Nhà khung thép dân dụng hiện nay tại Việt Nam
Hiện nay, nhà khung thép (hay nhà thép tiền chế) được ứng dụng rộng rãi trong các công trình như:
Các công trình có thể sử dụng kết cấu khung thép:
- Nhà ở dân dụng
- Nhà hàng, quán café
- Văn phòng, trung tâm thương mại
- Nhà xưởng, nhà máy, kho tàng
- Bệnh viện, trường học
- Tòa nhà cao tầng …
A/c và các bạn có thể tham khảo công trình nhà khung thép tiền chế 05 tầng tại Cầu Giấy, Hà Nội được đơn vị Xây dựng Minh Trí làm tổng thầu, tiến độ thi công 02 tháng đạt 04 tầng TẠI ĐÂY!
Nhà khung thép được sản xuất đồng bộ, chính xác cao trên dây chuyền công nghệ hiện đại. Tất cả các cột thép, dầm thép, bulong liên hết, được tính toán tỷ mỉ và gia công chế tạo, sơn bi tại nhà máy của bên Xây dựng Minh Trí.
Công trình sử dụng khung thép đã được các nước trên thế giới ứng dụng từ rất lâu, do thép có nhiều ưu điểm vượt trội hơn các vật liệu truyền thống tự nhiên như gỗ, đá, đất. Đó là có thể kiểm soát được chất lượng như độ cứng, độ đàn hồi, tính dễ uốn, sức bền kéo đứt, …người ta có thể thay đổi số lượng khác nhau của các nguyên tố và tỷ lệ giữa chúng như silic, carbon, thép hợp kim, …
Các công trình nổi tiếng trên thế giới sử dụng kết cấu thép:
Nhà máy Ditherington Flax Mill
Năm 1797, nhà máy Ditherington Flax Mill ở Shrewsbury (Anh) của KTS Charles Bage được biết đến như là công trình đầu tiên hoàn toàn xây dựng bằng khung thép. Mặc dù chỉ cao bằng ngôi nhà 5 tầng hiện nay nhưng công trình này được gắn với biệt danh rất khó quên – “Ông nội của nhà chọc trời”.
Với 300 năm ngắn ngủi, nhưng tốc độ phát triển của vật liệu thép thực sự chóng mặt. Đặt một dấu ấn kiến trúc thực sự to lớn đối với loài người.
Tháp Eiffel
Nhắc đến những công trình kiến trúc bằng thép nổi tiếng nhất thế giới, ai cũng sẽ nghĩ ngay đến tháp Eiffel – biểu tượng của Paris và nước Pháp. Tháp Eiffel (tiếng Pháp: Tour Eiffel) là một công trình kiến trúc bằng thép nằm trên công viên Champ-de-Mars, cạnh sông Seine, thành phố Paris. Với chiều cao tổng thể là 324m bao gồm cả ăng ten trên đỉnh, để xây dựng nên tháp Eiffel, con người đã phải sử dụng đến 18.038 thanh thép, 2.500.000 cái đinh tán với tổng trọng lượng hơn 7.300 tấn thép. Cũng do có kết cấu 100% kim loại, chiều cao của tháp Eiffel cũng thay đổi liên tục – giao động từ 10 đến 20cm do quá trình giãn nở nhiệt của kim loại.
Tòa tháp Burj Khalifa
Là một nhà chọc trời ở khu vực “Trung tâm Mới” của thành phố Dubai, Các Tiểu Vương quốc Ả Rập Thống nhất. Với tổng chiều cao lên tới 829,8 mét trong đó chiều cao đến mái (không bao gồm ăng-ten) là 828 mét, đây là công trình nhân tạo cao nhất thế giới từng được xây dựng.
