CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU Kết cấu,vật liệu và kỹ thuật thi công trong tổ chức xây dựng và điều kiện vật chất kinh tế kỹ thuật của tác phẩm kiến trúc,nhằm tạo ra các không gian phục vụ công năng hợp lý và an toàn cho công trình cho nên luôn đảm bảo hai yêu cầu chính: là chịu lực và bao che. + Các kết cấu chịu lực cần thỏa mãn các yêu cầu bền vững,ổn định,bền lâu thong qua các bộ phận thẳng đứng như tường,cột,cuốn,móng mà chủ yếu là chịu lực nén và các bộ phận nằm ngang như dầm,vì kèo,sàn… chủ yếu chịu lực uốn. + Các kết cấu bao che thường chỉ làm nhiệm vụ vỏ ngăn che để tạo không gian riêng biệt,cần phải đảm bảo các yêu cầu dễ dàng tạo tiện nghi sinh hoạt vệ sinh và an toàn cho con người bằng các biện pháp tự nhiên và nhân tạo như che mưa nắng,cách âm,cách nhiệt,ánh sang,chống ẩm,chống bụi,tạo lập các điều kiện vi khí hậu nội thất tốt,… Ngoài ra còn có hệ thống kết cấu sàn,nền và các kết cấu phụ khác như: cầu thang,lan can,cửa… I) HỆ THỐNG KẾT CẤU CHỊU LỰC Kết cấu chịu lực là các bộ phận chịu lực thẳng đứng và nằm ngang của ngôi nhà được liên kết với nhau tạo thành bộ sườn chịu lực,chịu toàn bộ lực tác động lên ngôi nhà để truyền xuốn móng và qua móng truyền vào đất để nền móng nhà gánh chịu,mà còn phải tạo ra sự ổn định và vững cứng cần thiết đảm bảo ngôi nhà bền vững,an toàn trong suốt quá trình sử dụng,khai thác I.1 PHÂN LOẠI KẾT CẤU CHỊU LỰC NHÀ CÔNG NGHIỆP 1) Phân loại theo đặc điểm chịu lực: Theo đặc điểm chịu lực, kết cấu chịu lực được phân thành: a) Kết cấu tường chịu lực: Chủ yếu được sử dụng cho các công trình có quy mô nhỏ, một tầng, ví dụ như trạm biến thế, công trình nhà hành chính, phục vụ sinh hoạt b) Kết cấu khung chịu lực: Hầu như kết cấu chịu lực trong nhà công nghiệp sử dụng dạng khung chịu lực. Về cơ bản kết cấu khung chịu lực đáp ứng được các yêu cầu đối với nhà công nghiệp; không đòi hỏi quá phức tạp việc tổ chức thi công xây dựng và có chi phí hợp lý. Phần cấu tạo kiến trúc dưới đây chủ yếu đề cập đến dạng này. Trong kết cấu khung chịu lực còn được phân thành kết cấu khung phẳng và kết cấu khung không gian; c) Các kết cấu khác: mái dây căng, vòm, vỏ, mái bằng vật liệu tổng hợp 2) Phân loại theo vật liệu: Theo vật liệu hình thành (không kể móng và dầm móng thường làm bằng BTCT), kết cấu chịu lực nhà công nghiệp phân thành: a) Kết cấu chịu lực bằng bê tông cốt thép: Có độ bền cao, không cháy, ít biến dạng, ít bị xâm thực, chi phí xây dựng và bảo quản trong quá trình sử dụng thấp. Nhược điểm cơ bản của chúng là có trọng lượng riêng lớn, chi phí vận chuyển và xây lắp cao. Việc sử dụng kết cấu dự ứng lực đã cho phép giảm chi phí vật liệu, mở rộng phạm vi sử dụng và vượt qua những nhịp lớn. Kết cấu bê tông cốt thép được sử dụng kinh tế nhất cho các không gian sản xuất có nhịp dưới 30m, bước cột đến 12m, chiều cao cột dưới 14,4m, tải trọng cầu trục với sức trục từ 50T trở xuống. b) Kết cấu chịu lực bằng kim loại - kết cấu thép: Có khả năng chịu lực cao, nhẹ, dễ dàng đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa trong chế tạo; thuận tiện cho việc xây lắp; chi phí vận chuyển thấp. Nhược điểm cơ bản của kết cấu kim loại – đặc biệt kết cấu thép – là dễ bị biến dạng, phá hoại bởi tác động của nhiệt độ cao và các chất xâm thực thường nảy sinh trong quá trình sản xuất. Tuy nhiên, do có nhiều ưu điểm nên chúng được sử dụng rất rộng rãi trong các ngành cơ khí, luyện kim, cho các nhà công nghiệp thấp tầng cần xây dựng nhanh. Với các ngành sản xuất yêu cầu không gian lớn, có thể sử dụng kết cấu kim loại dạng khung không gian, dây căng Hiện tại, kết cấu kim loại thường sử dụng nhất trong các trường hợp sau: Nhịp nhà từ 30m trở lên và bước cột từ 12m, chiều cao cột từ 14,4m trở lên; nhà có tải trọng động lớn, có sử dụng cầu trục với sức trục Q> 50T; c) Kết cấu chịu lực hỗn hợp: Kết cấu chịu lực hỗn hợp thường có dạng cột bằng BTCT và kết cấu mang