ý: bê tông có tính dẻo dai khi mới pha trộn và bền cứng khi đóng rắn. Những tính chất này giải thích tại sao một vật liệu như bê tông lại có thể xây dựng các tòa nhà chọc trời, cầu, vỉa hè, xa lộ, công trình giao thông.
Pha trộn các thành phần
Chìa khóa để đạt được một khối bê tông bền vững đúng với khái niệm nằm ở sự phân chia và pha trộn tỉ mỉ các thành phần bê tông. Một mẫu không có bột xi măng để lấp đầy các khoảng trống giữa các cát đá thì sẽ khó đặt và tạo ra bề mặt thô. Một mẫu với một lượng lớn bột xi măng sẽ dễ dàng đặt và tạo ra một bề mặt bê tông nhẵn, tuy nhiên, cách làm như thế không đem lại hiệu quả và có thể dễ dàng bị nứt.
Các tính chất hóa học của xi măng poóc lăng chỉ thực sự hữu dụng khi có sự hiện diện của nước. Xi măng và nước tạo thành 1 chất giúp kết dính đá và cát. Thông qua một phương trình hóa học gọi là hydrat hóa, chất ấy sẽ đông kết lại và tạo thành một khối bê tông chắc chắn.
Độ tốt của keo dính sẽ quyết định đến những đặc tính của bê tông. Sức mạnh của keo dính, lần lượt, phụ thuộc vào tỷ lệ nước và xi măng. Tỷ lệ nước-xi măng là trọng lượng của nước trộn chia cho trọng lượng của xi măng. Bê tông nhẹ được sản xuất bằng cách giảm tỷ lệ nước-xi măng càng nhiều càng tốt mà không làm mất khả năng thi công, cho phép bê tông đặt và hợp nhất đúng cách.
Một mẫu bê tông thiết kế hợp lý sẽ có khả năng thi công tốt và có độ bền lẫn sức mạnh cần thiết. Thông thường, một mẫu bê tông sẽ có khoảng 10 đến 15 phần trăm xi măng, 60 đến 75 phần trăm cát đá và 15 đến 20 phần trăm nước. Không khí tiếp xúc bề mặt bê tông cũng có thể chiếm từ 5 đến 8 phần trăm.
Các thành phần khác có trong vật liệu bê tông
Gần như bất kỳ nguồn nước tự nhiên không mùi không vị nào cũng có thể được sử dụng làm nước trộn bê tông. Các thành phần tạp chất quá mức nếu có ở nước trộn không chỉ có thể ảnh hưởng đến thời điểm đông cứng và sức mạnh của vật liệu bê tông mà còn có thể gây ra hiện tượng nở hoa, rỗ tổ ong, nhuộm màu, ăn mòn cốt thép và giảm độ bền của bê tông. Thông số kỹ thuật thường đặt ra các giới hạn về clorua, sulfat, kiềm, và chất rắn có ở nước trộn trừ khi các phép thử đã được thực hiện để xác định mức độ ảnh hưởng của các tạp chất có trong nước trộn trên bê tông.
Mặc dù hầu hết những loại nước uống đều thích hợp để trộn các loại bê tông nhưng vẫn phải được lựa chọn cẩn thận. Nguyên liệu thường chiếm 60 đến 75 phần trăm tổng khối lượng xi măng. Loại và kích thước của nguyên liệu phụ thuộc vào độ dày và mục đích của sản phẩm.
Các phần xây dựng tương đối mỏng đòi hỏi phải có cốt liệu thô nhỏ, mặc dù cốt liệu có đường kính lên tới sáu inch đã được sử dụng trong các con đập lớn. Sự thay đổi kích thước hạt một cách liên tục là điều mong muốn để sử dụng chất kết dính một cách hữu hiệu. Ngoài ra, nguyên liệu phải sạch sẽ và không có bất kỳ vấn đề nào có thể ảnh hưởng đến cấu trúc bê tông.
Sự khởi đầu của hydrat hóa
Ngay sau lúc nguyên liệu, nước và xi măng được kết hợp, bê tông sẽ cứng lại. Đa số những loại xi măng poóc lăng đều là xi măng thủy lực và sẽ cứng lên thông qua một phương trình hóa học được gọi là hydrat hóa. Trong phản ứng này, một nút được hình thành trên bề mặt của mỗi hạt xi măng. Nút phát triển và mở rộng đến khi nó liên kết với các nút từ các hạt xi măng khác hoặc dính chặt vào các nguyên liệu liền kề.
