Ch�¬ng I C¸c tÝnh chÊt c¬ b¶n cña vËt liÖu x©y dùng 1 MỤC LỤC CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG 3 1 1 Một số khái niệm cơ bản về xây dựng 3 1 2 Một số thuật ngữ chuyên ngành 4 1 3 Sản phẩm xây dựn[.]
TỔNG QUAN NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG
Một số khái niệm cơ bản về xây dựng
Xây dựng cơ bản là lĩnh vực sản xuất gồm các công việc liên quan đến thực hiện chủ trương đầu tư xây dựng để hình thành các công trình mới, cải tạo, mở rộng hoặc nâng cấp lớn các công trình đã có, nhằm hoàn thành và đưa vào sử dụng những công trình có năng lực sản xuất, phi sản xuất hoặc phục vụ Khái niệm xây dựng cơ bản bao gồm toàn bộ các ngành xây dựng chuyên ngành khác nhau, tạo thành lĩnh vực rộng lớn nhất trong hoạt động xây dựng.
- Xây dựng dân dụng và công nghiệp
- Xây dựng giao thông: Xây dựng các công trình cầu, đường, hầm, sân bay…
- Xây dựng thuỷ lợi: Xây dựng các công trình thuỷ điện, thuỷ công, thuỷ nông
- Xây dựng công trình biển: Xây dựng các công trình cảng biển, dàn khoan…
- Xây dựng hạ tầng kỹ thuật và khu đô thị
- Xây dựng cơ bản chiếm một tỷ trọng lớn GDP trong nền kính tế quốc dân
1.1.2 Xây dựng dân dụng và công nghiệp
Xây dựng dân dụng và công nghiệp là ngành xây dựng chuyên về các công trình dân dụng và công nghiệp, vì chiếm một tỷ trọng lớn các công trình cơ bản nên ngành xây dựng dân dụng và công nghiệp thường được gọi tắt là Xây dựng và Bộ Xây dựng là cơ quan cao nhất về mặt Nhà nước, quản lý hoạt động của toàn ngành xây dựng cơ bản
Ngành xây dựng cơ bản đã trải qua những bước phát triển vượt bậc, trở thành một ngành công nghiệp lớn đóng vai trò then chốt trong phát triển cơ sở hạ tầng quốc gia Các dự án xây dựng hiện nay đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển của các ngành công nghiệp khác, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và thúc đẩy kinh tế đất nước Với sự phát triển không ngừng của ngành, xây dựng cơ bản ngày càng khẳng định vị thế là nền tảng quan trọng cho sự phát triển bền vững của các lĩnh vực liên quan.
Dưới góc độ xây dựng, công trình xây dựng là sản phẩm trực tiếp và cuối cùng của ngành công nghiệp xây dựng Công trình bao gồm toàn bộ phần kết cấu bao che và trang thiết bị tiện nghi, tạo nên phần cốt lõi và tiện ích của dự án Việc hoàn thiện các yếu tố này đảm bảo tính kiên cố, bền vững, đồng thời nâng cao giá trị và chức năng của công trình trong cuộc sống hàng ngày.
Những công trình xây dựng là kết tinh của hàng loạt các thành tựu về khoa học và công nghệ của nhiều ngành:
- Chế tạo máy: cần trục, máy bơm bê tông, máy xây dựng …
- Vật liệu xây dựng: thép, xi măng, gạch, thiết bị vệ sinh…
- Điện tử: Điều hoà, quạt…
- Tin học: Quản lí các toà nhà cao tầng, chung cư…
Các sản phẩm của ngành sản xuất chưa trực tiếp sinh lợi ngay lập tức, nhưng khi được đưa vào các công trình xây dựng, chúng góp phần thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế quốc dân.
Ngành công nghiệp xây dựng đóng vai trò vô cùng quan trọng trong nền kinh tế, không chỉ tạo ra các sản phẩm xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển hạ tầng, mà còn cung cấp các phương tiện hậu cần để thúc đẩy sự phát triển của các ngành công nghiệp khác.
1.1.4 Công nghiệp hoá xây dựng
Ngành xây dựng hiện nay vẫn còn phụ thuộc nhiều vào phương pháp thủ công truyền thống, gây hạn chế năng suất và hiệu quả thi công Để nâng cao chất lượng và cạnh tranh, cần chuyển đổi ngành xây dựng sang hình thức sản xuất cơ giới hóa Công nghiệp hóa trong xây dựng là quá trình chuyển đổi từ các phương pháp thủ công lạc hậu, năng suất thấp sang quy trình sản xuất lớn, hiện đại, sử dụng thiết bị cơ khí để tăng năng suất và giảm thiểu rủi ro.
Ngành xây dựng hiện nay có thể được xem như một ngành "Dịch vụ xã hội", đáp ứng nhu cầu của toàn dân và các lĩnh vực kinh tế, quốc phòng, an ninh, phản ánh tính dịch vụ của ngành Khái niệm công nghiệp hóa ngành xây dựng cần được mở rộng thành công nghiệp hóa và hiện đại hóa toàn diện, không chỉ dừng lại ở cơ khí hóa mà còn bao gồm tự động hóa và ứng dụng công nghệ tin học trong tất cả các quá trình xây dựng.
Một số thuật ngữ chuyên ngành
Kỹ thuật là phương pháp lao động tối ưu giúp đạt được các mục tiêu về chất lượng, thời gian, năng suất và an toàn lao động trong công việc xây dựng Kỹ thuật xây dựng liên quan đến việc sử dụng các phương pháp lao động có kỹ thuật để tạo ra các sản phẩm xây dựng như cấu kiện, kết cấu hoặc các phần của công trình Hiện nay, ngành xây dựng vẫn tồn tại hai thuật ngữ song song là kỹ thuật thi công và kỹ thuật xây dựng, tuy nhiên để thống nhất, nên chỉ sử dụng duy nhất thuật ngữ kỹ thuật xây dựng để phù hợp với thực tiễn ngành nghề.
Hình 1.1 Mô hình của kĩ thuật xây dựng
Công nghệ nói chung là một tập hợp các kĩ thuật được liên kết lại theo một trình tự nhất định để tạo ra một sản phẩm hoàn chỉnh
Công nghệ xây dựng là tập hợp các kỹ thuật xây dựng được thực hiện theo quy trình bắt buộc để tạo ra các sản phẩm hoàn chỉnh như kết cấu hoặc hạng mục xây dựng Việc áp dụng công nghệ xây dựng hiện đại giúp nâng cao hiệu quả thi công, đảm bảo chất lượng sản phẩm và tối ưu hóa quy trình xây dựng Để đạt được thành công trong các dự án xây dựng, việc nghiên cứu và cập nhật các kỹ thuật mới trong công nghệ xây dựng là rất quan trọng.
Công nghệ nói chung là bí mật, các quốc gia nghiên cứu để có công nghệ riêng Tuy nhiên, ngành xây dựng có đặc điểm là rất khó giữ bí mật công nghệ, chỉ cần đem ra xây dựng là bí mật đã mất, qua một công trình xây dựng là học được công nghệ mới Khoa
5 học và công nghệ là hai mặt của nghiên cứu lý thuyết và ứng dụng thực tế Chỉ khi nào công nghệ phát triển thì khoa học mới được áp dụng vào thực tế
Ngành xây dựng là một ngành thực nghiệm, vì vậy công nghệ rất quan trọng Chúng ta có thể đi tắt, đón đầu, các công nghệ hiện đại trên thế giới vào thực tiễn Việt Nam, tuy nhiên cần có sự nghiên cứu để phù hợp hơn
Hình 1.2 Quan hệ giữa kỹ thuật xây dựng và công nghệ xây dựng
Sản phẩm xây dựng
Sản phẩm xây dựng là kết quả của một hệ thống kỹ thuật xây dựng, là đầu ra của một dây chuyền công nghệ xây dựng
Vì vậy, các sản phẩm xây dựng rất đa dạng, nhưng để đảm bảo hiệu quả thanh quyết toán và nghiệm thu, mỗi sản phẩm xây dựng cần có tính độc lập rõ ràng Điều này giúp xác định chính xác giá thành, đảm bảo sản phẩm có thể sử dụng hoặc bán ra thị trường một cách dễ dàng và thuận tiện.
Sản phẩm xây dựng có thể được phân loại như sau:
- Sản phẩm là một bán thành phẩm
Mặc dù chưa thể sử dụng trực tiếp, các sản phẩm bán thành phẩm như panen, ống cống, cột, dầm có thể được bán hoặc tích hợp vào các công trình xây dựng Loại bán thành phẩm này có thể sản xuất tại công trường hoặc trong nhà máy, với xu hướng ngày càng tập trung vào sản xuất trong nhà máy để đảm bảo chất lượng cao và giảm giá thành Việc sản xuất trong nhà máy giúp nâng cao tiêu chuẩn chất lượng và tối ưu hóa chi phí, phù hợp với xu hướng chung của ngành xây dựng hiện nay.
- Sản phẩm là một kết cấu hoặc một hệ kết cấu
Sản phẩm này được cố định tại công trình và chỉ dùng để xây dựng các phần tiếp theo, như hệ thống tầng hầm để xe, hệ thống để thiết bị, hoặc khung chịu lực Đây là loại vật liệu không thể di chuyển sau khi lắp đặt, đóng vai trò quan trọng trong việc tạo nền móng và cấu trúc chính của công trình xây dựng Chúng thường được sử dụng để xây dựng phần nền móng, đảm bảo sự vững chắc và an toàn cho toàn bộ công trình.
Sản phẩm xây dựng là một công trình hoàn chỉnh, đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật và chất lượng để có thể đưa vào sử dụng Công trình hoàn thiện mới phát huy tối đa hiệu quả đầu tư, góp phần thúc đẩy sự phát triển của xã hội Việc hoàn thiện dự án đúng tiến độ và đạt chất lượng cao là yếu tố quyết định thành công của quá trình xây dựng.