lực mái bằng thép. Trong thực tế xây dựng hiện nay còn xuất hiện dạng kết cấu hỗn hợp khác: Phần chịu lực bằng thép (là các thép hình), được bao phủ ra ngoài bằng vật liệu bê tông để tận dụng ưu điểm chịu lực của kết cấu thép vừa tăng cường khả năng chống hoả hoạn của kết cấu. d) Các kết cấu chịu lực khác: Kết cấu bằng gỗ (cấu tạo từ các mảnh gỗ ép lại) hiện cũng được sử dụng rộng rãi trong nhà công nghiệp tại một số nước trên thế giới; kết cấu bằng vật liệu tổng hợp 3) Phân loại theo biện pháp thi công xây dựng: - Kết cấu chịu lực đổ toàn khối bằng BTCT; - Kết cấu chịu lực lắp ghép bằng BTCT và bằng thép; - Kết cấu chịu lực hỗn hợp đổ toàn khối và lắp ghép. 4) Phân loại theo số tầng nhà: - Kết cấu chịu lực nhà công nghiệp một tầng; - Kết cấu chịu lực nhà công nghiệp nhiều tầng I.2 CÁC KẾT CẤU CHỊU LỰC THƯỜNG GẶP TRONG KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1) Tường chịu lực 1.1) Phân loại: - Kết cấu tường chịu lực có thể phân chia thành tường ngang chịu lực, tường dọc chịu lực, tường ngang dọc cùng chịu lực. +Tường ngang chịu lực cho độ cứng ngang nhà lớn nhưng khó tạo ra các không gian lớn vì các tường ngang thường cách nhau không quá 4,5m. +Tường dọc chịu lực có độ cứng ngang nhà yếu hơn nhưng dễ tạo các không gian lớn. - Tường chịu lực co chiều dày từ 220mm trở lên bằng gạch đặc hoặc khối xây, phụ thuộc vào các loại lực tác động, chiều cao, chiều dài tường. Tại nơi có đặt dầm mái cần xây thêm bổ trụ.Tường chịu lực được xây lên móng. 1.2) Vật liệu làm tường Tường được tạo ra có thể bằng gạch mộc, đất nện, xây đá, xây gạch nung, hoặc lắp ghép từ các khối block, các tấm panel nhỏ hay các cấu kiện có kích thước lớn hoặc dúc bằng bê tông cốt thép đổ liền khối… a) Tường gạch - Tường gạch xây thi công là thông dụng nhất. - Chỉ tiêu kỹ thuật của gạch: kích thước (220x105x55),cường độ chịu lực R=75-200 kg/cm2 (gạch máy) và R=35-75 kg/cm2 (gạch thủ công). - Mác từ: 35-200 - Chiều dày tường phụ thuộc vào tính chất làm việc, điều kiện cách nhiệt cách âm, cách âm. - Tường nửa gạch: dày 105 (110), kể cả trát 140 (tường con kiến hay tường đơn). - Tường một gạch: dày 220 kể cả vữa là 250 (tường đôi). - Tường gạch rưỡi: dày 335 (330) kể cả vữa là 370. - Tường hai gạch: dày 450 kể cả vữa là 480 (dùng cho tường mỏng). MỘT SỐ LOẠI GẠCH THƯỜNG GẶP Gạch. Gạch là một loại vật liệu xây dựng được làm từ đất sét nung. Lịch sử sản xuất và sử dụng gạch vẫn là một điều gây tranh cãi, nhưng đã được loài người sử dụng hàng ngàn năm trước Công nguyên. Hiện vật gạch được tìm thấy ở Çayönü, một khu vực gần Tigris có niên đại 7500 trước Công nguyên [cần dẫn nguồn]. Do đặc tính bền bỉ theo thời gian, gạch đã được sử dụng cho các công trình xây dựng có tuổi thọ hàng ngàn năm. 1.1 SẢN XUẤT Một lò gạch ở xã Tân Bình (Châu Thành, Đồng Tháp) Đất sét được đào lên và trộn với nước và nhồi kỳ cho nhuyễn và được đưa vào khuôn (bằng máy hoặc thủ công) để in ra viên. Viên đất sét được phơi hoặc sấy cho khô và chất vào lò. Nhiên liệu để đốt lò là củi, than đá trộn bùn làm thành viên hoặc khí thiên nhiên được đặt bên dưới lò. Lò được đốt trong nhiều tiếng đồng hồ cho đến khi gạch "chín", chuyển sang màu đỏ hoặc nâu sẫm. Lò được tắt và đợi đến khi nguội thì dỡ gạch ra. 1.2 GẠCH KHÔNG NUNG Một loại gạch không nung. Gạch không nung là một loại gạch mà sau nguyên công định hình thì tự đóng rắn đạt các chỉ số về cơ học như cường độ nén, uốn, độ hút nước mà không cần qua nhiệt độ, không phải sử dụng nhiệt để nung nóng đỏ viên gạch nhằm tăng độ bền của viên gạch. Độ bền của viên gạch không nung được gia tăng nhờ lực ép hoặc rung hoặc cả ép lẫn rung lên viên gạch và thành phần kết dính của chúng. MÔ TẢ CHUNG VỀ GẠCH KHÔNG NUNG Về bản chất của sự liên kết tạo hình, gạch không nung khác hẳn gạch đất nung. Quá trình sử dụng gạch không nung, do các phản ứng hoá đá của nó trong hỗn hợp tạo gạch sẽ tăng dần độ bền theo thời gian. Tất