Cầu Brooklyn
Cầu Brooklyn là một trong những cây cầu treo lâu đời nhất Hoa Kỳ. Hoàn thành vào năm 1883, cây cầu kết nối hai khu của Thành phố New York là Manhattan và Brooklyn bị chia cắt bởi Sông East. Với trụ nhịp chính dài 486 mét, nó là cây cầu treo dài nhất thế giới cho đến năm 1903 và là cây cầu treo đầu tiên làm bằng thép.
Ngoài ra, còn có hàng trăm nghìn các công trình khác đã và đang hình thành trên thế giới và Việt Nam cũng không nằm ngoài xu thế đó. Đơn cử như Tòa nhà Seagram với 38 tầng được hoàn thành vào năm 1958, ban đầu nó đóng vai trò là trụ sở của Công ty Seagram, một nhà sản xuất chưng cất của Canada; Tòa tháp Willis là biểu tượng của thành phố Chicago và là công trình kiến trúc bằng thép cao nhất thế giới trong suốt gần 25 năm (1973 – 1998) cho đến khi Tháp đôi Petronas ở Kuala Lumpur, Malaysia giành được vinh dự này; Bank of China Tower có chiều cao 369m với 70 tầng, thiết kế theo phong cách hiện đại, sử dụng vật liệu chính là khung thép và kính; Gateway Arch có hình mái vòm với độ cao lên tới 192m, được xây dựng bởi hơn 900 tấn thép không gỉ. ; Cầu cảng Sydney là cây cầu thép lớn nhất thế giới và là biểu tượng nổi tiếng của xứ sở chuột túi. Thiết kế ấn tượng và độc nhất khiến giới kiến trúc phải ngả mũ thán phục và mệnh danh nó là một trong những công trình kiến trúc bằng thép nổi tiếng nhất thế giới. Cây cầu được thiết kế kiểu cầu vòm, sử dụng hết 6.000.000 đinh tán bằng tay và 53.000 tấn thép …
Tại Việt Nam: Cầu Long Biên, Keangnam Landmark72, Landmark 81, Bitexco,… là cũng những đại diện tiêu biểu cho kết cấu thép. Mặc dù sinh sau đẻ muộn nhưng ngành kết cấu thép tại Việt Nam trong những năm gần đây cũng phát triển rất nhanh chóng và đạt được nhiều thành tựu.
Nếu anh chị và các bạn đã từng được Xây dựng Minh Trí thiết kế, thi công nhà khung thép sẽ thấy nhà khung thép có những ưu điểm nổi bật sau đây:
07 Ưu điểm nhà khung thép:
– Kết cấu nhà khung thép chịu được tải trọng với độ ổn định cao, khả năng chịu động đất tốt do nhà khung thép chịu được biến dạng lớn
– Thời gian xây dựng khung nhà thép ngắn: Có thể tiết kiệm 50% – 70% thời gian so với nhà bê tông cốt thép
– Tải trọng của khung thép nhà tiền chế nhẹ hơn so với nhà bê tông: Thông thường theo tính toán thiết kế sẽ giảm được 30% – 50% tải trọng và theo đó cũng giảm được kết cấu móng, số lượng ép cọc bê tông cốt thép tương ứng
– Nhà khung thép (nhà thép tiền chế) năm 2023 có giá cả phải chăng: Giá gia công lắp dựng nhà khung thép hoàn thiện tương đương giá thi công nhà bê tông cốt thép truyền thống
– Dễ dàng thay đổi thiết kế: Như mở rộng diện tích xây dựng khi chủ đầu tư có nhu cầu, khả năng tạo hình vô giới hạn
– Khả năng chống ẩm mốc cao
– Nhà khung thép có giá trị thu hồi lớn
02 Nhược điểm nhà khung thép:
- Dễ bị ăn mòn với thời tiết nóng ẩm và xâm thực
- Khả năng chịu lửa thấp hơn so với nhà khung bê tông cốt thép, với nhiệt độ 500ﹾC – 600 ﹾC thép sẽ bị biến dạng, mất khả năng chịu lực
Từ các ưu nhược điểm trên anh chị có thể chọn cho mình phương thức xây nhà phù hợp với nhu cầu.
