
Bằng phương pháp khoan cấy thép (Post-installed Systems)

1. Giới thiệu
Bu lông khoan cấy mang lại sự linh hoạt cần thiết cho việc điều chỉnh, sửa chữa hoặc liên kết kết cấu thép mới vào các kết cấu bê tông đã đổ từ trước, đảm bảo mối liên kết chắc chắn và an toàn. Công nghệ này phù hợp cho nhiều ứng dụng khác nhau, từ liên kết kết cấu đến phi kết cấu, với cách thi công đơn giản và góp phần vào các giải pháp xây dựng bền vững theo tiêu chuẩn hiện đại. Đối với các liên kết thép với bê tông (S2C), bu lông khoan cấy là giải pháp đáng tin cậy, an toàn và tuân thủ tiêu chuẩn, giúp duy trì tính toàn vẹn cho các hạng mục kết cấu chính, phụ, tạm thời và phi kết cấu.

Hình 1: Các ứng dụng phổ biến của bu lông khoan cấy trong công trình xây dựng
2. Nội dung chính trong sổ tay
Cuốn sổ tay này được biên soạn nhằm cung cấp cái nhìn tổng quan về nguyên lý hoạt động, các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng làm việc, hướng dẫn đánh giá và thiết kế chi tiết, với một số ví dụ tính toán, phần mềm và công cụ hỗ trợ cho việc thiết kế và lắp đặt bu lông khoan cấy. Tài liệu được trình bày đầy đủ, dễ tiếp cận, giúp các kỹ sư thiết kế liên kết thép với bê tông (S2C) dễ dàng.
Ngoài ra, tài liệu cũng hữu ích cho nhà thầu, đội ngũ kỹ thuật nội bộ và những đối tượng khác có liên quan trực tiếp hoặc gián tiếp đến các ứng dụng này.
Sau phần giới thiệu ngắn gọn, Chương 2 sẽ tập trung vào các ứng dụng thực tế, định nghĩa các loại liên kết kết cấu và phi kết cấu, cùng các chi tiết của một hệ liên kết.
Chương 3 trình bày các loại bu lông khoan cấy (bu lông cơ học, bu lông hóa chất và hệ thống kết hợp), kèm theo nguyên lý hoạt động của từng loại. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng làm việc của liên kết cũng như các loại và hướng tải trọng mà bu lông có thể phải chịu trong suốt vòng đời sử dụng (chất lượng bê tông, môi trường, phương pháp lắp đặt, tải trọng…)

Hình 2.4: Nguyên lý truyền tải trong từng loại liên kết
Chương 4 đề cập đến các tiêu chí đánh giá và chứng nhận được quy định trong các Tài liệu Đánh giá Châu Âu (EADs) liên quan, cùng với tóm tắt tiêu chuẩn thiết kế trong các tiêu chuẩn như EC2-4, các Báo cáo Kỹ thuật của EOTA và chất lượng sản phẩm được công bố trong các Bản Đánh giá Kỹ thuật Châu Âu (ETAs).
Bảng 2.1: Thông tin chi tiết về thiết kế và các tiêu chí đánh giá.
Chương 5 giới thiệu các giải pháp chính của Hilti, nêu bật các đặc tính quan trọng và kích thước sản phẩm hiện có. Nội dung cũng mô tả ba giai đoạn chính trong quy trình thi công, bao gồm thiết kế, lắp đặt bu lông liên kết và kiểm tra nghiệm thu.

Chương 6 tập trung vào phương pháp thiết kế chi tiết, kèm theo các ví dụ tính toán sử dụng các sản phẩm mới nhất của Hilti, đối chiếu với các dạng phá hoại khác nhau trong các trường hợp tải trọng (tĩnh, động đất, cháy, mỏi) theo phạm vi tiêu chuẩn EC2-4 và các Báo cáo Kỹ thuật bổ sung của EOTA.


Chương 7 trình bày các tính năng của Hilti PROFIS Engineering — phần mềm thiết kế kết cấu dựa trên nền tảng điện toán đám mây, cho phép thiết kế bu lông liên kết tuân theo tiêu chuẩn mới nhất hiện hành. Nội dung chương giới thiệu các tính năng chính như: mô hình hóa liên kết, khai báo tải trọng, điều kiện môi trường. Đặc biệt, chương này cũng nhấn mạnh khả năng mô phỏng chân thực và chuyên sâu liên kết bản mã thép bằng phương pháp phần tử hữu hạn dựa trên thành phần (CBFEM).

Chương 8 mô tả đầy đủ các bước trong quy trình thi công, bao gồm việc sử dụng dụng cụ phù hợp, công nghệ hỗ trợ (SPEC2SITE), các dịch vụ tại công trường, công tác kiểm tra, thử tải tại hiện trường và quy trình kiểm soát chất lượng do Hilti cung cấp.

Chương 9 giới thiệu một số dự án tiêu biểu về ứng dụng liên kết thép với bê tông (S2C), đồng thời nhấn mạnh vai trò hỗ trợ và giải pháp trọn gói mà Hilti đã cung cấp cho các công trình này.
3. Tìm hiểu thêm
Tải xuống sổ tay kỹ thuật liên kết thép với bê tông- S2C tại đây.
Tài liệu tham khảo
[1]. EN 1992-4-Eurocode 2 - Thiết kế kết cấu bê tông - Phần 4: Thiết kế hệ liên kết sử dụng trong bê tông, Brussels: CEN, 2018.
[2]. R. Eligehausen, M. R và F. J. Silva, Liên kết trong kết cấu bê tông, Berlin: Ernst & Sohn GmbH & Co. KG., 2006.
[3]. fib bulletin 58: Thiết kế các liên kết trong bê tông, Lausanne: IFSC, 2011.
[4]. EN 1992-1-1:2004-12: Eurocode 2 - Thiết kế kết cấu bê tông - Phần 1-1: Quy tắc chung cho các công trình xây dựng, Brussels: CEN, 2004.
[5]. Eurocode 2: Thiết kế kết cấu bê tông - Phần 1-2: Quy tắc chung - Thiết kế kết cấu chịu cháy, Brussels: CEN, 2004.
[6]. Eurocode 8: Thiết kế kết cấu chống động đất - Phần 1: Quy tắc chung, các tác động động đất và quy định cho các công trình xây dựng, Brussels: CEN, 2004.
[7]. EN 1990:2002+A1: Cơ sở thiết kế kết cấu, Brussels: CEN, 2005.
[8]. EOTA TR 061: Phương pháp thiết kế cho các bu lông liên kết trong bê tông dưới tải trọng mỏi chu kỳ, Brussels: EOTA, Tháng 2, 2024.
[9]. EOTA TR 075: Thiết kế các bu lông liên kết sử dụng trong bê tông, Brussels: EOTA (đang chuẩn bị).
[10]. EOTA TR 082: Thiết kế các bu lông liên kết trong bê tông dưới điều kiện cháy, Brussels: EOTA, Tháng 4, 2024.