Nhiều năm trôi qua, nhưng công tác đầu tư vẫn chưa đạt hiệu quả mong đợi Mặc dù đã có sản phẩm hoàn thiện và các công trình đã được thanh toán, giải ngân nguồn vốn Nhà nước đều đã thực hiện đầy đủ Tuy nhiên, vẫn còn nhiều dự án chưa phát huy tối đa hiệu quả, gây lãng phí nguồn lực và ảnh hưởng đến sự phát triển chung Việc quản lý, giám sát các dự án đầu tư cần tiếp tục được cải thiện để nâng cao hiệu quả sử dụng vốn và thúc đẩy sự phát triển bền vững.
Các công trình còn dang dở, chưa hoàn thiện để trở thành sản phẩm sử dụng đã gây ra lãng phí lớn Những dự án chưa hoàn thành này thường có chất lượng kém, ảnh hưởng đến hiệu quả khai thác và sử dụng lâu dài Việc để lại 6 trình chưa hoàn chỉnh không chỉ làm giảm giá trị công trình mà còn gây thiệt hại về mặt kinh tế và chất lượng công trình Cần tập trung hoàn thiện các giai đoạn còn dang dở để đảm bảo công trình đạt tiêu chuẩn cao, giảm thiểu lãng phí và nâng cao hiệu quả khai thác sử dụng trong tương lai.
Đặc điểm của sản phẩm xây dựng
1 Luôn luôn gắn công trình xây dựng với đất hoặc chiếm một không gian trên mặt nước
2 Xây dựng công trình luôn ở ngoài trời, tiếp xúc trực tiếp với mooi trường Vì vậy điều kiện lao động là vất vả và bị ảnh hưởng của các yếu tố thời tiết: nhiệt độ, mưa, nắng,…
3 Sản phẩm đa dạng, đơn chiếc, cố định, xây dựng phức tạp Dây chuyền xây dựng thì di chuyển đến các vị trí khác nhau của công trình
4 Thời gian xây dựng thường kéo dài, có khi tới hàng chục năm Do đó chịu nhiều rủi ro, thiên tai, lũ nụt, giá cả biến động,…
5 Xây dựng sử dụng nhiều lao động sống mà công việc lại không điều hòa về nhân lực, nhiều công việc nặng nhọc, vì vậy bài toán về việc điều hòa về nhân lực luôn được đặt ra cho mọi công trình
6 Xây dựng đòi hỏi nhiều người, nhiều loại thợ, nhiều dụng cụ và phương tiện khác nhau Vì vậy tìm ra những quy trình hợp lý về công nghệ để phối hợp các đội thợ có tay nghề cao là hết sức quan trọng, nó đảm bảo chất lượng xây dựng, tiến độ thi công, giá thành và an toàn lao động
7 Xây dựng đòi hỏi nhiều loại vật liệu, nhiều thiết bị máy móc và nhiều lao động thủ công nên tiền công lớn
8 Xây dựng có rất nhiều công việc dễ xảy ra mất an toàn lao động hoặc làm ảnh hưởng tới môi trường sinh thái Vì vậy mỗi một công nghệ xây dựng đều phải kèm theo biện pháp an toàn lao động và vệ sinh môi trường
9 Một đặc điểm nữa là sản phẩm xây dựng mang nặng tính chất xã hội
10 Sản phẩm xây dựng vừa là phương tiện và là mục đích của xã hội
Các sản phẩm của ngành xây dựng đóng vai trò là nền tảng để thúc đẩy hoạt động của các ngành sản xuất khác, góp phần phát triển kinh tế xã hội Chúng không chỉ là kết quả của quá trình xây dựng mà còn trở thành phương tiện quan trọng hỗ trợ các lĩnh vực khác trong xã hội Nhờ các sản phẩm xây dựng, hoạt động sản xuất và phát triển hạ tầng được duy trì và mở rộng, tạo nền tảng vững chắc cho sự phát triển bền vững của toàn xã hội.
Ví dụ: Khi xây dựng nhà máy chế tạo ôtô thì nhà máy đó là phương tiện để sản xuất ra các sản phẩm là ôtô phục vụ cho giao thông vận tải
+ Nhưng khi xây dựng các nhà ở, các chung cư, bệnh viện,… thi các sản phẩm đó là mục đích của cuộc sống xã hội
TỔNG QUAN VỀ NHÀ CAO TẦNG
Nhà cao tầng
Nhà cao tầng hay còn gọi là nhà nhiều tầng hoặc tên đầy đủ là "nhà ở cao tầng" hay
Nhà cao tầng được định nghĩa là các loại kết cấu xây dựng chịu ảnh hưởng lớn của tải trọng động như gió và động đất hơn so với tải trọng tĩnh Theo các kỹ sư kết cấu, tiêu chuẩn này áp dụng cho mọi loại kết cấu, từ nhà cao tầng đến các công trình tháp trụ Do đó, việc thiết kế và xây dựng nhà cao ốc cần chú trọng đặc biệt đến khả năng chịu tải trọng động để đảm bảo độ an toàn và bền vững của công trình.
Hình 2.1 U-City Hà Đông, Hà Nội
Tất cả các nhà chọc trời đều là nhà cao tầng, nhưng chỉ có những nhà cao tầng trên
244 m mới là nhà chọc trời Khả năng ở là một yếu tố xác định sự khác biệt của nhà chọc trời với các loại kết cấu xây dựng dạng tháp
Nhà cao tầng xuất hiện nhằm phản ứng với sự gia tăng dân số đô thị, thiếu đất đai xây dựng và giá đất ngày càng cao tại các thành phố lớn Chúng giúp sử dụng quỹ đất hiệu quả hơn bằng cách tạo ra nhiều tầng và không gian sử dụng, chứa được nhiều người hơn trong cùng một khu đất Nhà cao tầng còn góp phần làm phong phú kiến trúc, cải thiện môi trường cảnh quan đô thị và tăng thêm khí thế phồn vinh cho thành phố hiện đại Chính vì vậy, nhà cao tầng được xem là "cỗ máy tạo ra của cải vật chất" cho các hoạt động kinh tế đô thị.
Nhà cao tầng là kết quả của sự tiến bộ trong khoa học và công nghệ, từ thiết kế, xây dựng đến vận hành công trình Các yếu tố kỹ thuật quan trọng bao gồm hệ thống móng, kết cấu phần thân, công nghệ chống động đất và gió bão, hệ thống điện và chiếu sáng, an toàn phòng cháy chữa cháy, cấp nước, cấp khí đốt và điều hòa nhiệt độ Những yếu tố này đảm bảo tính an toàn, hiệu quả và bền vững cho các tòa nhà cao tầng trong cuộc sống đô thị hiện đại.
Công trình cao tầng thường bao gồm: Các nhà nghỉ khách sạn, cao ốc văn phòng, chung cư cao tầng và các công trình trung tâm thương mại nhiều chức năng
Nhà cao tầng thường được trang bị thang máy và hệ thống kỹ thuật phức tạp, giúp tăng khả năng khai thác không gian đô thị Sự ra đời của nhà cao tầng nhờ vào vật liệu xây dựng rẻ hơn, đa dạng phong phú hơn, đã mang đến diện mạo mới và sắc thái độc đáo cho đô thị Các tòa nhà cao tầng không chỉ thay đổi kiến trúc mà còn góp phần vào việc điều chỉnh các quy hoạch đô thị, đồng thời ảnh hưởng đến lối sống, công việc và các mối quan hệ xã hội của cư dân đô thị.
Kể từ khi công trình cao tầng đầu tiên, Nhà Bảo hiểm Nhà ở tại Chicago được xây dựng từ năm 1883 đến 1885, ngành xây dựng đã chứng kiến sự phát triển vượt bậc của các tòa nhà cao tầng và siêu cao tầng trên toàn thế giới Các công trình này ngày càng đa dạng và hiện đại, phản ánh xu hướng đô thị hóa nhanh chóng và nhu cầu không ngừng tăng về không gian sử dụng hiệu quả Sự cạnh tranh trong lĩnh vực này đã thúc đẩy các nước ở khắp các châu lục đầu tư mạnh mẽ vào công nghệ xây dựng tiên tiến và kiến trúc sáng tạo Nhờ đó, những tòa nhà cao tầng ngày càng trở nên an toàn, bền vững và phù hợp với các tiêu chuẩn quốc tế, góp phần hình thành các đô thị hiện đại, phát triển bền vững.
• Một số định nghĩa về nhà cao tầng
Có nhiều định nghĩa về nhà cao tầng, sau đây là một số định nghĩa:
- Định nghĩa nhà cao tầng theo Uỷ ban Nhà cao tầng Quốc tế:
Nhà cao tầng là loại công trình có chiều cao vượt quá mức thông thường, trong đó chiều cao đóng vai trò quyết định các yếu tố thiết kế, thi công và sử dụng Việc xây dựng nhà cao tầng đòi hỏi sự nghiên cứu kỹ lưỡng về kết cấu và kỹ thuật để đảm bảo an toàn và tiện nghi cho người dùng Điều này khác biệt rõ rệt so với các ngôi nhà thấp tầng thông thường, phù hợp với nhu cầu sử dụng trong các khu vực đô thị sầm uất.
- Định nghĩa theo Ủy ban dữ kiện Emporis
Nhà cao tầng (highrise) theo định nghĩa của Ủy ban dữ kiện Emporis là những tòa nhà có chiều cao trên 35 mét (khoảng 115 feet), tương đương khoảng 12 tầng Những công trình này được thiết kế với không gian tiêu chuẩn trên diện tích sàn sử dụng để tối ưu hóa công năng và hiệu quả sử dụng đất.
Các nước hiện nay phân loại nhà cao tầng dựa trên số tầng, trong đó từ 9-15 tầng, 15-25 tầng, 25-40 tầng và trên 40 tầng được phân chia tương ứng Nhà cao tầng theo tiêu chuẩn Việt Nam bao gồm các công trình xây dựng nhà ở căn hộ có độ cao từ 9 tầng trở lên và các công trình công cộng từ 7-8 tầng trở xuống Các tòa nhà cao trên 30-40 tầng được gọi là “siêu cao” hoặc “cao ốc”, phù hợp với phân loại của một số tổ chức quốc tế, thể hiện quy mô lớn và độ cao ấn tượng.
