Sàn được xem là bộ phận quan trọng nhất đối với bất kỳ một công trình xây dựng nào, đây là kết cấu chịu lực, trực tiếp chịu tải trọng của công trình. Chính vì vậy việc bố trí thép sàn 2 lớp hợp lý là vấn đề rất cần được chú trọng. Bài viết dưới đây, chúng tôi sẽ chia sẻ với bạn nguyên tắc chuẩn khi bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp, giúp tấm sàn đạt chất lượng cao với độ bền tối đa và sức chịu tải lớn.
Kết cấu thép sàn 2 lớp là gì?
Thông thường, trong quá trình thi công, chủ đầu tư sẽ dựa vào nền đất và trọng tải của công trình để lựa chọn cấu tạo kết cấu thép cho công trình là một lớp hay hai lớp. Chẳng hạn nếu chỉ xây dựng một công trình nhà cấp 4 đơn giản thì việc sử dụng kết cấu thép sàn một lớp.
Ngược lại, đối với các công trình cao hơn, có trọng tải lớn thì nên sử dụng kết cấu thép sàn 2 lớp bao gồm 2 lớp thép bên dưới để tạo độ chắc chắn. Trong đó, lớp thép bên dưới sẽ có tác dụng chịu mô men âm và lớp thép bên trên sẽ chịu mô men dương.
Cấu tạo thép sàn 2 lớp sở hữu nhiều ưu điểm mà bê tông cốt thép không có, đó chính là khả năng chịu lực lớn cùng độ tin cậy cao. Đặc biệt, trọng lượng nhẹ và vượt nhịp lớn cũng giúp kết cấu thép sàn có tính cơ động lớn trong vận chuyển và lắp dựng. Cấu tạo thép sàn 2 lớp rất phù hợp với các công trình có tính công nghiệp hóa cao bởi thời gian thi công nhanh.
Tầm quan trọng của thép sàn 2 lớp
Cấu tạo thép sàn 2 lớp luôn có vai trò quan trọng đối với chất lượng các công trình, quyết định đến khả năng chịu lực trực tiếp của công trình, ảnh hưởng chính đến tính ổn định chung của cả công trình. Hệ thống sàn thông thường được làm bằng bê tông, dù có khả năng chịu nén tốt nhưng khả năng chịu kéo của bê tông lại rất kém. Vậy nên, việc sử dụng thép sàn hai lớp nằm trong lớp bê tông sàn sẽ giúp sàn tránh được các hiện tượng nứt, gãy, sập gây nguy hiểm cho người sử dụng công trình.
Bản thân cấu tạo thép sàn 2 lớp khi được bao bọc bằng bê tông cũng được bảo vệ tốt hơn trước những ảnh hưởng và tác động của môi trường. Kết cấu thép sàn 2 lớp giúp tăng độ bền cho sàn nhà, tăng khả năng chịu được nhiệt độ cao cũng như chống cháy nổ tốt. So với cấu kiện bê tông hoàn toàn thì cấu tạo thép sàn 2 lớp giúp sàn có khả năng chống thấm tốt hơn. Đặc biệt, với 2 lớp kết cấu thép sàn sẽ có khả năng tạo hình kiến trúc tăng tính thẩm mỹ, đáp ứng được những công trình có ý tưởng sáng tạo mới lạ, độc đáo.
Các bước cần thực hiện trước khi bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp
Để bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp đúng tiêu chuẩn, hợp lý và đạt hiệu quả cao nhất cho công trình, bạn cần thực hiện các bước cơ bản sau:
- Bước 1: Chuẩn bị bản vẽ đúng tiêu chuẩn từ đơn vị thiết kế và được tư vấn bởi kỹ sư chuyên môn giỏi. Thông thường, trên bản vẽ sẽ bao gồm các nội dung cơ bản như diện tích sàn, mật độ thép trên 1m2, độ dày sàn thép, số lớp thép,…
- Bước 2: Lựa chọn loại kết cấu thép sàn chất lượng bởi nó ảnh hưởng trực tiếp đến kết cấu 2 lớp. Vậy nên, ngay từ khâu chọn nguyên liệu, bạn cần đầu tư vào loại thép chất lượng tốt, từ nhà cung cấp uy tín đã được kiểm định chất lượng an toàn cho mọi công trình.
- Bước 3: Tùy vào từng công trình, chủ đầu tư cần lên phương án bố trí kết cấu sàn 2 lớp phù hợp. Để có được phương án tối ưu nhất, bạn cần có sự tư vấn của các kỹ sư chuyên môn để đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật chung cho cả công trình.
- Bước 4: Thực hiện bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp theo tiến độ và phương án đã đề ra để đảm bảo chất lượng chung cho cả công trình.
- Bước 5: Kiểm soát chất lượng thực hiện từng khâu bố trí kết cấu bộ phận để đảm bảo công trình có chất lượng tốt nhất. Chủ đầu tư cần kiểm soát chất lượng để có những điều chỉnh phù hợp nếu chưa đảm bảo tiêu chuẩn đề ra. Ở bước này, bạn cần có các tiêu chí cụ thể để đo lường được kết quả kiểm soát chính xác nhất, làm cơ sở đưa ra quyết định điều chỉnh khoa học nhất.
