5 BƯỚC THIẾT KẾ KẾT CẤU THÉP DẦM SÀN THEO TIÊU CHUẨN

Kết cấu thép dầm sàn là gì?

Định nghĩa

Với tất cả các công trình xây dựng, dù quy mô lớn hay nhỏ, công trình được xây dựng với mục đích dân sự hay dân dụng, dầm sàn là một trong những kết cấu cần thiết và đóng vai trò quan trọng đến độ bền vững của toàn bộ công trình.

Với sự phát triển của ngành cơ khí như hiện nay, chất liệu thép được sử dụng nhiều trong xây dựng, đặc biệt là kết cấu dầm để tăng độ bền chắc theo thời gian.

Hệ thống dầm của công trình xây dựng sẽ bao gồm: Dầm chính, dầm phụ và dầm sàn. Các hạng mục này sẽ liên kết với nhau dựa vào phương án:

- Liên kết chồng với cách bố trí đơn giản, chiều cao lớn, tính ổn định không cao.

- Liên kết bằng mặt lắp đặt phức tạp, giảm chiều cao và tăng độ ổn định cho công trình.

Ưu điểm của kết cấu thép dầm sàn

Hiện nay, kết cấu thép dầm được sử dụng trong nhiều công trình xây dựng, chúng giúp kết cấu của công trình có độ bền và tuổi thọ cao hơn so với những công trình được xây dựng theo phương pháp truyền thống.

Tuy nhiên, để đảm bảo sự ổn định và chắc chắn, việc thiết kế và thi công dầm sàn thép là công đoạn đóng vai trò quan trọng nhất.

5 bước thiết kế thép dầm sàn đạt tiêu chuẩn

Để thiết kế và thi công kết cấu thép dầm sàn theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật, các đơn vị cần chú ý thực hiện đúng theo 5 bước: Hoạch định chi phí, thiết kế dầm sàn thép, chuẩn bị vật liệu, bố trí thép dầm sàn, tính dầm sàn thép của công trình.

Hoạch định chi phí

Bảng hoạch định chi phí thiết kế và thi công được thực hiện để chủ đầu tư quản lý được nguồn vốn. Bên cạnh đó, bản dự trù chi phí còn giúp các đơn vị thi công cân nhắc có nên nhận thầu hay không.

Để dự toán chính xác chi phí cho toàn bộ công trình, chủ đầu tư và nhà thầu cần dựa vào các thông tin từ: Bản ước lập, đơn giá vật liệu trên thị trường, giá thiết kế bản vẽ, thiết kế kỹ thuật, định mức vật liệu, đơn giá thi công, chi phí phát sinh…

Ngoài ra, nếu phát sinh công trình phụ, chi phí chắc chắn sẽ cao hơn so với mức dự toán ban đầu.

Thiết kế kết cấu thép dầm sàn

Đây là công đoạn đóng vai trò rất quan trọng, nó ảnh hưởng đến độ bền vững và tuổi thọ cho toàn bộ công trình. Thiết kế kết cấu dầm sàn thép bắt buộc phải tuân thủ nguyên lý thiết kế, đảm bảo hiệu quả tuyệt đối để không ảnh hướng đến những công đoạn tiếp theo.

Việc thiết kế thép dầm sàn đòi hỏi tính chuyên môn rất cao, chủ đầu tư không thể tự quyết định công việc này. Cách tốt nhất là tìm đến những kiến trúc sư chuyên nghiệp hoặc những đơn vị thiết kế uy tín, có nhiều năm kinh nghiệm để được tư vấn và thiết kế dầm sàn theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật.

Lựa chọn và chuẩn bị vật liệu

Thép dầm sàn sử dụng 2 vật liệu chính là thép và bê tông cốt thép để đảm bảo tạo thành kết cấu chắc chắn có khả năng chịu lực cao. Đặc biệt, đây cũng là 2 loại vật liệu thường được sử dụng trong những công trình công cộng đòi hỏi sự bền bỉ theo thời gian.

Thép xây dựng trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại. Để đảm bảo chất lượng, chủ đầu tư nên chọn thép từ những thương hiệu nổi tiếng như Hòa Phát, Pomina hoặc Việt Nhật…

Mặt khác, các loại thép tổ hợp từ Trung Quốc tuy có giá thành rẻ hơn nhưng chất lượng không đảm bảo, sẽ ảnh hưởng đến kết cấu vững chắc của dầm sàn.

Bố trí thép dầm sàn

Tùy theo diện tích của từng công trình xây dựng sẽ có cách bố trí kết cấu thép dầm sàn khác nhau.

Trong đó, bố trí mạng lưới dầm đỡ sàn là phương án được nhiều nhà thầu và chủ đầu tư ưa chuộng. Có 3 loại mạng lưới dầm: Mạng lưới dầm đơn giản, mạng lưới dầm phổ thông và mạng lưới dầm phức tạp.

Tính dầm sàn thép của công trình

Dầm sàn thép của công trình xây dựng cần được tính toán cốt thép ngang và cốt thép dọc. Cốt thép dọc có vai trò chịu lực cắt và cốt thép dọc chịu momen.Thép dầm sàn theo tiết diện ngang:

- Đường kính cốt thép: Chọn kích thước từ 12 – 25mm. Dầm chính có thể chọn 32mm. Tuyệt đối không chọn cốt thép có đường kính dài hơn 1/10 chiều rộng của dầm sàn. Đường kính của các loại cốt thép phải chênh lệch nhau tối thiểu 2mm.

- Lớp bảo vệ dầm sàn cốt thép: Chiều dày của lớp bảo vệ phải lớn hơn đường kính của cốt thép. Với những công trình được xây dựng ở những khu vực nước mặn, lớp bảo vệ cần có kích thước lớn hơn thông thường để mang đến hiệu quả tốt hơn.

Thép dầm sàn theo phương dọc:

- Trong khu vực momen âm, cốt thép dọc đặt phía trên và ngược lại, cốt thép sẽ đặt phía dưới trong vùng momen dương.

- Đặt cốt thép tại khu vực có momen lực cao nhất. Càng xa khu vực này, số lượng cốt thép có thể giảm xuống (cắt thanh thép hoặc uốn chuyển vùng).

- Cốt thép đóng vai trò chịu lực cho dầm sàn cần được cố định chắc chắn ở đầu mỗi thanh.

- Cốt thép chịu lực phía trên và dưới có thể đặt phối hợp hoặc độc lập với nhau. 

- Phương pháp bố trí cốt thép phối hợp sẽ tiết kiệm hơn so với phương pháp đặt độc lập. Tuy nhiên, việc thi công sẽ trở nên phức tạp hơn, công đoạn bố trí cốt thép cũng mất nhiều thời gian hơn.

Lưu ý cần biết khi thi công kết cấu thép dầm sàn

- Đảm bảo chất lượng công trình và an toàn lao động cho đội ngũ nhân viên khi thiết kế và thi công kết cấu dầm sàn thép.

- Thiết bị gia công cốt thép dầm sàn cần đặt trong những khu vực kín, có sử dụng biện pháp bảo vệ, chỉ những nhân viên am hiểu chuyên môn được phép sử dụng.

- Chuẩn bị cho công đoạn hàn, công nhân phải kiểm tra toàn bộ thiết bị trước khi vận hành và trang bị đầy đủ dụng cụ cần thiết để đảm bảo an toàn lao động.

- Trong quá trình thi công ngoài trời, nếu có mưa, phải dừng công việc ngay lập tức và tìm biện pháp bảo vệ cho dầm sàn.

- Không dự trữ quá nhiều cốt thép trên khu vực đang thi công.