cả các tổng kết và thử nghiệm trên đã được cấp giấy chứng nhận: Độ bền, độ rắn viên gạch không nung tốt hơn gạch đất sét nung đỏ và đã được kiểm chứng ở tất cả các nước trên thế giới: Mỹ, Đức, Trung Quốc, Nhật Bản, Gạch không nung ở Việt Nam đôi khi còn được gọi là gạch block, gạch blốc, gạch bê tông, gạch block bê tông, tuy nhiên với cách gọi này thì không phản ánh đầy đủ khái niệm về gạch không nung. Mặc dù gạch không nung được dùng phổ biến trên thế giới nhưng ở Việt Nam gạch không nung vẫn chiếm tỉ lệ thấp . Gạch nung có khoảng từ 70 đến 100 tiêu chuẩn quốc tế, với kích thước tiêu chuẩn khác nhau. Tại Việt Nam gạch này có kích thước phổ biến là 210x100x60mm, gạch không nung thì có khoảng 300 tiêu chuẩn quốc tế khác nhau với kích cỡ viên gạch khác nhau, sức nén viên gạch không nung tối đa đạt 35MPa. Sản phẩm gạch không nung có nhiều chủng loại trên một loại gạch để có thể sử dụng rộng rãi từ những công trình phụ trợ nhỏ đến các công trình kiến trúc cao tầng, giá thành phù hợp với từng công trình. Có nhiều loại dùng để xây tường, lát nền, kề đê và trang trí Hiện nay, gạch không nung đã khẳng định chỗ đứng vững chắc trong các công trình, nó đang dần trở lên phổ biến hơn và được ưu tiên phát triển. Có rất nhiều công trình sử dụng gạch không nung, từ công trỉnh nhỏ lẻ, phụ trợ cho đến các công trình dân dụng, đình chùa, nhà hàng, sân gôn, khu nghỉ dưỡng, cao ốc, Một số công trình điển hình như: Keangnam Hà Nội Landmard Tower (đường Phạm Hùng, Hà Nội), Habico Tower (đường Phạm Văn Đồng, Hà Nội), Khách sạn Horinson (Hà Nội), Hà Nội Hotel Plaza (đường Trần Duy Hưng, Hà Nội), Sông Giá resort (Hải Phòng), Sân vận động Mỹ Đình (Hà Nội), Làng Việt Kiều Châu Âu (Hà Đông, Hà Nội), SO SÁNH VỚI GẠCH ĐẤT NUNG So sánh hiệu quả kinh tế kỹ thuật sản xuất và sử dụng, sản phẩm vật liệu xây dựng không nung có nhiều tính chất vượt trội hơn vật liệu nung: - Không dùng nguyên liệu đất sét để sản xuất. Đất sét chủ yếu khai thác từ đất nông nghiệp, làm giảm diện tích sản xuất cây lương thực, đang là mối đe dọa mang tính toàn cầu hiện nay. - Không dùng nhiên liệu như than, củi để đốt. tiết kiệm nhiên liệu năng lượng, và không thải khói bụi gây ô nhiễm môi trường. - Sản phẩm có tính chịu lực cao, cách âm, cách nhiệt phòng hoả, chống thấm, chống nước, kích thước chuẩn xác, quy cách hoàn hảo hơn vật liệu nung. Giảm thiểu được kết cấu cốt thép, rút ngắn thời gian thi công, tích kiệm vữa xây, giá thành hạ. - Có thể tạo đa dạng loại hình sản phẩm, nhiều màu sắc khác nhau, kích thước khác nhau, thích ứng tính đa dạng trong xây dựng, nâng cao hiệu quả kiến trúc. - Cơ sở sản xuất có thể phát triển theo nhiều quy mô khác nhau, không bị khống chế nhiều về mặt bằng sản xuất. Suất đầu tư thấp hơn vật liệu nung… - Được sản xuất từ công nghệ, thiết bị tiên tiến của quốc tế, nó có các giả pháp khống chế và sự đảm bảo chất lượng hoàn thiện, quy cách sản phẩm chuẩn xác. Có hiệu quả trong xây dựng rõ ràng, phù hợp với các TCVN. Các đặc điểm công nghệ gạch không nung - Nguyên liệu đầu vào thuận lợi không kén chọn nhiều vô tận. - Máy móc thiết bị dây chuyền tự sản xuất chế tạo được cả trong và ngoài nước. - Xây dựng nhà máy ở khắp mọi địa hình từ hải đảo tới đỉnh núi cao. - Phụ gia vật tư sẵn có trên thị trường. - Sản xuất từ thủ công tới tự động hóa hoàn toàn - Chất lượng viên gạch tiêu chuẩn tốt. - Giá thành hạ hơn so với gạch nung. LỢI ÍCH CỦA GẠCH KHÔNG NUNG Hiện nay thên thế giới đã áp dụng nhiều công nghệ sản xuất vật liệu xây dựng không nung, nhằm giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường trong quá trình khai thác, sản xuất và đã mang lại nhiều kết quả tích cực như: tận dụng được nhiều nguồn nguyên liệu rẻ tiền hiện có tại các vùng miền, tạo ra được nhiều loại VLXD có giá thành thấp, Ngoài ra vật liệu xây dựng không nung còn mang lại hiệu quả kinh tế cao cho các chủ thể trong ngành công nghiệp xây dựng như: chủ đầ tư chủ thầu thi công, nhà sản xuất vật liệu xâ dựng và cuối cù ng là lợi ích của người tiêu dùng. *Lợi ích xã hội Theo ước tính, mỗi năm nước ta tiêu thụ khoảng 20 tỉ viên gạch. Với đà phát triển này, đến năm 2020, lượng gạch cần cho xây dựng là hơn 40 tỉ viên/1 năm. Để đạt được số lượng gạch trên, nếu dùng đất nung thì sẽ mất rất nhiều đất canh tác, sẽ ảnh hưởng nghiêm trong đến an ninh lương thực, và phải sử dụng một lượng than hóa thạch khổng lồ, kèm theo đó là một lượng củi đốt rất lớn dẫn đến chặt phá rừng, mất cân bằng sinh thái, hậu họa của thiên tai, và nghiêm trọng hơn nữa nó còn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, ảnh hưởng đến môi trường vật nuôi, sức khỏe con người, và hậu quả để lại còn lâu dài. Khi sử dụng công nghệ gạch không nung sẽ khắc phục được những nhược điểm trên, đem lại công việc ổn định cho người lao động, phù hợp với chủ chương chính sách của đảng, nhà nước và nguyện vọng của nhân dân, tiết kiệm được thời gian và tiền bạc đem lại lợi ích cho xã hội. Sử dụng gạch không nung cho công trình bền đẹp, hiệu quả kinh tế cao. *Thân thiện môi trường Khi sử dụng gạch đất sét, chúng ta phải sử dụng nguồn đất khai thác từ đất ruộng, đất phù sa, đất sét… tức là nguồn tài nguyên rất quý hiếm của một quốc gia, hiện nay, nguồn tài nguyên này đã bắt đầu đang cạn kiệt và chắc chắn sẽ không còn nhiều trong tương lai. Lượng đất sét này, chúng ta có thể dùng vào việc sản xuất các sản phẩm cao cấp hơn, thẩm mỹ hơn, mang lại giá trị kinh tế hơn thay cho việc sản xuất gạch xây thông thường. Mặt khác, trong quá trình sản xuất gạch đất sét nung, khi nung gạch đỏ sẽ gây ra tình trạng ô nhiễm môi trường xung quanh. Ở khắp nơi trên từ Nam ra Bắc, đi đâu chúng ta cũng có thể nhìn thấy các lò gạch xả khói bụi, ô nhiễm môi trường, làm thiệt hại đến mùa màng trong vùng lân cận. Gạch không nung sử dụng các nguồn nguyên vật liệu chính trong tự nhiên như: đá, cát, xi măng, Các loại nguyên vật liệu này có mặt ở khắp nơi, việc khai thác và sử dụng chúng không gây tác động đến môi trường tự nhiên của quốc gia. Có thể nói, Gạch không nung không chỉ là sản phẩm gạch xây thông thường mà khi sử dụng, nó còn mang giá trị nhân văn cao cả vì nó bảo vệ môi trường, bảo vệ cuộc sống của chúng ta. Quá trình sản xuất gạch không nung không sinh ra chất gây ô nhiễm, không tạo ra chất phế thải hoặc chất thải độc hại. Năng lượng tiêu thụ trong quá trình sản xuất gạch không nung chiếm một phần nhỏ so với quá trình sản xuất các vật liệu khác. Gạch không nung bảo vệ ngôi nhà của bạn thông qua tính năng làm giảm sự tác động của môi trường bên ngoài, giúp tiết kiệm năng lượng trong việc làm mát (hoặc làm ấm) cho ngôi nhà. Ngoài ra, một trong những ưu điểm lớn của Gạch không nung là nó có thể làm giảm khả năng tác động của nhiệt độ bên ngoài và làm tăng hiệu quả sử dụng năng lượng bên trong của tòa nhà. *Ưu điểm của gạch không nung Độ cứng cao, bảo ôn, cách nhiệt tốt có thể thay thế hoàn toàn các loại vật liệu cách nhiệt hiện có trên thị trường, phòng hoả, chống thấm, chống nước, kích thước chuẩn xác, quy cách hoàn hoản… nâng cao hiệu quả kiến trúc, giảm thiểu được kết cấu cốt thép, rút ngắn thời gian thi công, tích kiệm vữa xây, giá thành hạ. Sản phẩm gạch không nung có nhiều chủng loại trên một loại gạch để có thể sử dụng rộng rãi từ những công trình phụ trợ nhỏ đến các công trình kiến trúc cao tầng, giá thành phù hợp với từng công trình. Có nhiều loại dùng để xây tường, lát nền, kề đê và trang trí. Gạch không nung được sản xuất từ công nghệ, thiết bị tiên tiến của quốc tế, nó có các giả pháp khống chế và sự đảm bảo chất lượng hoàn thiện, quy cách sản phẩm chuẩn xác. Có hiệu quả trong xây dựng rõ ràng, phù hợp với các TCVN do bộ xây dựng công bố. Nó đã tổng hợp được các tính năng ưu việt, là loại vật liệu xây dựng mới tiết kiệm năng lượng, hiện nay nước ta đang đẩy mạnh mở rộng sử dụng loại vật