Nghiên cứu vật liệu bê tông nhẹ trong kiến trúc biệt thự

Bài viết Nghiên cứu vật liệu bê tông nhẹ trong kiến trúc biệt thự trình bày tổng quan về vật liệu bê tông nhẹ; Kinh nghiệm sử dụng bê tông nhẹ trong xây dựng ở nước ngoài; Kinh nghiệm sử dụng bê tông nhẹ trong xây dựng ở Việt Nam; Nguyên liệu chính dùng để sản xuất gạch bê tông nhẹ; Phân loại bê tông nhẹ; Ưu nhược điểm bê tông nhẹ; Các sản phẩm bê tông nhẹ có thể sử dụng xây dựng biệt thự.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu vật liệu bê tông nhẹ trong kiến trúc biệt thự NGHIÊN CỨU VẬT LIỆU BÊ TÔNG NHẸ TRONG KIẾN TRÚC BIỆT THỰ Đỗ Đức Duy, Võ Thanh Nghị, Nguyễn Khoa Học* Khoa Kiến trúc- Mỹ thuật, Trường Đại học Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh * GVHD: ThS. KTS. Hoàng Hải Yến TÓM TẮT Với lối kiến trúc hiện đại ngày nay xu hướng sử dụng vật liệu nhẹ đang được khuyến khích phát triển rộng rãi. Và một trong số đó là các công trình được sử dụng bởi bê tông nhẹ. Vật liệu này hiện nay đang sử dụng rộng rãi trên khắp thế giới trong đó có Việt Nam. Với những ưu điểm vượt trội của bê tông nhẹ có thể thay thế các vật liệu truyền thống và giá thành rẻ và chịu được trọng tải lớn của công trình. Từ khóa: kiến trúc, vật liệu, bê tông nhẹ, trọng tải, công trình 1. PHẦN MỞ ĐẦU Ngày nay có đa số các vật liệu trong xây dựng, các KTS có nhiều lựa chọn hơn cho công trình của mình vừa tiện ích và giảm chi phí cho chủ đầu tư, bê tông nhẹ là một trong các biện pháp phù hợp để giải quyết các vấn đề như trọng tải, giá thành rẻ , cách âm tốt , thi công nhanh và có độ bền cao. 1.1 Tổng quan về vật liệu bê tông nhẹ 1.1.1 Bê tông nhẹ là gì? Bê tông nhẹ hay còn được biết đến với tên gọi khác là bê tông chưng khí áp. Nó là một cấu trúc bê tông đồng nhất được tạo nên bởi vô số những lỗ nhỏ liti dạng tổ ong. Các lỗ được kết nối với nhau bằng bê tông xi măng. Do kết cấu có nhiều lỗ rỗng, làm giảm thể tích chiếm chỗ của cốt liệu nên loại bê tông này có thể nổi trên mặt nước. Người ta còn có cách gọi khác là bê tông siêu nhẹ. Hình 1. Thi công Bê tông nhẹ 1.1.2 Lịch sử hình thành bê tông nhẹ 1165 Bê tông nhẹ được kĩ sư và kiến trúc sư người Thụy Điển Johan Axel Eriksson phát minh ra vào giữa những năm 1920 để phục vụ nhu cầu xây các đồn bốt trong quân sự. Đây là vật liệu xây dựng nhẹ, được đúc sẵn hoặc sản xuất theo dây chuyền. 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối với các công trình xây dựng có quy mô lớn, việc giảm nhẹ tải trọng bản thân của kết cấu có ý nghĩa quan trọng giúp nâng cao hiệu quả kinh tế kỹ thuật.Bê tông nhẹ với cốt liệu hạt polystyrol phồng nở (bê tông polystyrol) có thể chống thấm nước. Các hạt polystyrol phồng nở có khối lượng thể tích nhỏ với bề mặt láng mịn và hệ thống lỗ rỗng không thông nhau nên hầu như không thấm nước, do đó cho phép giảm độ hút nước của bê tông, cải thiện khả năng cản nước của tường. Các nghiên cứu khác tại LB Nga cho thấy, sử dụng hạt polystyrol chưa qua xử lý bề mặt vẫn có thể chế tạo được bê tông nhẹ đáp ứng yêu cầu làm tường bao che.. Trong những năm gần đây, bê tông polystyrol đã được quan tâm nghiên cứu, phát triển và ứng dụng trong các công trình. Bài báo này trình bày các kết quả nghiên cứu về bê tông nhẹ cách nhiệt cốt liệu polystyrol thực hiện tại Viện KHCN Xây dựng trong khuôn khổ đề tài mã số RDN 06-01. 