chủ đề công nghệ bubbledeck

Khái niệm :- BubbleDeck là một công nghệ sàn mang tính cách mạng trong xây dựng khi sử dụng các quả bóng bằng nhựa tái chế để thay thế phần bê tông không tham gia chịu lực ở thớ giữa của

Khái niệm :

- BubbleDeck là một công nghệ sàn mang tính cách mạng

trong xây dựng khi sử dụng các quả bóng bằng nhựa tái

chế để thay thế phần bê tông không tham gia chịu lực ở thớ giữa của bản sàn, làm giảm đáng kể trọng lượng bản thân kết cấu và tăng khả năng vượt nhịp thêm khoảng 50%

- Bản sàn BubbleDeck phẳng, không dầm, liên kết trực tiếp với hệ cột, vách chịu lực có nhiều ưu điểm về kỹ thuật và kinh tế

Giới thiệu tổng quan công nghệ

Giới thiệu tổng quan công nghệ

- Tạo tính linh hoạt cao trong thiết kế, có khả năng thích nghi với nhiều loại mặt bằng.

- Giảm trọng lượng bản thân kết cấu - tới 35%, từ đó giảm

kích thước hệ kết cấu móng

- Tăng khoảng cách lưới cột, giảm hệ tường, vách chịu lực

- Giảm thời gian thi công và các chi phí dịch vụ kèm theo

- Tiết kiệm khối lượng bê tông – 2.3 Kg nhựa tái chế thay thế

• Phân loại sàn :

• Hiện nay sàn Bubble Deck được sản xuất theo 3 loại:

• - Loại A: Module cốt thép, dạng cấu kiện "lưới bóng"

được chế tạo sẵn đặt trên ván khuôn truyền thống và đổ

bê tông trực tiếp.

• - Loại B: Cấu kiện bán toàn khối, đáy của lưới bóng được cấu tạo một lớp bê tông đúc sẵn, dày 60mm ( có thể là 70mm khi cần ) để thay cho cốp pha tại công trường.

• - Loại C: Tấm sàn thành phẩm, sản phẩm phân phối đến công trình dưới dạng tấm hoàn chỉnh.

Giới thiệu tổng quan công nghệ

Thông số cơ bản của sàn

uốn

Khi cùng lượng

bê tông

Khả năng chịu lực 100 105 150*

Thông số cơ bản của sàn

• Chịu cắt

Thông số cơ bản của sàn

Khả năng chịu lửa

Phân loại: BubbleDeck là sản phẩm không bắt cháy Khả

năng chịu lửa phụ thuộc vào lớp bê tông bảo vệ lưới thép gia cường dưới.

• - Ngăn khói: Có khả năng ngăn khói cao.

• - Bóng nhựa: Không chứa khí độc.

Thời gian chịu lửa (phút) 30 60 90 120 180

Thông số cơ bản của sàn

Thông số cơ bản của sàn

Ngoài ra còn có các đặc tính khác như :

• An toàn cháy nổ

• Đặc tính cách nhiệt

• Hệ thống sưởi/ làm mát

• Bảo vệ môi trường

• Tối ưu chi phí bảo trì

so với tấm sàn đặc không dầm

• BubbleDeck có khả năng chịu lực cắt xấp xỉ 65% khả năng của sàn đặc với cùng chiều cao Trong tính toán thường sử dụng hệ số 0.6 để thể hiện mối tương quan này

• Trong những vùng chịu lực phức tạp (khu vực quanh cột, vách, lõi), có thể bỏ bớt các quả bóng để tăng khả năng chịu lực cắt cho bản sàn.

Đặc tính kỹ thuật

• Lực động đất tác dụng lên công trình có giá trị tỷ lệ với khối lượng toàn công trình và khối lượng tương ứng ở từng cao độ sàn.

• BubbleDeck, tấm sàn phẳng chịu lực theo hai phương, với ưu điểm giảm nhẹ trọng lượng bản thân, khi kết hợp với hệ cột và vách chịu lực sẽ trở thành một giải pháp hiệu quả chống động đất cho các công trình cao tầng.

Đặc tính kỹ thuật

• Khả năng vượt nhịp

• Đồ thị mô tả mối quan hệ khả năng vượt nhịp - chiều dày sàn tương ứng với khả năng chịu mômen cho từng dạng tấm sàn Qua trình xác định

nhịp lớn nhất mà tấm sàn BubbleDeck có thể vượt qua dựa trên tiêu

chuẩn British Standard 8110 và Eurocode 2, có bổ sung hệ số 1.5 để kể đến việc giảm nhẹ trọng lượng bản thân sàn so với sàn đặc truyền thống.