liệu này. *Tiết kiệm hàng triệu mét khối đất Ðể sản xuất một tỷ viên gạch đất sét nung có kích thước tiêu chuẩn sẽ tiêu tốn khoảng 1.500.000 m3 đất sét, tương đương 75 ha đất nông nghiệp (độ sâu khai thác là 2 m) và 150.000 tấn than, đồng thời thải ra khoảng 0,57 triệu tấn khí CO2 - gây hiệu ứng nhà kính và các khí thải độc hại khác gây ô nhiễm môi trường Theo quy hoạch tổng thể phát triển vật liệu xây dựng đến năm 2020, nhu cầu sử dụng vật liệu xây tương ứng khoảng 42 tỷ viên gạch quy chuẩn. Nếu đáp ứng nhu cầu này bằng gạch đất sét nung sẽ tiêu tốn khoảng 57 đến 60 triệu m3 đất sét tương đương với 2.800 đến 3.000ha đất nông nghiệp; tiêu tốn từ 5,3 đến 5,6 triệu tấn than, thải ra khoảng 17 triệu tấn khí CO2 gây hiệu ứng nhà kính. Vì vậy, việc thay thế gạch đất sét nung bằng VLXKN có ưu điểm lớn nhất là hạn chế được các tác động bất lợi trên, bảo vệ môi trường, an ninh lương thực và tạo việc làm cho nông dân. Ngoài ra, với lợi thế về công nghệ, VLXKN còn biến một phần đáng kể phế thải của các ngành nhiệt điện, luyện kim, khai khoáng thành vật liệu (ước tính đến năm 2020 lượng phế thải tro, xỉ khoảng 45 triệu tấn sẽ mất khoảng 1.100ha mặt bằng để chứa), đồng thời tác động tích cực đến một số lĩnh vực và chương trình khác như kích cầu tiêu thụ hàng triệu tấn xi măng mỗi năm; giảm đáng kể lượng tiêu hao than; tiết kiệm điện trong sử dụng điều hòa nhiệt độ nhờ cách nhiệt tốt; tạo điều kiện chuyển đổi một số doanh nghiệp sản xuất gạch đất sét nung bằng lò thủ công sang sản xuất VLXKN. Nhờ những ưu điểm trên, sử dụng VLXKN đã trở thành xu thế chung của các nước trên thế giới. Ở Trung Quốc, đến năm 2010 vật liệu xây kiểu mới phải chiếm tỷ lệ hơn 55%; ở Anh, VLXKN đang chiếm 60% trong tổng số vật liệu xây. *Phân tích ưu điểm của gạch không nung theo một số phương diện 1.2.1.1 Những ưu điểm chung - Quá trình sản xuất gạch không nung không sử dụng đến đất nông nghiệp do đó không ảnh hưởng đến diện tích đất nông nghiệp. Mặt khác do không dùng đến than củi, … nên tiết kiệm được nhiên liệu, tránh được tình trạng phá rừng tràn lan và không gây ô nhiễm môi trường. - Nguyên vật liệu để sản xuất gạch không nung hết sức phong phú và có sẵn trong nước như mạt đá, cát vàng, xi măng…, sản phẩm đa dạng. - Dây chuyền sản xuất gạch không sử dụng ít công nhân, do các khâu hầu hết được tự động hoá. Trong điều kiện Việt Nam hiện nay, nhân lực thủ công nhiều nên có thể chỉ cần tự động hoá một số khâu quyết định chất lượng sản phẩm, còn một số khâu có thể sử dụng nhân công thủ công thì không cần tự động hoá để giảm mức đầu tư. *Những ưu điểm của gạch không nung so với gạch nung trong việc xây nhà cao ốc và kho tàng - Cường độ chịu lực có thể đáp ứng theo nhu cầu sử dụng. Đây là đặc tính mà gạch nung không thể chịu được. Đối với những vị trí yêu cầu cường độ rất cao (300 – 400 kg/cm2) thì gạch nung không đáp ứng được. Đối với những vị trí yêu cầu cường độ thấp (chỉ mang tính chất tường ngăn) thì cho phép giảm lượng xi măng phối liệu để đảm bảo giá thành vừa phải, tránh lãng phí. - Khả năng cách âm, cách nhiệt, chống thấm cao. Điều này hoàn toàn phù hợp vào kết cấu của viên gạch và cấp phối vữa bê tông. - Kích thước viên gạch lớn hơn nhiều so với gạch nung (gấp từ 2 đến 11 lần thể tích viên gạch nung), cho phép giảm được chi phí nhân công, đạt được tiến độ nhanh hơn cho các công trình xây dựng. Ngoài ra lượng vữa dùng để xây tường bằng gạch không nung và trát giảm tới 2,5 lần so với gạch đất nung. - Có thể tiết kiểm được thời gian và tài chính, đơn giản hoá được một số khâu trong quá trình xây dựng. - Nếu có chất độn nhẹ (ví dụ sỏi keramzit, đá basalt nhẹ, than xỉ…) thì trọng lượng viên gạch giảm đáng kể. - Đa dạng chủng loại, màu sắc, kích thước đồng đều và tính thẩm mỹ cao. *Những ưu điểm của việc dùng gạch không nung lát đường so với các phương pháp lát đường hè khác - Cường độ chịu lực cao - Đường. hè sau khi lát