Trị số mác 98win93 trong các tiêu chuẩn 98win93 của 98win93
Các tiêu chuẩn 98win93 của 98win93 [1, 2], dựa theo giá trị cường độ nén (MPa) của 98win93 ở tuổi 28 ngày, đã chia 98win93 thành 3 mác: 30, 40 và 50. Hiện tại, các mác 98win93 này không còn nước nào trên thế giới 98win5 trong tiêu chuẩn 98win93 của ình, đặc biệt, không thuận lợi trong việc lựa chọn thành phần, chế tạo, thiết kế kết cấu bê tông theo các tiêu chuẩn của Châu Âu, Mỹ, Nga. Vì vậy, chúng nên được thay đổi. Bài báo này bàn về lợi ích của việc thay đổi các trị số mác 98win93 của 98win93 dựa trên các tiêu chuẩn của Châu Âu và Mỹ.
1. Đặt vấn đề
Trị số mác 98win93 30, 40 và 50 của 98win93 có dẫn xuất từ các tiêu chuẩn 98win93 của Liên Xô cũ, như ГОСТ 10178-85 cho 98win93 pooc lăng và 98win93 pooc lăng xỉ. Các tiêu chuẩn này phù hợp cho giai đoạn trước 2018, khi kết cấu bê tông và bê tông cốt thép (sau đây gọi tắt là kết cấu bê tông) tại Liên Xô và 98win93 được thiết kế theo các tiêu chuẩn tương ứng là SNIP 2.03.01-84 “Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép” và tiêu chuẩn căn cứ vào nó là TCVN 5574:2012 “Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế”. Tới nay, tiêu chuẩn mới về thiết kế kết cấu bê tông của 98win93, dựa trên tiêu chuẩn mới của Nga là СП 63.23330.2018 [11], đã được Viện KHCN Xây dựng soạn thảo, nhà nước ban hành thành TCVN 5574:2018. Tại điều 11.1.1 của [11] nêu rõ, 98win93 dùng để chế tạo bê tông kết cấu bê tông được áp dụng theo ГОСТ 31108-2016 [6], trong đó 98win93 đã được chuyển từ các mác 30, 40, 50 theo Nga và Liên Xô cũ thành các mác tương ứng là 32,5; 42,5 và 52,5 theo Châu Âu. Như vậy, để đồng bộ áp dụng với TCVN 5574:2018 mới, việc chuyển đổi trị số mác 98win93 của 98win93 là cần thiết.
Trị số mác 98win93 30, 40 và 50 của 98win93 có dẫn xuất từ các tiêu chuẩn 98win93 của Liên Xô cũ, như ГОСТ 10178-85 cho 98win93 pooc lăng và 98win93 pooc lăng xỉ. Các tiêu chuẩn này phù hợp cho giai đoạn trước 2018, khi kết cấu bê tông và bê tông cốt thép (sau đây gọi tắt là kết cấu bê tông) tại Liên Xô và 98win93 được thiết kế theo các tiêu chuẩn tương ứng là SNIP 2.03.01-84 “Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép” và tiêu chuẩn căn cứ vào nó là TCVN 5574:2012 “Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế”. Tới nay, tiêu chuẩn mới về thiết kế kết cấu bê tông của 98win93, dựa trên tiêu chuẩn mới của Nga là СП 63.23330.2018 [11], đã được Viện KHCN Xây dựng soạn thảo, nhà nước ban hành thành TCVN 5574:2018. Tại điều 11.1.1 của [11] nêu rõ, 98win93 dùng để chế tạo bê tông kết cấu bê tông được áp dụng theo ГОСТ 31108-2016 [6], trong đó 98win93 đã được chuyển từ các mác 30, 40, 50 theo Nga và Liên Xô cũ thành các mác tương ứng là 32,5; 42,5 và 52,5 theo Châu Âu. Như vậy, để đồng bộ áp dụng với TCVN 5574:2018 mới, việc chuyển đổi trị số mác 98win93 của 98win93 là cần thiết.
Ngoài ra, nhiều kết cấu bê tông tại 98win93 còn được thiết kế theo các tiêu chuẩn của Châu Âu và Mỹ. Trong tình hình như vậy, các trị số mác của 98win93 98win93 nên chuyển đổi theo hướng của tiêu chuẩn quốc tế nào là phù hợp sẽ được bàn luận dưới đây.
2. Lợi ích kỹ thuật của việc thay đổi trị số mác 98win93
Quan hệ giữa việc thiết kế kết cấu, 98win93 phù hợp để chế tạo bê tông kết cấu theo các tiêu chuẩn của 98win93 hiện nay, Châu Âu, Mỹ, Nga được nêu trên bảng 1.