Một khi mà được pha trộn kỹ lưỡng và có thể sử dụng, nó sẽ được đặt trong khuôn mẫu trước khi bê tông trở nên quá cứng.
Trong quá trình sắp đặt, bê tông củng cố để thu gọn trong các khuôn mẫu cũng như loại bỏ các lỗ hổng tiềm ẩn, chẳng hạn như rỗ tổ ong.
Đối với dạng tấm, bê tông giữ nguyên tại vị trị đặt cho đến khi độ ẩm trên bề mặt biến mất, sau đó một cái tay nổi bằng gỗ hoặc bằng kim loại được sử dụng để làm phẳng. Quá trình làm phẳng sẽ tạo ra một kết cấu bê tông bền vững nhưng hơi thô, có độ chống trượt tốt. Nếu bề mặt đã mịn, cứng và dày thì sẽ tiến đến quá trình tiếp theo là trán thép.
Việc tu dưỡng sẽ tiến hành sau khi bề mặt bê tông tiếp xúc đủ cứng để chống lại sự ăn mòn hóa học. Tu dưỡng đảm bảo quá trình hydrat hóa liên tục của xi măng để tăng cường độ cứng liên tục. Bê tông sẽ tu dưỡng bằng cách phun sương hoặc bằng cách sử dụng vải giữ ẩm như khăn lụa hay bông. Các phương pháp tu dưỡng khác nhằm ngăn ngừa sự bốc hơi nước bằng cách niêm phong bề mặt bằng nhựa hoặc các chất phun độc đáo gọi là các hợp chất tu dưỡng.
Các kỹ thuật được sử dụng cho bê tông trong thời tiết cực lạnh hoặc nóng để bảo dưỡng. Việc này sẽ giúp bê tông giữ ẩm được lâu hơn, trở nên cứng hơn và bền hơn khi nó hoàn thiện. Tỷ lệ cứng phụ thuộc vào thành phần và độ mịn của xi măng, tỷ lệ pha trộn, điều kiện dưỡng ẩm và nhiệt độ môi trường. Bê tông sẽ tiếp tục bền chắc hơn theo từng thời điểm. Hầu hết sự hydrat hóa và sự vững chắc theo thời gian sẽ xảy ra mạnh mẽ trong tháng đầu tiên của chu trình sống của bê tông, nhưng hydrat hóa vẫn tiếp diễn ở tốc độ chậm hơn trong nhiều năm tiếp theo đó.
Thông tin về bê tông cốt thép
Bê tông cốt thép là một loại vật liệu được kết hợp giữa bê tông và thép. Điều này có nghĩa là bê tông và thép sẽ cùng nhau chịu lực.
Do là vật liệu chịu kéo kém (chỉ bằng từ 1/20 đến 1/10 khả năng chịu nén của bê tông) nên thế giới mới có xu hướng tìm kiếm kết hợp bê tông và thép để tăng khả năng chịu kéo cho loại vật liệu này, việc kết hợp này giúp tăng mạnh khả năng sử dụng và tránh lãng phí trong việc sử dụng bê tông. Để kết hợp được người ta thêm vào bên trong cấu trúc bê tông những thanh cốt thép, có cường độ chịu kéo cao hơn nhiều so với bê tông. Vì vậy, cốt thép thường nằm trong các vùng kéo của cấu trúc bê tông. Ngày nay, ngoài thép người ta còn có thể sử dụng những loại vật liệu khác để tăng khả năng chịu kéo như: polyme hay sợi thủy tinh… Kết cấu xây dựng cộng thêm cốt thép được gọi chung là bê tông cốt thép và đây là loại kết cấu được sử dụng rộng rãi trong xây dựng.
Bê tông cốt thép là loại vật liệu xây dựng được sử dụng rộng rãi trong xây dựng dân dụng và xây dựng các công trình giao thông trên thế giới. Trong hầu hết các công trình hiện nay, kết cấu bê tông cốt thép là kết cấu chịu lực chính cho toàn bộ công trình.