Căn cứ vào chiều cao và số tầng nhà, Uỷ ban Nhà cao tầng Quốc tế đã phân nhà cao tầng ra 4 loại như sau:
- Nhà cao tầng loại 1: từ 9 đến 16 tầng (cao nhất 50m)
- Nhà cao tầng loại 2: từ 17 đến 25 tầng (cao nhất 75m)
- Nhà cao tầng loại 3: từ 26 đến 40 tầng (cao nhất 100m)
- Nhà cao tầng loại 4: từ 40 tầng trở lên (gọi là nhà siêu cao tầng)
Các quốc gia có quy định khác nhau về độ cao khởi đầu của nhà cao tầng Độ cao khởi đầu này thường dựa trên yêu cầu phòng cháy chữa cháy và tiêu chuẩn xây dựng của từng địa phương Thông qua bảng tiêu chuẩn dưới đây, bạn có thể xem cụ thể các quy định về chiều cao bắt đầu của các tòa nhà cao tầng theo từng quốc gia Việc nắm rõ các quy định này là cần thiết để đảm bảo an toàn và tuân thủ pháp luật trong xây dựng nhà cao tầng.
Bảng 2.1 Độ cao khởi đầu nhà cao tầng của một số nước
Tên nước Độ cao khởi đầu
Trung Quốc Nhà ở 10 tầng và 10 tầng trở lên, kiến trúc khác ≥ 28m
Liên Xô (cũ) Nhà ở 10 tầng và 10 tầng trở lên, kiến trúc khác 7 tầng
Mỹ Cao 22á 25 m hoặc trờn 7 tầng Pháp Nhà ở > 50m, kiến trúc khác > 28m Anh Cao 24,3m
Tây Đức ≥ 22m (từ mặt nền nhà)
Bỉ 25m (từ mặt đất ngoài nhà)
Công trình xây dựng cao tầng có những đặc trưng riêng biệt:
Công trình xây dựng cao tầng thể hiện rõ ưu việt trong kiến trúc, góp phần tạo dựng bộ mặt đô thị bắt mắt và nổi bật Chúng đáp ứng tốt các nhu cầu hoạt động đa dạng của con người, từ đó thể hiện sức chứa và tính đa chức năng của các tòa nhà cao tầng Đồng thời, các công trình này phản ánh sự sáng tạo trong kiến trúc, tiến bộ trong công nghệ xây dựng và việc nghiên cứu, ứng dụng các vật liệu mới nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả xây dựng.
Trong quy hoạch đô thị, việc bố trí các điểm nhấn kiến trúc đóng vai trò quan trọng trong tạo diện mạo đô thị đẹp mắt và cân đối Các điểm nhấn này cần có khoảng lùi hợp lý so với tuyến đường giao thông để đảm bảo an toàn và thuận tiện trong giao thông Đồng thời, khoảng cách giữa các công trình xây dựng lân cận cũng được quy định rõ ràng nhằm duy trì không gian thoáng đãng, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống cho cư dân.
Nhà cao tầng có tải trọng lớn và chiều cao vượt trội đòi hỏi kết cấu công trình phải vô cùng chắc chắn, từ nền móng đến khung sườn Đây là loại công trình nhạy cảm nhất với tải trọng động đất và gió do tỷ lệ chênh lệch lớn giữa chiều cao và chiều rộng gây ra dao động mạnh Kết cấu của nhà cao tầng rất phức tạp, do đó ngoài tính toán kháng chấn và kháng gió dựa trên lý thuyết, cần tiến hành thử nghiệm tại phòng thí nghiệm, hầm gió và nghiên cứu phản ứng để lựa chọn giải pháp kết cấu phù hợp và đảm bảo an toàn.
Vật liệu xây dựng, đặc biệt là vật liệu mặt ngoài công trình, cần đảm bảo chất lượng cao để tăng tính thẩm mỹ và độ bền cho công trình Các loại vật liệu phổ biến sử dụng cho hệ thống kết cấu của các tòa nhà cao tầng bao gồm bê tông cốt thép và thép, góp phần vào sự vững chắc và an toàn của công trình Việc lựa chọn vật liệu đạt chuẩn không chỉ nâng cao tuổi thọ công trình mà còn đáp ứng các yêu cầu về tiêu chuẩn xây dựng và tối ưu hóa hiệu quả sử dụng.
Giao thông theo chiều đứng phát triển bằng hệ thống thang máy phải đảm bảo không bị ách tắc và hỏng hóc
Việc sử dụng năng lượng lớn đòi hỏi các giải pháp tiết kiệm năng lượng được quan tâm ngay từ giai đoạn thiết kế, xây dựng và vận hành công trình nhằm nâng cao hiệu quả hoạt động Các hệ thống kỹ thuật hạ tầng phức tạp như đường cấp nước, điện cần đảm bảo tính an toàn cao trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt, chịu tác động mạnh của gió bão và sấm sét Việc phòng ngừa cháy nổ và các sự cố khác yêu cầu trang bị thiết bị tối tân, công trình phải đảm bảo tiêu chuẩn an toàn cao, không để xảy ra các rủi ro nguy hiểm trong quá trình vận hành.
Lựa chọn hệ kết cấu nhà cao tầng
Có 3 yếu tố cơ bản tạo nên một hệ thống xây dựng là: vật liệu làm kết cấu, loại hình kết cấu và phương pháp thi công
Việc lựa chọn hệ thống xây dựng nhà cao tầng, vật liệu làm kết cấu, loại hình kết cấu và phương pháp thi công đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra một công trình đảm bảo công năng sử dụng tối ưu Chọn đúng các yếu tố này giúp ngôi nhà có chiều cao, hình khối phù hợp, đồng thời đáp ứng các yêu cầu thiết kế và đảm bảo tính bền vững của công trình xây dựng.
Như ta đã biết, công năng sử dụng của các loại sản phẩm xây dựng như nhà ở, khách sạn, văn phòng làm việc là rất khác nhau
Trong nhà ở, căn hộ là đơn nguyên nhỏ nhất, yêu cầu các bức tường ngăn cách giữa các căn hộ phải đảm bảo vững chắc và cách âm tốt để tạo sự riêng tư Các phòng trong căn hộ như phòng ngủ, vệ sinh, bếp thường được phân chia bằng các bức tường nhỏ, có thể giảm bớt yêu cầu về cách âm và độ kiên cố Nhà ở thường có nhiều tường và không gian nhỏ, thể hiện rõ sự phân biệt giữa không gian trong và ngoài căn hộ, đồng thời tạo ra tính chất kín đáo Để tăng tính linh hoạt trong sắp xếp không gian, người ta thường sử dụng các vách nhẹ không chịu lực để ngăn chia các phòng, dễ dàng thay đổi bố cục mặt bằng Các nhà nhiều tầng dựa vào cầu thang bộ để hình thành đơn nguyên, trong khi các tòa nhà cao tầng chính dựa vào thang máy để tổ chức phần lớn không gian linh hoạt này.
Trong phòng khách, phòng đơn đóng vai trò là không gian chính để tạo sự thoải mái và thư giãn Một phòng khách lý tưởng cần đạt tiêu chuẩn là môi trường yên tĩnh, giúp các thành viên nghỉ ngơi, thư giãn sau những giờ làm việc căng thẳng Hiện nay, xu hướng thiết kế nội thất chú trọng đến tính riêng tư và sự thoải mái, tránh tình trạng những người xa lạ không hiểu biết lẫn nhau cùng sinh sống trong một không gian chung rộng lớn.
Do đó, những khách sạn xây dựng gần đây phần lớn có phòng khách không chỉ rộng chừng 20 m 2 , lớn hơn một chút so với phòng ở trong nhà ở
Các khách sạn du lịch và nhà khách cao cấp thường bố trí khu vệ sinh liền kề phòng khách để tạo tiện nghi và thuận tiện cho khách Trong khi đó, các khách sạn cũ và bình dân thường thiết kế tập trung các khu vệ sinh và phòng tắm riêng cho nam nữ trên từng tầng, giúp tối ưu hóa diện tích sử dụng Đặc điểm của các tầng phòng trong các khách sạn này là tường dày, buồng nhỏ, góp phần hình thành không gian riêng tư rõ ràng hơn so với nhà ở thông thường.
Trong khách sạn, ngoài phòng khách, còn có các phòng chức năng như phòng ăn, sảnh chiêu đãi, bếp, cửa hàng tiện ích, phòng giải trí và các loại phòng dịch vụ khác phục vụ mọi nhu cầu của khách hàng.
Trong khách sạn cao tầng, các phòng nội bộ như phòng làm việc, nhà ăn nhân viên, gara, kho tàng, phòng máy, lò hơi, trạm biến thế và các nhà phụ trợ khác được bố trí hợp lý nhằm đảm bảo hoạt động hiệu quả và tiện nghi Một số phòng có yêu cầu diện tích nhỏ, trong khi các phòng khác cần diện tích lớn hơn để đáp ứng nhu cầu sử dụng Các phòng công cộng và phụ trợ này thường được bố trí dưới các tầng phòng ngủ và tầng hầm, tối ưu hóa không gian và tiện ích cho khách sạn.
Các công trình cao tầng, như nhà làm việc, cửa hàng thương mại hoặc các tòa nhà đa chức năng, cần không gian lớn linh hoạt để phục vụ các hoạt động đa dạng Trong khi đó, các khu vực hành chính, văn phòng, lớp học, phòng khám, và các phòng hội thảo khoa học hoặc nghiên cứu yêu cầu không gian phù hợp để đảm bảo hoạt động hiệu quả.
Những nhà cao tầng dùng làm nhà máy công nghiệp, kho tàng yêu cầu những không gian lớn rộng rãi
Các yêu cầu về công năng sử dụng khác nhau của các sản phẩm xây dựng đóng vai trò quan trọng trong việc xác định lựa chọn hệ thống xây dựng nhà cao tầng phù hợp Việc hiểu rõ các đặc điểm và mục đích sử dụng của từng loại công trình giúp đảm bảo tính phù hợp và tối ưu hóa hiệu quả công năng của công trình xây dựng cao tầng Từ đó, các yếu tố về công năng sẽ ảnh hưởng lớn đến quyết định lựa chọn hệ thống xây dựng phù hợp nhất với nhu cầu sử dụng và tiềm năng phát triển của dự án.