Các câu hỏi thường gặp khi thi công nhà khung thép, nhà thép tiền chế
Câu hỏi 1: Giá lắp dựng khung thép và sàn bê tông nhẹ/m2 là bao nhiêu?
- Báo giá xây dựng nhà thép tiền chế đối với công trình nhà xưởng, nhà kho, nhà để xe đơn giản:
– Nếu nhà dưới 1500m2, cao độ dưới 7,5m. Sử dụng cột xây lõi thép hoặc cột đổ bê tông, kèo thép v, sắt hộp, mái tole thì giá sẽ là:
– Từ 1.600.000đ/m2 – 1.800.000đ/m2.
– Nếu nhà để xe dùng tấm lấy sáng polycacbornate 10mm thì giá là: 1.800.000đ/m2
- Báo giá nhà thép dân dụng, nhà thép tiền chế cho công trình nhà xưởng khẩu độ lớn:
– Tùy thuộc vào qui mô nhà xưởng của khách hàng, khung kèo cột, nền nhà xưởng mà có giá hợp lý.
– Giá từ 2.000.000đ/m2 – 3.000.000đ/m2
Câu hỏi 2: Trong quá trình lắp nhà khung thép sẽ có những chi phí nào?
– Chi phí khởi tạo dự án: chi phí khảo sát, lập thiết kế, cấp phép xây dựng…
– Chi phí xây dựng trực tiếp:
+ Chi phí xây dựng móng và phần ngầm
+ Chi phí sản xuất và lắp dựng khung kết cấu công trình
+ Chi phí bảo vệ, chống cháy kết cấu
+ Chi phí xây dựng kết cấu bao che, phân chia không gian
+ Chi phí thi công điện nước, PCCC, thông tin, giám sát…
+ Chi phí hoàn thiện công trình
– Chi phí mua sắm thiết bị, nội ngoại thất và một số loại chi phí khác
Câu hỏi 3: Quy trình thiết kế nhà khung thép ra sao?
Thiết kế khung thép nhà công nghiệp gồm 5 bước như sau:
Bước 1: Tiếp nhận thông tin từ khách hàng về dự án triển khai. Từ đó thiết kế sơ đồ mặt bằng tổng thể, kết cấu công trình, hệ thống công trình phụ và công nghệ áp dụng.
Bước 2: Đưa ra bản vẽ phối cảnh của nhà xưởng và hồ sơ thiết kế. Bản vẽ cần hoàn thiện đến từng chi tiết bao gồm: thiết kế kỹ thuật điện, hệ thống phòng cháy chữa cháy, xử lý nước thải,…
Bước 3: Tiếp đến là lập dự toán cơ bản theo hợp đồng thiết kế khung thép nhà công nghiệp.
Bước 4: Nếu 2 bên đồng ý với bản thiết kế cơ bản cũng như dự toán triển khai thì lập hồ sơ thiết kế kỹ thuật một cách chi tiết nhất.
Bước 5: Bàn giao hồ sơ thiết kế hoàn thiện cho khách hàng và bắt đầu triển khai thi công.
Câu hỏi 4: Quy trình thi công nhà khung thép từ phần thô tới hoàn thiện ra sao?
- Thi công nền móng, bulong chờ: Việc tính toán nền móng, chọn loại móng theo như bản vẽ thiết kế được duyệt; bulong móng cần được lắp đặt với độ chính xác cao tại hiện trường.