xong có thể sử dụng được ngay lập tức - Trong quá trình thi công, gạch lát không nung không cần trát mạch, do vậy tiết kiệm vật liệu, nhân công, giảm thời gian thi công và nhất là có tác dụng thoát nước cho mặt vỉa hè. - Khi cần thiết có thể dễ dàng thay đổi kiểu dáng và kích thước đường hoặc vỉa hè, trong quá trình sử dụng có thể dễ dàng tháo dỡ các viên gạch lát cũ để thay thế bằng các viên gạch lát mới một cách nhanh chóng - Hình dáng hình học và màu sắc các viên gạch rất đa dạng để tăng tính thẩm mỹ. - Do đặc điểm của gạch block là gạch bê tông tự đông cứng nên trong quá trình thi công không phụ thuộc vào thời tiết nắng mưa. MỘT SỐ LOẠI GẠCH KHÔNG NUNG *Gạch xi măng cốt liệu Gạch không nung xi măng cốt liệu (Gạch xi măng cốt liệu) còn được gọi là gạch blốc (block) được tạo thành từ xi măng và một trong các hoặc nhiều trong các cốt liệu sau đây: mạt đá, cát vàng, cát đen, xỉ nhiệt điện, phế thải công nghiệp, đất, Loại gạch này được sản xuất và sử dụng nhiều nhất trong các loại gạch không nung. Trong các công trình thì loại gạch không nung này chiếm tỉ trọng lớn nhất. Loại gạch này thường có cường độ chịu lực tốt (trên 80kg/cm2), tỉ trọng lớn (thường trên 1900kg/m3) nhưng những loại kết cấu lỗ thì có khối lượng thể tích nhỏ hơn (dưới 1800kg/m3). Đây là loại gạch được khuyến khích sử dụng nhiều nhất và được ưu tiên phát triển mạnh nhất. Nó đáp ứng rất tốt các tiêu chí về kỹ thuật, kết cấu, môi trường, phương pháp thi công, Loại gạch này dễ sử dụng, dùng vữa thông thường. Gạch xi măng cốt liệu không nặng như người ta tưởng Mặc dù gạch xi măng cốt liệu bị chê nặng song thực tế là nó vẫn khẳng định được giá trị của nó trong xây dựng nói chung. Trong một công trình cao tầng, việc sử dụng gạch xi măng cốt liệu là một tất yếu vì lý do tạo đối trọng, kết cấu vững chắc với cường độ cao. Ngoài ra gạch xi măng cốt liệu có thể đạt khối lượng thể tích từ 1300 đến 1800 kg/m3 nếu dùng kết cấu lỗ. Như vậy nó chẳng những không quá nặng như người ta tưởng mà còn khẳng định được độ bền, sự vững trãi cho công trình. VD: Những công trình cần sản phẩm gạch có cường độ 75Kg/cm2 với gạch đất nung phải dùng loại đặc tỷ trọng 1800kg/m3. Với gạch không nung xi măng cốt liệu chỉ cần dùng loại kết cấu lỗ rỗng tỷ trọng 1400kg/m3 cường độ có thể đạt trên 100kg/cm2. Và đặc biệt giá thành của sản phẩm gạch không nung xi măng cốt liệu rất có ưu thế, hoàn toàn cạnh tranh sòng phẳng với gạch đất nung (mặc dù chính sách hạn chế gạch đất nung chưa hiệu quả tức thời). *Gạch papanh Gạch không nung được sản xuất từ phế thải công nghiệp: Xỉ than, vôi bột được sử dụng lâu đời ở nước ta. Gạch có cường độ thấp từ 30–50 kg/cm2 chủ yếu dùng cho các loại tường ít chịu lực. *Gạch không nung tự nhiên Từ các biến thể và sản phẩm phong hóa của đá bazan. Loại gạch này chủ yếu sử dụng ở các vùng có nguồn puzolan tự nhiên, hình thức sản xuất tự phát, mang tính chất địa phương, quy mô nhỏ, *Gạch bê tông nhẹ Gạch bê tông nhẹ có hai loại cơ bản là gạch bê tông nhẹ bọt và gạch bê tông nhẹ khí chưng áp. Sản suất bằng công nghệ tạo bọt, khí trong kết cấu nên tỷ trọng viên gạch giảm đi nhiều và nó trở thành đặc điểm ưu việt nhất của loại gạch này. Thành phành cơ bản: Xi măng, tro bay nhiệt điện, cát mịn, phụ gia tạo bọt hoặc khí, vôi,…. Sản phẩm đã được kiểm định chất lượng vượt TCXDVN: 2004 về cường độ chịu nén đối với tỷ trọng D800. Gạch bê-tông khí chưng áp: Tên tiếng Anh là Autoclaved Aerated Concrete – gọi tắt là AAC được rất nhiều nước trên thế giới ứng dụng rộng rãi với rất nhiều ưu điểm như 12ien thiện với môi trường, siêu nhẹ, bền, tiết kiệm năng lượng hóa thạch do không phải nung đốt truyền thống, bảo ôn, chống cháy, cách âm, cách nhiệt, chống thấm rất tốt so với vật liệu đất sét nung. Nó còn được gọi là gạch bê-tông siêu nhẹ vì tỷ trọng chỉ bằng ½ hoặc thậm chí là chỉ bằng 1/3 so với gạch đất nung 12ien12 thường. Công trình xây dựng sẽ giảm