LỊCH SỬ VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ DỰ ỨNG LỰC TRƯỚC 

Tổng quan về Dự ứng lực trước

Kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước, còn gọi là kết cấu bê tông cốt thép ứng lực trước, hay bê tông tiền áp, hoặc bê tông dự ứng lực là kết cấu bê tông cốt thép sử dụng sự kết hợp ứng lực căng rất cao của cốt thép ứng suất trước và sức chịu nén của bê tông để tạo nên trong kết cấu những biến dạng ngược với khi chịu tải, ở ngay trước khi chịu tải. Nhờ đó những kết cấu bê tông này có khả năng chịu tải trọng lớn hơn kết cấu bê tông thông thường, hoặc vượt được những nhịp hay khẩu độ lớn hơn kết cấu bê tông cốt thép thông thường. Đây là một sản phẩm không thể thiếu được của kỹ thuật xây dựng. Một trong những phát minh vô cùng quan trọng trong kỹ thuật xây dựng ở thế kỷ 20 chính là bê tông ứng lực trước. Nó được ứng dụng rộng rãi tại hầu hết các nước tiến tiến trên thế giới từ hơn 50 năm nay.

Lịch sử hình thành bê tông dự ứng lực

Người sáng tạo ra công nghệ Bê tông dự ứng lực trước là ông Eugene Freyssinet, một kỹ sư người Pháp.

Năm 1928, Ông là người đã bắt đầu sử dụng các sợi thép cường độ cao để nén bê tông. Các thử nghiệm trước đó về việc chế tạo bê tông dự ứng lực bằng cốt thép cường độ thường đã không thành công.

( Eugene Freyssinet- Cha đẻ công nghệ Dự ứng lực. Nguồn: Internet)

Nguyên nhân là, sau khi được nén trước, bê tông tiếp tục co ngắn lại theo thời gian do từ biến và co ngót. Tổng hợp từ biến và co ngót có thể phát sinh một biến dạng co khoảng 1‰. Cốt thép thường, do có cường độ thấp nên, không thể được kéo để tạo dự ứng lực với biến dạng giãn lớn hơn 1,5‰.

Như vậy, trong các lần thử ban đầu để tạo dự ứng lực trong bê tông. 2/3 dự ứng lực trong cốt thép đã bị mất do từ biến và co ngót. Ngược lại, các sợi thép cường độ cao có thể được kéo đến biến dạng bằng khoảng 7‰ khi tạo dự ứng lực, ngay cả khi bị mất đi 1‰ , vẫn còn lại 6/7 dự ứng lực.

Để giảm mất mát do từ biến và co ngót và để có thể tạo ra dự ứng lực nén ở mức cao. Freyssinet khuyên không chỉ nên dùng cốt thép cường độ cao mà cả bê tông cường độ cao.

Dự ứng lực phát triển như nào

Các nước châu Âu.

Kết cấu bê tông ứng suất trước phát triển nhanh chóng ở Pháp, Bỉ, Anh, Đức, Thụy Sỹ, Hà Lan.

Trong gần 500 cầu được xây dựng ở Đức từ năm 1949 đến 1953 đã có 350 cầu dùng bê tông ứng suất trước.

Tại Nga hiện nay các cấu kiện bê tông đúc sẵn như tấm sàn từ 6m, dầm, dàn khẩu độ 18m trở lên đều qui định dùng bê tông ứng suất trước

(Nguồn: Internet)

Ở Mỹ.

Các công trình tại Mỹ rất chú trọng ứng dụng áp dụng công nghệ dự ứng lực trước vào xây dựng các bể chứa nhiên liệu có dung tích từ 10000 m3 trở lên.

Trong lĩnh vực xây dựng nhà cao tầng, sử dụng bê tông ứng suất trước cho phép tăng kích thước lưới cột, hoặc giảm chiều dày sàn, khối lượng thép cũng giảm đáng kể.

Các ô sàn phẳng không dầm khẩu độ tới 15,6m mà chiều dày bê tông ứng suất trước đúc sẵn, mỗi tấm sàn phẳng có trọng lượng từ 300 tấn đến 800 tấn cũng được phổ biến ở châu Âu.

(Nguồn: Internet)

Dự ứng lực trước ở Việt Nam

Hiện nay, các công trình tại Việt Nam đang sử dụng rộng rãi công nghệ dự ứng lực nhờ đã sản xuất được các loại thép cường độ cao, các loại cáp ứng suất trước, các loại neo và phụ kiện kèm theo phù hợp với các tiêu chuẩn tiên tiến có giá thành hợp lý.

Cho đến nay nhiều nhà cao tầng , các công trình công nghiệp đã và đang được các đơn vị thiết kế xây dựng trong nước sử dụng công nghệ Dự ứng lực trước  căng sau ngày càng hiệu quả. Điển hình là công trình HÀ NỘI MELODY RESIDENCES HƯNG THỊNH được Dự ứng lực Minh Đức thi công

(Nguồn: Internet)