Bản vẽ bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp
Bản vẽ bố trí sàn thép 2 lớp là bản vẽ biểu thị sự sắp xếp của lớp sàn thép của một dự án, công trình xây dựng. Mỗi bản vẽ sẽ biểu thị các thông số như diện tích sàn, mật độ thép trên 1m2, độ dày của sàn thép, số lớp thép,… phù hợp với từng công trình cụ thể nhằm đảm bảo được độ bền và an toàn của công trình thi công.
Giống như bản vẽ thiết kế nhà thông thường, bản vẽ bố trí thép sàn 2 lớp là tài liệu mẫu để công nhân thi công dựa theo và tiến hành, giúp chủ đầu tư theo dõi tiến độ của công trình được dễ dàng hơn.
Nguyên tắc chuẩn khi bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp
Nguyên tắc bố trí
Phương án thi công bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp cần phải có sự tư vấn của các kỹ sư chuyên ngành. Bên cạnh đó, tùy vào tính chất của từng công trình để chọn được cách bố trí kết cấu thép sàn phù hợp nhất. Bởi mỗi công trình đều có mục đích sử dụng và tải trọng khác nhau, việc bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp sẽ dựa vào các chỉ số ở bảng giá trị nội lực của công trình đó.
Khi bố trí thép sàn 2 lớp, chủ đầu tư cần lưu ý rằng lớp thép trên là thép mũ chịu mô men âm cắt tại cạnh ngắn. Nếu thép đặt vuông góc với thép mũ thì sẽ ngăn dưới thép mũ và khi buộc cần tiến hành kê con kê để chắc chắn 2 lớp thép không bị dính vào nhau.
Bên cạnh đó, bạn cũng cần xác định rõ nội lực của sàn để có cách bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp đạt chuẩn. Nên để có chỉ số nội lực của sàn chính xác nhất bằng cách áp dụng các phần mềm mới để phân tích nội lực, tránh ảnh hưởng tới cả quy trình thi công.
Cách bố trí kết cấu thép
Có hai cách bố trí kết cấu thép 2 sàn lớp mà bạn nên biết đó là:
- Bố trí thép sàn 2 lớp 1 phương: Đây là phương pháp sàn chịu uốn theo 1 phương cụ thể hoặc uốn theo 2 phương trong một số trường hợp đặc biệt, tuy nhiên độ uốn của 1 phương sẽ nhỏ hơn so với phương còn lại. Theo cách bố trí này, có thể kê tường hoặc đổ liền khối cùng với dầm, các liên kết dầm sẽ nhỏ hơn hoặc bằng 2 cạnh đối diện.
- Bố trí thép sàn 2 lớp 2 phương: Với cách bố trí này, thép sẽ được uốn theo 2 phương với độ uốn lớn gần như bằng nhau. Theo cách này, liên kết với các dầm sẽ lớn hơn hoặc bằng hai cạnh liền kề hay còn gọi là bố trí thép sàn 2 lớp so le.
Lưu ý cần biết khi bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp
Trên thực tế, một số công tác bố trí thép sàn 2 lớp còn được thực hiện khá sơ xài và chỉ mang tính chủ quan. Nguyên nhân có thể do chủ đầu tư chưa nắm vững về kỹ thuật hoặc do công tác giám sát không chặt chẽ, ngoài ra cũng có thể do bên thi công. Dưới đây là một số lưu ý quan trọng bạn cần biết khi bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp:
Lưu ý về cục kê
Cục kê là cục bê tông có tác dụng hỗ trợ cố định thép sàn đúng vị trí khi đổ bê tông, đảm bảo chiều dày lớp bê tông được bảo vệ cốt thép. Kích thước cục kê trong công trình thường từ 15 – 25mm, nhiều công trình không sử dụng cục kê tiêu chuẩn mà dùng đá kích thước 10x20mm để tiết kiệm chi phí. Tuy nhiên khi đổ bê tông do tác động dẫm lên cốt thép lớn sẽ khiến viên đá bị lệch khỏi ị trí ban đầu, khiến cốt thép bị rơi xuống sát lớp cốt pha, không còn được lớp bê tông bảo vệ, nếu còn sẽ rất mỏng.
Số lượng cụ kê so với khoảng cách đan thép sàn 2 lớp tiêu chuẩn là:
- Với sàn/dầm: 4 – 5 cục/m2
- Với cột/đà: 5 – 6 cục/m2
Lưu ý về sắt kê mũ (chân chó)
Sắt kế mũ là bộ phận tạo nên lớp bê tông bảo vệ được chụp theo thiết kế và tạo khoảng cách giữa lớp thép mũ phía trên và lớp thép mũ phía dưới. Sắt kê mũ rất quan trọng nhưng nhiều chủ đầu tư lại không quan tâm đến chi tiết này, điều đó sẽ khiến mặt sàn có các vết nứt tại các gối dầm. Việc không sử dụng sắt kê mũ sẽ khiến khoảng cách giữa lớp thép mũ và lớp thép dưới sát vào nhau, khi dẫm lên sẽ khiến sàn bị nứt, võng sàn giống như chiếc chảo.
Trên đây là những nguyên tắc chuẩn khi bố trí kết cấu thép sàn 2 lớp mà bạn nên biết khi bố trí sắt thép cho công trình của mình. Việc sử dụng kết cấu sàn sẽ phụ thuộc rất lớn vào từng công trình, vậy nên bạn cần có những giải pháp tính toán, thi công sao cho hợp lý và tiết kiệm nhất.