Thép dự ứng lực là gì? Loại thép này có tính chất và ứng dụng gì? Các câu hỏi xoay quanh thép dự ứng lực được rất nhiều người đặt ra bởi nếu không làm trong ngành xây dựng thì đây là khái niệm khá mới mẻ. Để giúp bạn hiểu rõ vấn đề này, Xây Dựng Tiên Phong đã tổng hợp các thông tin cơ bản, dễ hiểu và chính xác nhất trong bài viết dưới đây, mong rằng có thể đem đến cho bạn câu trả lời thỏa đáng.
Thép dự ứng lực là gì?
Thép dự ứng lực chắc hẳn vẫn còn là một thuật ngữ xa lạ với số đông người tiêu dùng. Mặc dù đã được ứng dụng khá rộng rãi nhờ các tính năng ưu việt nhưng nếu không thường xuyên tìm hiểu hoặc không làm trong lĩnh vực thì cũng sẽ không hiểu rõ thép dự ứng lực là gì? Khái niệm thép dự ứng lực cũng không quá phức tạp. Kết cấu thép này còn được người trong ngành gọi với cái tên ứng suất trước. Thép dự ứng lực là kiểu kết cấu thép mới, các đặc điểm cơ học đã được cải tiến nhờ áp dụng kỹ thuật dự ứng lực.
Kết cấu thép dự ứng lực mang ưu điểm kép của thép thông thường và thép dự ứng lực. Dòng thép tích hợp này góp phần nâng cao khả năng chịu lực cũng như hiệu suất địa chấn. Việc áp dụng kỹ thuật ứng suất trước có khả năng cải thiện hiệu suất kết cấu trong điều kiện trọng tải dịch vụ như kiểm soát biến dạng hoặc kiểm soát vết nứt. Do vậy kết cấu thép dự ứng lực dễ đạt nhịp lớn và kết cấu chịu lực.
Các thông tin chung về thép dự ứng lực
- Cường độ thép
Cường độ của dòng thép này cần được đảm bảo theo tiêu chuẩn cụ thể. Thép dự ứng lực là gì? Là dòng thép cường độ cao và giới hạn bền kéo đối với thép loại này tối thiểu phải đạt 1035 MPa, tương đương 150000 Psi.
- Mác thép
Các loại mác thép ứng suất thông dụng nhất hiện nay bao gồm: thép dây dự ứng lực PC WIRE, thép thanh dự ứng lực PC BAR và cáp thép dự ứng lực PC STRAND.
- Quy cách
Thông thường dòng thép này được sản xuất với độ dài đường kính là 5 mm; 6 mm; 7 mm; 7,1 mm, 9mm; 10,7 mm;… ngoài ra, tùy theo mong muốn của chủ đầu tư và yêu cầu của công trình mà nhà sản xuất sẽ tạo ra sản phẩm thép với kích cỡ phù hợp.
Tính chất của thép dự ứng lực
Như vậy, khái niệm “thép dự ứng lực là gì?” Đã được đưa ra ở phần trên. Trong mục này hãy cùng nhau tìm hiểu xem dòng thép này có những tính chất gì nhé. Để có thể được sử dụng trong các hạng mục, công trình thì chúng phải có chất lượng tốt và đảm bảo những thuộc tính sau đây:
- Có độ bền cao.
- Có khả năng chịu lực lớn.
- Có độ dẻo phù hợp.
- Có kết cấu nhẹ.
- Có khả năng uốn cong tốt.
- Có độ liên kết tốt, đồi hỏi đối với những cấu kiện căng trước.
- Có mức độ giãn thấp nhằm hạn chế tổn thất.
- Độ bào mòn ở mức tối thiểu.
- Kết hợp cùng bê tông cho ra sản phẩm bê tông cốt thép dự ứng lực bảo đảm công trình đạt được độ chịu lực và vượt nhịp lớn.
Thành phần của thép dự ứng lực
Thép dự ứng lực được cấu tạo từ các thành phần như sau:
- Sợi ứng suất trước: Những sợi này có hình dáng tròn và bề mặt nhẵn, sản xuất bằng kỹ thuật tuốt sợi máy cáp thép hay bê tông cốt thép. Sợi này được phân loại dựa vào tỉ lệ cacbon trong thành phần. Sợi FMP 62 có hàm lượng cacbon từ 0,62 đến 0,65%. Sợi FMP 80 có hàm lượng cacbon từ 0,78 đến 0,83%
- Bó sợi ứng suất trước: Là tập hợp các sợi ứng suất trước bện lại với nhau tạo nên các đường xoáy trôn ốc xung quanh 1 sợi trung tâm.
Các loại thép dự ứng lực
Người ta đã phân chia dòng thép trên ra làm 3 loại chính bao gồm: thép dự ứng lực PC WIRE, thép dự ứng lực PC BAR và cáp thép dự ứng lực PC STRAND.
Thép dự ứng lực PC WIRE
Đây là một loại thép dự ứng lực dạng dây không chứa hợp kim, hàm lượng cacbon trên 0,6%. Thép này có hình dáng tròn đều, cuộn thành từng cuộn, có ấn hoặc có khía và không được tráng phủ mạ. Thép loại này thường dùng trong việc sản xuất bê tông cốt thép dự ứng lực.
Thép dự ứng lực PC BAR
Thép PC BAR là dòng thép hợp kim, chúng còn có tên gọi mangan-silic dự ứng lực. Thép loại này được sản xuất dưới dạng cuộn không đều, mặt ngang của chúng có hình dáng tròn, thuộc dòng thép cán nóng.