• Tỷ số giữa nhịp/chiều cao tính toán của tấm sàn L/d ≤ 30 đối với sàn đơn, L/d ≤ 39 đối với sàn liên tục, L/d ≤ 10.5 đối với sàn ngàm một phương.

Đặc tính kỹ thuật

• Kết hợp giải pháp căng sau

• Khi cần vượt nhịp lớn (trên 15m) có thể dùng giải pháp BubbleDeck kết hợp ứng lực trước, thực hiện căng sau (PT).

• Khi vượt nhịp lớn, tấm sàn BubbleDeck thông thường sẽ không gặp khó khăn về khả năng chịu lực nhưng cần hạn chế độ võng lớn, vì vậy nên kết hợp với giải pháp PT

Đặc tính kỹ thuật

Đặc tính kỹ thuật

Trình tự thi công

*Loại A:

+ Lắp dựng hệ giáo chống, xà gồ, cầu phong:

• Hệ giáo chống được lắp dựng đảm bảo cho khoảng cách giữa các xà gồ là 1,2m Hệ cầu phong sử dụng thép hộp, khoảng cách lớn nhất giữa các cầu phong là 0,6m

Trình tự thi công

+Ghép ván khuôn sàn BubbleDeck:

• Ghép ván khuôn đúng vị trí đã xác định trên bản vẽ Đảm bảo

bề mặt ván sàn được phẳng và kín khít

• Cấu kiện Adeck được chế tạo sẵn tại nhà xưởng

Trình tự thi công

• Cấu kiện được lắp ghép tại công trường

Trình tự thi công

+ Lắp đặt cốt thép mũ cột, cốt thép chịu cắt:

• Lắp đặt cốt thép mũ cột, cốt thép chịu cắt tại vị trí đầu cột (nếu cần)

Trình tự thi công

+Ghép ván khuôn thành theo chu vi.

+Công tác chuẩn bị đổ bê tông: Kiểm tra độ kín khít của ván

khuôn sàn, liên kết cốt thép, giằng bóng Làm sạch sàn trước khi đổ bê tông

+Đổ bê tông toàn khối:

• Đổ bê tông theo mác đúng quy định trong thiết kế Đầm và làm phẳng mặt bê tông

Trình tự thi công

+Tháo dỡ hệ chống đỡ, ván khuôn sàn:

• Tùy thuộc vào cấp độ bền của bê tông, bước cột của kết cấu

và biện pháp thi công của nhà thầu

Trình tự thi công

*Loại A:

+Lắp dựng hệ cột chống tạm thời:

• Các dầm đỡ được đặt song song Khoảng cách tối đa giữa các

xà gồ đỡ không vượt quá 1.8m

Trình tự thi công

+ Ghép các cấu kiện BubbleDeck bán toàn khối đúc sẵn:

• Ghép các cấu kiện BubbleDeck bán toàn khối vào đúng vị trí

đã xác định trên bản vẽ

Trình tự thi công

+ Ghép cốt thép chịu cắt: Tại vị trí đầu cột (nếu cần).

+ Ghép cốt thép biên: Bao gồm các thanh góc và thanh kẹp

tại vị trí biên, theo chu vi bản sàn

+ Ghép ván khuôn thành theo chu vi.

+ Công tác chuẩn bị đổ bê tông: Kiểm tra mối nối giữa các

cấu kiện, làm sạch và làm ẩm lớp bê tông đúc sẵn

+ Đổ bê tông toàn khối: Đầm và làm phẳng mặt bê tông.

Trình tự thi công

+ Tháo dỡ hệ cột chống tạm thời: Tùy thuộc tư vấn, hướng

dẫn công trình cụ thể

Ưu Điểm

- Cắt giảm chi phí và thời gian thi công do công tác ván

khuôn, cốt thép rất đơn giản

- Khối lượng sàn nhẹ nhưng chịu được lực lớn, tính vượt nhịp cao

- Linh hoạt trong thiết kế và thi công, đảm bảo tính mỹ quan cho công trình do công trình không dầm

- Giảm bớt được cột cho công trình do vượt nhịp lớn, bố trí

hệ cột linh động hơn, tường xây bất kì mà ko cần dầm đỡ

- Chiều cao thông thủy lớn do không cần dầm

- Cách âm , cách nhiệt tốt do kết cấu đặc biệt

- Sử dụng thép lưới hàn công nghệ cao, do đó công nghiệp hóa trong công tác gia công cốt thép

Mỗi 10,000m2 sàn BubbleDeck tiết kiệm được:

• 1,100 m3 bê tông.