3. KINH NGHIỆM SỬ DỤNG BÊ TÔNG NHẸ TRONG XÂY DỰNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 3.1 Kinh nghiệm sử dụng bê tông nhẹ trong xây dựng ở nước ngoài Ở các quốc gia phát triển, những công việc nặng nhọc không còn phụ thuộc quá nhiều vào sức người. Vai trò của con người trở nên quan trọng trong những công việc điều khiển những hạng mục nhỏ mà máy móc không thể luồn đến được.Họ cũng thay dần những vật liệu nặng bằng những vật liệu xây dựng nhẹ giúp giảm trọng lượng ngôi nhà, giảm chi phí và tiết kiệm thời gian hơn. 3.2 Kinh nghiệm sử dụng bê tông nhẹ trong xây dựng ở Việt Nam. - Với mỗi một cốt liệu lớn chỉ chế tạo được bê tông nhẹ đến một cường độ giới hạn nhất định. Khi vượt quá cường độ này, tỉ lệ hiệu quả sẽ thấp - Cần quan tâm đến vấn đề chống thấm, ngăn nước cho những kết cấu bao che chế tạo từ bê tông nhẹ - Trong thi công bê tông nhẹ cốt liệu rỗng cần đặc biệt quan tâm đến sự thống nhất giữa các yếu tố: tính công tác của hỗn hợp bê tông độ sụt côn; độ cứng; độ phân tầng;; phương pháp thi công và chế độ đầm chặt. - Bằng cách sử dụng tổ hợp các phụ gia đặc biệt, có thể chế tạo được hỗn hợp bê tông nhẹ có độ chảy cao mà không bị phân tầng khi vận chuyển và tạo hình. - Đối với các loại bê tông nhẹ công trình và công trình cách nhiệt, cần đặc biệt quan tâm đến khả năng dính bám của bê tông với cốt thép. Bê tông nhẹ cốt liệu rỗng có cường độ nén ≥10Mpa đảm bảo được độ dính bám và bảo vệ được cốt thép không bị ăn mòn của môi trường. Trong trường hợp khác, cần có biện pháp tăng khả năng neo chắc và chống rỉ cho cốt thép trong bê tông. Bê tông nhẹ cốt liệu xỉ Cốt liệu dùng cho hoạt động này là xỉ hạt lò cao, xỉ nhiệt điện.. Loại bê tông này có cường độ từ 3,5 ÷ 25Mpa, khối lượng thể tích khô vào khoảng 1200 ÷ 1800kg/m3. Sản phẩm chủ yếu là viên block xây nhiều 1166 lỗ và kết cấu dầm sàn lắp ghép tấm nhỏ, tường nhẹ, hút âm. Người ta thường sử dụng thêm phụ gia khoáng tro bay để nâng cao phẩm chất cho sản phẩm. Tuy nhiên, do lỗ rỗng trong xỉ chủ yếu thông nhau nên bê tông xỉ hút ẩm tốt, nhưng hệ số dẫn nhiệt cao. Bê tông nhẹ cốt sợi Sự đan xen của sợi vô hướng trong thể tích bê tông sẽ hình thành lỗ rỗng. Để tăng hiệu quả tạo rỗng, người ta thường sử dụng kết hợp với chất tạo bọt. Điểm mạnh của bê tông nhẹ cốt sợi là cách nhiệt, chịu kéo uốn, chống va đập tốt, độ bền dẻo dai cao. Do đó chúng rất phù hợp với những kết cấu cần cách nhiệt, cách âm, đồng thời chịu kéo uốn hay va đập. Sự có mặt của sợi làm giảm đáng kể hiện tượng biến đổi thể tích của bê tông nhẹ trong quá trình rắn chắc hay do hàm nhiệt - ẩm thay đổi. Điều đó làm tăng tuổi thọ của bê tông nhẹ cốt sợi. Bê tông nhẹ Polystyron Viện Khoa học kỹ thuật Xây dựng cũng đã có công trình nghiên cứu chế tạo loại bê tông này với khối lượng thể tích từ 400 - 700kg/m3, cường độ nén từ 1,0 - 6,5Mpa. Các sản phẩm đề xuất ứng dụng gồm: tấm lát cách nhiệt hay chống nồm, kh ...