Kiến thức xây dựng: Khái niệm bê tông cốt sợi

Với xu hướng phát triển hiện nay, các công trình phức tạp ngày càng cần phải kiên cố. Điều này kéo theo nhu cầu về vật liệu xây dựng hiệu suất cao, vì vậy bê tông cốt sợi ra đời. Bê tông cốt sợi là giải pháp ưu việt thay thế cốt sợi truyền thống.

Bê tông cốt sợi có độ dẻo dai rất cao, ít khi bị nứt vỡ, cường độ chịu kéo, chịu uốn, chịu mài mòn và chịu va đập rất tốt. Do đó, nó mở rộng ứng dụng của bê tông trong kỹ thuật thủy lợi, xây dựng cầu và bến. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về loại vật liệu đặc biệt này trong bài viết dưới đây.

Khái niệm bê tông cốt sợi

Bê tông nhẹ cốt sợi là loại bê tông có chứa các vật liệu sợi được phân bố rải rác và trải đều trong cấu trúc của nó. Đó có thể là sợi thép, sợi thủy tinh, sợi tổng hợp hay sợi tự nhiên, mỗi loại sợi sẽ quyết định đến một số tính chất riêng biệt của loại bê tông nhẹ cốt sợi.

Bê tông sợi đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật như cường độ cao, ổn định kích thước, kết dính tốt, không nứt, uốn và chịu cắt. Bê tông cốt sợi được đánh giá cao về công năng hữu ích là giảm chi phí xây dựng rút ngắn thời gian thi công, tăng khả năng chịu lực, đồng thời có thể kéo dài tuổi thọ cho công trình.

Bê tông cốt sợi dẻo và bền hơn bê tông thông thường. Khi bê tông được trộn với nhiều lượng khác nhau, nó sẽ có các tính chất khác nhau.Ngoài ra chúng còn phụ thuộc vào loại bê tông, loại sợi, độ phân tán, chiều hướng và mật độ phân bố của các loại sợi đó,…

Cấu tạo bê tông cốt sợi

Sợi có tác dụng sẽ kiểm soát sự nứt nẻ do co rút, chúng cũng có tác dụng làm giảm tính thấm của bê tông. Thành phần sợi thường chiếm từ 0,1 – 3 % trong cấu trúc của bê tông.

Một số nghiên cứu gần đây cho thấy chất liệu sợi sẽ làm giảm độ bền về va đập của bê tông. Phát hiện này lại đi ngược lại với cách nghĩ thông thường rằng chúng sẽ củng cố thêm độ bền và dẻo dai cho bê tông nhẹ cốt sợi. Do đó đây vẫn còn là vấn đề khiến nhiều chuyên gia tranh cãi.

Các loại sợi đang được sử dụng làm bê tông

Sợi Polypropylene và ni lông

Tăng khả năng gắn kết, dẻo dai, hạn chế co, nứt (chẳng hạn như đổ vỡ trong trường hợp hỏa hoạn).

• Tăng khả năng chịu lạnh và đóng băng.
• Tăng khả năng chịu được va chạm, mài mòn, bong tróc.
• Hạn chế hiện tượng hình thành vết nứt, kiểm soát vết nứt.
• Tăng độ bền.
• Tiết kiệm cốt thép (một số trường hợp có thể thay thế bê tông cốt thép.
• Tăng khả năng chống thấm.

Sợi thép

Cải thiện độ bền của cấu trúc.

• Tiết kiệm cốt thép.
• Giảm độ rộng vết nứt và kiểm soát sự phát triển vết nứt.
• Tăng khả năng chịu va đập, mài mòn.
• Tăng khả năng chịu lạnh và đóng băng.

Bê tông cốt sợi có những ưu điểm gì?

Ưu điểm của bê tông cốt sợi nhẹ là cách nhiệt, sức chịu va đập tốt, độ bền cao. Do đó, chúng thích hợp cho các công trình cách nhiệt, chống ồn, đồng thời chịu kéo uốn hay va đập rất tốt – điều này làm gia tăng chất lượng cho các công trình.

Hỗn hợp bê tông nhẹ cốt sợi sau khi chế biến sẽ tạo ra các sản phẩm dạng tấm panel phẳng, nhẹ, có hình cán hoặc đúc theo các hình dạng và các kích cỡ khác nhau theo yêu cầu. Việc tạo rỗng cho bê tông nhẹ có thể đạt được bằng cách sử dụng cốt sợi phân tán. Sự đan xen của sợi vô hướng trong thể tích bê tông sẽ tạo thành lỗ rỗng.

Ưu điểm của bê tông nhẹ cốt sợi là cách nhiệt, chịu kéo uốn, sức chịu va đập tốt, độ bền cao. Do đó, chúng thích hợp cho các cấu trúc cách nhiệt; cách âm, đồng thời chịu kéo uốn hay va đập. Sự có mặt của sợi làm giảm đáng kể hiện tượng biến đổi thể tích của bê tông nhẹ; trong quá trình rắn chắc hay do hàm nhiệt – ẩm thay đổi. Điều đó làm tăng tuổi thọ của bê tông cốt sợi nhẹ.

Nguồn: thietkexaydungdanang.com