Cám ơn bạn đọc đã xem về bài giới thiệu này.
Thế nào là bê tông cốt thép
Thế nào là bê tông cốt thép ?
Bê tông cốt thép là một loại vật liệu xây dựng phức hợp do hỗn hợp các vật liệu xây dựng và các chất phụ gia tạo nên bê tông tươi, bê tông thương phẩm kết hợp với cốt thép cùng tác dụng chịu lực với nhau tạo nên sản phẩm bê tông cốt thép.
Kết cấu bê tông cốt thép
Bê tông được chế tạo, đúc từ xi măng và cát sỏi tác dụng với nước tạo thành dạng đá nhân tạo có khả năng nén khá nhưng khả năng chịu kéo lại rất kém đó là bê tông.Trong khi đó cốt thép là vật liệu chịu kéo hoặc chịu nén đều tốt. Do vậy người ta đã đặt cốt thép vào trong bê tông để tăng cường khả năng chịu lực cho kết cấu.Từ đó sinh ra sản phẩm bê tông cốt thép.
Tại sao có hiện tượng nứt gãy bê tông cốt thép ?
Khi ứng suất của bê tông cốt thép vượt quá cường độ chịu kéo của bê tông thì vết nứt sẽ xuất hiện, vết nứt đi dần lên phía và kết cấu bê tông cốt thép bị gãy khi ứng suất bê tông cốt thép còn khá nhỏ so với cường độ chịu nén của bê tông.Như vậy là lãng phí khả năng chịu nén của bê tông. Nếu đem đặt cốt thép vào vùng bê tông chịu kéo, lực kéo sẽ do cốt thép chịu, nhờ đó có thể tăng tải trọng đến khi ứng xuất bê tông tươi, bê tông thương phẩm đạt đến cường độ chịu nén của bê tông và ứng suất đạt tới cường độ chiu kéo của cốt thép.Bê tông cốt thép có thể chịu lực nhiều hơn bê tông có cùng kích thước đến rất nhiều ( hàng chục lần ).Vì cốt thép chịu lực tốt nên kết cấu cốt thép được đặt trong các cấu kiện chịu nén như: cột, thanh nén của dàn để tăng khả năng chịu lực, giảm kích thước tiết diện và chịu các lực kéo xuất hiện do ngẫu nhiên.
Nguồn: betongsongda.com
Bê tông là loại vật liệu quan trọng được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực xây dựng. Trong đó, các công trình tại Việt Nam chiếm phần lớn là sử dụng bê tông cốt thép. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ về bê tông cốt thép là gì, ứng dụng thế nào? Sau đây, Nội Thất Đương Đại xin giới thiệu với bạn về loại bê tông này và ưu nhược điểm của nó.
Bê tông cốt thép là gì?
Bê tông cốt thép là một loại vật liệu kết hợp giữa bê tông và có cốt là thép. Bê tông được làm từ các loại nguyên liệu chính là cát, đá, xi măng, nước và vài loại chất phụ gia. Chúng được trộn với nhau theo một tỉ lệ tiêu chuẩn với các đặc tính cường độ khác nhau. Người ta tính được rằng mỗi cm2 bê tông có thể chịu được 2000 – 4000N. Tuy nhiên, thực tế lực kéo của bê tông trong mỗi cm2 chỉ chịu được khoảng từ 100 – 200N. Điều đó có nghĩa là lực kéo của bê tông chỉ bằng 1/10, 1/20 trọng lực.
Vì vậy, bê tông tuy rằng có khả năng chịu lực nén tốt, nhưng lực kéo lại kém. Do đó, người ta sử dụng thêm vật liệu thép để gia tăng lực kéo cho bê tông. Vật liệu thép được biết đến với độ bền cao, khả năng chịu lực nén và kéo đều tốt. Nó sẽ hạn chế đi những yếu điểm của bê tông, tăng thêm sức chịu đựng cho công trình. Như vậy, khả năng chịu lực kéo của bê tông được tăng lên, hệ số giãn nở nhiệt độ gần như nhau. Ngày nay, nhiều vật liệu khác được sử dụng làm cốt cho bê tông như polime, sợi thủy tinh,… Thế nhưng, bê tông sử dụng cốt thép vẫn được sử dụng nhiều nhất cho thi công công trình.
