Đây là một thuật ngữ không còn xa lạ với nhiều người, đặc biệt trong ngành xây dựng. Nhưng nghe là vậy, nhưng cũng không phải ai cũng biết về bê tông cốt thép là gì, những đặc điểm của loại vật liệu này như nào…
Ngày nay, bê tông cốt thép là một loại vật liệu xây dựng vô cùng phổ biến và được sử dụng rất rộng rãi ở hầu hết mọi công trình. Nó dường như là một vật liệu không thể thay thế ở các công trình kiến trúc hiện đại, những công trình nhà tầng, nhà phố,…
Bê tông cốt thép là gì?
Đó là loại vật liệu xây dựng phức hợp do hỗn hợp các loại vật liệu xây dựng và các chất phụ gia tạo nên bê tông tươi, bê tông thương phẩm kết hợp với cốt thép cùng tác dụng chịu lực với nhau tạo nên sản phẩm bê tông cốt thép. Trong đó, bê tông là vật liệu được tạo ra từ xi măng, cát sỏi được trộn với nước theo một tỷ lệ nhất định. Nếu chỉ có bê tông, thì loại vật liệu này có khả năng chịu nén khá nhưng khả năng chịu kéo lại rất kém. Vì vậy bê tông cốt thép là sự kết hợp hoàn hảo giữa bê tông và cốt thép – một loại vật liệu chịu kéo hoặc chịu nén đều tốt.
Bê tông cốt thép là loại vật liệu được xem như một loại đá nhân tạo, có ứng dụng cao trong xây dựng các công trình phục vụ dân dụng lẫn trong công trình giao thông. Trong hầu hết các công trình hiện nay, bê tông cốt thép đóng vai trò là kết cấu chịu lực chính cho cả công trình.
Đặc điểm của vật liệu bê tông cốt thép
Để hiểu chi tiết về loại vật liệu này, chúng ta cùng đi tách nó ra thành bê tông và cốt thép. Trong đó, bê tông là loại vật liệu có khả năng chịu nén khá, nhưng ngược lại không có khả năng chịu kéo. Còn thép hay cốt thép là vật liệu vừa có thể chịu nén lại vừa có thể chị kéo tốt. Do hai loại vật liệu này có hệt số giãn nở nhiệt khá giống nhau, nên chúng được kết hợp với nhau tạo thành một loại vật liệu phức hợp hoàn hảo vừa có thể chịu được kéo, chịu nén tốt, mà còn tránh được sự ảnh hưởng từ các yếu tố bên ngoài, như nhiệt độ môi trường. Và cũng bởi sự kết hợp này, mà lớp bê tông bên ngoài sẽ bảo vệ cốt thép tránh khỏi sự xâm thực của môi trường, đồng thời thép sẽ định vị bê tông nhằm tránh được sự nứt vỡ. Chính sự kết hợp hoàn hảo đó đã tạo nên bê tông cốt thép – một loại vật liệu xây dựng phức hợp hoàn hảo có thể chịu kéo, chịu nén tốt.
Tại sao bê tông và cốt thép có thể cùng cộng tác chịu lực
Một trong những đặc tính mà loại vật liệu này được sử dụng rất rộng rãi, đó là khả năng chịu nén, chịu uốn tốt. Giữa bê tông và cốt thép không xảy ra phản ứng hoá học. Bê tông bao bọc cốt thép, bảo vệ, chống lại sự xâm thực của môi trường. Vì vậy, khi thi công kết cấu bê tông cốt thép phải rất thận trọng khi dùng các phụ gia (hoá dẻo hoặc đông cứng), phải đầm kỹ bê tông để đạt tới độ sít chặt cần thiết.
Cốt thép và bê tông có hệ số giãn nở nhiệt gần giống nhau (của bê tông = 0,00001 -:- 0,000015), của thép = 0,000012). Do đó khi nhiệt độ thay đổi trong phạm vi thông thường (dưới) trong cấu kiện không xuất hiện nội ứng suất đáng kể, không phá hoại lực dính giữa chúng. Bê tông có đặc tính chịu kéo kém, khi có cốt thép nhược điểm này sẽ được khắc phục do thép là vật liệu chịu kéo khá tốt.
Ứng dụng của bê tông cốt thép trong xây dựng
Nhờ những ưu việt của loại vật liệu này, mà nó được sử dụng rất rộng rãi trong các công trình xây dựng. Đó là những công trình quy mô nhỏ, đến mọi công trình lớn hiện nay đều sử dụng loại vật liệu này. Kết cấu bê tông cốt thép được sử dụng trong hầu hết các lĩnh vực xây dựng dân dụng và xây dựng công trình giao thông như nhà ở dân dụng, hệ thống cầu, đường, nhà xưởng công nghiệp, sân bay, thủy lợi… Tại Việt Nam, theo các thống kê chưa đầy đủ các công trình xây dựng từ kết cấu bê tông cốt thép chiếm 70% tổng số công trình xây dựng.
