dự ứng lực là gì

Dự ứng lực là một kỹ thuật kỹ thuật được kiểm soát trong đó lực kéo được tác dụng có chủ ý lên một bộ phận kết cấu (thường là gân, cáp hoặc thanh thép cường độ cao) trước khi nó chịu tải trọng dịch vụ bên ngoài. Nó được sử dụng rộng rãi nhất trong xây dựng bê tông dự ứng lực, nhưng cũng được ứng dụng trong dây cáp, bu lông và cụm cơ khí.

Cách thức hoạt động của dự ứng lực (trong bê tông)

Kéo dãn gân

Các gân thép cường độ cao (dây, sợi hoặc thanh) được đặt bên trong ván khuôn và được kéo căng đến một lực căng xác định bằng cách sử dụng kích thủy lực, neo vào ván khuôn cứng hoặc mố bên ngoài.

Đổ và bảo dưỡng bê tông Sau đó, bê tông được đổ xung quanh các gân đã căng và được xử lý để đạt đủ cường độ nén.

Giải phóng gân

Khi bê tông đạt cường độ yêu cầu, lực kích bên ngoài sẽ được giải phóng. Các gân cố gắng co lại về chiều dài ban đầu nhưng giờ đây chúng được liên kết với bê tông đã cứng. Sự co lại này gây ra ứng suất nén vào thành phần bê tông. Ứng dụng tải Khi tải trọng dịch vụ bên ngoài (ví dụ: giao thông, trọng lực, gió) được áp dụng, trước tiên chúng phải vượt qua ứng suất nén tích hợp này trước khi ứng suất kéo có thể hình thành trong bê tông, giảm đáng kể hoặc loại bỏ vết nứt.

Ứng dụng chính

Dầm bê tông đúc sẵn, tấm sàn, tấm mái và tà vẹt đường sắt

Cọc bê tông dự ứng lực cho móng sâu Liên kết bu lông cường độ cao (bu lông dự ứng lực để chống lỏng khi rung)

Cáp trong cầu, tháp và kết cấu chịu kéo Các bộ phận cơ khí để cải thiện khả năng chống mỏi và ổn định kích thước

Ưu điểm chính

Giảm hoặc loại bỏ vết nứt do kéo trong bê tông Tăng khả năng chịu tải và độ cứng của kết cấu Cho phép nhịp dài hơn với mặt cắt ngang nhỏ hơn Cải thiện độ bền và khả năng chống mỏi và hư hỏng môi trường

Cho phép thiết kế kết cấu nhẹ hơn, hiệu quả hơn Tóm lại, dự ứng lực trước là một quy trình sản xuất chính xác sử dụng lực căng ban đầu có chủ ý để tạo ra kết cấu cuối cùng có khả năng đàn hồi và hiệu quả cao hơn, đặc biệt chiếm ưu thế trong ngành bê tông đúc sẵn.