Ưu điểm của bê tông cốt thép là gì?
Bê tông cốt thép đã được sử dụng từ rất lâu và đến bây giờ vẫn phát huy ưu điểm vượt trội. Đầu tiên, trong các loại kết cấu bê tông có cốt, bê tông cốt thép có khả năng chịu lực nén tốt nhất. Nhờ có sự gia tăng chịu lực kéo của thép mà loại bê tông này cũng chịu lực kéo tốt. Loại bê tông này có độ bền rất cao, chống chịu trước mọi thời tiết và cả chống cháy tốt. Hệ thống xây dựng bằng bê tông cốt thép được đánh giá là bền vững nhất hiện nay. Loại bê tông này có thể tạo thành hình dạng bất kỳ do ban đầu nó ở dạng chất lỏng. Ngoài ra, khả năng chịu ăn mòn của bê tông tốt hơn nhiều vật liệu như gỗ, thép,..
Hiện nay, nhờ có độ bền cao, chi phí bảo trì loại bê tông này khá thấp. Nó sẽ tiết kiệm cho bạn nhiều chi phí báo giá xây dựng và đảm bảo độ bền lâu dài. Các nguyên liệu chính như cát, đá, nước,… khá sẵn và có giá thành thấp. Các loại nguyên liệu như xi măng, thép có giá thành cao hơn nhưng không chiếm quá nhiều tỉ trọng. Các kỹ thuật xây dựng đổ bê tông cốt thép cũng không yêu cầu quá cao hay đòi hỏi lao động lành nghề.
Nhược điểm của bê tông cốt thép là gì?
Bê tông cốt thép khá nặng nề, có khối lượng rất lớn. Thời gian thi công đổ bê tông mất thời gian dài, cần thời gian chờ để đông cứng. Trong thời điểm thi công, các yếu tố thời tiết và môi trường có thể làm giảm chất lượng bê tông. Vì vậy, nó đòi hỏi kỹ thuật thi công nhanh chóng, trang thiết bị đầy đủ và tính toán kĩ lưỡng. Sự co ngót của bê tông cốt thép có thể gây ra những vết nứt gãy hoặc mất khả năng chịu lực. Lúc này bê tông sẽ ảnh hưởng đến chất lượng công trình.
Ngoài ra, một vài nhược điểm khác của bê tông cốt thép là gì? Loại bê tông này có tính dẻo thấp. Bê tông cốt thép cũng có khả năng tái sử dụng thấp, khó tháo dỡ, di chuyển sau khi đã sử dụng. Điều này có thể sẽ gây tốn kém cho công trình của bạn.
Bê tông cốt thép dùng để làm gì?
Hiện nay, bê tông cốt thép ứng dụng trong các công trình dân dụng, nhà công nghiệp và cao tầng. Chúng là vật liệu chính quyết định đến khả năng chịu lực của công trình. Chưa có loại bê tông nào hiện nay thay thế được bê tông cốt thép. Nó được sử dụng trong phần lớn các công trình xây dựng đang có hiện nay. Đặc biệt, bê tông cốt thép phát huy ưu thế của mình ở những công trình lớn, cần khả năng chịu lực cao. Các tòa nhà cao tầng, nhà công nghiệp, sân bay, cầu, đường,…đều sử dụng bê tông cốt thép.
Bê tông cốt thép có cường độ tốt và độ bền lên đến hàng trăm năm. Chúng sẽ có độ bền rất cao nếu được thiết kế và thi công đảm bảo kỹ thuật. Trong các công trình lớn, kỹ sư xây dựng phải tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo nền móng và cột trụ bê tông cốt thép bền vững nhất. Hiện nay, bê tông cốt thép là vật liệu chính xây dựng móng công trình.
Móng là hạng mục công trình quan trọng quyết định sự vững bền của một công trình. Loại vật liệu này có khả năng chịu lực tốt nhất giúp cho phần móng nhà. Hiện nay, các loại móng phổ biến nhất như móng đơn, móng băng, móng bè và móng cọc. Bê tông cốt thép là gì, là vật liệu chính làm móng hiện nay.
Mời các bạn tìm hiểu thêm về xây nhà trọn gói ở các bài viết khác!