Sàn dự ứng lực là một trong những công nghệ thi công sàn mới và hiện đại nhất hiện nay với với ưu điểm có thể tối ưu tải trọng và khả năng vượt nhịp lớn. Giải pháp này cũng đang được nhiều CĐT và nhà thầu quan tâm và tin tưởng lựa chọn sử dụng. Cùng LPC tham khảo rõ hơn về sàn dự ứng lưc và khả năng kết hợp với sàn phẳng Ubot trong bài viết này nhé!
Sàn dự ứng lực là gì?
Công nghệ sàn dự ứng lực là công nghệ kết cấu bê tông cốt thép kết hợp với sử dụng ứng lực trước và có cường độ cốt thép tăng hơn so với sàn bê tông thông thường. Ngoài hệ thống bê tông cốt thép cơ bản thì sàn dự ứng lực sử dụng hệ thống thép cường độ cao, khi kéo căng các sợi dây cáp tạo nên sức căng giúp giảm tới 80% tác động với trọng lượng bản thân sàn, tiết kiệm tối ưu lượng cốt thép cần sử dụng.
Công nghệ sàn dự ứng lực được phát minh từ một kỹ sư người Pháp là Eugene Freyssinet. Vào năm 1928, ông đã sử dụng các sợi thép có cường độ cao để nén bê tông.
Phân loại sàn dự ứng lực
Sàn dự ứng lực dựa vào các yếu tố cấu thành khác nhau mà chia ra làm 2 loại chính đó là: Sàn dự ứng lục có cáp dính và sàn dự ứng lực cáp không bám dính
Sàn dự ứng lực có cáp bám dính (bonded tendon)
Được làm chủ yếu từ cáp bám dính, nhờ tính đàn hồi cao của cáp cùng sự bám dính giữ bê tông với cáp, việc này tạo ra một biến dạng ngược vòm lên trên của kết cấu bê tông từ đó một lực cân bằng hướng lên sẽ được sinh ra khi sàn chịu trọng tải. Chính vì vậy những mặt sàn này sẽ có khả năng chịu được trọng tải gấp hai lần so với các sàn nhà làm từ bê tông thông thường.
Sàn dự ứng lực cáp không bám dính (unbonded)
Kết cấu của loại sàn này được uốn vòm ngược lên khi làm việc, cáp được bao quanh bởi polyethylene và một lớp bôi trơn. Với sàn dự ứng lực cáp không bám dính thì phải đạt tiêu chuản ứng suất thiết kế thì sàn mới chịu lực được.
Ưu và nhược điểm của sàn dự ứng lực
Ưu điểm sàn dự ứng lực
Ứng dụng phổ biến trong nhiều loại công trình
Công nghệ sàn dự ứng lực đã được áp dụng trong nhiều loai hình công trinh khác nhau từ dân dụng tới xây dựng công nghiệp. Chủ yếu là các dự án lớn, nhà cao tầng hay nhà máy, nhà xưởng,…
Thi công nhanh
Thi công sàn dự ứng lực cần ít bê tông và vẫn đảm bảo đàn hồi và khả năng chịu tải của sàn so với bê tông truyền thống. Từ đó việc tháo dỡ cốp pha cũng sẽ diễn ra nhanh hơn, các công trình sẽ được đẩy nhanh tiến độ nhưng nó vẫn đảm bảo kỹ thuật, mỹ thuật và chất lượng cho toàn bộ công trình.
Tối ưu hiệu quả kinh tế
Sử dụng sàn dự ứng lực giúp tiết kiệm chi phí xây dựng công trình hơn so với sử dụng bê tông truyền thống. Bởi vì kết cấu sàn bê tông và panel tiền chế chính đã được đúc trước vì thế giá thành của móng và sàn nhà đều giảm đi. Tối đa nhiều công trình cho thấy giá có thể giảm tới 40% so với thi công biện pháp truyền thống.
Vượt nhịp lớn
Khi giải pháp sàn phẳng Ubot kết hợp với giải pháp dự ứng lực sẽ cho khả năng vượt nhịp lên tới 22m mà vẫn đảm bảo chiều dày sàn không quá lớn.
Tăng độ cứng sàn
Sàn bê tông dự ứng lực tiết kiệm nguyên liệu khối lượng cốt thép nhưng đảm bảo chất lượng tốt gấp nhiều lần so với giải pháp thông thường. Lý do là bởi vì khi kết cấu lớn thì độ cứng khung sàn bê tông ứng lực sẽ nhỏ hơn dầm. Từ đó có thể giải thích khi bạn so sánh với độ cứng của bê tông truyền thống thì cao hơn rất nhiều.