• 183 chuyến xe trộn bê tông.

• 2,585 tấn lực truyền xuống móng - hoặc sử dụng ít hơn 27 cọc.

• 2,533 kJ năng lượng sử dụng để sản xuất và vận chuyển bê tông.

• 420 tấn khí thải CO2 – khí nhà kính.

Ưu Điểm

NHƯỢC ĐIỂM

Đẩy nổi:

- Trong quá trình đổ bê tông, nếu không kiểm soát chất lượng cốp pha gỗ, số lượng ty neo có thể gây ra hiện tượng xô lệch bóng hoặc đẩy nổi tấm sàn Điều này khiến chiều dầy sàn tăng hơn so với thiết kế, lớp bảo vệ bê tông đỉnh quả bóng mỏng và

ít nhiều ảnh hưởng đến sự làm việc của kết cấu

NHƯỢC ĐIỂM

• Khắc phục: Kiểm soát kỹ chất lượng cốp pha gỗ, số lượng

và quy cách của ty neo theo đúng TCCS 002:2011 và bản vẽ Như vậy sẽ hạn chế được nhược điểm này

- Nếu trong quá trình đổ bê tông mới phát hiện ra thì chọc thủng bóng sau đó nhồi bê tông vào rồi đầm chặt hoặc sau khi bê tông đông cứng nhồi bê tông sau cũng được

NHƯỢC ĐIỂM

Rỗ đáy:

- Ở một vài công trình mới sử dụng BubbleDeck xuất hiện hiện tượng này, khi tháo ván khuôn sẽ có 1 vài vị trí nhìn thấy đáy quả bóng – gọi hiện tượng này là rỗ ( trong quá trình đổ bê tông đã

bỏ bước đầm hoặc đầm dối ) Gây thẩm mỹ không tốt và ảnh

hưởng chút ít đến chất lượng sàn

NHƯỢC ĐIỂM

Khắc phục:

- Chọn độ sụt bê tông khoảng 16±2 là phù hợp, trong quá trình đầm bê tông phải giám sát công nhân đầm đúng kỹ thuật và mật độ đầm theo TCCS 002:2011

- Sau khi tháo dỡ cốp pha nếu trên bề mặt bê tông xuất

hiện các vết rỗ, lỗ hổng thì phải đục hết phần bê tông yếu

và các hạt cá biệt của cốt liệu nhô lên Sau đó rửa sạch toàn bộ bề mặt vết rỗ bằng nước áp lực và lấp đầy vữa

bê tông mới vào Hỗn hợp bê tông để lấp đầy có cùng

mác với bê tông cũ nhưng cốt liệu nhỏ hơn Vữa bê tông

lấp đầy phải được đầm chặt, miết cẩn thận

- Khi xuất hiện trên bề mặt bê tông có các lỗ hổng, các vết

rỗ lớn hoặc bê tông bên trong kết cấu không đông đặc

làm giảm khả năng chịu lực của tiết diện và khả năng

chống thấm của bê tông, đặc biệt là đối với các kết cấu

bê tông cốt thép quan trọng cần phải xử lý bằng biện

pháp phun vữa

NHƯỢC ĐIỂM

3 Nứt bê tông đáy sàn:

- Nứt bê tông là hiện tượng thường gặp trong công

trình xây dựng

- Các vết nứt trong bê tông có thể phát triển từ nhiều nguyên nhân, mà bản chất là khả năng chịu uốn kém của bê tông

- Các vết nứt trông thấy được thường gặp khi ứng suất uốn lớn hơn khả năng (cường độ) bền uốn của bê

tông

NHƯỢC ĐIỂM

NHƯỢC ĐIỂM

- Các vết nứt xảy ra trước khi bê tông đóng rắn, chủ yếu do sa lắng, các dịch chuyển trong lúc thi công, bay hơi nước

thường được gọi là nứt dẻo

- Các vết nứt có thể do tác động cơ học, chênh lệch độ ẩm và nhiệt, phản ứng hoá học của các thành phần vật liệu xung

khắc ( ví dụ phản ứng kiềm - cốt liệu ) hay do tác động môi trường

- Do có tác động khác nhau đến các tính năng bền lâu và có thể từ khâu thiết kế, quá trình vận hành ( sử dụng ), điều kiện khí hậu, môi trường liên quan đến kết cấu

NHƯỢC ĐIỂM

NHƯỢC ĐIỂM

- Nứt cấu kiện BTCT là hiện tượng bình thường.