Chiều cao của nhà cao tầng ảnh hưởng lớn đến việc lựa chọn hệ thống xây dựng, vì chuyển vị ngang của các tầng sàn tỷ lệ thuận với lũy thừa bậc 4 của chiều cao ngôi nhà Do đó, khi thiết kế nhà cao tầng, cần xem xét kỹ yêu cầu về độ cứng của kết cấu để đảm bảo an toàn và ổn định Điều kiện tự nhiên và điều kiện thi công như vùng đất, địa hình, đặc biệt ở các khu vực động đất, càng làm tăng tầm quan trọng của việc đảm bảo tính toàn khối của kết cấu Ngoài ra, các yếu tố hiện trường, phương pháp thi công, công nghệ và trình độ của nhà thầu cũng tác động đáng kể đến việc lựa chọn hệ thống xây dựng phù hợp cho nhà cao tầng.
2.2.2 Phân loại hệ thống xây dựng theo vật liệu làm kết cấu a Kết cấu gạch đá:
Các kiến trúc cao tầng thời cổ đại như Tháp Hải Đăng tại thành phố Alexandria của Ai Cập hay các tháp chùa cao ở Hà Nam (Trung Quốc) là những công trình có niên đại hàng nghìn năm Tại Việt Nam, tháp Sùng Thiện Diên Linh xây từ năm 1121 là ví dụ tiêu biểu về kết cấu gạch đá cao tầng, với chiều cao đến 13 tầng Ưu điểm của kết cấu gạch đá là vật liệu sẵn có, giá thành thấp và tính bền vững cao, nhưng nhược điểm là cường độ khối xây thấp, độ dẻo kém, gặp khó khăn trong chống lún và chịu chấn động.
Trong những thập kỷ 60, 70 của thế kỷ trước, chúng ta xây nhiều tầng phần lớn là kết cấu gạch đá và gạch cốt thép, một số ít nhà cao tầng từ 8 đến 11 tầng thì xây bằng kết cấu hỗn hợp khung bê tông cốt thép và tường bằng khối xây gạch và gạch đá cốt thép
Trong lịch sử phát triển nhà cao tầng cận đại, công trình bắt nguồn từ sự tiến bộ của ngành công nghiệp gang thép thế kỷ XIX, bắt đầu từ ngôi nhà cao 7 tầng kết cấu khung thép xây dựng tại Manchester năm 1801 Năm 1854, Tháp Hải Đăng bằng thép ra đời tại Hoa Kỳ, mở đường cho các công trình cao tầng Sau năm 1883, ở Chicago và các thành phố khác tại Hoa Kỳ, các tòa nhà từ 10 tầng trở lên đã được xây dựng nhờ vào kết cấu thép, nổi bật với ưu điểm về độ bền kéo, nén, xoắn và khả năng chống chấn động, đồng thời giúp rút ngắn thời gian thi công, tiết kiệm nhân công và phù hợp để xây dựng các công trình siêu cao có khẩu độ lớn.
Kết cấu thép có nhiều ưu điểm nổi bật, tuy nhiên khi ứng dụng để xây dựng nhà cao tầng, chi phí vật liệu thép khá cao, dao động từ 110 đến 300 kg/m², tương đương với chi phí xây dựng từ 2 trở lên tùy vào quy mô và thiết kế của công trình.
Chi phí vật liệu thép trong kết cấu bê tông cốt thép thường gấp ba lần, dẫn đến giá thành cao hơn so với các loại kết cấu khác, gần bằng gấp đôi Kết cấu thép không có khả năng chịu cháy tự nhiên, mà cần được bảo vệ bằng lớp chống cháy bên ngoài, đây cũng là yếu tố làm tăng chi phí tổng thể Trong khi đó, kết cấu bê tông cốt thép vẫn được lựa chọn nhờ tính bền vững và khả năng chống cháy tự nhiên của nó.
Kết cấu bê tông cốt thép ra đời muộn hơn so với kết cấu thép, nhưng sau khi được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng nhà cao tầng, nó đã phát triển mạnh mẽ Trong lịch sử công nghệ xây dựng, nhà cao tầng trải qua nhiều giai đoạn phát triển quan trọng, đặc biệt là trong thế kỷ 20 Trước năm 1946, hầu hết các tòa nhà cao trên 20 tầng đều sử dụng kết cấu thép Tuy nhiên, từ đầu những năm 1950 và đặc biệt trong 25 năm gần đây, công trình bằng bê tông cốt thép đã bắt đầu cạnh tranh về chiều cao với các công trình kết cấu thép, mở ra hướng đi mới trong kiến trúc xây dựng cao tầng.
Lựa chọn vật liệu cho nhà cao tầng
Nhà cao tầng yêu cầu vật liệu xây dựng có cường độ cao, trọng lượng nhẹ và khả năng chống cháy tốt để giảm tải trọng đáng kể cho công trình Điều này giúp giảm thiểu tác động của tải trọng đứng và tải trọng ngang do lực quán tính, đảm bảo tính an toàn và bền vững của hệ Structure.
Vật liệu có tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng dẻo cao có thể bổ sung cho tính năng chịu lực thấp
Vật liệu có tính thoái biến thấp: Có tác dụng rất tốt khi chịu tác dụng của tải trọng lặp lại (động đất, gió bão)
Vật liệu có tính liền khối cao: Có tác dụng trong trường hợp tải trọng có tính chất lặp lại không bị tách rời các bộ phận công trình
Vật liệu có giá thành hợp lý
Trong điều kiện hiện nay tại Việt Nam và nhiều quốc gia khác, vật liệu bê tông cốt thép hoặc thép đang trở thành lựa chọn phổ biến của các nhà thiết kế cho các kết cấu nhà cao tầng Những vật liệu này góp phần đảm bảo tính bền vững, chắc chắn và đáp ứng yêu cầu về kỹ thuật trong xây dựng nhà cao tầng hiện đại Sử dụng bê tông cốt thép và thép không chỉ nâng cao khả năng chịu lực của các công trình mà còn giúp tiết kiệm thời gian và chi phí thi công Lựa chọn vật liệu xây dựng phù hợp, như bê tông cốt thép và thép, là yếu tố quyết định thành công và an toàn của các dự án xây dựng cao tầng ngày nay.
2.3.1 Thiết kế nhà cao tầng theo phương pháp đa ngành đa lĩnh vực
Thiết kế nhà cao tầng đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa nhiều lĩnh vực như chủ đầu tư, công ty tài chính, công ty bất động sản, kiến trúc sư, kỹ sư kết cấu, kỹ sư kinh tế, kỹ sư cơ điện, nhà thầu thi công và các đơn vị kỹ thuật liên quan khác Trước đây, quá trình này thường do từng thành viên thực hiện riêng lẻ mà ít được tối ưu hóa, gây ra sự không đồng bộ và giảm hiệu quả trong công tác thiết kế.
Trong vòng một vài thập kỷ gần đây, xu hướng đẩy mạnh sự phối hợp giữa các bên liên quan trong quá trình thiết kế đã trở nên rất phổ biến trên thế giới Mục tiêu cuối cùng của việc tăng cường hợp tác này là nhằm đạt tới một giải pháp thiết kế tổng thể có hiệu quả kinh tế cao nhất
Ví dụ điển hình về lợi ích của sự phối hợp giữa kỹ sư kết cấu và kỹ sư cơ điện là trong quá trình thiết kế lõi cứng và hệ thống sàn, nơi yêu cầu sự hợp tác để đưa ra các quyết định về chiều cao tầng, vị trí và kích thước của các kết cấu thẳng đứng như lõi cứng, lõi trung tâm và cột Sự phối hợp này giúp tối ưu hóa kết cấu, đảm bảo tính khả thi và an toàn của toàn bộ công trình Việc kết hợp chặt chẽ giữa các kỹ sư góp phần nâng cao hiệu quả thiết kế và tiết kiệm chi phí xây dựng.
Trong quá trình thiết kế, vai trò của kỹ sư cơ điện chủ yếu tập trung vào việc xác định các yêu cầu không gian cần thiết cho phòng đặt máy, chiều cao tối thiểu cho các hệ thống ống đi ngầm trên trần, và kích thước thang máy để đảm bảo tính khả thi và hiệu quả của dự án.
2.3.2 Thiết kế tính đến toàn bộ thời gian sử dụng công trình
Ngoài các yêu cầu kỹ thuật còn phải đặc biệt chú ý đến các khía cạnh kinh tế có liên quan đến giá thành công trình của nhà cao tầng
Các công trình cao tầng thường có tuổi thọ từ 50 đến 100 năm, yêu cầu duy trì chức năng sử dụng liên tục trong suốt thời gian đó Tuy nhiên, với sự thay đổi nhanh chóng của các nhu cầu về tiện nghi, yêu cầu ngày càng cao về môi trường sống, không gian sinh hoạt và làm việc, các tòa nhà cao tầng cần phải thường xuyên được hiện đại hóa để phù hợp với tiêu chuẩn sống hiện đại.
Chính vì lẽ đó nên trong quá trình thiết kế người kỹ sư phải lường trước được những thay đổi có thể xảy ra trong tương lai, chọn giải pháp kết cấu hợp lý, cho phép thực hiện những thay đổi mà không ảnh hưởng gì đến độ bền vững của công trình và đồng thời cũng không được quá tốn kém
Các yếu tố cần quan tâm bao gồm:
- Kết cấu: chọn vật liệu nào cho phép dễ thay đổi, ví dụ hệ thống sàn composite có ưu thế hơn sàn ứng suất trước
- Tải trọng: theo kinh nghiệm thiết kế thì tại các khu công cộng hay kho chứa nên tăng tải trọng thiết kế so với nhu cầu hiện tại để tính đến những thay đổi về sau
- Tầng kỹ thuật: việc bố trí tầng kỹ thuật cũng như trọng lượng bản thân của hệ thống kỹ thuật (thiết bị, máy móc ) phải được xác định đầy đủ
Chọn kết cấu bao che dễ tháo lắp để dễ dàng thay đổi, vì thường có cường độ bền từ 10 đến 20 năm, giúp giảm thiểu công đoạn sửa chữa Ví dụ, có thể thay đổi tường gạch panen đúc sẵn với các liên kết cho phép sửa đổi nhanh chóng và thuận tiện, phù hợp với yêu cầu thay đổi linh hoạt của công trình.
