Những điều cần biết khi làm nhà phố bằng kết cấu thép

Khi các kỹ thuật xây dựng nhà phố ngày càng tiên tiến và hiện đại, việc ứng dụng kết cấu khung thép vào các công trình nhà ở dân dụng cũng trở nên phố biến hơn rất nhiều. Trước đây chúng ta thường mặc định kết cấu khung thép chỉ dành cho các công trình quy mô lớn như nhà xưởng, kho bãi…ít ai nghĩ rằng việc làm nhà phố bằng kết cấu khung thép cũng mang lại hiệu quả cao, đặc biệt là các mẫu biệt thự đẹp ở thành thị. 

Kết cấu thép giữ vai trò quan trọng trong nền xây dựng hiện đại. Không chỉ với các công trình có tính chất công nghiệp hay các công trình quy mô lớn mà ngay cả đối với những mẫu nhà cấp 4 hay những mẫu biệt thự hiện đại thì kết cấu thép vẫn được sử dụng nhiều, có thể thay thể các vật liệu truyền thống bởi nó có nhiều ưu điểm vượt trội mà quan trọng nhất là tính chịu lực và sẽ tiết kiệm được chi phí. Vì thế làm nhà phố bằng kết cấu khung thép là sự lựa chọn tối ưu cho những gia đình xây nhà cao tầng và cần tiết kiệm kinh phí đầu tư trong môi trường nguyên vật liệu và mọi thứ đắt đỏ.

Vậy trước khi làm nhà phố bằng kết cấu khung thép cần biết kết cấu khung thép là gì ? 

Có rất nhiều người đã từng nghe tới kết cấu thép hay công ty kết cấu thép, nhưng cũng lại có rất ít người hiểu được kết cấu thép là gì. Đây là thuật ngữ liên quan tới chuyên ngành, và chỉ những ai ở trong ngành mới có thể hiểu rõ được vấn đề này.

Kết cấu thép là kết cấu chịu lực của các công trình xây dựng được thiết kế và cấu tạo bởi thép. Đây là loại kết cấu được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng, đặc biệt là trong các công trình xây dựng có quy mô lớn (nhà thép tiền chế) bởi những đặc tính hữu ích của thép.

Kết cấu thép là kết cấu chịu lực của các công trình xây dựng được thiết kế và cấu tạo bởi thép.

Từ việc áp dụng kết cấu khung thép vào những công trình công nghiệp như nhà kho nhà xưởng… thì hiện nay những mẫu thiết kế nhà đẹp đã sử dụng rất nhiều kiểu kết cấu này, kể cả những mẫu nhà cấp 4 ,1 tầng ở nông thôn hay nhà phố 3 tầng, 4 tầng ở thành thị, nó dần dần trở thành phương án xây nhà phổ biến, thành trào lưu trên thị trường.  

Tìm hiểu những ưu điểm, nhược điểm của kết cấu khung thép để quyết định làm nhà phố bằng kết cấu khung thép

1. Ưu điểm của kết cấu khung thép                                                                    

Kết cấu khung thép có nhiều ưu điểm vượt trội nên được tin cậy, đặc biệt là đối với nhà phố cao tầng

– Độ tin cậy và khả năng chịu lực cao: Do vật liệu thép có cường độ lớn, lớn nhất trong các vật liệu xây dựng nên kết cấu thép có khả năng chịu lực lớn. Độ tin cậy cao là do cấu trúc thuần nhất của thép. Sự làm việc đàn hồi và dẻo của vật liệu thép gần sát nhất với các giả thiết tính toán.Kết cấu thép khó biến dạng trong quá trình sử dụng, khôn. Chính vì khả năng chịu lực cao nên rất nhiều công trình xây dựng cơ sở vật chất kỹ thuật, cơ sở hạ tầng và hay nhưng nhà cao tầng đều sử dụng kết cấu thép để đảm bảo kết cấu cho ngôi nhà.

– Trọng lượng nhẹ: Kết cấu thép nhẹ nhất trong số các kết cấu chịu lực: Từ gỗ, đá, bê tông đều không nhẹ bằng. Để đánh giá phẩm chất “nhẹ” của một vật liệu, người ta thường dùng hệ số c là tỷ số giữa trọng lượng riêng và cường độ tính toán của nó. Vừa có trọng lượng nhẹ, vừa chịu lực cao, đó là một ưu điểm rất lớn của kết cấu thép để nhiều chủ đầu tư chọ lựa sử dụng. Trọng lượng nhẹ vừa đảm bảo kết cấu nhà vừa dễ dàng trong việc vận chuyển, những ngôi nhà ở trong ngõ trong phố chật chội sẽ tiện lợi cho việc thi công hơn. 