tải, giảm chi phí xử lý nền móng và hệ thống kết cấu, góp phần giảm mức đầu tư xây dựng công trình từ 7- 10%, đẩy nhanh tiến độ thi công và hoàn thiện phần bao che của công trình lên 2 – 5 lần. Ngoài ra, khả năng cách âm và cách nhiệt của bê tông nhẹ rất cao, làm cho nhà ấm về mùa đông, mát về mùa hè, tiết kiệm điện năng sưởi hoặc điều hòa nhiệt độ… Kích thước thành phẩm lớn và chính xác (100mm x 200mm x 600mm) giúp rút ngắn thời 12ien1212hi công và kể cả thời gian hoàn thiện. Với thành phần cấu tạo là vật liệu trơ và các chất vô cơ, gạch bê-tông siêu nhẹ này hoàn toàn không độc hại, có độ bền rất cao và không bắt lửa. Ngoài ra, với cấu trúc 12ien12 thoáng, nó còn có thể tự khuếch tán hơi nước, giải phóng độ ẩm và loại trừ các vấn đề 12ien quan đến nẩm mốc – đặc biệt là trong điều kiện thời tiết nắng nóng của khí hậu vùng nhiệt đới, vùng biển và vùng có độ ẩm cao như ở khu vực miền Bắc Việt Nam. MỘT SỐ HÌNH ẢNH GẠCH TRÊN THỊ TRƯỜNG GẠCH XÂY Gạch đặc 60 Thông số kỹ thuật: - Kích thước: 210x100x60 mm - Cường độ chịu nén: ≥ 150 kg/cm2 - Độ hút nước: 8 ÷ 14% - Trọng lượng: 2,60 kg/viên - Công dụng: Xây tường chịu lực, xây trang trí… … Gạch đặc 70 Thông số kỹ thuật: - Kích thước: 300x170x70 mm - Cường độ chịu nén: ≥ 150 kg/cm2 - Độ hút nước: 8 ÷ 14% - Trọng lượng: 7,5 kg/viên - Công dụng: Xây tường chịu lực, xây trang trí… … Gạch 2 lỗ Thông số kỹ thuật: - Kích thước: 210x100x60 mm - Độ rỗng: 35% - Cường độ chịu nén: ≥ 50 kg/cm2 - Độ hút nước: 8 ÷ 14% - Trọng lượng: 1,4 kg/viên - Công dụng: Xây tường bao, chịu lực, cách âm, cách nhiệt … Thông số kỹ thuật: Gạch đặc 60 - Kích thước: 210x100x60 mm - Cường độ chịu nén: ≥ 150 kg/cm2 - Độ hút nước: 8 ÷ 14% - Trọng lượng: 2,60 kg/viên - Công dụng: Xây tường chịu lực, xây trang trí (không trát) … Gạch đặc 50 Thông số kỹ thuật: - Kích thước: 210x100x50 mm - Cường độ chịu nén: ≥ 150 kg/cm2 - Độ hút nước: 8 ÷ 14% - Trọng lượng: 2,10 kg/viên - Công dụng: Xây tường chịu lực, xây trang trí (không trát … b) Tường block - Vật liệu:gạch bê tông xỉ,bê tông silicat,dày 16,20,30,40 cm - Phân loại: block thân tường, giằng tường, bậu cửa, góc tường, bệ tường, mái đua. MỘT SỐ LOẠI TƯỜNG BLOCK Bloc xây tường Bloc xây tường Bloc xây tường Bloc xây tường Bloc xây tường Bloc xây tường Bloc xây tường Bloc xây tường Bloc xây tường Bloc xây tường Bloc xây tường Bloc xây tường c) Tường panel - Vật liệu: bê tông nhẹ có cốt thép, kính, chất dẻo, thạch cao, gỗ, - Panel tường chịu lực, không chịu lực, tư mang. - Panel tường ngoài liên kết treo hoặc liên kêt tựa. - Panel tường trong dạng đặc biệt hoặc dạng rỗng (vách). - Liên kết bằng mối nối khô hoặc ướt. MỘT SỐ LOẠI TƯỜNG PANEL TRÊN THỊ TRƯỜNG MICROLAMBRI EURO PANEL MEGALAMBRI SUPERLAMBRI EUROMAX PANEL PRESTIGE PANEL EKO PANEL XL PANEL 4) Cấu tạo kiến trúc tường panen bê tông cốt thép: Tường panen bê tông cốt thép có khả năng đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa cao trong xây dựng công nghiệp, được chia làm hai loại: tường không cách nhiệt và tường cách nhiệt. Mặt ngoài của panen có thể trang trí bằng nhiều chất liệu khác nhau. a) Tường panen không cách nhiệt: Tường không cách nhiệt được sử dụng cho các không gian sản xuất không có yêu cầu đặc biệt về điều kiện vi khí hậu, cho các phân xưởng có quá trình sản xuất sinh nhiều nhiệt thừa. Tường panen thường là tường tự mang hoặc là tường treo, được chế tạo bằng bê tông cốt thép thường hoặc ứng lực trước, bê tông mác 200 ÷ 400, có sườn hay tiết diện đặc. Kích thước danh nghĩa của panen thường là: cao 1,2m; 1,5m; 1,8m; dài 6m hoặc 12m; rộng đến 300mm, bản mỏng 30mm. Tùy theo phương án bố trí tường mà ở góc nhà có hoặc không có khối góc. Khi có sử dụng khối góc, chiều dày và chiều cao khối thường lấy bằng chiều dày panen tường. Hình 7: Các loại tường panen BTCT không cách nhiệt: a) Loại sườn thưa; b) Loại dày sườn; c) Tấm đặc; d) Sườn thưa dài 12m. b) Tường panen