Ưu điểm siêu việt của bê tông cường độ siêu cao mới nhất 2018

Bê tông là vật liệu không thể thiếu trong mọi công trình xây dựng. Bên cạnh các loại bê tông thông thường, bê tông cường độ siêu cao đang được thử nghiệm với khả năng, độ bề vượt trội.

Về cơ bản, có thể hiểu đơn giản khái niệm bê tông cường độ cao là loại bê tông có cường độ chịu nén cao nhất hiện nay.

Bê tông cường độ siêu cao UHPC

Trong thời gian 5 năm trở lại đây, trường Đại học Melbourne (Úc) đã tạo điều kiện cho các nghiên cứu sinh viết luận án bằng bài báo.

GS.Ngô Đức Tuấn đã trình bày chi tiết việc làm luận án tiến sĩ tại UOM. Mỗi NCS cần tìm kiếm các chủ đề mới, phù hợp và có sức ảnh hưởng. Các đề tài được đăng trên báo, tạp chí uy tín yêu cầu tiêu đề phải rõ ràng, ngắn gọn và tránh những lỗi cơ bản trong bài viết. Và các bài nghiên cứu cần có sự hỗ trợ, hợp tác giữa trường đại học và doanh nghiệp.

Qua các bài báo này, GS.Ngô Đức Tuấn còn trình bày về nghiên cứu của UOM về bê tông cường độ siêu cao UHPC và bê tông Geopolymer GPC tại Úc. Đây là nghiên cứu về loại vật liệu xây dựng mới hứa hẹn sẽ làm vừa lòng rất nhiều kiến trúc sư và sẽ được sử dụng rộng rãi nếu thành công. Sản phẩm bê tông cường độ siêu cao này phải đáp ứng 3 yếu tố: an toàn, an ninh và thân thiện với môi trường để tối ưu hoá hệ thống.

 
bê tông cường độ siêu cao
 
Ví dụ: Nghiên cứu liên kết vật liệu để phân tán năng lượng, phân tích được các kết cấu phức tạp phù hợp với thiết kế của các kiến trúc sư, với những kiểu mẫu mới, phi truyền thông; các kết cấu đặc biệt như ở Hà Lan, Anh.

Những kết cấu này sử dụng các vật liệu nhẹ, hoặc có hình dáng độc đáo có sự so sánh giữa các vật liệu: kính, composite, nhôm, thép để chọn ra vật liệu phù hợp, phục vụ sản xuất các sản phẩm có bề mặt nhẵn, trọng lượng nhẹ, có sức chịu lực, chịu lửa tốt, tiết kiệm năng lượng và có độ bền cao.

Vậy bê tông cường độ chất lượng siêu cao là gì?

Bê tông siêu cường độ (Ultra High Performance Fibre Reinforced Concrete -UHPFRC) là một loại vật liệu mới được nghiên cứu và phát triển trên thế giới từ năm 1990, UHPFRC có cường độ rất cao từ 100 ÷ 200 MPa, độ bền cao và sự ổn định lâu dài. Bê tông siêu cường độ (UHPFRC) có thành phần là xi măng, cát quarzt, sợi thép, bột quarzt và chất siêu dẻo. Phân loại bê tông theo cường độ và tỷ lệ N/X.

Để chế tạo ra được loại vật liệu có tuổi thọ cao, tìm kiếm các loại kết cấu mới có chiều cao thấp so với các kết cấu cũ nên việc nghiên cứu thành phần vật liệu của bê tông là hết sức quan trọng. Thành phần chủ yếu bao gồm 7 thành phần: Xi măng, nước, cốt liệu nhỏ, phụ gia siêu dẻo, cốt sợi, bột khoáng.

 
ưu điểm của bê tông cường độ cao

Ưu điểm của bê tông cường độ cao

    • Giảm kích thước cấu kiện, kết quả là tăng không gian sử dụng và khối lượng bê tông sử dụng, kèm theo rút ngắn thời gian thi công.
    • Giảm khối lượng bản thân và các tĩnh tải phụ thêm làm giảm được kích thước móng.
    • Tăng chiều dài nhịp và giảm số lượng dầm với cùng yêu cầu chịu tải.
    • Giảm số lượng trụ đỡ và móng do tăng chiều dài nhịp.
    • Giảm chiều dày bản, giảm chiều cao dầm.

Các tính năng của bê tông cường độ siêu cao

Với khả năng tự chảy bởi trọng lượng bản thân, cường độ chịu nén không nhỏ hơn 150 MPa, tính dẻo dai cao bởi được gia cường sợi phân tán, phổ biến là sợi thép, và độ bền chống xâm thực cực tốt, UHPC được ứng dụng mạnh trong xây dựng và quân sự.
 
bê tông cường độ cao áp dụng khi làm cầu đường
Các thông số:
  • Cường độ nén thường ≥ 150 MPa ( gấp 6 – 8 lần bê tông thường)
  • Cường độ uốn lớn (10-35MPa) ( gấp10 lần bê tông thường)
  • Độ đặc chắc rất cao ( độ rỗng dưới 10%)
  • Độ bền lớn( gấp100 – 1000 lần bê tông thường)
  • Mô đun đàn hồi 40 – 60PGa
  • Độ bền va đập và mài mòn rất tốt ( gấp10 lần bê tông thường)
Với các thông số trên, ta dễ thấy là bê tông có các đặc trưng vật lý vượt trội hơn rất nhiều so với những loại bê tông đang được sử dụng rộng rãi hiện nay. Nếu được đưa vào sử dụng, loại vật liệu này chắc chắn sẽ mang lại những công trình siêu vững chãi, bền bỉ.

Ứng dụng của bê tông cường độ cao

Hiện nay, loại bê tông này có vị trí rất quan trọng trong các công trình xây dựng cầu, đường, nhà, và các công trình thủy điện có quy mô lớn. Cụ thể, tính ứng dụng của bê tông cường độ cao ở mỗi lĩnh vực được thể hiện như sau:
 
ứng dụng của bê tông cường độ cao
  • Sử dụng bê tông cường độ cao làm cột của các tòa nhà: Nhờ cường độ chịu nén cao hơn hẳn các loại bê tông khác, chọn dùng loại bê tông làm làm cột của các tòa nhà sẽ làm tăng khả năng chịu tải của cột, đồng thời giảm kích thước mặt cắt cột. Mặt khác, khi thi công lượng cốt thép, và ván khuôn sử dụng để đổ bê tông cường độ cao cũng ít hơn rất nhiều.
  • Ứng dụng của bê tông cường độ cao đối với các công trình ngoài khơi, trên biển, giúp giảm được tổng trọng lượng cho cả công trình, qua đó tăng độ bền cho kết cấu chung.
  • Ứng dụng của bê tông cường độ cao trong xây dựng cầu: loại bê tông này thường được dử dụng làm hệ thống dầm cầu bê tông dự ứng lực. Dựa trên những ưu điểm, bê tông cường độ cao giúp làm giảm tải trọng cho hệ thống dầm, và tăng chiều dài kết cấu nhịp.
Để tìm hiểu thêm về các loại vật liệu xây dựng khác, bạn có thể truy cập Tanhoangmai.com để lựa chọn cho mình những sản phẩm tốt nhất.

>>Xem ngay: Hướng dẫn Sika chống thấm cho mái bê tông từ A đến Z
Tanhoangmai.com

Các tin khác