Trong thiết kế kết cấu sàn bê tông cốt thép, phương án bố trí thép sàn 1 lớp ngày càng được ưa chuộng nhờ khả năng tiết kiệm chi phí, thi công đơn giản và phù hợp với các công trình dân dụng quy mô vừa và nhỏ. Dù không phải là giải pháp tối ưu cho mọi loại sàn, nhưng với nhiều ưu điểm nổi bật, thép sàn 1 lớp đang là lựa chọn phổ biến tại nhiều công trình hiện đại.
Hãy cùng TPT Steel tìm hiểu chi tiết hơn các thông tin về kết cấu thép sàn 1 lớp trong bài viết này nhé.
Thép sàn 1 lớp là gì?
Thép sàn 1 lớp là một loại kết cấu thép được sử dụng trong các công trình xây dựng, có nhiệm vụ gia cố và chịu tải trực tiếp cho sàn bê tông. Kết cấu này gồm một lớp thép được bố trí kết hợp với hệ dầm và cột, trong đó dầm đóng vai trò truyền tải trọng từ sàn xuống cột, và cột tiếp tục truyền tải trọng này xuống móng công trình.
Thép sàn 1 lớp thường được sử dụng cho các công trình nhỏ, nhà cấp 4, hoặc các sàn có tải trọng không quá lớn, giúp tăng độ cứng, khả năng chịu lực cho sàn bê tông và tiết kiệm chi phí so với phương án sử dụng nhiều lớp thép. Loại kết cấu này có thiết kế đơn giản, dễ thi công và phù hợp với các sàn kê 2 cạnh, sàn bản dầm hoặc các tấm sàn đơn lẻ đặt trên nền đất.
Hai cách bố trí kết cấu thép sàn 1 lớp
Qua thực tiễn thiết kế và thi công, các kỹ sư thường áp dụng hai phương án bố trí kết cấu thép sàn 1 lớp, tùy theo hình dạng sàn và điều kiện truyền tải trọng:
Thép sàn một phương
Đây là loại sàn mà thép được bố trí theo một phương chính – phương chịu mô men lớn nhất (thường là phương ngắn hơn của bản sàn). Tải trọng sẽ được truyền chủ yếu theo phương vuông góc với dầm chịu lực chính.
Sàn được xem là sàn một phương khi tỷ lệ chiều dài và chiều rộng (L dài/L ngắn) lớn hơn 2, khiến khả năng truyền lực theo phương dài không đáng kể. Thép chủ yếu được đặt theo phương ngắn và chịu nội lực chính.
Loại sàn này thường xuất hiện trong các công trình nhà dân dụng có mặt bằng hình chữ nhật kéo dài, hoặc có dầm phân bố chủ yếu theo một hướng.
Thép sàn hai phương
Với loại sàn này, tải trọng được phân phối và truyền đều theo cả hai phương đến hệ dầm bao quanh. Điều kiện để sàn làm việc theo hai phương là tỷ lệ chiều dài và chiều rộng của bản sàn gần bằng nhau (L dài/L ngắn ≤ 2), đồng thời sàn phải được kê tựa đủ bốn cạnh.
Thép sẽ được bố trí theo cả hai phương, thường vuông góc với nhau, và được thiết kế chịu lực tương ứng với nội lực phát sinh theo từng phương. Phương pháp này thường được áp dụng trong các sàn vuông, sàn ô cờ hoặc công trình có hệ kết cấu cân đối.
Những lưu ý quan trọng khi thi công kết cấu thép sàn 1 lớp
Khi thi công kết cấu thép sàn 1 lớp, để đảm bảo chất lượng và an toàn cho công trình, cần lưu ý các vấn đề sau:
- Xác định đúng phương án bố trí thép: Phân tích nội lực của sàn để lựa chọn bố trí 1 phương hoặc 2 phương cho phù hợp. Việc bố trí không chính xác sẽ ảnh hưởng đến khả năng chịu lực và tuổi thọ công trình.
- Kiểm soát vị trí và cách nối thép: Vị trí mối nối cần tuân thủ quy định về chiều dài nối chồng, không đặt nối tại vùng mô men lớn. Nối thép đúng kỹ thuật sẽ giúp đảm bảo truyền lực hiệu quả và không làm suy yếu cấu trúc sàn.
- Phối hợp đồng bộ với hệ dầm và bản vẽ thiết kế: Việc bố trí thép sàn phải được tính toán dựa trên hệ kết cấu tổng thể, đặc biệt là tương thích với dầm, gác mái, hoặc các chi tiết trang trí – để tránh phải thay đổi kết cấu khi thi công.
- Chọn đúng chủng loại thép: Không sử dụng thép rỗng, thép hộp hoặc thép không đạt tiêu chuẩn cơ lý để làm cốt thép sàn. Thép dùng trong sàn bê tông cốt thép thường là thép vằn có cường độ cao (CB300–CB400), đảm bảo độ bám dính và khả năng chịu lực.
- Kiểm soát rung động trong thi công: Cần tính toán tải trọng động, đặc biệt với sàn mỏng và khẩu độ lớn. Tránh hiện tượng cộng hưởng gây nguy hiểm đến cấu trúc hoặc cảm giác khó chịu cho người sử dụng.
- Đảm bảo thép đạt tiêu chuẩn kỹ thuật: Không sử dụng thép giòn, thép đã han gỉ hoặc không rõ nguồn gốc. Thép cần có chứng nhận chất lượng, kiểm tra độ dẻo, độ cứng, độ bám dính trước khi sử dụng.
