Bê tông dự ứng lực là gì?

Bê tông dự ứng lực là sự kết hợp của bê tông cường độ cao và các sợi thép.Sự kết hợp này tạo ra một vật liệu cấu trúc rất mạnh được sử dụng trong việc xây dựng các tấm mái, dầm cầu và cà vạt đường sắt.Bê tông dự ứng lực được phát minh và được cấp bằng sáng chế vào năm 1886 bởi Henry Jackson, một kỹ sư San Francisco.Loại bê tông này đã trở thành vật liệu được lựa chọn ở châu Âu sau Thế chiến II, do thiếu thép.Cầu tưởng niệm Walnut Lane, được xây dựng vào năm 1951 tại Philadelphia, Pennsylvania, đã trở thành cấu trúc đầu tiên ở Mỹ được làm từ loại vật liệu này.Khi tải dịch vụ được thêm vào trọng lượng của chùm tia, nó sẽ phát triển các vết nứt chân tóc.Thời gian trôi qua, những vết nứt này sẽ lớn hơn và cuối cùng bê tông sẽ sụp đổ.Các miếng đệm bê tông mỏng có xu hướng cúi đầu khi thêm trọng lượng, dẫn đến việc dịch chuyển nhà.Những thay đổi này là lý do tại sao bê tông dự ứng lực được phát minh.

Bê tông dự ứng lực có thể được tạo bằng hai phương pháp khác nhau;trước căng thẳng và hậu căng thẳng.Phương pháp giả vờ liên quan đến việc kéo dài các sợi thép kéo cao giữa các mố nằm ở cả hai đầu của giường đúc bê tông.Sau khi các sợi được dạy, bê tông được đổ vào giường, nơi nó bao quanh và tuân thủ các sợi.Một khi bê tông khô, nó sẽ liên kết với thép.Sau khi bê tông đạt đến sức mạnh mong muốn, các sợi được giải phóng, dẫn đến bê tông phát triển một vòm nhỏ làm cho nó chống lại tải trọng nặng hơn. Có một số lý do để sử dụng loại bê tông này trong các cấu trúc khác nhau.Dầm được làm bằng bê tông dự ứng lực để chúng có thể chống lại căng thẳng mà không bị nứt.Một đống được dự ứng lực nên nó không sụp đổ với các lực lượng vận chuyển và lái xe nặng nề.Các cột được làm bằng bê tông dự ứng lực để chúng không khóa dưới trọng lượng của tải nặng.Các miếng đệm bê tông mỏng được dự ứng lực để giữ cho chúng không bị cúi đầu dưới trọng lượng bình thường.Tạo bê tông dự ứng lực bằng phương pháp sau căng thẳng liên quan đến việc áp dụng nén sau khi bê tông đã được đổ và cứng.Bê tông được đổ xung quanh một ống cong có sợi thép chạy qua nó.Sau khi bảo dưỡng, căng thẳng được áp dụng cho các sợi bằng cách sử dụng giắc thủy lực.Các sợi sau đó được nêm vào vị trí để lực căng vẫn còn sau khi các giắc thủy lực đã được loại bỏ.Bê tông được tạo ra thông qua phương pháp hậu căng thẳng được sử dụng làm tấm nguyên khối cho các ngôi nhà nằm ở các khu vực có đất mở rộng như đất sét Adobe.Loại bê tông này cũng được sử dụng để tạo ra các cấu trúc trong đó sự mở rộng theo mùa và sự co lại của đất là một vấn đề.Bê tông sau căng thẳng có hiệu quả cao để xây dựng các tòa nhà với công việc thiết kế phức tạp hơn.