- Cấu kiện BTCT có thể bị nứt ở cấp tải trọng nhỏ hơn tải trọng tiêu chuẩn, trong một số trường hợp có thể bị nứt do co ngót ngay trước khi chịu tải

- Hiện tượng nứt do uốn thường khó tránh được, song lại tạo điều kiện cho cốt thép chịu kéo làm việc hiệu quả Điều quan trọng là bề rộng khe nứt phải nằm trong giới hạn cho phép của tiêu chuẩn hay quy phạm thiết kế áp dụng

- Giới hạn về bề rộng khe nứt của tiêu chuẩn TCVN 5574:

1991 chủ yếu tập trung vào vấn đề ăn mòn kết cấu

NHƯỢC ĐIỂM

NHƯỢC ĐIỂM

Khắc phục:

- Hiện tại trên thế giới việc sửa

chữa các vết nứt bê tông do co

ngót , không còn cách nào

hơn là bơm keo epoxy được

chế tạo theo tiêu chuẩn ASTM

C 881 vào trong vết nứt , tác

dụng của epoxy là dán 2 bề mặt

vết nứt với nhau , tăng cường

khả năng chịu lực và chống ăn

mòn cho kết cấu bê tông cốt

thép thậm chí có thể ngăn chặn

sự rò rỉ nước

NHƯỢC ĐIỂM

- Cắt giảm chi phí và thời

gian thi công

- Khối lượng sàn nhẹ

nhưng chịu được lực lớn

và tính vượt nhịp cao

- Linh hoạt trong thiết kế

và thi công, đảm bảo tính mỹ quan, giảm bớt cột

- Chiều cao thông thủy

- Giảm chi phí tô trát mặt dựng khoảng 30mm/tầng và tiết diện cột vách củng giảm

- Tiết kiệm chi phí móng cọc- giảm 15% tải trọng công trình

- Làm việc theo 2 phương

nên phù hợp với tất cả mặt sàn, phạm vị sư dụng không giới hạn từ nhà dân dụng đến nhà công

- Giảm chi phí cho hệ thống M&E

- Đáp ứng nhiều tiêu chí của tiêu chuẩn Xanh và tiêu chuẩn môi trường…(Leed, OHSAH )

- Tăng uy tín quốc tế và thiện cảm của thế hệ trẻ cho Chủ đầu tư vì áp dụng các kỹ thuật mới có nhiều đống góp cho cộng đồng

- Trong quá trình đổ bê tông,

nếu không kiểm soát chất lượng coppha gỗ số lượng ty neo có thể gây ra hiện tượng

xô lệch bóng hoặc đẩy nổi tấm sàn

- Gây ra hiện tượng rỗ khi tháo

ván khuôn ở một số công trình

- Nứt bê tông đáy sàn

- Gây ra hiện tượng rỗ khi tháo

CÁC CÔNG TRÌNH TIÊU BIỂU

PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN

- Sử dụng phương pháp độ cứng tương đương với:

• Độ cứng tương đương của sàn BubbleDeck (gồm bóng và bê tông) so với sàn bê tông đặc cùng mác

bê tông: EJ(BD) = 0,87EJ(sàn đặc)

• Khả năng chịu cắt của sàn BubbleDeck so với sàn

bê tông đặc cùng chiều dày và mác bê tông: VBD

= 0,63V(sàn đặc)

• Trọng lượng riêng của sàn rỗng được tính bằng

(Vsàn đặc – Vbóng)x trọng lượng riêng bê tông

Các bước tính toán

Bước 1: Sơ bộ chiều dày sàn

• Dựa vào nhịp lớn nhất và theo độ dày tiêu

chuẩn được sản xuất => chọn sàn bubbledeck 230mm.

• Các lớp hoàn thiện và tường:

• Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn thường:

• Tĩnh tải tường: bỏ qua tải tường.

Các bước tính toán

Bước 3 : Lập mô hình tính toán (Sử dụng phấn mềm Safe)

Các bước tính toán

Bước 4: Tính toán cốt thép

Xuất nội lực sàn

Các bước tính toán

• Bước 5 : Kiểm tra khả năng chịu cắt và chọc thủng của sàn ( chi tiết xem trong bảng vẽ )

Các bước tính toán

• Bước 6 : Kiểm tra độ võng sàn

Cảm ơn Thầy và các bạn đã chú ý

lắng nghe