Quy trình thi công và cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực 

Sàn bê tông dự ứng lực đã trở thành giải pháp kết cấu được nhiều nhà thầu và chủ đầu tư lựa chọn. Tuy nhiên, để ứng dụng hiệu quả, việc nắm rõ quy trình thi công cũng như cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực là điều kiện tiên quyết. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn giải mã các vấn đề này. Đây cũng chính là chìa khóa để đảm bảo chất lượng và độ an toàn công trình. 

Khám phá quy trình thi công và cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực 

Sàn bê tông dự ứng lực là gì?

Sàn bê tông dự ứng lực là một loại sàn bê tông cốt thép đặc biệt. Về cơ bản, đây là một sàn phẳng nên không có sự xuất hiện của các dầm nổi hoặc chìm, tạo nên không gian trần liền mạch và thông thoáng. 

Phần “dự ứng lực” chính là kỹ thuật tạo ra một lực nén trước vào bê tông. Lực nén này được tạo ra bằng cách kéo căng các bó cáp cường độ cao đặt trong sàn. Khi bê tông đông cứng, lực căng từ cáp được truyền vào bê tông dưới dạng lực nén.

Hiểu một cách đơn giản, sàn dự ứng lực là giải pháp kết cấu mà trong đó các bó cáp được căng kéo, truyền lực nén ngược chiều với tải trọng dự kiến. Điều này giúp tăng khả năng chịu kéo của bê tông, cho phép sàn vượt nhịp lớn hơn, giảm số lượng cột và tăng khả năng chịu tải. Để đạt được hiệu quả này, việc hiểu rõ cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực (bao gồm cáp, neo và ống gen) là rất quan trọng.

Sàn bê tông dự ứng lực là gì?

>> Xem thêm: Những câu hỏi thường gặp về dự ứng lực

Cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực 

Để đảm bảo hiệu suất chịu lực vượt trội và độ ổn định lâu dài, cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực bao gồm:

Bê tông 

Thành phần nền tảng của sàn là bê tông, thường được sử dụng với mác cao (từ M300 trở lên). Cường độ chịu nén cao của bê tông là yếu tố bắt buộc để có thể chịu được lực nén lớn truyền vào sau khi căng kéo cáp dự ứng lực. Ngoài ra, trong quá trình trộn, các loại phụ gia như phụ gia giảm nước, phụ gia tăng cường độ, hay phụ gia kéo dài thời gian ninh kết thường được sử dụng để tối ưu kết cấu. 

Thành phần cốt thép 

Mặc dù có cáp dự ứng lực, sàn vẫn cần cốt thép thường để chịu tải cục bộ, liên kết các phần tử và kiểm soát vết nứt:

• Cốt thép chịu lực: Được bố trí ở các vị trí chịu kéo và chịu cắt, tuân thủ nghiêm ngặt theo tính toán thiết kế (thường là thép gân như Grade CB300-V, CB400-V, CB500-V).
• Cốt thép cấu tạo và chống co ngót: Có vai trò tạo sự liên kết giữa các lớp bê tông, chống co ngót và ngăn ngừa nứt cục bộ. Thường là thép trơn hoặc thép gân với đường kính nhỏ, đảm bảo tính toàn khối cho tấm sàn.

Cốt thép là thành phần nhằm tăng chịu tải cục bộ và liên kết các phần tử 

Hệ thống cáp dự ứng lực 

Cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực sẽ không thể thiếu các thành phần sau của hệ thống cáp:

Bó cáp (Strands/Tendons): Đây là nguồn tạo lực chính. Các bó cáp được cấu thành từ các sợi thép cường độ cao (PC Strands) được bện xoắn lại. Việc xác định đường kính và số lượng sợi thép trong mỗi bó cáp được tính toán kỹ lưỡng dựa trên yêu cầu chịu lực cụ thể của từng nhịp sàn.

Ống gen (Ducts/Sheaths): Ống gen đóng vai trò là "vỏ bọc" bảo vệ và tạo đường dẫn cho bó cáp. Chúng thường được làm từ vật liệu bền như nhựa HDPE (High-Density Polyethylene) hoặc thép mạ kẽm. Ống gen giúp cáp di chuyển tự do trong quá trình căng kéo và là không gian để bơm vữa xi măng sau này.