– Dễ dàng trong vận chuyển, thi công và sửa chữa (tính cơ động):

Do trọng lượng nhẹ, độ cứng lớn nên việc vận chuyển và lắp ráp kết cấu thép dễ dàng và nhanh chóng. Kết cấu thép dễ sữa chữa, thay thế, tháo gỡ, di chuyễn. Điều này đặc biệt quan trọng khi cần cải tạo các cơ sở sản xuất cho phù hợp với dây chuyền công nghệ mới, các công trình phải di chuyển khi cần thiết, hoặc dễ khôi phục sữa chữa như cầu, nhà máy…. Đã bị hư hỏng, xuống cấp

– Tính công nghiệp hóa cao:

Do sự sản xuất vật liệu (thép cán) hoàn toàn trong các nhà máy luyện kim, và sự ché tạo kết cấu thép được làm chủ yếu trong các nhà máy chuyên nghành. Kết cấu thép thích hợp nhất với điều kiện xây dựng công nghiệp hóa.

– Tính kín, không thấm nước:

Vật liệu và liên kết cấu thép có tính kín không thấm nước, không thấm khí, nên thích hợp cho những công trình bể chữa chất lỏng, cất khí; điều này khó thực hiện đối với các vật liệu khác.

– Tiết kiệm chi phí: Chi phí xây dựng nhà khung thép rõ ràng được tiết kiệm tối ưu

Do kết cấu khung thép có cấu tạo đơn giản, dễ dàng thi công, giảm thời gian nên tiết kiệm được chi phí nhân công, đồng thời tiết kiệm chi phí vận chuyển vì tính gọn nhẹ của nó. Bên cạnh đó, làm nhà phố bằng kết cấu khung thép sẽ tiết kiệm được chi phí khi chống thấm vì khung thép có tính kín, như vậy nó mang lại hiệu quả kinh tế cao.

2. Nhược điểm của kết cấu khung thép và giải pháp phòng tránh

Không có gì là hoàn hảo, bên cạnh những nhược điểm, kết cấu khung thép cũng có những nhước điểm nhất định nhưng đừng lo, đã có giải pháp đề ra kèm theo để phòng chống.

– Bị ăn mòn: Trong môi trường không khí ẩm, nhất là trong môi trường xâm thực, thép bị gỉ và từ gỉ bề mặt cho đến phá hoại hoàn toàn.

Giải pháp: Cần bảo vệ chống ăn mòn cho thép, nhất là ở những nơi ẩm ướt, nơi có hàm lượng các chất ăn mòn cao. Chi phí bảo dưỡng KCT là khá cao. Nhôm và một số hợp kim nhôm có khả năng chông gỉ cao; gang cũng là vật liệu chống gỉ tốt

– Chịu lửa kém: Thép không cháy nhưng ở nhiệt độ t= 500 : 600 độ C, thép chuyển sang dẽo, mất khả năng chịu lực, kết cấu bị sụp đỗ dễ dàng. Độ chịu lữa của kết cấu thép thậm chí kém cả kết cấu gỗ dán. Tuy nhiên các công ty xây nhà thép tiền chế hiện nay đều đã tìm ra giải pháp để khắc phục điều này.

Giải pháp: Đối với những công trình nguy hiểm về mặt phòng cháy như: kho chất cháy, nhà ở, nhà công cộng, khung thép nhà cao tầng,… thép phải được bọc bằng lớp chịu lửa (bê tông, tấm gốm, sơn phòng lửa…), bên cạnh đó cần chuẩn bị những biện pháp phòng cháy chữa cháy thật tốt.

Tại sao nên làm nhà phố bằng kết cấu khung thép? 

Thứ nhất, nhà phố thường có đặc điểm là mở rộng diện tích mặt bằng công năng bằng cách xây tầng cao, những nhà phố thường xây từ 2 tầng đến 5 tầng vì diện tích lô đất rất hẹp, ví dụ như mẫu nhà ở kết hợp cho thuê mặt tiền 7m ở Hà Nội đã được chúng tôi thiết kế. Mà như đã nói ở trên, khung thép chịu lực rất tốt, nên có thể chống chịu được với trọng tải ngôi nhà đồng thời đảm bảo độ tin cậy cho kết cấu ngôi nhà. Vì vậy, làm nhà phố bằng kết cấu khung thép là lựa chọn vô cùng hợp lí. 

