Tấm lõi rỗng bê tông đúc sẵn là gì?
Trên một khung nhà ở 12 tầng điển hình, hệ thống sàn kiểm soát tiến độ xây dựng nhiều hơn hầu hết các yếu tố khác. Câu trả lời trực tiếp được các nhà thiết kế đúc sẵn sử dụng là tấm lõi rỗng bê tông đúc sẵn : một tấm ván bê tông dự ứng lực, do nhà máy sản xuất với các khoảng trống dọc liên tục đến công trường, sẵn sàng nâng lên, trải dài từ 6 đến 12 m mà không cần chống đỡ tạm thời và tạo thành sàn kết cấu chống cháy trong vài ngày thay vì vài tuần.
Tấm lõi rỗng, còn được gọi là tấm ván lõi rỗng hoặc tấm rỗng, là một cấu kiện bê tông đúc sẵn có các lỗ rỗng hình tròn hoặc hình elip chạy suốt chiều dài của nó. Các khoảng trống loại bỏ bê tông góp phần ít vào khả năng chống uốn gần trục trung hòa, do đó tấm sàn gần như Nhẹ hơn 30 đến 40 phần trăm so với tấm đặc có cùng độ sâu trong khi vẫn giữ được độ sâu cần thiết để chống uốn và cắt.
Bí quyết kết cấu là dự ứng lực. Sợi 7 sợi cường độ cao được căng tại nhà máy trước khi đổ bê tông, sau đó chỉ được thả ra sau khi bê tông đã cứng lại. Các sợi được giải phóng đặt phần dưới của tấm ván vào trạng thái nén vĩnh viễn, giúp hạn chế nứt và cho phép một phần tương đối mỏng kéo dài khoảng cách thường yêu cầu bố trí dầm và tấm đúc tại chỗ sâu hơn nhiều.
Đối với kỹ sư, kết quả là một sàn có bảng tải trọng được ghi lại, không có hệ chống đỡ tại chỗ và ít dầm hơn. Đối với nhà thầu, kết quả là diện tích xây dựng lớn hơn mỗi ngày, đội ngũ công nhân tại công trường nhỏ hơn và chất lượng được kiểm soát trong nhà máy thay vì phụ thuộc vào thời tiết và nhân công tại công trường.
Kích thước tiêu chuẩn, nhịp và hiệu suất tải điển hình
Tấm lõi rỗng được sản xuất theo loạt tiêu chuẩn hóa nên hầu hết các nhà máy đều công bố bảng nhịp và tải trọng cho từng độ sâu. Các phạm vi dưới đây phản ánh thông lệ đúc sẵn quốc tế điển hình; các đặc tính của từng phần cho một sản phẩm cụ thể phải luôn được xác nhận bằng dữ liệu kỹ thuật của nhà sản xuất.
| Tài sản | Phạm vi điển hình | Ghi chú chung |
|---|---|---|
| Độ sâu tấm | 150-400 mm | 200 hoặc 250 mm đối với sàn; 300-400 mm cho nhịp nặng hoặc dài |
| Chiều rộng tiêu chuẩn | 1200mm | Chiều rộng 600-2400 mm có sẵn ở một số nhà máy |
| Khoảng thông thường | 4-12m | Phụ thuộc vào độ sâu, tải trọng và mức độ ứng suất trước |
| Khoảng tối đa | Lên đến 18-20 m | Với độ sâu 400 mm và sợi có độ bền cao |
| Tự tiết kiệm trọng lượng | 30-40% so với tấm đặc | Chi phí móng và cầu trục thấp hơn |
| Chống cháy | 60-120 phút | Loại bìa và loại cốt liệu có tính chất quyết định |
| Chiều dài ổ trục | 75-100mm | Trên tường và dầm xây hoặc bê tông |
| Kết cấu đứng đầu | 50-75mm | Cần thiết cho hoạt động của màng ngăn và cân bằng |
Độ sâu phổ biến nhất cho công trình dân dụng và văn phòng là 200 mm, với lớp trên cùng được gia cố 50 mm thoải mái chịu được tải trọng trực tiếp thông thường từ 2 đến 5 kN/m2 trên các nhịp thông suốt từ 7 đến 9 m. Một tấm ván đơn rộng 1200 mm và dài 10 m bao phủ 12 m2 sàn, do đó, một sàn căn hộ thông thường chỉ được ghép từ khoảng chục tấm ván. Các tấm ván sâu hơn từ 300 đến 320 mm được dành riêng cho sàn bãi đậu xe và sàn công nghiệp, nơi tải nặng hơn và lưới cột rộng hơn.
Luôn thiết kế từ dữ liệu mặt cắt của chính nhà sản xuất. Kiểu sợi, cường độ bê tông và mức ứng suất trước làm thay đổi tải trọng cho phép nhiều hơn chỉ riêng độ sâu danh nghĩa.
Tấm lõi rỗng được sản xuất như thế nào
Ván lõi rỗng được sản xuất trên các giường dự ứng lực dài thường chạy từ 100 đến 200 m. Quá trình này diễn ra liên tục, được cơ giới hóa cao và lặp lại hai hoặc ba lần mỗi tuần trên mỗi luống ở hầu hết các nhà máy.
- Căng sợi. Các sợi dự ứng lực bảy dây được kéo đến lực kích quy định ở hai đầu giường. Các sợi được căng tạo ra lực nén giúp tấm ván thành phẩm có khả năng kéo dài.
