HƯỚNG DẪN CƠ BẢN VỀ TÍNH TOÁN KẾT CẤU

CÔNG TRÌNH KIẾN TRÚC

Tư vấn từ góc nhìn của một kỹ sư kết cấu chuyên nghiệp

I. KẾT CẤU LÀ GÌ?

Trong ngành xây dựng, kết cấu là bộ khung xương chịu lực của một công trình, giúp đảm bảo độ ổn định – an toàn – bền vững trong suốt quá trình sử dụng. Một công trình có kiến trúc đẹp mà không có hệ kết cấu vững chắc sẽ không thể tồn tại lâu dài, đặc biệt trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt hoặc động đất.

II. CÁC ĐIỂM CHÍNH CẦN CHÚ Ý KHI TÍNH TOÁN KẾT CẤU

1. Tải trọng tác dụng lên công trình

• Tĩnh tải (DL): trọng lượng bản thân các cấu kiện (tường, sàn, mái,…).
• Hoạt tải (LL): con người, thiết bị, nội thất, phương tiện di chuyển,…
• Gió, động đất (EL): tính theo khu vực địa hình, chiều cao nhà và quy chuẩn.
• Các tải trọng này phải được quy đổi và tổ hợp theo TCVN 2737:1995 hoặc TCVN 9386:2012 (tùy loại công trình).

2. Các quy chuẩn kỹ thuật cần áp dụng

• TCVN 5574:2018 – Kết cấu bê tông cốt thép.
• TCVN 9386:2012 – Tác động động đất.
• TCVN 2737:1995 – Tải trọng và tổ hợp tải trọng.
• Eurocode hoặc ACI (nếu áp dụng tiêu chuẩn nước ngoài).

3. Chọn kích thước cấu kiện hợp lý

• Kích thước cột, dầm, sàn, móng phải phù hợp với tải trọng, chiều cao tầng, nhịp,…
• Phải đảm bảo khả năng chịu lực vượt tải x2–x3 lần tải sử dụng thông thường để đảm bảo an toàn.

III. CÁCH CHỌN THÉP VÀ TÍNH TOÁN CƠ BẢN

Dưới đây là hướng dẫn sơ bộ áp dụng cho nhà dân dụng từ 2–5 tầng.

1. CỘT (Kết cấu chịu nén – uốn)

• Kích thước: thường 200x200mm đến 250x300mm
• Thép chủ: sử dụng 4 đến 6 cây thép phi 16 hoặc 18 tùy vị trí, có thể lên phi 20 với nhà >3 tầng
• Đai cột: thép phi 6 – 8, khoảng cách 100–150mm
• Công thức cơ bản tính diện tích thép:
  As=NRsAs = \frac{N}{R_s}As=Rs​N​,
  trong đó:
  • N: tải trọng dọc cột
  • Rs: cường độ chịu kéo của thép (~210 MPa cho CB400)

2. DẦM (Kết cấu chịu uốn)

• Kích thước: từ 150x300mm đến 200x400mm
• Thép dưới dầm: thường dùng 2–3 cây phi 16 hoặc 18
• Thép trên (chống nứt): phi 12–14
• Thép đai: phi 6 hoặc 8, bố trí dày hơn tại gối, khoảng 100–150mm
• Tính mômen uốn (M) để chọn diện tích thép:
  As=MRs⋅zAs = \frac{M}{R_s \cdot z}As=Rs​⋅zM​ (với z ≈ 0.9d)

3. SÀN BÊ TÔNG

• Chiều dày sàn: thường 100–120mm cho nhà dân dụng
• Thép lớp dưới: phi 8–10, khoảng cách 150–200mm
• Thép lớp trên (nơi có xe hoặc bồn nước): phi 10–12

4. MÓNG (Làm theo tải công trình & loại đất)

• Móng đơn: thường 1.2m x 1.2m x 0.3m (tùy tải)
• Thép móng: phi 16 – 20, 8–10 cây, đai phi 8
• Móng băng: chiều rộng 600–800mm, dày móng 250–350mm
  (nên tính toán chính xác theo địa chất hoặc phần mềm kết cấu)

IV. MỘT SỐ GỢI Ý KỸ THUẬT CHO KHÁCH HÀNG

V. LỜI KHUYÊN VÀ KẾT LUẬN

Việc tính toán kết cấu là công việc bắt buộc và quan trọng bậc nhất trong quá trình xây dựng. Một công trình có thể tiết kiệm chi phí 5–10%, nhưng nếu tính sai kết cấu, thì có thể gây mất an toàn hoặc tổn thất 100% khi xảy ra sự cố.

Do đó, khách hàng nên làm việc với kỹ sư kết cấu ngay từ giai đoạn thiết kế sơ bộ, kết hợp với khảo sát địa chất và dự báo tải trọng sử dụng thực tế để:

• Đảm bảo an toàn – bền vững
• Tối ưu chi phí vật tư (thép, bê tông)
• Tăng hiệu quả không gian sử dụng

Nếu bạn đang xây nhà và muốn Chúng tôi tính toán sơ bộ kết cấu công trình theo bản vẽ mặt bằng hoặc yêu cầu cụ thể (số tầng, kích thước, nhu cầu sử dụng), Chúng tôi sẵn sàng hỗ trợ! Chỉ cần gửi mặt bằng hoặc thông tin sơ bộ là đủ.

Bạn muốn bắt đầu không?