Phân tích vết nứt do co ngót bê tông và nhiệt độ thay đổi trong các kết cấu cầu bê tông cốt thép phổ biến tại Việt Nam

Abstract

Hiện tượng nứt trong kết cấu bê tông cốt thép ở các bộ phận công trình cầu cống xảy ra phổ biến. Trong khi tiêu chuẩn thiết kế cầu Việt Nam hiện nay tuy cho phép vết nứt xuất hiện nhưng lại không định lượng về bề rộng vết nứt cho phép. Nội dung nghiên cứu này phân tích cơ cấu hình thành vết nứt theo mô hình thanh chịu kéo trong kết cấu bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng co ngót và nhiệt độ. Kết quả nghiên cứu cho thấy, mặc dù bố trí thép đảm bảo theo yêu cầu chống co ngót và nhiệt độ theo tiêu chuẩn thiết kế cầu hiện tại, hiện tượng nứt có thể dễ dàng xảy ra với kết cấu bê tông và bề rộng vết nứt lớn hơn bề rộng ở quy định hiện hành cho phép. Lý do chính là nếu việc kiểm soát nhiệt độ thi công bê tông không tốt. Việc bố trí thép có đường kính nhỏ sẽ làm giảm độ mở rộng vết nứt đáng kể hơn là thép đường kính lớn hơn mà có cùng hàm lượng thép. Việc bố trí nhiều thép có thể làm vết nứt có bề rộng nhỏ nhưng kết cấu lại dễ nứt hơn. Thời điểm vết nứt thường không xuất hiện ngay sau khi kết thúc bảo dưỡng mà sau đó khoảng từ vài ngày đến vài tháng