Ngoài các yếu tố kỹ thuật cơ bản khi thi công, doanh nghiệp cần chú trọng đến các yếu tố sau để đảm bảo chất lượng tổng thể của kết cấu thép sàn 1 lớp:
Bảo vệ vật liệu trước môi trường thi công: Thép là vật liệu dễ bị ăn mòn trong môi trường ẩm, mặn hoặc có khí thải công nghiệp. Trước khi thi công, cần áp dụng các biện pháp bảo vệ như sơn chống gỉ, mạ kẽm, phủ epoxy hoặc lưu kho đúng quy chuẩn để hạn chế tác động từ khí hậu và môi trường.
Kiểm soát chất lượng liên kết: Trong quá trình lắp đặt, kỹ sư cần kiểm tra kỹ các mối hàn, mối nối bu lông, liên kết thép – đặc biệt tại các vị trí chịu lực lớn. Tất cả liên kết cần được xác nhận đúng bản vẽ thiết kế, đảm bảo khả năng truyền lực và an toàn vận hành.
Ứng dụng dây chuyền sản xuất tự động: Để đạt được kết cấu thép chính xác, đồng bộ và tiết kiệm thời gian thi công, nhiều doanh nghiệp đã đầu tư hệ thống dây chuyền tự động bao gồm: máy cắt CNC, máy hàn tự động, máy uốn – duỗi thép, cùng phần mềm hỗ trợ quản lý vật tư. Việc gia công chính xác tại nhà máy sẽ rút ngắn thời gian thi công tại công trường và nâng cao chất lượng tổng thể.
Lựa chọn thiết bị và nhà cung cấp phù hợp: Trước sự đa dạng của thị trường thiết bị cơ khí – kết cấu thép hiện nay, việc chọn đúng dòng máy và nhà cung cấp uy tín là yếu tố quyết định. Một nhà cung cấp chính hãng sẽ giúp doanh nghiệp:
- Tư vấn chọn thiết bị phù hợp với nhu cầu thi công
- Giảm thời gian lắp đặt và bảo trì
- Hỗ trợ kỹ thuật trong suốt vòng đời thiết bị
Thi công kết cấu thép sàn 1 lớp có an toàn không?
Kết cấu thép sàn 1 lớp là lựa chọn phổ biến trong các công trình dân dụng, nhà cấp 4 hoặc nhà từ 1–2 tầng. Với điều kiện tải trọng không quá lớn và hệ kết cấu được tính toán kỹ, thép sàn 1 lớp hoàn toàn đảm bảo an toàn khi thi công và vận hành công trình.
Ưu điểm của loại sàn này là thi công đơn giản, trọng lượng nhẹ, linh hoạt trong thiết kế, dễ thay đổi hoặc mở rộng khi cần cải tạo. Ngoài ra, thép sàn có độ bền cao, tuổi thọ dài nếu được bảo vệ chống ăn mòn và sử dụng vật liệu đạt tiêu chuẩn.
Tuy nhiên, thép vẫn là vật liệu dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và môi trường ẩm. Nếu không có lớp bảo vệ chống gỉ, thép có thể bị ăn mòn trong thời gian dài. Ngoài ra, dưới nhiệt độ cao (hỏa hoạn), thép mất cường độ nhanh hơn bê tông. Do đó, để đảm bảo an toàn, cần thiết kế sàn theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật và lựa chọn giải pháp phù hợp với tải trọng thực tế.
Thép sàn 1 lớp không được khuyến nghị sử dụng cho các công trình nhiều tầng hoặc có khẩu độ lớn, nơi nội lực vượt quá khả năng chịu mô men của bố trí một lớp thép.
Trên đây là những thông tin tổng quan về kết cấu thép sàn 1 lớp – từ khái niệm, cách bố trí cho đến các lưu ý kỹ thuật trong thi công. Đây là phương án kết cấu phổ biến trong các công trình dân dụng nhờ ưu điểm thi công nhanh, tiết kiệm chi phí và đảm bảo khả năng chịu lực khi thiết kế đúng tiêu chuẩn.
Trong thực tế xây dựng hiện đại, kết cấu sàn thép 1 lớp còn được ứng dụng linh hoạt thông qua các hệ sàn decking thép 1 lớp – nơi tấm tôn định hình (decking) đóng vai trò vừa là cốp pha, vừa là cốt chịu lực tạm thời hoặc vĩnh viễn. Đây là một biến thể tối ưu hơn của sàn bê tông cốt thép truyền thống, đặc biệt phù hợp với công trình nhà khung thép tiền chế. Sự lựa chọn giữa sàn bê tông truyền thống và sàn decking sẽ phụ thuộc vào mục đích sử dụng, tải trọng, tiến độ thi công và ngân sách đầu tư.
Nếu quý khách cần tư vấn chi tiết hơn về giải pháp thiết kế, sản xuất và thi công nhà thép tiền chế, trong đó có lựa chọn kết cấu sàn phù hợp (sàn bê tông cốt thép 1 lớp, sàn decking, sàn lắp ghép,…), đội ngũ kỹ sư của TPT Steel luôn sẵn sàng đồng hành cùng quý khách.
- Hotline: 0984 860 737 – 0984 820 088
- Email: tptsteel2018@gmail.com
- Website: tamphucthanh.com.vn