Cáp thép dự ứng lực PC STRAND
Loại cáp thép này được bện từ 7 sợi thép, dạng cuộn đều, không tráng phủ mạ. Chúng cũng được ứng dụng để làm bê tông cốt thép. Chúng thường được dùng làm cốt thép trong bê tông dự ứng lực.
Tại sao nên chọn thép dự ứng lực để thi công công trình?
Thép dự ứng lực là loại thép bền nhất, mạnh nhất và đáng tin cậy được ứng dụng rộng rãi trong việc thi công các công trình cầu cảng, các hạng mục, công trình lớn. Vật liệu này đem đến công dụng chống lại ứng suất kéo do trọng tải tác động sinh ra.
Không giống với thép xây dựng thông thường, khả năng chịu nén và chịu lực của thép ứng suất rất cao. Khi so sánh bê tông cốt thép và thép ứng suất, ta có thể dễ dàng nhận thấy ngay từ đầu, phương pháp ứng suất trước đã cải thiện, nâng cao cả chất lượng lẫn khả năng chịu đặc tính nén và căng của thép.
Mục đích sử dụng và các ứng dụng thực tế của thép dự ứng lực
Thép dự ứng lực là gì? Là dòng sản phẩm thép với nhiều cải tiến nhờ kỹ thuật ứng suất trước, đạt độ bền, cường độ chịu nén, chống ăn mòn cao. Nhờ vậy chúng góp phần nâng cao khả năng phòng chống nứt cho kết cấu dầm. Tuy nhiên, điều này lại làm giảm đi độ dẻo. Hãy cùng chúng tôi điểm qua các mục đích sử dụng quan trọng mà loại thép này mang đến cho công trình, hạng mục thi công. Một số mục đích trọng điểm bao gồm:
- Mở rộng diện tích đàn hồi mà loại kết cấu này hoạt động.
- Giúp phân bổ lại lực hoặc các ứng suất bên trong.
- Hạn chế hiện tượng biến dạng.
- Cải thiện độ ổn định cho hạng mục, công trình thi công.
- Giúp công trình đạt được độ bền cao hơn, kéo dài tuổi thọ công trình.
- Được sử dụng phổ biến hơn so với các dòng thép cường độ cao.
Các ví dụ về kỹ thuật ứng suất trước và kết cấu thép dự ứng lực:
- Các kết cấu cứng cơ bản (tháp, cột, khung, giàn, dầm,…) ứng suất trước với gân có cường độ lớn.
- Mạng lưới hoặc hệ thống dây mềm với phương pháp ứng suất trước (tường treo và mái,…)
- Dầm nhiều lớp (dùng cùng lúc nhiều vật liệu xây dựng khác nhau như thép tôi luyện và thép cacbon, thép và bê tông,…)
Thép ứng suất đã được ứng dụng trong lĩnh vực xây dựng và đòi hỏi chịu được các ứng suất cơ học lớn nhất. Vì vậy chúng phải đảm bảo những yêu cầu đặc biệt về độ bền kéo. Dòng vật liệu trên chủ yếu được dùng trong thi công cầu đường, các công trình thủy lợi và công trình dân dụng,… bởi những đặc tính nổi bật như kết cấu nhẹ, khả năng chịu lực cao, tiết kiệm chi phí, có thể phối hợp cùng bê tông tạo ra bê tông cốt thép ứng suất giúp công trình đạt vượt nhịp lớn.
Bên cạnh đó, chúng còn được dùng làm cáp trong cầu dầm 124 đến 130 m. Cầu bằng bê tông cốt thép thường được xây dựng theo kỹ thuật đúc hẫng hoặc cầu dây văng. Đối với những công trình thủy lợi, người ta cũng dùng cáp thép ứng suất để làm bê tông xây dựng kết cấu cửa đập, tường chắn, đập bê tông,…
Những lưu ý khi chọn mua và sử dụng thép dự ứng lực
Thép dự ứng lực là gì? Là một dòng thép xây dựng được biết đến với tính ứng dụng cùng độ bền lâu dài theo thời gian, đem đến sự vững chãi và kéo dài tuổi thọ công trình. Do vậy khi mua bán và sử dụng sản phẩm, khách hàng cần lưu ý một số vấn đề dưới đây để chọn được loại gạch chất lượng tốt, hạn chế các rủi ro không đáng có và nâng cao hiệu quả sử dụng.
Theo quy định, tất cả các sản phẩm thép trên không được có dấu hiệu giãn, vết tách có hại, răng cưa, cạnh gồ ghề, các khuyết điểm trên bề mặt và những vết nứt làm cho thép không hoàn thiện, kể cả các lỗi khác trong quá trình sản xuất cũng có nguy cơ ảnh hưởng tới quá trình ứng dụng.
Có thể chấp nhận gỉ nhẹ ở bề mặt thép nhưng phải đảm bảo không thấy các vết rỗ trên bề mặt. Bất cứ khớp nối hoặc vật dụng cố định nào được đưa vào cùng với thanh hoặc dây thép, chúng phải có mức độ bền tối đa bằng hoặc lớn hơn mức độ bền của thanh hoặc dây đang được nối.
Hy vọng bài viết này của Xây dựng Tiên Phong đã đem đến cho các bạn những kiến thức, thông tin hữu ích xoay quanh chủ đề thép dự ứng lực là gì cũng như các tính chất và ứng dụng của chúng. Mọi thông tin khách hàng có thể tham khảo trên website hoặc gọi điện trực tiếp tới hotline [hotline]. Đội ngũ nhân viên của chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn.
[lienhe]