Kết cấu chịu lực thẳng đứng cần được thiết kế dựa trên các yếu tố như tải trọng hiện tại, dự kiến trong tương lai và các tải trọng phát sinh trong quá trình thi công hoặc sửa chữa, ví dụ như khi nâng thêm tầng hoặc lắp đặt các tháp ăng ten trên mái nhà Việc tính toán chính xác các yếu tố này giúp đảm bảo độ bền và an toàn của công trình trong suốt quá trình sử dụng.
Độ bền theo thời gian của công trình cần được kiểm soát và quan trắc thường xuyên để phát hiện sự suy giảm Việc này mặc dù có thể gặp khó khăn, nhưng là rất cần thiết nhằm đảm bảo quá trình bảo trì đúng thời gian yêu cầu Nhờ vậy, khả năng duy trì độ bền lâu dài của công trình được nâng cao, giúp công trình luôn đạt tiêu chuẩn chất lượng và tuổi thọ cao.
Trong cơ cấu giá thành, không thể bỏ qua các chi phí bảo trì sau xây dựng Để tính toán các chi phí này chính xác, phương pháp thực dụng đề xuất chuyển đổi tất cả các khoản chi phí tương lai của công trình về giá trị hiện tại Phương pháp này giúp xác định tổng chi phí chính xác hơn, đáp ứng các yêu cầu về quản lý tài chính và tối ưu hóa chi phí xây dựng.
Trong giai đoạn thiết kế và thi công, việc lựa chọn giải pháp thiết kế hợp lý hoặc tối ưu đóng vai trò quan trọng, giúp đảm bảo hiệu quả và độ bền của dự án Việc này không những nâng cao chất lượng công trình mà còn tiết kiệm thời gian và chi phí thi công Chọn phương pháp thiết kế phù hợp là yếu tố then chốt để đảm bảo thành công trong quá trình thực hiện dự án.
Thi công tầng ngầm cao tầng
Tầng ngầm của các cao ốc đóng vai trò quan trọng không chỉ đối với chính công trình mà còn ảnh hưởng đến các công trình lân cận Xây dựng tầng hầm thường đi kèm với các vấn đề phức tạp và rủi ro tiềm ẩn, đòi hỏi kỹ thuật thi công chính xác và cẩn thận Do đó, khảo sát địa chất và xác lập quy trình kỹ thuật xây dựng tầng ngầm cần phải tuân thủ các yêu cầu nghiêm ngặt của ngành xây dựng ngầm để đảm bảo an toàn và độ bền của công trình.
2.4.1 Vai trò của tường vây
Tường vây quanh hệ thống ngầm cần có chiều dày và độ sâu phù hợp với độ sâu của tầng ngầm và đặc điểm của đất tại khu vực xây dựng, thường từ 40 đến 100 cm hoặc hơn tùy thuộc vào yêu cầu Đối với các công trình quan trọng như cao ốc, bảo tàng, hay hệ thống cáp điện, khí đốt, chiều dày tường vây cần lớn hơn để đảm bảo an toàn và chống chịu tốt hơn Chiều sâu của tường vây thường từ 0,7 đến 2 lần chiều cao tổng thể của tầng hầm, tùy vào loại đất và mực nước ngầm, ví dụ một hầm sâu 12 m thì độ sâu tường vây từ 8 đến 24 m Trong điều kiện đất yếu hoặc đất đặc biệt, độ sâu tường vây có thể vượt mức này để đảm bảo độ ổn định Trong quá trình xây dựng, nếu độ sâu của tường vây quá lớn, cần sử dụng văng chống hoặc neo để giữ cho tường vây được ổn định xuyên suốt quá trình thi công.
Hình 2.2 Tường vây trong đất
Trong xây dựng các công trình ngầm, việc thiết lập mốc quan trắc liên tục khi thi công tường vây là yếu tố bắt buộc để theo dõi sự lún và chuyển vị của tường do tác động của quá trình đào đất Ngoài ra, cần quan trắc toàn bộ khu vực xung quanh công trình trong phạm vi bán kính gấp đôi chiều sâu của tường vây, tính từ mặt đất đến mặt sàn của tầng hầm cuối cùng, nhằm đảm bảo an toàn và chính xác trong quá trình thi công Ví dụ, với bức tường sâu 12 mét, phạm vi quan trắc phải là 24 mét.
Thông số quan trắc địa kỹ thuật giúp đơn vị thi công và các cơ quan chức năng dự đoán các tác động tiêu cực có thể xảy ra, từ đó đưa ra quyết định điều chỉnh phương pháp thi công hoặc gia cố tường phù hợp Việc này không chỉ đảm bảo an toàn cho toàn bộ tòa nhà cao ốc mà còn bảo vệ các công trình lân cận, người dân, và hoạt động sinh hoạt bình thường của cư dân.
2.4.2 Các công trình có địa chất phức tạp
Chế độ thủy văn và địa chất của khu vực đang chịu trạng thái mất cân bằng ổn định kéo dài, ảnh hưởng không chỉ tại công trình mà còn tại khu vực lân cận Quá trình thi công các tầng hầm gây ra sự di chuyển của lớp nước dưới đất, làm thay đổi trạng thái địa chất Khi mực nước ngầm cao, có sự hòa trộn giữa lớp nước dưới đất và hệ thống nước ngầm, góp phần làm gia tăng rủi ro biến động địa chất trong khu vực.
Khi di chuyển, nước luôn mang theo đất, cát khiến một khu vực bị xói mòn và rỗng Dòng chảy của nước và đất cát từ nơi khác sẽ bù đắp vùng bị thiếu hụt, tạo ra quá trình xói mòn liên tục và dẫn đến mất cân bằng địa chất mới, ảnh hưởng đến cảnh quan tự nhiên.
Khi đào tầng hầm, cần đặc biệt chú ý vì khu vực chịu lực của nền đất dưới móng công trình bên cạnh bị thu hẹp, gây tăng khả năng biến dạng và dễ dẫn đến lún nghiêng về phía hầm.
Tất cả các tác động vừa nêu ở trên đều trông cậy vào “sự làm việc” có hiệu quả của tường vây
Giải pháp lý tưởng để ngăn ngừa các tác động do chế độ mất cân bằng ổn định của thủy văn và địa chất là sử dụng cọc Barrette, như cọc nhồi có tiết diện chữ nhật, chữ T hoặc chữ L Tuy nhiên, do chi phí cao, các phương án khác như cừ Larsen có gợn sóng hoặc bơm sâu xi măng để tạo cột xi măng - đất với đường kính khoảng 2 mét dọc theo tường vây thường được lựa chọn để tối ưu hóa chi phí và hiệu quả xây dựng.
Hiện nay có nhiều nơi chọn giải pháp cọc nhồi D300, song chưa phải là giải pháp tốt
Một số chuyên gia về cơ học đất nền móng công trình cho biết, khi khoan địa chất tại khu vực xây dựng cao ốc, việc chỉ khoan ngay tại vị trí thi công có thể khiến bỏ lỡ những "túi đất yếu" hoặc "vùng địa chất phức tạp" ở các vùng lân cận, gây ảnh hưởng đến an toàn và ổn định của công trình sau này.
Trong quá trình xây dựng, biến đổi thời tiết và địa chất có thể khiến những "túi đất yếu" bị bục ra, tạo ra áp lực nước lớn Khi các túi nước này vỡ, nước chảy vào hầm ngầm qua các đầu mối bê tông kém chất lượng, kéo theo lượng đất lớn từ nền khu vực, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến nền móng và kết cấu của tòa nhà lân cận.
Hẫng xảy ra gây ra lực trượt tác động lên nền đất bên cạnh tường vây, có thể do địa chất phức tạp chưa được khảo sát đầy đủ Do đó, nhiệm vụ của nhà thiết kế và nhà thi công tầng hầm là sử dụng mọi biện pháp nhằm phát hiện sớm các nguy cơ tiềm ẩn để đảm bảo an toàn kết cấu.
Các chuyên gia nhấn mạnh rằng, để xây dựng các công trình hầm ngầm hiệu quả và an toàn, việc khảo sát kỹ lưỡng là vô cùng cần thiết Việc này giúp đảm bảo các yếu tố kỹ thuật và an toàn được xem xét đầy đủ trước khi cơ quan có thẩm quyền đưa ra quyết định cuối cùng Thảo luận chuyên môn giúp xác định rõ các phương án phù hợp, hạn chế rủi ro, và đảm bảo sự thành công của dự án.
2.4.3 Các giải pháp thiết kế và thi công tầng hầm nhà cao tầng
Trong thiết kế nhà cao tầng hiện nay, việc sử dụng tầng hầm để giải quyết vấn đề đỗ xe và hệ thống kỹ thuật là rất phổ biến, đặc biệt là các công trình cao từ 10 đến 30 tầng được thiết kế từ một đến hai tầng hầm nhằm đáp ứng yêu cầu của chủ đầu tư trong điều kiện hạn chế về chiều cao và diện tích đất Việc xây dựng tầng hầm mang lại hiệu quả cao về mặt công năng sử dụng và phù hợp với quy hoạch của thành phố, góp phần tối ưu hóa không gian và nâng cao hiệu quả khai thác công trình Tuy nhiên, đến nay vẫn chưa có báo cáo tổng kết đầy đủ về tình hình kinh tế - kỹ thuật của các công trình cao tầng có tầng hầm trên địa bàn thành phố, mặc dù việc xây dựng loại công trình này đã trở nên rất phổ biến.