Thứ hai, một ưu điểm nữa của kết cấu khung thép là trọng lượng rất nhẹ so với gỗ, đá, bê tông… và linh động trong việc di chuyển, bảo dưỡng cũng như lắp đặt, vì vậy nó rất phù hợp với không gian thi công công trình nhà phố với những vị trí trong ngõ ngách chật chội.

Kết cấu thép được ứng dụng trong xây dựng nhà phố như thế nào?  

1. Giải pháp về kết cấu thép 

Làm nhà phố bằng kết cấu khung thép là giải pháp hữu hiệu cho những ngôi nhà phố cao tầng cần chịu lực tốt

So với giải pháp xây dựng bằng bê tông cốt thép thì kết cấu thép có cường độ chịu lực lớn hơn gấp nhiều lần. Do đó cùng một ngôi nhà, nếu sử dụng kết cấu thép thì kích thước cột, dầm đều nhỏ hơn so với xây bằng bê tông cốt thép. 

Hơn nữa, kết cấu thép được sản xuất sẵn nên rất linh hoạt về hình dáng, tiết diện, đáp ứng được nhu cầu về mặt thẩm mỹ cao của nhà phố. 

2. Giải pháp thi công

Do các cấu kiện của ngôi nhà được sản xuất, gia công tại nhà máy dựa trên tiêu chuẩn của Việt Nam và nước ngoài, được liên kết với nhau bằng các bản mã, bu lông cường độ cao khi lắp dựng, do đó, thời gian lắp dựng nhà chỉ bằng 1/3 so với giải pháp xây bằng bê tông, cốt thép

3. Giải pháp sàn

Đối với nhà phố khung thép ta có thể ứng dụng nhiều loại sàn khác nhau, tuy nhiên trong bài viết này chúng tôi xin giới thiệu 2 loại sàn được ứng dụng nhiều hơn cả khi làm nhà phố bằng kết cấu thép: sàn deck và sàn xi măng dăm gỗ.

– Sàn deck:

—> Sàn Deck sử dụng trong công trình kết cấu thép

Sàn deck là tấm sàn tôn thép định hình dùng để đổ bê tông sàn thay vì sử dụng giàn giáo, cốp pha như trước đây. San deck có cấu trúc là một tấm tôn mạ kẽm hình sóng và được hàn bên trên với một dầm rỗng bằng thép tròn, tiết diện hình tam giác.

Loại sàn này cho phép đổ bê tông 1 lần từ 5-10 sàn, do đó, giúp tiết kiệm khá nhiều thời gian thi công và giá thành cũng rẻ hơn do được tính theo m2.

Đối với sàn deck, bạn hoàn toàn có thể lát nền như bình thường.

– Sàn xi măng dăm gỗ, sàn cemboard

Sàn xi măng dăm gỗ là loại sàn được đúc sẵn tổng hợp từ khá nhiều loại vật liệu khác nhau có độ dày từ 16 – 20mm, có đặc tính chống cháy, chịu nước, chịu ẩm, cách âm, cách nhiệt, được liên kết bằng cách sử dụng vít bắn vào hệ sắt hộp, được hàn vào hệ kết cấu thép, an toàn cho người lao động. Loại sàn này cho phép khách hàng sử dụng luôn bởi bề mặt nhẵn mịn, không ảnh hưởng tới sức khỏe.

Sàn bằng tấm bê tông nhẹ ALC: 

4. Giải pháp tường bao

Có rất nhiều giải pháp tường bao để khách hàng lựa chọn. Quý khách có thể xây tường bao bằng gạch, tường bằng tấm cemboard chịu nước, chịu cháy hay tường bằng thạch cao, tấm bê tông nhẹ ALC…

Quý khách hàng có thể hoàn toàn yên tâm về việc xây dựng tường trên hệ kết cấu thép bởi tường được liên kết vào cột, dầm bởi các thép râu và hàn kiên cố nên rất an toàn và chắc chắn

Làm nhà bằng kết cấu khung thép cần lưu ý những điểu gì? 

Mẫu nhà phố 2 tầng bằng kết cấu khung thép hiện đại và bền

Để có thể đảm bảo tối đa độ bền, độ chắc chắn của kết cấu khung thép các gia đình cần đặc biệt lưu ý tới việc kiểm tra, giám sát quá trình trước và sau khi thi công. Cụ thể, sau đây là 5 lưu ý quan trọng khi làm nhà phố bằng kết cấu khung thép:

1. Cấp độ của bulon kết cấu và bulon neo sử dụng

Với nhiệm vụ liên kết các cấu kiện, bulon kết cấu và bulon neo là 2 loại linh kiện đặc biệt quan trọng của kết cấu nhà khung thép. Khi các nguyên vật liệu được đưa đến, bạn cần kiểm tra Chứng chỉ Xuất xưởng của toàn bộ bulon sẽ dùng nhằm đảm bảo đó là loại bulon đáp ứng đúng cấp độ.

