Dầm bê tông bị nứt sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức chịu tải và khả năng làm việc lâu dài của chúng.
Tổng hợp các tình huống gây nứt dầm bê tông
Các tình huống nứt của những dầm có sơ đồ chịu tải phổ biến – có 2 đầu dầm được kê lên gối – chịu uốn theo phương thẳng đứng từ trên xuống dưới.
Dầm nứt do không đủ khả năng chịu uốn
Trong trường hợp này các vết nứt sẽ xuất hiện ở vùng giữa nhịp dầm (giữa 2 gối kê dầm), vết nứt nhìn rõ nhất ở mặt đáy dầm rồi lan dần lên 2 bên thành dầm.
Hình thái vết nứt giữa dầm thường xảy ra với các dầm vượt nhịp lớn (từ 5m trở lên), những dầm có chiều cao làm việc nhỏ nhằm tăng không gian thông thủy sử dụng (như dầm bẹt), những dầm chịu tải trọng sử dụng lớn hơn tải trọng khi tính toán thiết kế.
Biện pháp phòng ngừa: bố trí đủ cốt thép dọc chịu lực phía dưới dầm, đồng thời lựa chọn chiều cao tiết diện dầm hợp lý.
Biện pháp khắc phục: Trong điều kiện kiến trúc công trình cho phép, hãy xây thêm bức tường hoặc cột đỡ phía dưới dầm.
Dầm bê tông bị nứt do lực cắt
Khi kết cấu dầm bê tông không đủ khả năng chịu lực cắt, các vết nứt sẽ xuất hiện ở bụng dầm vùng gần 2 đầu gối tựa hoặc nút giao dầm. Các vết nứt do lực cắt phát triển theo phương chéo từ gối tựa lên mặt trên dầm.
Để khắc phục tình trạng này, cốt đai dầm ở khu vực này phải được bố trí đủ nhánh đai ;và đủ số lượng đai theo tính toán. Trong trường hợp lực cắt lớn, cần bổ sung thêm thép “vai bò” để tăng cường khả năng chịu cắt.
Vết nứt do cốt thép dầm bị ăn mòn
Thông thường, mặt trên dầm thường có sàn bê tông; vì vậy cốt thép chịu lực lớp trên dầm được bảo vệ tốt hơn; tránh được xâm thực của môi trường (không khí, độ ẩm, nước biển, ăn mòn hóa học).
Ngược lại, cốt thép chịu lực phía dưới bụng dầm chỉ được bảo vệ bởi lớp bê tông bảo vệ và vữa trát. Tuy nhiên, trên thực tế do chiều dày lớp bê tông bảo vệ không đảm bảo nên cốt thép chịu lực vùng dưới dầm sẽ bị ăn mòn.
Khi đó dầm sẽ xuất hiện những vết nứt ở mặt dưới và hông dầm; theo phương dọc dầm trùng với vị trí cốt thép dọc dầm.
Để ngăn chặn tình trạng này, ngay từ lúc thiết kế; và thi công phải bố trí chiều dày lớp bê tông bảo vệ tăng lên; phù hợp với tính chất xâm thực của môi trường.
Trong trường hợp dầm đã bị nứt do cốt thép bị ăn mòn; cần gia cố dầm bằng cách đục bỏ toàn bộ những mảng bê tông bị nứt; đánh rỉ cốt thép, đắp vá lại dầm bằng vữa cường độ cao chuyên dụng.
Dầm nứt do bê tông vùng nén bị phá hoại
Đây là hình thái phá hoại dầm khó chữa nhất. Những vết nứt kiểu này ở vùng giữa dầm nhưng chỉ xuất hiện hai bên hông dầm; chứ không có ở đáy dầm.
Nguyên nhân do cốt thép và bê tông phía trên dầm không đủ khả năng chịu nén.
Để gia cố dầm bị nứt kiểu này, cần tăng cường lớp thép dọc phía trên dầm; hoặc đổ thêm bê tông mặt trên dầm sàn. Tất nhiên, cần có tính toán chi tiết để đảm bảo tính làm việc đồng thời của bê tông cũ; và bê tông mới phía trên mặt dầm.