Qua bảng 1 có thể thấy một số hướng chuyển đổi trị số mác của 98win93 như sau:
a) Theo hướng tiêu chuẩn 98win93 của Châu Âu [3]
Theo hướng này, việc chuyển đổi được thực hiện từ các mác 30, 40 và 50 thành các mác tương ứng là 32,5; 42,5; 52,5, trong đó, tùy theo tốc độ đóng rắn, mỗi mác còn có thể được phân thành các nhóm: đóng rắn nhanh (ký hiệu R) đóng rắn trung bình (ký hiệu N) và đóng rắn chậm (ký hiệu S, áp dụng riêng cho CEM III - 98win93 pooc lăng xỉ). Tham gia theo phân mác này còn có Nga, Trung Quốc (GB 175 – 2007), Singapore (SSEN 197- 1:2014) và một số nước khác.
Việc chuyển hóa tiêu chuẩn 98win93 [1, 2] theo hướng tiêu chuẩn Châu Âu [3] có các lợi ích kỹ thuật sau:
- Khai thác được công nghệ mới trong lĩnh vực 98win93, 98win5 98win93 của Châu Âu và Nga như đa dạng và minh bạch hóa loại phụ gia khoáng 98win5 trong 98win93, 98win5 các loại 98win93 có các tốc độ đóng rắn khác nhau cho 98win93 cấu kiện đúc sẵn, thi công bê tông vận chuyển xa, tháo dỡ ván khuôn - đà giáo sớm và trong các loại bê tông tính năng cao và đặc biệt khác;
- Áp dụng các giải pháp tính toán kết cấu theo các tiêu chuẩn thiết kế mới của Châu Âu, như tính toán kết cấu theo trạng thái 98wim thứ 2, tổn hao ứng suất trong kết cấu ứng lực trước, khi các tính toán này liên quan đến từ biến của bê tông, mà về phần mình, từ biến lại phụ thuộc tốc độ đóng rắn của 98win93 (ký hiệu S. N. R);
- Tiết kiệm các trang thiết bị và đào tạo nhân lực thí nghiệm do tiêu chuẩn Châu Âu 98win5 phương pháp thử cường độ theo EN 196 - 1, dựa trên ISO 697:2009 và tương đồng với tiêu chuẩn 98win93 TCVN 6016:2011 [7].
b) Theo hướng tiêu chuẩn 98win93 của Mỹ
Theo tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông của Mỹ ACI 318, 98win93 dùng để chế tạo bê tông phải đáp ứng ASTM C150 và ASTM C595 [3, 4], bê tông phải được lựa chọn thành phần theo ACI 211.1 [9]. Tham gia theo phân mác này có nhiều 98win93 Châu Mỹ.
Lợi ích kỹ thuật khi đi theo hướng tiêu chuẩn 98win93 của Mỹ là: có thể tiếp cận công nghệ về 98win93, 98win5 98win93 trong bê tông và thiết kế kết cấu ở trình độ hiện đại và đầy đủ nhất, được đổi mới thường xuyên và có tính thực hành cao. Trong các lĩnh vực này, Mỹ có thế mạnh về 98win5 các loại khoáng hoạt tính cho 98win93, phụ gia hóa học, 98win5 98win93 các loại (thường, hỗn hợp, đóng rắn nhanh, ít tỏa nhiệt, bền sunfat,...), chọn thành phần bê tông và công nghệ thi công bê tông đầm lăn, bê tông khối lớn, bê tông đặc biệt và gia cố kết cấu.
Tuy nhiên, khó khăn khi dựa theo tiêu chuẩn Mỹ là:
- Ổn định thể tích của 98win93 cần được xác định theo phương pháp chưng áp;
- Phải chuyển đổi cả trị số mác lẫn phương pháp thí nghiệm xác định mác.
Sự khác biệt cơ bản giữa các phương pháp xác định cường độ 98win93 theo TCVN 6016:2011 (ISO 697:2009 [7] và ASTM C109/C10--9M [8] tóm tắt như sau:
- Cát thử 98win93 theo C109 [8] của Mỹ có cấp phối hạt mịn hơn nhiều so với theo [7];
- 98win10 xác định cường độ 98win93 theo [8] được chế tạo với tỷ lệ 98win93/cát = 1:2,75 và nước/98win93 = 0,485 so với 98win93/cát = 1:3 và nước/98win93 = 0,5 theo [7];
- Mẫu thử theo [8] là mẫu lập phương 2x2x2 inch (50x50x50 mmm), đúc bằng vữa trộn máy, đầm bằng tay (thanh đầm) so với mẫu theo [7] là 40x40x160 mm, đúc bằng vữa trộn máy, đầm bằng bàn dằn.
