Tính toán kết cấu thép nhà xưởng là bước quan trọng để đảm bảo kết cấu bền vững, dự toán ngân sách hiệu quả nhằm tiết kiệm tối đa chi phí. Quá trình xây dựng nhà xưởng thép gồm 2 giai đoạn chính: Giai đoạn thiết kế, gia công các cấu kiện, sau đó vận chuyển và lắp dựng tại công trình. Toàn bộ phần kết cấu thép sẽ được tính toán trước và được sản xuất đồng bộ sẵn. Trong bài này, tính toán kết cấu thép Việt Phát sẽ cùng bạn tìm hiểu chi tiết về cách tính toán chi tiết, chính xác nhất.
Mô hình 3D nhà xưởng dài 36m có mặt cắt điển hình
Kết cấu thép nhà xưởng là gì?
Kết cấu thép nhà xưởng có nguyên liệu chính là các loại thép tấm, thanh giằng, thép góc, thép hình,… Đa số các khung thép kết cấu nhà xưởng có thành phần chính là dầm và cột thép được tính toán vô cùng chắc chắn. Phần khung thép này chịu lực và phân phối tải trọng cho toàn bộ công trình. Đối với phần sàn ta thường sử dụng sàn composite – là loại sàn thép decking kết hợp với bê tông đổ bên trên. Phần bao che và mái bên ngoài thường dùng các loại tôn sóng, tôn Kliplok hay tôn Lokseam. Các kết nối trong kết cấu thép nhà xưởng được liên kết bằng kết cấu bu lông, kết cấu hàn.
Kết cấu thép nhà xưởng là lựa chọn lý tưởng để thay thế các phương pháp xây dựng bê tông cốt thép truyền thống, mang lại nhiều ưu điểm về thời gian thi công, tiết kiệm chi phí. Nhà xưởng làm bằng thép là loại vật liệu siêu bền với tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng cao. Nhờ đó kết cấu thép có trọng lượng nhẹ hơn nhiều so với kết cấu gỗ hay bê tông. Các cấu kiện thép được chế tạo sẵn sàng tại nhà máy nên có thể đảm bảo thành phẩm có dung sai chặt chẽ. Khi cần thi công ta chỉ cần vận chuyển các kết cấu tới địa điểm và tiến hành lắp ráp, không tốn nhiều thời gian như các phương pháp xây dựng truyền thống.
Bảng thống kê khối lượng kết cấu cho 36 m chiều dài nhà kho (~ 50 tấn)
Trường hợp 1: Tải trọng tác dụng lên nhà xưởng bao gồm: Tự trọng bản thân + tải trọng do xà gồ, tôn lợp (lấy bằng 30 kg/m2);
Kết luận: Nhà xưởng đủ bền theo AISC 360-16
Trường hợp 2: Tải trọng tác dụng lên nhà xưởng bao gồm: Tự trọng bản thân + tải trọng do xà gồ, tôn lợp (lấy bằng 30 kg/m2) + hoạt tải tác dụng lên mái (30 kg/m2).
Kết luận: một số kết cấu Cột-Kèo không đủ bền theo AISC 360-16
Trường hợp 3: Tải trọng tác dụng lên nhà xưởng bao gồm: Tự trọng bản thân + tải trọng do xà gồ, tôn lợp (lấy bằng 30 kg/m2) + hoạt tải tác dụng lên mái (30 kg/m2)+ tải trọng do gió (50 m/s).
Kết luận: một số kết cấu Cột-Kèo không đủ bền theo AISC 360-16
Các phương pháp tính toán kết cấu thép nhà xưởng
Có thể nói giai đoạn tính toán kết cấu là trái tim quyết định phần lớn sự thành công của công trình nhà xưởng thép. Để có thể tính toán, thiết kế chính xác và tối ưu, đội ngũ kỹ sư phụ trách cần có kinh nghiệm và năng lực chuyên môn sâu rộng.
Tính toán khoảng cách giữa các cột kết hợp với chiều cao sàn nhà chính xác sao cho vừa đảm bảo yếu tố kỹ thuật, vừa phục vụ nhu cầu thẩm mỹ cảnh quan.
Sử dụng các phần mềm chuyên ngành để ước tính số lượng của các loại dầm và cột như dầm và cột có mặt bích rộng (W), dầm và cột bằng thép ống (HSS), góc (L), kênh (C),…
Bên cạnh những cấu kiện chính và cấu kiện phụ đã tính toán chính xác, công trình dự toán sẽ luôn kèm theo một tỷ lệ nhất định những khối lượng kết cấu thép chưa xác định.
Theo tiêu chuẩn, thép kết cấu sẽ được tính bằng pound và định giá bằng tấn.
Công thức và chuyển đổi để bóc tách tính toán kết cấu thép nhà xưởng như sau:
Trọng lượng (Tấn) = Chiều dài x Trọng lượng / 2.000
Chiều dài = Chiều dài của Dầm, Cột, cấu kiện thép khác
Trọng lượng = Trọng lượng của dầm, cột, linh kiện. Cấu kiện thép trên mỗi foot (mét) tuyến tính
2.000 = Hệ số chuyển đổi từ Pound sang Tấn
Diện tích sàn và tầng mái * = Dài x Rộng
Chiều dài = Chiều dài Kích thước của tòa nhà
Chiều rộng = Chiều rộng của tòa nhà
Trên đây là những thông tin cơ bản nhất về tính toán kết cấu thép nhà xưởng chính xác, đơn giản, nhanh chóng. Để có thể tư vấn kỹ hơn, Quý khách vui lòng liên hệ với chúng tôi theo thông tin sau:
TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP VIỆT PHÁT
Nhanh chóng – Chính xác – Chuyên nghiệp
Địa chỉ: Số 4 đường Phạm Văn Đồng, Mai Dịch, Cầu Giấy, Hà Nội
Việc che chắn kho than có tác dụng giữ độ ẩm cho than và tránh sự phát tán bụi than gây ô nhiễm môi trường. Mặc dù tường chắn gió kho than và hệ thống […]
Hiện nay tình trạng xâm nhập mặn đã và đang diễn biến phức tạp tại đồng bằng sông Cửu Long, ảnh hưởng lớn đến sản xuất và cuộc sống của người dân. Để khắc phục […]
Mô hình cầu trục sau khi thêm các giằng phụ để tăng khả năng chịu tải, tăng độ cứng vững. Sau khi tính toán, cần khải tiến hành kiểm tra tỉ số moment chống lật/moment […]