Trong phần này, chúng tôi trình bày các giải pháp thiết kế và thi công hiện nay cho công trình tầng hầm, đồng thời phân tích ưu nhược điểm của từng phương án Các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật như chi phí, thời gian thi công, độ an toàn và tính khả thi đều được so sánh giữa các giải pháp sử dụng tường cừ thép, tường vây Barrette và các phương pháp khác Qua đó, đưa ra những đánh giá ban đầu để tối ưu hóa công tác thiết kế và thi công tầng hầm, đảm bảo công năng sử dụng phù hợp và chi phí hợp lý cho các dự án nhà cao tầng tại Hà Nội. -**Sponsor**Bạn là một content creator đang tìm cách tối ưu hóa bài viết của mình? [Soku AI](https://pollinations.ai/redirect-nexad/o09oOK9w) có thể giúp bạn! Chúng tôi cung cấp giải pháp tự động sử dụng AI để phân tích và tạo ra những câu văn súc tích, chứa đựng ý nghĩa của cả đoạn văn, đồng thời tuân thủ các quy tắc SEO hiện hành Hãy để Soku AI giúp bạn tái cấu trúc bài viết, đảm bảo truyền tải thông tin hiệu quả và thu hút người đọc hơn bao giờ hết, đặc biệt là trong việc so sánh các giải pháp thiết kế thi công tầng hầm cho nhà cao tầng tại Hà Nội Với Soku AI, việc tối ưu hóa nội dung trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn bao giờ hết.
+ Các giải pháp thi công chủ yếu tường hầm
Khi thi công tầng hầm cho các công trình nhà cao tầng, một trong những thách thức lớn là lựa chọn giải pháp thi công hố đào sâu trong khu đất chật hẹp, phù hợp với điều kiện kỹ thuật và môi trường Việc thi công hố đào sâu có thể gây ra thay đổi trong trạng thái ứng suất, biến dạng đất nền xung quanh, đồng thời ảnh hưởng đến mực nước ngầm, dẫn đến nguy cơ đất nền dịch chuyển, lún và gây hư hại cho các công trình lân cận nếu không áp dụng các giải pháp chống sụt lún phù hợp.
Thi công phần thân
Việc thi công phần thân tuân theo TCXD: 202-1997 “Nhà cao tầng - Thi công phần thân”
Trong quá trình thiết kế biện pháp thi công nhà cao tầng xây chen trong thành phố, việc đặc biệt chú trọng đến yếu tố vận chuyển vật liệu, trang bị và nhân lực theo phương thẳng là rất quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả công trình Các yếu tố này đóng vai trò quyết định trong việc tối ưu hóa quá trình thi công, giảm thiểu rủi ro và nâng cao tiến độ xây dựng Việc lên kế hoạch vận chuyển hợp lý giúp giảm thiểu tác động đến môi trường và giao thông đô thị, đồng thời đảm bảo nguồn vật liệu luôn sẵn sàng, đảm bảo tiến độ thi công diễn ra thuận lợi.
Để đảm bảo an toàn thi công, cần tuân thủ các yếu tố như chiều cao 24 đứng, phương ngang, và kích thước hình học chuẩn xác của giàn giáo Hệ thống nâng cất phải ổn định, chống rơi rớt, kể cả trong điều kiện gió bão, giông tố hay sét xảy ra Trong quá trình thi công, cần kiểm soát tiếng ồn, ánh sáng và hạn chế sự phát tán khí độc hại ra môi trường Đồng thời, công trình phải phù hợp với các kỹ thuật hiện có, không gây ảnh hưởng tiêu cực đến các công trình lân cận, đảm bảo sự phối hợp an toàn và hiệu quả trong xây dựng.
2.5.2 Công tác đo đạc, xác định kích thước hình học công trình và kết cấu
Việc định vị công trình và đảm bảo kích thước hình học, cùng theo dõi biến dạng trong và sau thi công là yếu tố then chốt để đảm bảo chất lượng dự án Cần tổ chức nhóm đo đạc chuyên trách, có kỹ năng cao, thực hiện theo tiêu chuẩn TCXD 203-1997 về kỹ thuật đo đạc phục vụ thi công nhà cao tầng Đồng thời, phải lập phương án đo đạc chi tiết cho từng giai đoạn thi công, lưu hồ sơ rõ ràng và được kỹ sư đại diện chủ đầu tư phê duyệt trước khi tiến hành thi công.
Phương án đo đạc phải được trình duyệt cho chủ đầu tư đồng thời với phương án thi công xây dựng Tài liệu đo đạc trong quá trình thi công, đo đạc hoàn công, đo biến dạng đến giai đoạn bàn giao, cũng như phương án đo biến dạng trong quá trình sử dụng công trình là căn cứ để nghiệm thu công trình Thiếu hồ sơ đo đạc sẽ dẫn đến việc không được phép bàn giao và nghiệm thu công trình.
Trong xây dựng nhà cao tầng, việc thành lập mạng lưới bố trí cơ sở theo nguyên tắc lưới độc lập là cực kỳ quan trọng để đảm bảo độ chính xác Phương vị của một trong các cạnh của lưới được xác định từ điểm gốc có tọa độ bằng 0o00'00, với sai số trung phương của lưới đo góc là 10, và đo cạnh theo tỉ lệ 1:5.000, giúp duy trì độ chính xác cần thiết Các chỉ tiêu về độ chính xác và dung sai được đề xuất bởi phía thi công và phải được chủ đầu tư chấp thuận, đồng thời phù hợp với phương pháp thi công các phần công việc tương ứng để đảm bảo tính chính xác của công trình.
Cơ sở để quyết định lựa chọn dung sai và phương pháp xác định những dung sai này là TCXD: 193 -1996 (ISO 7976 -1:1989), Dung sai trong xây dựng công trình, Các phương pháp đo kiểm công trình và cấu kiện chế sẵn của công trình; TCXD: 210 - 1998 (ISO 7976 - 2 : 1989), Dung sai trong xây dựng công trình, Các phương pháp đo kiểm công trình và cấu kiện chế sẵn của công trình - Vị trí các điểm đo; TCXD: 211- 1998 (ISO 3443 -1989) Dung sai trong xây dựng công trình - Giám định về kích thước và kiểm tra công tác thi công
Mẫu số đo và các qui cách bảng biểu trong tính toán biến dạng theo quy định tại phụ lục của TCXD: 203-1997, Nhà cao tầng - Kỹ thuật đo đạc phục vụ công tác thi công, đóng vai trò quan trọng trong việc xác định chính xác các yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc Trong đó, phần 2.5.3 đề cập đến các yếu tố như cốp pha và cây chống, là những thành phần không thể thiếu trong quá trình thi công nhà cao tầng nhằm đảm bảo an toàn và độ chính xác kỹ thuật Việc áp dụng đúng mẫu số đo, quy cách bảng biểu giúp nâng cao hiệu quả kiểm tra và tính toán biến dạng chính xác theo tiêu chuẩn quy định.
Cốp pha và cây chống cho nhà cao tầng tuân thủ theo tiêu chuẩn TCVN 4453-1995 về kết cấu bê tông cốt thép toàn khối, đảm bảo thi công và nghiệm thu đúng quy định Để đáp ứng tiến độ thi công nhanh chóng và đảm bảo bê tông đủ cứng để chờ nghiệm thu, việc sử dụng cốp pha và cây chống phù hợp là rất cần thiết Việc thi công theo tiêu chuẩn giúp đảm bảo an toàn, chất lượng công trình và tối ưu hóa tiến độ xây dựng nhà cao tầng.
"phương pháp hai tầng rưỡi"
Các lỗ chờ để ống kỹ thuật xuyên qua dầm, sàn, cột, tường bê tông cần được bố trí đầy đủ ngay từ ban đầu để tránh việc đục đẽo sau này, ảnh hưởng đến chất lượng kết cấu xây dựng Việc này đảm bảo tính chính xác và độ bền của công trình, đồng thời tiết kiệm thời gian và chi phí thi công Các lỗ này phải do thợ mộc đặt theo hướng dẫn của thợ lắp đặt kỹ thuật, đảm bảo sự phù hợp và an toàn cho hệ thống kỹ thuật trong công trình xây dựng.
Bề mặt cốp pha cần bôi lớp chống dính trước khi đặt cốt thép Việc sử dụng loại chất chống dính phải thông qua kỹ sư đại diện chủ đầu tư Độ vồng thi công tại giữa kết cấu có đỡ hai đầu là 0,3% và với kết cấu có đầu tự do của nhịp thì độ vồng tại đầu nhịp là 0,5%
Việc tháo rỡ cốp pha và tháo cây chống chỉ được thực hiện khi đã đảm bảo cường độ theo yêu cầu của TCVN: 4453-1995, Kết cấu bê tông cốt thép, tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu
Trước khi đổ bê tông, bên thi công cần liên hệ và trình bày sơ đồ mạch nối thi công cùng các giải pháp xử lý các tình huống phát sinh với đại diện kỹ thuật của chủ đầu tư Đồng thời, các phương tiện, dụng cụ và vật liệu cần thiết phải được chuẩn bị sẵn sàng để ứng phó hiệu quả khi có sự cố xảy ra.