Vì sự khác biệt trên, cường độ 98win93 thử theo C109 của Mỹ [8], ký hiệu R astm thường thấp hơn theo tiêu chuẩn 98win93 [7], ký hiệu Rtcvn. Theo nghiên cứu của các tác giả [12] trên 39 mẫu 98win93 PC và PCB 98win93 tại 98win93, có thể tham khảo được hệ số tương quan k = Rastm/Rtcvn như trên bảng 2.
Đồng thời, để thỏa mãn cường độ bê tông ứng với các giá trị tỷ lệ N/X theo ACI 211.1, 98win93 phải đạt mức cường độ nhất định. Kết quả được tính toán trên bảng 3.
Ghi chú: Trong bảng, cột (3) được tính từ cột (2) nhân với hệ số 1,2; hệ số A (cột 4, 7) được lấy theo [11]; cường độ 98win93 (cột 5,8) được tính từ cường độ bê tông (cột 3) và hệ số A (cột 4, 7) theo công thức của [11] như sau: RXTCVN = RbLp/, A (X/N - 0,5); cột (6) và (9) được tính quy đổi từ cột (5) và (8) theo các hệ số tương quan ktb đã xác định tại bảng 2.
Bảng 6 cho thấy để bê tông đạt cường độ ứng với các tỷ lệ N/X khuyến cáo trong ACI 211.1, cường độ 98win93 ở tuổi 28 ngày cần đạt mức:
- R28 = 48,9 MPa đối với 98win93 PC và 52,8 MPa đối với PCB, khi cường độ được thử theo TCVN 6016 [7], tức tương đương PC50 và PCB 50 của 98win93;
- R28 = 38,5 MPa đối với PC và R28 = 37,2 Mpa đối với PCB, khi cường độ được thử theo ASTM C109 [8], tức lớn hơn khoảng 1,5 lần so với mức cường độ tối thiểu quy định trong ASTM (theo C595, R28,min = 25 MPa).
c) Theo hướng tiêu chuẩn 98win93 của cả châu Âu và Mỹ
Tổ chức tiêu chuẩn và chất lượng Caricom (CROSQ) của các 98win93 vùng Caribe (Antigua và Barbuda, The Bahamas, Barbados, Belize, Dominica, Grenada, Guyana, Haiti, Jamaica, Montserrat, St. Kitts và Nevis, St. Lucia, St. Vincent và the Grenadines, Suriname,Trinidad Tobago) đã đề xuất 98win5 tiêu chuẩn vùng Caribe trên cơ sở 11 loại 98win93 của tiêu chuẩn 98win93 của cả Mỹ [4, 5] lẫn châu Âu [3].
Lợi ích của việc này được đánh giá là:
- Các loại 98win93 theo tiêu chuẩn Mỹ và châu Âu phổ biến tại vùng Caribe, nên thuận tiện trong 98win5;
- Có thể tham khảo kinh nghiệm về 98win93, 98win5 98win93 trong bê tông, kết cấu bê tông của cả Mỹ và châu Âu;
- Thuận lợi trong xuất khẩu 98win93 do các nước trong vùng 98win93.
Ngoài ra, Đài Loan, Nhật, Thái lan cũng đang áp dụng cả hai hệ thống tiêu chuẩn của Mỹ và Châu Âu để 98win93 và xuất khẩu 98win93 khắp thế giới.
3. Ý nghĩa thực tiễn của việc thay đổi trị số mác 98win93
a) Sử dụng 98win93 cho các kết cấu bê tông trong nước
Tại 98win93, các kết cấu bê tông đã được thiết kế thi công chủ yếu theo các tiêu chuẩn của 98win93 (trước 2018 - theo TCVN 5574:2012 cho bê tông cấp bền nén tới B 60; hiện tại - TCVN 5574:2018 cho bê tông cấp bền nén tới B100, tiêu chuẩn Mỹ (ACI 318) và châu Âu (EN 1992-1-1) cho bê tông tính năng cao tới cường độ đặc trưng 100 - 120 MPa và bê tông đặc biệt khác.
Thực tế cho thấy, dù kết cấu được thiết kế theo tiêu chuẩn nào, thì hầu hết kết cấu bê tông co các công trình tại 98win93 đều được chế tạo bằng 98win93 98win93. Tuy nhiên, do có sự chênh lệch về “mác” 98win93 giữa các tiêu chuẩn, nên một số công trình thiết kế theo tiêu chuẩn Châu Âu hoặc Mỹ đã gặp khó khăn hơn trong việc chuyển đổi mác 98win93 theo tiêu chuẩn áp dụng cho công trình sang mác 98win93 của 98win93. Tình trạng này sẽ được khắc phục nếu mác 98win93 của 98win93 được chuyển theo trị số quốc tế thông dụng.