Neo (Anchorages): Neo là các thiết bị cố định được đặt tại các đầu mút của bó cáp, có nhiệm vụ khóa chặt và giữ lực căng sau khi quá trình kéo căng hoàn tất. Tùy thuộc vào phương pháp thi công, có hai loại neo phổ biến:

• Neo trước (Pre-tensioning): Dùng chủ yếu cho cấu kiện đúc sẵn tại nhà máy.
• Neo sau (Post-tensioning): Áp dụng rộng rãi cho sàn bê tông đổ tại chỗ, nơi cáp được căng sau khi bê tông đã đạt cường độ nhất định.

Vữa xi măng: Đối với hệ thống neo sau (có liên kết), sau khi cáp được căng và neo giữ, vữa xi măng không co ngót sẽ được bơm đầy vào ống gen. Vữa xi măng này có hai chức năng quan trọng:

- Che chắn cáp khỏi bị ăn mòn và các tác động môi trường.

- Tạo sự liên kết và truyền lực nén từ cáp sang khối bê tông một cách hiệu quả, đảm bảo tính toàn khối cho kết cấu sàn.

Cấu tạo chi tiết của một bó cáp dự ứng lực 

>> Xem thêm: Tại sao nên sử dụng bê tông dự ứng lực cho công trình vượt nhịp lớn?

Quy trình thi công sàn bê tông dự ứng lực 

Quy trình thi công sàn bê tông dự ứng lực đòi hỏi sự chính xác cao và là bước then chốt để đảm bảo chất lượng, có liên quan trực tiếp đến cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực. Các bước cơ bản gồm:

Bước 1: Chuẩn bị kết cấu 

- Lắp đặt cốp pha và đà giáo, đảm bảo độ phẳng và ổn định.

- Lắp đặt cốt thép thường theo bản vẽ thiết kế. 

Bước 2: Lắp đặt hệ thống cáp dự ứng lực

- Định vị và cố định các bó cáp (tendons) và ống gen theo đúng cấu hình thiết kế.

- Lắp đặt các chi tiết neo tại đầu mút cáp (cố định và giữ lực căng).

Bước 3: Đổ và bảo dưỡng bê tông:

- Đổ bê tông (cường độ cao) và đầm kỹ lưỡng, tránh làm xê dịch cáp.

- Bảo dưỡng cẩn thận để bê tông đạt cường độ yêu cầu trước khi căng kéo.

Bước 4: Căng kéo và neo giữ cáp

- Thực hiện căng kéo cáp bằng kích thủy lực khi bê tông đạt cường độ thiết kế (thường là ≥75%).

- Thực hiện neo giữ (khóa nêm) để cố định lực căng vào kết cấu.

Bước 5: Hoàn thiện và bảo vệ

- Cắt bỏ phần cáp thừa sau khi neo.

- Bơm vữa xi măng (grout) vào ống gen (đối với cáp có liên kết) để bảo vệ cáp và tăng tính toàn khối cho cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực.

- Tháo cốp pha và hoàn thiện bề mặt sàn.

Cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình thi công 

>> Xem thêm: Tính hiệu quả và nguyên lý hoạt động kết cấu bê tông dự ứng lực

Kết luận

Tóm lại, sàn bê tông dự ứng lực là một bước tiến vượt bậc trong ngành xây dựng, mang lại lợi ích rõ rệt về mặt kinh tế và kỹ thuật. Việc nắm vững cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực là yếu tố quyết định chất lượng và tuổi thọ công trình. 

Nếu bạn còn bất kỳ thắc mắc nào về cấu tạo chi tiết sàn bê tông dự ứng lực hay cần tư vấn về quy trình thi công, hãy liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay! 

Địa chỉ: Số 126 Hoàng Ngọc Phách, Kênh Dương, Lê Chân, TP Hải Phòng

Hotline: 0904.140.582

Gmail: haithanhxaydung@gmail.com

Website: xaydunghaithanh.com