Thiết kế kết cấu

Trong thời gian gần đây, công trình dân dụng được làm bằng kết cấu thép rất được mọi người quan tâm và lựa chọn. Bởi các ưu điểm vượt trội như thời gian thi công nhanh hay vượt được nhịp lớn, nhà khung thép được ứng dụng rộng rãi làm nhà phố, nhà hàng, trung tâm thương mại hay nhà xe nhiều tầng. Để hoàn thiện được một công trình như vậy cần qua nhiều khâu như: Xin phép xây dựng, lên bản vẽ thiết kế, sản xuất các cấu kiện tại xưởng, rồi tiến hành lắp dựng tại công trường.

Ảnh 1. Một số công trình kết cấu thép nhiều tầng

Giai đoạn lên bản vẽ thiết kế là khâu gần như quan trọng nhất, bởi vì có bản vẽ thì mới sản xuất và thi công được. Để thiết kế được một bản vẽ hoàn chỉnh, tùy quy mô công trình mà cần nhiều hay ít các kỹ sư thiết kế, ngoài ra còn có các học viên vẽ kỹ thuật, các kỹ sư kiểm tra và người chủ trì thiết kế. Ở nước ta hiện nay ngành kết cấu thép nếu so với bê tông cốt thép thì còn khá mới mẻ, đa số các kỹ sư thiết kế thường không biết thiết kế kết cấu thép, vì nó ít phổ biến hơn kết cấu bê tông và việc tính toán chịu lực của nó nhìn chung là phức tạp.

Ảnh 2. Một số bản vẽ thiết kế

Ảnh 3. Một số nhân sự thiết kế tiêu biểu

Khi tính toán thiết kế một công trình dân dụng (hoặc công nghiệp) kết cấu thép, các kỹ sư không chuyên thường chỉ tính toán rất ít và bỏ sót rất nhiều các kiểm tra khác nhau gây nguy hiểm cho công trình. Ở kết cấu bê tông cốt thép, việc tính toán về cơ bản là đơn giản nhưng với kết cấu thép khối lượng tính toán có thể gấp 10 lần vì ngoài các cấu kiện chính còn phải tính đến từng con bu lông hay bản mã liên kết. Tại TDHOUSE, việc tính toán thiết kế kết cấu là một trong những thế mạnh của chúng tôi. Công trình dù lớn hay nhỏ, các công đoạn tính toán và kiểm tra kết cấu luôn đầy đủ và đúng tiêu chuẩn. Không chỉ tính toán kết cấu bên trên, chúng tôi còn tính toán cả  phần móng bên dưới vì phần khung bên trên phải đồng bộ với nền móng bên dưới. Bên dưới là 1 vài hình ảnh trong quá trình tính toán, lập bản vẽ thiết kế của TDHOUSE đối với khung nhà thép.

Ảnh 4. Mô hình khung trên phần mềm sap2000

Ảnh 5. Một số tính toán cho một công trình

Sau khi bản thiết kế được duyệt và ký kết hợp đồng, các cấu kiện sẽ được sản xuất tại xưởng. Đội ngũ giám sát chất lượng của chúng tôi luôn khắc khe trong từng giai đoạn để cho ra sản phẩm hoàn chỉnh nhất.

Ảnh 6. Sản xuất tại xưởng

 Sau khi sản xuất và vận chuyển tới công trường, cấu cấu kiện được lắp đặt với nhau bằng bu lông. Giai đoạn này là rất quan trọng, các cấu kiện phải được giằng tạm trước khi các cấu kiện giằng chính được lắp vào, dầm cột phải được cân chỉnh thẳng góc trước khi các cấu kiện mới được lắp vào. Rất nhiều công trình nhà xưởng gặp sự cố trong quá trình lắp dựng, do đó kỹ thuật thi công là rất quan trọng nhất là các công trình có dầm vượt nhịp lớn.

Ảnh 7. Lắp dựng tại công trường