cách nhiệt: Tường panen cách nhiệt có cấu tạo từ một lớp hoặc nhiều lớp, với kích thước chung tương tự panen thường. c) Liên kết panen tường: Liên kết panen vào cột phải chắc chắn, dễ bảo quản và chống được biến dạng nhiệt. Có thể neo bằng bulông móc, móc neo hoặc hàn. Hình 8:chi tiết liên kết panel tường và cột Hình 9: chi tiết liên kết panel tường vào cột tại vị trí góc và hội nhà Các tấm panen tường tạo cho cơ cấu bề mặt nhà có đặc trưng riêng biệt khác với sử dụng tường gạch, tường block trát vữa hoặc tường tấm nhẹ: Các lỗ cửa thường có diện tích tổ hợp từ kích thước của các tấm panen; tường được kẻ phân vị theo các tấm panen Hình 10: Tổ hợp cơ cấu bề mặt tường panen: a);b): Cửa sổ, cửa chớp thoáng tổ hợp theo phương ngang c) Cửa sổ tổ hợp theo phương đứng d) Tổ hợp cửa sổ thành nhiều lớp theo phương ngang (trong nhà công nghiệp nhiều tầng) e) Tổ hợp cơ cấu bề mặt tường tại tường hồi. Hình 11: Ví dụ mặt cắt từ móng đến mái của nhà công nghiệp sử dụng tường panen BTCT: c) Khung chịu lực: - Sử dụng phổ biến trong xây dựng, không gian linh hoạt, khả thi xây dựng nhiều tầng, công nghệ hóa cao, áp dụng khoa học kỹ thuật mới, mặt đứng phong phú đa dạng. - Các bộ phận chính: dàm, cột, giằng, - Lưới cột vuông và chữ nhật được sử dụng rộng rãi. - Khung đổ toàn khối và khung lắp ghép. - Khung ngang, khung dọc và kết hợp cùng chịu lực. - Khẩu độ đến 15m. - Khẩu độ >18m khung phẳng nhip lớn (dầm dự ứng lực trước hoặc uôn cong). CÁC LOẠI KHUNG CHỊU LỰC Trong nhà công nghiệp một tầng, kết cấu khung chịu lực có thể là bằng BTCT, bằng thép hoặc hỗn hợp BTCT và thép. Khung BTCT có thể thi công toàn khối hoặc lắp ghép; theo sơ đồ chịu lực có thể là khung khớp, khung cứng hoặc vòm: - Loại toàn khối – khung cứng có độ ổn định lớn, tính linh hoạt cao, nhưng thời gian thi công bị kéo dài. - Loại lắp ghép có thể là khung khớp hoặc khung cứng, có mức độ công nghiệp hoá cao, giảm bớt thời gian thi công xây dựng. - Vòm làm việc như một thanh uốn cong, chịu nén là chính nên có độ cứng lớn. Khung thép có thể ở dạng: - Khung phẳng kiểu khớp - Khung cứng với các kết cấu chịu lực liên kết cứng với nhau, do đó có độ cứng lớn, tiết diện cấu kiện và trọng lượng bản thân nhỏ hơn so với khung khớp. - Khung dạng vòm với khả năng vượt nhịp lớn. C.1 Kết cấu khung chịu lực lắp ghép Trong nhà công nghiệp, kết cấu khung chịu lực lắp ghép được sử dụng rộng rãi. Về cơ bản các kết cấu của khung chịu lực lắp ghép gồm: Móng; dầm móng; cột; dầm cầu chạy; kết cấu mang lực mái; kết cấu đỡ kết cấu mang lực mái; hệ khung chống gió; hệ giằng. Móng nhà công nghiệp: Định nghĩa, phân loại móng: Móng là bộ phận gốc của khung, nhận toàn bộ tải trọng của nhà (tải trọng của bản thân ngôi nhà, tải trọng của cầu trục, của trang thiết bị, tại trọng gió ) truyền xuống nền đất. Móng cần phải kiên cố, bền chắc, ổn định, phù hợp với sơ đồ chịu lực của hệ khung và tiết kiệm chi phí xây dựng. Móng nhà công nghiệp thường được làm bằng bê tông cốt thép. Theo hình dạng, móng có thể phân thành: móng đơn; móng băng; móng bè dạng toàn khối hoặc lắp ghép. Theo sự khác biệt giữa hình thức liên kết với cột, móng có thể phân thành móng cột bê tông cốt thép và móng cột thép. Theo hình thức thi công xây dựng, móng có thể phân thành móng đổ toàn khối và móng lắp ghép. Hình 5: Các dạng móng nhà công nghiệp a) Móng đơn - móng độc lập; b) Móng băng- thân móng liến kết với nhau theo trục cột; c) Móng bè – đáy móng liên kết với nhau thành một khối. Hình 6: Một số dạng móng đơn trong khung nhà công nghiệp * Cột nhà công nghiệp một tầng: a) Định nghĩa và phân loại cột: Cột là kết cấu theo phương đứng của khung, nhận các tải trọng từ mái, dầm cầu chạy và thiết bị vận chuyển nâng, tường treo…truyền vào móng. Theo vật liệu chế tạo, cột được phân thành cột BTCT và cột thép. Theo hình dạng, cột được phân thành cột đặc và cột rỗng; cột có và không có vai cột đỡ dầm cầu chạy. |