Nhược điểm của sàn dự ứng lực
Bên cạnh những ưu điểm nổi bật được nhiều chủ đầu tư lựa chọn, việc thi công sàn dự ứng lực cũng có một số nhược điểm cần lưu ý:
- Sàn bê tông dự ứng lực là một công nghệ khó vậy nên những nhà dân thông thường gần như không thể tiếp cận được công nghệ này trong xây dựng.
- Cần có đội ngũ thi công chuyên nghiệp và có chuyên môn cao
- Khó khăn trong quá trình cải tạo hoặc tu sửa sau này
- Rung lắc, không có khả năng chống ồn, trong quá trình sử dụng
Ứng dựng của sàn dự ứng lực
Sàn dự ứng lực với ưu điểm là tiết kiệm thời gian, chi phí nhưng đem lại tính thẩm mỹ cao đã được ứng dụng vào nhiều công trình khác nhau. Tại các thành phố lớn ở Việt Nam như Hà Nội hay thành phố Hồ Chí Minh trong những năm qua đã áp dụng việc thiết kế sàn dự ứng lực một cách rộng rãi vào các khu trung cư cao tầng hay các công ty, văn phòng làm việc. Các tập đoàn lớn ứng dụng rộng rãi công nghệ này như Vincom, Sungroup, Sunshine Group..
Ngoài áp dụng đối với các tòa nhà cao tầng, loại sàn này cũng được áp dụng thành công cho các dự án công nghiệp và dân dụng như:
Công trình công nghiệp: nhà máy may công nghiệp ở Thái Bình, nhà máy ốp lát VINASTONE tại Phú Cát – Hà Tây…
Công trình dân dụng: Trường đại học Y Thái Nguyên, sân vận động Việt Trì-Phú Thọ…
Hướng dẫn thiết kế sàn dự ứng lực
Trong quá trình thiết kế sàn dự ứng lực chúng ta phải đảm bảo những yếu tố sau:
- Thiết kế sàn dự ứng lực cho dự án
Sàn dự ứng lực được đánh giá là có hiệu qủa kinh tế với nhịp từ 6m đến 20m, tuy nhiên nó còn phụ thuộc vào dạng và phương án kết cấu và tải trọng tác dụng
- Tính toán thiết kế
Lựa chọn cách bố trí mặt bằng: Bởi việc tổn hao trên chiều dài cáp là khác nhau nên ứng suất trước giảm dần từ phía đầu kéo cáp về đầu neo cáp. Nếu được cho phép thì có thể giảm chiều dài nhịp cuối cùng giúp đạt được sự cân bằng momen như ý đồ thiết kế. Sau khi đã bố trí vị trí của các cột và vách, bạn hãy dựa vào chiều dài nhịp, hình thức kiến trúc hay các chức năng sử dụng dịch vụ và chi phí nguyên vật liệu có sẵn để lựa chọn loại loại sàn được sử dụng. Tuy nhiên, sàn phải được đáp ứng về độ bền và độ võng.
Lực ứng suất trước: được định nghĩa là lực kéo cáp tạo độ căng cho cáp. Thường thì đối với sàn sẽ được thiết kế lực kéo đạt <= 80% fpu.
Cáp ứng lực trước: phụ thuộc vào loại sàn thiết kế và hình dạng kích thước sàn mà ta sẽ lựa chọn cách bố trí cáp là khác nhau. Ví dụ với trường hợp đặc biệt cáp bố trí qua các lỗ nhỏ hơn 300mm thì chúng ta có thể bố trí bất kỳ nơi nào trên sàn cũng không ảnh hưởng đến sự làm việc của cáp, tuy nhiên đối với các trường hợp lớn hơn thì phải xem xét lại thật kỹ lưỡng.
- Xác định chiều dày sàn, mũ cột, dầm
Những thông số này được thiết kế theo đúng các chỉ số đã được đặt ra trong xây dựng.
—- Công Ty TNHH Xây dựng Lâm Phạm – LPC
Hotline: 0911.29.9696
Website: https://lpc.vn
Facebook: Lam Pham Construction
Youtube: Lam Pham Construction
Tiktok: Lam Pham Construction