- Sản xuất cấu kiện tại nhà máy theo bản vẽ chế tạo
- Vận chuyển, lắp dựng khung thép tại công trình. Trường hợp bulong móng có sai lệch trong quá trình đổ bê tông thì sẽ được hiệu chỉnh bản mã để đảm bảo độ chính xác về phương thẳng đứng cho công trình
- Lắp dựng xà gồ và mái tôn bao che
- Đổ bê tông sàn desk, lắp sàn bê tông khí chưng áp hoặc tấm cemboard
- Thi công tường bê tống khí chưng áp ALC, xây gạch truyền thống, vách panel siêu nhẹ
- Thi công đường ống ngầm điện nước, thông tin liên lạc
- Thi công sơn bả
- Vệ sinh công nghiệp
Câu hỏi 5: Nguyên nhân nào dẫn đến nhà khung thép bị nứt?
Công trình không cứ nhà khung thép mà nhà bê tông cũng có thể bị nứt. Thông thường nguyên nhân xuất phát từ những vấn đề sau:
01: Tính toán tải trọng khối xây không đủ chịu lực ( Cường độ chịu nén, kéo, cắt, uốn, tải cục bộ của dầm không đủ
02: Cường độ khối xây không đủ
03: Không dự phòng biến dạng nhiệt công trình
04: Kết cấu công trình không đảm bảo, công trình không đủ chắc dẫn đến mất ổn định
05: Công trình bị lún lệch, không đều dẫn đến khối xây bị xé (Lún lệch, sạt lở 1 phần nền, nền đóng băng trương nở, nền ngập nước, ảnh hưởng công trình lân cận)
06: Động đất
07: Kỹ thuật thi công ẩu, không theo quy trình
Câu hỏi 6: Các loại móng nào sử dụng cho nhà khung thép?
Móng nhà khung thép (nhà thép tiền chế) cũng tương tự như nhà bê tông cốt thép: Móng được cấu tạo bằng bê tông cốt thép. Hiện nay, chúng tôi thường sử dụng các loại móng như sau:
– Móng Cốc – phù hợp với nhà 01 tầng, nhà xây đơn giản
– Móng Băng – phù hợp với nhà 02 – 03 tầng
– Móng Bè – phù hợp với nhà 04 – 05 tầng
– Móng Cọc BTCT, cọc khoan nhồi – phù hợp với các building có chiều cao lớn và nền đất yếu
Số lượng cọc và chiều sâu được các kỹ sư của Xây dựng Minh Trí tính toán kỹ lưỡng, phù hợp với nhà thép tiền chế. Thông thường với giải pháp nhà tiền chế kết hợp sàn deck và vách bê tông nhẹ sẽ giảm được 20 – 50 % tổng chiều sâu thiết kế so với nhà bê tông cốt thép.
(Tham khảo tính toán và thi công cọc bê tông cốt thép tại đây)
(Tham khảo quy trình thi công sàn deck tại đây)
(Tham khảo quá trình lắp đặt vách bê tông nhẹ ALC)
Câu hỏi 7: Bulong móng có ảnh hưởng như thế nào tới hệ khung kết cấu thép?
Đây là khâu lắp đặt khá quan trọng của nhà khung thép, ảnh hưởng trực tiếp tới độ thẳng đứng của công trình
Bu lông móng nhà khung thép: Thường được thiết kế đường kính M22 trở lên, có tác dụng liên kết hệ móng bê tông cốt thép và cột thép hình
Bước đặt bu lông móng là một bước quan trọng và yêu cầu độ chính xác cao để đảm bảo việc lắp đặt các cấu kiện cột, dầm là dễ dàng chính xác
Nhiều trường hợp bất khả kháng, vị trí bulong móng khác với bản vẽ. Chúng tôi sẽ tiến hành công tác hiệu chỉnh bản vẽ chế tạo, việc này làm thay đổi thời gian gia công và lắp đặt
Với nhà thép cao tầng : Bulong móng không có nhiều thay đổi, song sẽ bổ sung hệ ecu đặc chủng ( 3 cm tròn ) chống nhổ cho chân cột
Một số trường hợp có thể liên kết trực tiếp khối chân cột với hệ móng của công trình
Câu hỏi 8: Nhà khung thép có thể xây tường gạch không? Ngoài tường gạch có thể sử dụng vật liệu nào tối ưu hơn không?