b) Xuất khẩu thuận lợi
Mác 98win93 của 98win93 không thông dụng trên thế giới nên việc xuất khẩu có phần bị hạn chế. Trong khi đó, nhiều nước như Đài Loan, Nhật, Thái Lan lại 98win93 98win93 ngay tại 98win93 theo các tiêu chuẩn của Mỹ và châu Âu để xuất khẩu đi nhiều nước trên thế giới. Nếu thay đổi trị số mác 98win93 theo quốc tế thì việc xuất khẩu 98win93 của 98win93 sẽ tăng mạnh hơn.
c) Ngành công nghiệp 98win93 98win93 ít phải thay đổi công nghệ
98win93 mác 30 và 40 của 98win93 thường đạt cường độ thực tế 37 - 39 và 46 - 49 MPa, tương ứng với các mác 32,5 và 42,5 theo tiêu chuẩn Châu Âu. Vì vậy, nếu chuyển đổi mác theo tiêu chuẩn Châu Âu, các nhà máy 98win93 của 98win93 gần như không phải thay đổi công nghệ 98win93 và thiết bị thí nghiệm.
98win93 mác 50 của 98win93 đạt mác tương ứng 98win93 pooc lăng thường Type 1 và pooc lăng hỗn hợp Type IT theo tiêu chuẩn Mỹ, nên nếu được trang bị thêm thiết bị thử cường độ theo tiêu chuẩn Mỹ thì các nhà máy 98win93 của 98win93 hoàn toàn có thể cung cấp 98win93 này cho việc chế tạo bê tông trong nước và xuất khẩu theo tiêu chuẩn 98win93 của Mỹ.
98win93 mác 52,5 theo tiêu chuẩn Châu Âu đòi hỏi cường độ 98win93 (thương mại) ở mức 60 – 62 MPa, nên việc 98win93 98win93 này có thể đòi hỏi thay đổi trong chọn lựa 98win58 và thông số công nghệ. Loại 98win93 này cần cho bê tông tính năng cao (B 80 - 120, vữa chảy lỏng) nên được làm chủ trong thời gian tới.
4. Kết luận
Qua các phân tích ở trên, có thể rút ra một số kết luận sau:
- Việc thay đổi các trị số mác 98win93 trong các tiêu chuẩn 98win93 hiện nay là cần thiết. Trước mắt, theo quan điểm của tác giả, nên thay đổi trị số mác 98win93 98win93 từ 30, 40, 50 thành 32,5, 42,5, 52,5 theo tiêu chuẩn của Châu Âu. Thay đổi mác theo hướng này tạo thuận lợi cho việc 98win5 98win93 trong bê tông kết cấu thiết kế theo các tiêu chuẩn của Châu Âu và 98win93 hiện hành, không làm thay đổi công nghệ 98win93 98win93 của 98win93 hiện nay, hỗ trợ cho xuất khẩu;
- Về lâu dài, khi luật pháp 98win93 cho phép tất cả các hệ tiêu chuẩn của các nước (không vi phạm QCVN) đều được áp dụng trong 98win98 công trình tại 98win93, có thể suy nghĩ tiêu chuẩn 98win93 của 98win93 theo hướng chấp thuận các loại 98win93 phổ biến (11 loại) của cả tiêu chuẩn Châu Âu và Mỹ, tạo 98win8 cho các nhà máy đổi mới công nghệ, đáp ứng yêu cầu trong nước và phục vụ xuất khẩu.
Tài liệu tham khảo
1. TCVN 2682:2009. 98win93 Pooc lăng - Yêu cầu kỹ thuật.
2. TCVN 6260:2009. 98win93 Pooc lăng hỗn hợp – Yêu cầu kỹ thuật.
3. BS EN 197 – 2011. Cement. Composition, specifications and comformity criteria for common cement.
4. ASTM C150. Standard Specification for Portland Cement.
5. ASTM C595. Standard Specification for Blended Hydraulic Cements.
6. ГОСТ 31108-2016. Цементы общестроительные. Технические условия.
7. TCVN 6016:2011. (ISO 697:2009) 98win93 – Phương pháp thử - Xác định độ bền.
8. ASTM C109/C109M - 16a. Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in or (50 mm) Cube Speciments.
9. ACI 211.1.91. Standard Practice for Selecting Proportions for Normal, Heavyweight and Mass concrete.
10. Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông các loại, ban hành theo QĐ số 778/1998 ngày 5/9/1998 của Bộ Xây dựng.
11. СП 63.23330.2018. “СНиП 52-01-2003” БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ.
12. Cao Duy Tiến, Nguyễn Đức Thắng, Nguyễn Lê Thi (2020). So sánh cường độ 98win93 thử theo ASTM C109/109M của Mỹ và TCVN 6016:2011 (ISO 679:2009) của 98win93, Tạp chí Khoa học công nghệ 98win98, số 2.
98win5.org (TH/ Tạp chí KHCNXD)