Trường hợp bulon được cấp mà không có chứng chỉ xuất xưởng, cần lấy mẫu của từng lô để đưa đơn vị ngoài làm thí nghiệm cơ tính để xác định tính chất cơ học chi tiết.

2. Độ chắc chắn của gian khóa

Gian khóa là gian được thi công lắp đặt đầu tiên của tất cả các loại kết cấu nhà khung thép gồm nhà khung thép 2 tầng, nhà khung thép 3 tầng… Vì vậy hệ thống cột, dầm kèo gian khóa được coi là yếu tố nền móng, mang tính cốt lõi.

Vì vậy sau khi thi công lắp đặt hoàn thiện 100% gian khóa, cần dừng lại kiểm tra đảm bảo hệ cột, dầm kèo có độ chắc chắn tuyệt đối, không bị xê dịch trước khi tiếp tục hoàn thiện lắp đặt các cấu kiện còn lại.

3. Lực xiết bulon

Cần tiến hành kiểm tra lực xiết của 100% bulon kết cấu. Trước tiên là xiết chặt các loại bulon cấp 4.6/S và 8.8/S. Ở một số vị trí cần thiết cần sử dụng thêm tấm đệm hoặc miếng chêm để đảm bảo các mặt truyền lực tiếp xúc hữu hiệu khi mối liên kết được xiết chặt. Việc xiết bulon, và xiết căng sau cùng các bulon cần tiến hành từ phần cứng nhất của mối nối tới phần mép rìa của các liên kết.

Ngoài ra, nên tránh xiết căng lại các bulon đã xiết căng trước đó. Trường hợp ngoại lệ, cần xiết lại các bulon đã xiết căng phải tuân thủ theo nguyên tắc:

– Chỉ thực hiện xiết 1 lần ở những chỗ mà bulon vẫn còn nằm tại đúng lỗ với cùng 1 chiều dài tay cần

– Tuyệt đối không sử dụng lại các bulon đã xiết căng hết cỡ vào vị trí khác

– Những bulon mạ kẽm tuyệt tối không được xiết căng lại

– Việc xiết thêm hoặc xiết căng lại các bulon bị nới lỏng ra khi xiết căng những bulon bên cạnh không được xem xiết căng lại

Lưu ý: việc xiết căng sau cùng các bulon chỉ được tiến hành sau khi thực hiện canh chỉnh phương vị và cao độ thỏa yêu cầu.

4. Phương vị của các cấu kiện 

Khi thi công cần kiểm tra phương vị của các cấu kiện khung thép

Cần kiểm tra phương vị của 100% các cấu kiện nhà thép tiền chế, đặc biệt là về phương vị của 1 khung kèo chính và 2 khung dầm kèo đầu hồi. Để việc thi công được tiến hành thuận lợi, theo đúng quy trình nên tiến hành canh chỉnh ngay sau khi lắp đặt từng phần của kết cấu khung.

Bên cạnh đó, cần lưu ý không thực hiện các liên kết vĩnh cửu nối các cấu kiện trước khi 1 phần hệ khung nhà được canh chỉnh phương vị, cao độ, độ thẳng đứng, cũng như đã liên kết tam sau cho các cấu kiện này không xê dịch trong suốt quá trình thi công và canh chỉnh phần còn lại của hệ khung.

5. Chất lượng kết cấu nhà phố khung thép sau khi hoàn thiện

Kiểm tra chất lượng kết cấu nhà khung thép sau khi hoàn thiện hay còn được gọi là quá trình nghiệm thu công trình. Việc nghiệm thụ giúp đảm bảo các yêu cầu chất lượng, cũng như có kế hoạch tu chỉnh, lau chùi, và sơn dặm.

Sau khi tham khảo những ý kiến chúng tôi đã chia sẻ về việc làm nhà phố bằng kết cấu khung thép, hi vọng các bạn sẽ có những kinh nghiệm mới và có những lựa chọn, phương pháp đúng đắn khi thi công những ngôi nhà phố cao tầng. Được áp dụng ngày càng rộng rãi, nhà khung thép chiếm vị trí quan trọng và trở thành phương án tối ưu cho những ngôi nhà đa phong cách, đa kiến trúc. Mang lại hiệu quả cao, nhà khung phố khung thép mang đến hiệu ứng tốt đánh bật các đối thủ cạnh tranh khác trên lĩnh vực xây dựng.