Câu trả lời là hoàn toàn có thể xây tường gạch hay các vật tư ngăn che khác.
Tuy vậy, với công nghệ tối ưu và tiên tiến hiện nay thì nên sử dụng tường bê tông nhẹ, bê tông khí chưng áp. Tường này có độ dày 10-15-20 cm và có khả năng cách âm, cách nhiệt, chống cháy tốt hơn so với gạch truyền thống.
Câu hỏi 9: Nhà khung thép có thể đổ bê tông như nhà khung bê tông cốt thép không?
Anh chị hoàn toàn có thể đổ bê tông sàn bằng cách ghép cốp pha truyền thống, tuy nhiên hiện nay thay vì phải mất thời gian chờ tháo dỡ cốp pha thì chúng tôi đề xuất nên sử dụng kết hợp công tác đổ bê tông với sàn deck lắp ghép. Thực hiện điều này sàn deck sẽ liên kết với hệ khung thép và bê tông cốt thép một cách cố định, là một bộ phận của công trình không cần tháo dỡ. Đồng thời tiết kiệm thời gian thi công công trình rất nhiều.
A/c và các bạn có thể tham khảo quy trình đổ bê tông sàn Deck từ A – Z TẠI ĐÂY!
Câu hỏi 10: Các hệ thống kỹ thuật ngầm tường có đi được âm trong tường bê tông khí chưng áp không?
Câu trả lời là có, bê tông khí chưng áp có thiết kế: 10cm, 15cm và 20cm, nên có thể nói vách bê tông khí chưng áp ALC cũng khá giống như tường gạch. Tuy nhiên khả năng cách âm, cách nhiệt cao hơn so với tường gạch.
Câu hỏi 11: Nhà khung thép có lo sét đánh không?
Nếu nhà khung thép không lắp đặt thiết bị chống sét thì câu trả lời là Có
Nhưng quy trình này là không thể thiếu từ khâu thiết kế đối với Xây dựng Minh Trí, chúng tôi luôn đặt vấn đề an toàn cho con người, thiết bị và công trình lên hàng đầu. Khi công trình được lắp thiết bị chống sét tiên tiến thì nhà khung thép lại trở thành vật dẫn sét nhanh chóng thoát xuống cọc thu sét đã được chôn sẵn trong đất, điều này làm cho công trình an toàn và đảm bảo khi vận hành. Do vậy, anh chị có thể hoàn toàn yên tâm khi sử dụng loại kết cấu này cho ngôi nhà của mình.
Câu hỏi 12: Tính toán tải trọng và kết cấu nhà khung thép như thế nào?
Việc tính toán tải trọng dựa vào tĩnh tải và hoạt tải, để hiểu sâu hơn về tải trọng chúng tôi đưa ra định nghĩa như sau:
Tĩnh tải là:
- Là tải trọng có lực tác dụng với phương và chiều không thay đổi trong suốt quá trình sử dụng kết cấu. Như tải trọng bản thân của các loại kết cấu, các vách ngăn cố định, ….
- Để xác định tải trọng thường xuyên ta cần phải phân tích từng lớp cấu tạo cụ thể của bộ phận kết cấu đó, rồi lập ra bảng tính để xác định chính xác tĩnh tải cho từng loại kết cấu.
Hoạt tải là:
- Là tải trọng có lực tác dụng với điểm đặt lực, phương và chiều tác dụng thay đổi trong quá trình sử dụng kết cấu.
- Đó là tải trọng do người hoặc các đồ vật ở trên sàn nhà, tải trọng do gió, do các phương tiện giao thông, …
- Để xác định tải trọng tạm thời ta cần phải dựa vào tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 về tải trọng và tác động để tra ra các số liệu thống kê, rồi lập ra bảng tính.