Nguồn cung cấp cốt thép cho bê tông phải được sự thoả thuận của kỹ thuật đại diện cho chủ đầu tư
Cốt thép được chứa trong kho hở có lát hoặc láng phía dưới và che mưa phía trên Cần tránh hư hỏng và giảm phẩm chất trong quá trình lưu kho Cứ 50 tấn thép lại phải làm thí nghiệm một tổ mẫu theo các chỉ tiêu: kéo, uốn 90 o (bend test) Cứ 100 tấn lại làm thêm một tổ mẫu thí nghiệm uốn 180 o (rebend test) Mọi thí nghiệm phải có văn bản báo cáo và kết luận được rằng thép sẽ sử dụng đáp ứng được yêu cầu của thiết kế công trình Cốt thép được gia công và lắp đặt vào vị trí phù hợp với thiết kế hoặc bản vẽ thi công được kỹ sư đại diện cho chủ đầu tư thông qua Các chỉ tiêu để kiểm tra chất lượng công tác thép là chủng loại thép, số lượng thanh trên tiết diện, đường kính thanh thép, độ dài thanh thép, vị trí cắt và nối, chiều dài đoạn nối, phương pháp nối, khoảng cách các thanh, chiều dày lớp bảo vệ, hình dạng thanh phù hợp với bản vẽ, độ sạch không bám dính bùn, đất và dầu mỡ cũng như việc đảm bảo không gỉ của các thanh thép
Chỉ được phép gia công nhiệt thanh thép khi kỹ sư đại diện chủ đầu tư đồng ý bằng văn bản cho từng trường hợp
Thép đã uốn hỏng không được phép duỗi thẳng và uốn lại để sử dụng Những thanh có dấu hiệu nứt gãy cần bị loại bỏ
Miếng hoặc phương tiện kê, đệm phải được bố trí đủ số lượng, đặt đúng vị trí để đảm bảo chiều dày lớp bảo vệ hoặc khoảng cách giữa các thanh trong bê tông Chúng không được làm ảnh hưởng đến chất lượng và điều kiện sử dụng của bê tông Ngoài ra, miếng kê bằng vữa xi măng cần có độ bền tương đương với độ bền của bê tông trong kết cấu để đảm bảo tính an toàn và độ bền của công trình.
Không đổ bê tông cho bất kỳ kết cấu nào nếu chưa có biên bản nghiệm thu và xác nhận của kỹ sư đại diện chủ đầu tư về công tác cốp pha và cốt thép Việc kiểm tra nghiệm thu đúng quy trình giúp đảm bảo chất lượng công trình và tuân thủ các tiêu chuẩn xây dựng Trước khi tiến hành đổ bê tông, cần có đủ hồ sơ nghiệm thu để tránh rủi ro và đảm bảo tính an toàn của kết cấu Các yêu cầu nghiệm thu cần tuân thủ chặt chẽ để đảm bảo tiến độ và chất lượng thi công công trình.
26 sửa chỉnh cần được tiến hành tức thời và kỹ sư đại diện chủ đầu tư xác nhận lại mới được đổ bê tông
Công nghệ thi công chống thấm tầng hầm nhà cao tầng
Hiện nay, các tòa nhà văn phòng, trung tâm thương mại và chung cư cao tầng đang phát triển mạnh mẽ tại các đô thị lớn của Việt Nam Hà Nội và TP HCM đã xây dựng những công trình cao đến 72 tầng, đồng thời tiếp tục triển khai nhiều dự án cao tầng khác để đáp ứng nhu cầu về không gian đô thị Trong các công trình này, phần móng và kết cấu ngầm đóng vai trò quan trọng, đảm bảo sự an toàn và vững chắc của toàn bộ tòa nhà cao tầng Việc thi công phần ngầm đúng tiêu chuẩn quy trình không chỉ nâng cao tuổi thọ công trình mà còn giảm thiểu rủi ro thiệt hại do tác động của môi trường và tự nhiên.
28 tầng hầm ngoài yêu cầu phải chịu lực như những kết cấu khác, cần phải có độ chống thấm nhất định để thoả mãn yêu cầu công năng do nhà thiết kế đặt ra
Chống thấm cho tầng hầm bằng bê tông cốt thép còn đảm bảo cho thép cốt trong bê tông không bị ăn mòn Do vậy, đối với kết cấu bê tông cốt thép tầng hầm, yêu cầu chống thấm không chỉ là yêu cầu sử dụng mà còn là điều kiện đảm bảo cho công trình có độ bền vững cần thiết Tuy nhiên, cho tới thời điểm này vẫn chưa có chỉ dẫn hay tiêu chuẩn hướng dẫn thiết kế và thi công tầng hầm nhà cao tầng Hồ sơ thiết kế kỹ thuật cũng như thiết kế thi công nhà cao tầng chỉ bao gồm thiết kế kiến trúc, bản vẽ kết cấu, hệ thống kỹ thuật Phần thiết kế chống thấm cho nhà cao tầng nói chung và tầng hầm nói riêng chỉ gồm vài dòng chú thích với những chỉ dẫn chung Các đơn vị thi công thực hiện việc chống thấm tầng hầm theo kinh nghiệm riêng của mình nên mỗi đơn vị có một cách Hậu quả là hầu hết các tầng hầm của nhà cao tầng đều bị thấm Xin giới thiệu công nghệ chống thấm tầng hầm kết cấu bê tông cốt thép liền khối để khắc phục tình trạng trên
Chống thấm tầng hầm nhà cao tầng dựa trên những nguyên lý sau:
- Nâng cao khả năng chống thấm của kết cấu bê tông cốt thép đáy và tường tầng hầm bằng bê tông chống thấm;
- Chống thấm bổ sung phía ngoài tầng hầm bằng các vật liệu đàn hồi, tấm chống thấm đúc sẵn;
• Nâng cao khả năng chống thấm của bê tông kết cấu bê tông cốt thép
Trong thiết kế chống thấm các tầng hầm kết cấu bê tông cốt thép, việc sử dụng phụ gia khoáng hoạt tính siêu mịn là biện pháp ưu tiên để nâng cao khả năng chống thấm, bảo vệ thép cốt khỏi gỉ và đảm bảo độ bền lâu dài của công trình Các nhà kết cấu thường tập trung vào cường độ chịu nén tối thiểu của bê tông ở 28 ngày, nhưng độ bền lâu của bê tông lại phụ thuộc nhiều vào độ rỗng và phân bố lỗ rỗng theo đường kính, đặc biệt là lỗ rỗng mao dẫn Việc thêm phụ gia như silica fume hoặc tro trấu giúp giảm đáng kể tổng độ rỗng và lỗ rỗng mao dẫn, góp phần nâng cao khả năng chống thấm của bê tông Để đạt hiệu quả tối ưu, thành phần bê tông chống thấm cần được thiết kế bởi các chuyên gia có chuyên môn cao trong lĩnh vực này.
Khi chọn cấp chống thấm cho bê tông sử dụng trong thi công tường và đáy tầng hầm, cần lưu ý đến chiều dày kết cấu và chiều cao mực nước ngầm Mối liên hệ giữa chiều dày bê tông cốt thép và chiều cao mực nước ngầm ảnh hưởng trực tiếp đến cấp chống thấm cần thiết để đảm bảo độ bền và chống thấm hiệu quả cho công trình.
Bảng 2.3 Mức thấm cần thiết của bê tông
H/d Mức chống thấm cần thiết
H - Chiều cao mực nước ngầm δ - Chiều dày kết cấu bê tông cốt thép
Số liệu ở bảng trên cho thấy, cấp chống thấm càng cao khi chiều dày lớp bê tông kết cấu càng nhỏ, hoặc chiều cao mực nước ngầm càng lớn Do vậy trong quá trình thiết kế cần lựa chọn cấp chống thấm phù hợp với thực tế công trình
Trong các trường hợp tỷ số H/δ quá lớn và việc nâng cao cấp chống thấm của bê tông không đạt hiệu quả, có thể sử dụng các lớp chống thấm bổ sung phía ngoài kết cấu bê tông cốt thép để đảm bảo khả năng chống thấm tối ưu Ngoài ra, việc xem xét các lớp chống thấm bổ sung còn giúp đáp ứng các yêu cầu về độ an toàn và tính kinh tế trong các giải pháp chống thấm, góp phần nâng cao hiệu quả và tuổi thọ của công trình.
Trong trường hợp khả năng chống thấm của bê tông kết cấu tầng hầm chưa đạt yêu cầu về mức độ chống thấm, hệ số an toàn hoặc tính kinh tế, có thể áp dụng các biện pháp chống thấm bổ sung để nâng cao hiệu quả Các giải pháp kỹ thuật này bao gồm việc bao phủ toàn bộ phía ngoài kết cấu bê tông cốt thép bằng các tấm chống thấm đúc sẵn hoặc màng chống thấm đàn hồi, giúp đảm bảo khả năng chống thấm tối ưu cho công trình.
Trong quá trình thiết kế và thi công cũng cần đặc biệt chú ý tới các giải pháp kỹ thuật và các biện pháp thi công nâng cao khả năng chống thấm của các vị trí như mối nối thi công mạch ngừng, lỗ bu lông, đường ống kỹ thuật xuyên qua tường và đáy tầng hầm
2.6.3 Công nghệ chống thấm tầng hầm nhà cao tầng a Thiết kế chống thấm
Các biện pháp chống thấm thường được xác định trong quá trình thiết kế kiến trúc hoặc kết cấu, nhưng thường chỉ được mô tả ngắn gọn trong các hướng dẫn chung Chính vì vậy, khi tác động của nước ngầm xảy ra, nhiều công trình, đặc biệt là tầng hầm các nhà cao tầng, đều gặp vấn đề thấm nước Việc thiết kế chống thấm cần được xem như một phần riêng biệt và vô cùng quan trọng của dự án, không thể bỏ qua đối với các công trình có phần ngầm để đảm bảo độ bền và an toàn.
Thiết kế chống thấm các kết cấu bê tông cốt thép tầng hầm cần tiến hành theo các bước sau:
1 Xác định các căn cứ thiết kế chống thấm
- Các thông sốvề địa chất khu vực xây dựng, mực nước ngầm, khả năng xâm thực của nước ngầm
- Các yêu cầu kỹ thuật của công trình như: tính chất sử dụng, độ sâu của tầng hầm, niên hạn sử dụng
- Bản vẽ kiến trúc, kết cấu và hệ thống kỹ thuật của tầng hầm
Các tài liệu trên làm cơ sở cho việc lựa chọn phương án chống thấm cũng như vật liệu sử dụng
2 Chọn cấp chống thấm của bê tông và thiết kế các lớp chống thấm bổ sung
Dựa vào cấu tạo của kết cấu bê tông đáy tường tầng hầm, các thông số về mực nước ngầm và khả năng xâm thực của nước ngầm, cùng với các yêu cầu kinh tế-kỹ thuật của công trình, ta lựa chọn cấp chống thấm phù hợp theo bảng 1 Ngoài ra, cần thiết kế các lớp chống thấm bổ sung để đảm bảo hiệu quả và độ bền của công trình trước tác động của nước ngầm và xâm thực.