Công thức tính tải trọng:
- Q = n.Qtc Trong đó
- Q: Là tải trọng tính toán
- Qtc: Là tải trọng tiêu chuẩn
- n: Là hệ số độ tin cậy hay còn gọi là hệ số vượt tải, theo TCVN2737-1995; thì n=1,1-1,3 với tải trọng thường xuyên và n=1,2-1,4 với tải trọng tạm thời.
Dựa vào số liệu tính toán được sẽ ra tải trọng của công trình. Kết hợp với tính toán kết cấu đất để xác định loại móng, kích thước móng, chiều sâu đào móng cùng tiết diện cột và dầm chịu lực của công trình.
Hiện nay, có nhiều phần mềm hỗ trợ việc tính toán kết cấu thép, ngoài khả năng phân tích nhanh chóng sức chịu tải, mô men chịu lực còn đưa ra số liệu thống kê, hình ảnh 3D trực quan cho người sử dụng. Trong đó, được sử dụng thường xuyên phải kể đến phần mềm Etabs, SAP, SAFE, Robot Structural, Autodesk Revit, Bentley, Staad pro, Tekla, …
Tekla hiện nay đang được Xây dựng Minh Trí sử dụng, đây cũng là phần mềm có nhiều tính năng phù hợp với công việc thiết kế, sản xuất lắp đặt kết cấu nhà khung thép dân dụng như:
- Tạo lập mô hình 2D, 3D của kết cấu nhà khung thép, nhà thép tiền chế với thông số chính xác, thực hiện bởi công nghệ BIM (Building Information Modeling)là quá trình tạo lập và sử dụng mô hình thông tin trong các giai đoạn thiết kế, thi công và vận hành công trình)
- Thiết kế kiến trúc: từ giai đoạn lên ý tưởng, phân tích năng lượng công trình.
- Thiết kế kết cấu: lên phương án thiết kế, phân tích sơ đồ kết cấu.
- Thiết kế cơ điện nước: lên phương án thiết kế, tối ưu thiết kế (giảm va chạm, đảm bảo cao độ, phân tích hiệu suất)
- Bản vẽ Shopdrawing, thống kê
- Mô phỏng trình tự thi công, lắp dựng
- Phục vụ chế tạo cấu kiện
- Quản lý tổng mặt bằng, đánh giá tính khả thi ngoài công trường, an toàn lao động
- Quản lý tòa nhà
Câu hỏi 13: Chúng tôi có thể giao khoán từ công tác thiết kế tính toán kiến trúc, kết cấu, thi công phần thô, thi công hoàn thiện, lắp đặt thiết bị, hoàn thiện nội thất, … cho đơn vị thi công xây dựng Minh Trí được không? Chúng tôi có thể nhờ tư vấn, khảo sát miễn phí trước khi đưa ra quyết định lựa chọn loại hình kết cấu nhà được không?
Câu trả lời là Có, Xây dựng Minh Trí là đơn vị thi công trọn gói nên các hạng mục công việc trên chúng tôi luôn hân hạnh phục vụ và đáp ứng nhu cầu của khách hàng.
Bên cạnh đó chúng tôi luôn sẵn sàng tư vấn 24/7 cho khách hàng, việc khảo sát và lên bản vẽ thiết kế kiến trúc sơ bộ cùng tính toán – phối cảnh không gian kết cấu thép hoàn toàn miễn phí.
Mọi chi tiết anh chị có thể liên hệ qua các kênh thông tin của chúng tôi dưới đây:
XÂY DỰNG MINH TRÍ – MINH TRI CONSTRUCTION
Add: Lĩnh Nam, Hoàng Mai, Hà Nội
Hotline: 0962529464
Web: https://xaydungminhtri.vn
Fanpage: https://www.facebook.com/xaytrongoi
Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCgbLD5gFrm-dC4E8OgscAvg
Email: congtyxdminhtri@gmail.com