Các lớp chống thấm bổ sung thường được cấu tạo từ các tấm chống thấm đúc sẵn, các màng đàn hồi từ các loại keo, các chất kết tinh trong bê tông sau khi được phun vào hoặc từ đất sét đầm chặt
Trong thiết kế cần quy định các yêu cầu kỹ thuật đối với hỗn hợp bê tông và bê tông chống thấm, các vật liệu chống thấm đặc chủng
3 Yêu cầu kỹ thuật đối với hỗn hợp bê tông và bê tông chống thấm
- Cường độ nén ở tuổi 28 ngày không nhỏ hơn mác thiết kế
- Mức chống thấm không thấp hơn mức chống thấm cần thiết (chọn theo tỷ lệ chiều cao cột nước/chiều dày kết cấu);
- Tỷ lệ N/X không lớn hơn giá trị chọn theo yêu cầu về cường độ chịu nén và cấp chống thấm của bê tông;
Lượng hạt mịn trong 1m³ bê tông thường dao động từ 450-800kg, phụ thuộc vào Dmax của cốt liệu lớn và loại cốt liệu lớn là sỏi hoặc đá dăm Việc kiểm soát hàm lượng hạt mịn là yếu tố quan trọng để đảm bảo cường độ và khả năng làm việc của bê tông Chọn loại cốt liệu phù hợp giúp tối ưu hóa tỷ lệ hạt mịn, từ đó nâng cao chất lượng và độ bền của công trình xây dựng.
- Lượng xi măng trong 1m3 bê tông không nên nhỏ hơn 350kg và không nên lớn hơn 480kg;
- Hỗn hợp bê tông cần có độ dẻo phù hợp với phương pháp đổ, thiết bị đầm và không bị tách nước
4 Yêu cầu kỹ thuật đối với vật liệu chống thấm chuyên dụng a Bằng cách nước cho khe co dãn (khe lún)
- Không cho nước xuyên qua;
- Chiều rộng của băng không nhỏ hơn 200mm;
- Đường kính hoặc chiều rộng của gân giữa của băng không nhỏ hơn 10mm;
- Độ dãn dài của gân giữa của băng không nhỏ hơn 200% (tuỳ thuộc vào yêu cầu chuyển vị của khe lún);
- Bên trong môi trường kiềm b Gioăng cách nước cho các mối nối nguội (mạch ngừng thi công)
+ Chiều rộng không nhỏ hơn 150mm;
+ Bên trong môi trường kiềm
- Đối với các loại vật liệu trương nở:
+ Cạnh nhỏ nhất hoặc đường kính không nhỏhơn 10mm;
+ Không nở sớm hơn 24 giờ kể từ khi tiếp xúc với nước c Vật liệu chống thấm chuyên dụng cho sàn đáy
Thường dùng tấm chống thấm đúc sẵn trên nền bitum hoặc bentonite Yêu cầu kỹ thuật đối với tấm chống thấm đúc sẵn dùng cho sàn đáy:
- Không cho nước xuyên qua;
- Chiều dày không nhỏ hơn 3mm;
- Và nối bằng phương pháp gia nhiệt hoặc tự và khi tiếp xúc với nước d Vật liệu chống thấm chuyên dụng cho tường
Thường dùng các loại tấm đúc sẵn trên cơ sở bitum hoặc bentonite, các màng chống thấm đàn hồi hoặc các dung dịch kết tinh
Do quá trình thi công các kết cấu tầng hầm không thể làm một lần, việc phân chia khối đổ là cần thiết Khi phân chia khối đổ cần tính đến đặc điểm công trình, cấu trúc của phần ngầm Việc xử lý các mối nối thi công cần tính đến đặc điểm của từng loại vật liệu chống thấm chuyên dụng và phù hợp với kế cấu tầng hầm
2.6.4 Thi công bê tông chống thấm
Thi công bê tông chống thấm cần tuân thủ theo các quy định trong TCVN: 4453-
Trong tài liệu "Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Quy phạm thi công và nghiệm thu" năm 1995, việc thi công và nghiệm thu kết cấu bê tông cần tuân thủ các hướng dẫn chính xác Đặc biệt, đối với kết cấu đáy tầng hầm, có thể áp dụng việc đầm lại hoặc xoa lại mặt sau khi hoàn thiện, theo hướng dẫn của các kỹ sư chuyên nghiệp về thời điểm và phương pháp thực hiện Bê tông sau khi đầm hoặc đầm lại cần được bảo dưỡng ẩm phù hợp theo quy định của TCVN 5574-1993 về yêu cầu bảo dưỡng ẩm cho bê tông nặng, đảm bảo chất lượng và độ bền của công trình. -**Sponsor**Bạn đang tìm cách tối ưu hóa bài viết của mình theo chuẩn SEO và cần những câu then chốt để làm nổi bật ý nghĩa của đoạn văn? [Soku AI](https://pollinations.ai/redirect-nexad/1JFdn5BV) có thể giúp bạn bằng cách tự động hóa quá trình này, đưa ra các gợi ý tối ưu dựa trên kinh nghiệm của các chuyên gia hàng đầu về quảng cáo và SEO Ví dụ, từ đoạn văn bạn cung cấp về thi công bê tông, có thể nhấn mạnh rằng việc đầm và bảo dưỡng bê tông cần tuân thủ các quy định trong TCVN 5574-1993 để đảm bảo chất lượng công trình, và việc áp dụng các phương pháp đặc biệt như đầm lại cần được hướng dẫn bởi kỹ sư chuyên nghiệp Với Soku AI, việc tạo ra nội dung chất lượng, chuẩn SEO sẽ trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết.
Thiết kế phòng, chống cháy cho nhà cao tầng
Trong những năm gần đây, tốc độ đô thị hóa diễn ra nhanh chóng và xu hướng phát triển nhà cao tầng tại các đô thị lớn ngày càng trở nên tất nhiên Theo ước tính, đến nay, cả nước đã có khoảng trên (lưu ý: phần còn lại của câu cần bổ sung để hoàn chỉnh nội dung).
Việt Nam đang xây dựng khoảng 900 tòa nhà cao tầng (từ 9 tầng trở lên), đặt ra nhiều thách thức trong phát triển nhà cao tầng tại nước đang phát triển này Bên cạnh các vấn đề kỹ thuật về thiết kế, thi công và công nghệ, hệ thống trang thiết bị kỹ thuật trong nhà, đặc biệt là công tác phòng cháy chữa cháy và đảm bảo an toàn sinh mạng cùng tài sản của cư dân, trở thành ưu tiên hàng đầu Những vụ hoả hoạn nghiêm trọng gần đây như cháy Trung tâm thương mại quốc tế ITC tại TP.HCM, chung cư 18 tầng ở Lê Văn Lương Hà Nội, và chung cư 34T Trung Hòa - Nhân Chính đã làm rõ tính cấp thiết của công tác phòng chống cháy nổ trong nhà cao tầng.
Hiện nay, Việt Nam chỉ có tiêu chuẩn TCVN 6160-1996 về yêu cầu thiết kế phòng chống cháy nhà cao tầng, nhưng chưa có hướng dẫn cụ thể về thiết kế và thi công phòng cháy chữa cháy Tiêu chuẩn này có tính chất tham khảo và chưa đầy đủ, do dựa trên dữ liệu từ các tiêu chuẩn của Liên Xô cũ phù hợp ít với điều kiện Việt Nam Ngoài ra, các số liệu về thiết kế chủ yếu là yêu cầu tối thiểu, mang tính hướng dẫn hơn là cơ sở tính toán chính xác cho các trường hợp đặc thù hoặc yêu cầu cao hơn Tiêu chuẩn còn thiếu hướng dẫn rõ ràng về trạng thái vật liệu vượt quá giới hạn chịu lửa, cũng như cách xác định vật liệu phù hợp trong công trình Trong các công trình yêu cầu giới hạn chịu lửa cao hơn, tiêu chuẩn đề cập đến việc tính toán và lựa chọn kích thước, vật liệu cấu kiện nhưng chưa cung cấp hướng dẫn chi tiết và rõ ràng để đảm bảo an toàn tối đa.
Thiếu các cơ sở thiết kế phòng chống cháy tỉ mỉ, chi tiết theo tiêu chuẩn hướng dẫn dẫn đến nhiều bất cập trong công tác thiết kế phòng chống cháy Hiện tại, các trường đại học kỹ thuật như Xây Dựng, Kiến Trúc, Bách Khoa mới đào tạo kỹ sư cấp thoát nước và kỹ sư điện để thiết kế hệ thống phòng cháy trong nhà như hệ thống báo cháy, báo khói, vòi phun tự động, nhưng chưa đào tạo kỹ sư chuyên về thiết kế công trình phòng cháy Chưa có bộ môn riêng về phòng chống cháy và nội dung đào tạo còn hạn chế khiến các kỹ sư, kiến trúc sư trong các công ty tư vấn, thiết kế còn gặp nhiều lúng túng khi tích hợp vấn đề phòng cháy vào công trình nhà cao tầng.
Khó khăn chính của chúng ta là thiếu hệ thống quy chuẩn và tiêu chuẩn rõ ràng hướng dẫn thiết kế, thi công và bảo trì hệ thống phòng cháy chữa cháy đồng bộ cho nhà cao tầng Việc áp dụng các quy trình này còn gặp nhiều bất cập, ví dụ như hệ thống phòng cháy được thiết kế trị giá hàng tỷ đồng nhưng không hoạt động hiệu quả Đây là vấn đề phổ biến mà nhiều nước phát triển cũng gặp phải, họ đã giải quyết bằng cách chọn lọc từng phần của các quy chuẩn quốc gia rồi ghép lại thành bộ quy chuẩn riêng, dẫn đến thiếu đồng bộ và gây ra các tr inconsistencies Một số quốc gia khác thì áp dụng nguyên bộ quy chuẩn phòng cháy nước ngoài mà không điều chỉnh phù hợp, gây ra những mâu thuẫn và khó khăn trong thực tiễn thực hiện.