- Thiết lập các đường ray bên và khuôn định hình. Các dạng cạnh được căn chỉnh theo chiều sâu và chiều rộng tấm yêu cầu và được kẹp vào bệ thép. Hầu hết các nhà máy hiện đại đều giữ các đường ray này bằng ván khuôn từ tính như hộp nam châm inox
Nhà cung cấp hộp từ tính bằng thép không gỉ tùy chỉnh, Nhà máy OEM / ODM - Ninh Ba Wewin Là nhà cung cấp hộp từ tính bằng thép không gỉ OEM/ODM Trung Quốc và nhà máy sản xuất hộp từ tính bằng thép không gỉ, Công ty TNHH Từ tính Ninh Ba Wewin chuyên... Xem sản phẩm → , bởi vì nam châm cho phép thay đổi vị trí đường ray mà không cần khoan, hàn hoặc bắt vít. - Đúc. Một máy ép đùn hoặc ván khuôn trượt di chuyển dọc theo chiều dài của lớp, đổ hỗn hợp bê tông có độ sụt thấp và tạo thành các khoảng trống trong một lượt. Hoạt động diễn ra liên tục và có thể đúc xong một chiếc giường đầy đủ trong vài giờ.
- Chữa bệnh. Bê tông được phủ hoặc xử lý nhiệt cho đến khi đạt được cường độ truyền yêu cầu, thường là qua đêm.
- Cắt và giảm căng thẳng. Các tấm ván được cắt theo chiều dài chính xác bằng lưỡi kim cương trong khi các sợi vẫn còn bị căng, sau đó các sợi được thả dần ở hai đầu để lực nén truyền vào bê tông.
- Hoàn thiện cạnh và QC. Các góc vát, các chi tiết cạnh và các khuyết tật bề mặt được kiểm tra, thực hiện sửa chữa nhỏ nếu cần thiết và các tấm ván được lưu trữ trên các giá đỡ gỗ cho đến khi giao hàng.
Một số chi tiết chất lượng được quyết định ở giai đoạn này. Lớp phủ bê tông đồng nhất trên các sợi sẽ kiểm soát khả năng chống cháy, trong khi các cạnh và vát nhẵn giúp giảm lượng vữa và trát cần thiết tại chỗ. Nhiều nhà sản xuất thực hiện một vát bê tông đúc sẵn dọc theo các rãnh phía dưới để phần dưới thành phẩm trông đồng nhất mà không cần phải mài tay tốn kém.
Việc cố định ray bên từ tính cũng có tác dụng trong việc lập kế hoạch sản xuất. Bởi vì nam châm nhả ra bằng tác động đòn bẩy và gắn vào bất kỳ phần sạch nào của bệ thép, nên ván khuôn từ tính tương tự có thể được đặt lại cho độ sâu tấm khác nhau trong vài phút. các khả năng tái sử dụng của nam châm cửa chớp mang lại lợi ích cho sản xuất bê tông trực tiếp bằng cách cắt giảm lao động thiết lập và giữ cho dây chuyền sản xuất đủ linh hoạt để xử lý nhiều độ sâu tấm trong cùng một tuần.
Lợi ích về cấu trúc và hiệu suất
Nhịp dài và bố cục không có cột
Một tấm ván lõi rỗng 200 mm trải dài từ 7 đến 9 m dưới tải trọng sàn thông thường và đoạn 400 mm đạt tới 16 đến 20 m. Phạm vi đó giải phóng kiến trúc sư khỏi mạng lưới cột chặt chẽ, giảm số lượng móng và giảm tổng chiều sâu kết cấu của tòa nhà so với tấm gia cố thông thường có nhịp ngắn hơn.
Chống cháy
Bê tông dự ứng lực duy trì tính nguyên vẹn về cấu trúc ở nhiệt độ cao tốt hơn nhiều so với bê tông cốt thép thông thường, vì mặt bích đáy bị nén giữ chặt các vết nứt và lớp phủ bê tông dày đặc cách nhiệt cho các sợi. Các tấm ván tiêu chuẩn 200 mm thường đạt được thời gian ngăn cháy từ 60 đến 90 phút, trong khi các phần sâu hơn với độ che phủ tăng lên và cốt liệu chọn lọc đạt tới 120 phút trở lên, đáp ứng hầu hết các yêu cầu ngăn cháy khu dân cư và thương mại.
Khối lượng nhiệt và tách âm
Khối bê tông làm giảm sự thay đổi nhiệt độ hàng ngày, giảm tải làm mát cao điểm ở các tầng trên của tòa nhà văn phòng. Trong các dự án nhà ở, tấm ván 200 mm với lớp phủ 50 mm cung cấp khả năng cách âm trong không khí thường trong khoảng từ 52 đến 57 dB, đủ chắc chắn cho các bức tường giữa các căn hộ và hành lang khi các lối đi bên sườn được bịt kín đúng cách.
Tốc độ và hiệu quả trang web
Sàn lõi rỗng đúc sẵn được lắp dựng nhanh hơn nhiều lần so với sàn đúc tại chỗ tương đương. Không có ván khuôn để lắp ráp, không cần chờ đợi chống đỡ, không có chu trình bảo dưỡng bê tông kéo dài và không có trình tự đổ bê tông phụ thuộc vào thời tiết. Một đội lắp dựng nhỏ sẽ đặt, căn chỉnh và nối một khoang sàn hoàn chỉnh và sàn thường có thể được chất tải trong vòng vài ngày sau khi lắp đặt.
Sử dụng vật liệu bền vững
- Bê tông ít hơn 30-40% so với tấm đặc có cùng độ sâu.
- Các sợi cường độ cao mang lại khả năng uốn cao hơn trên mỗi kg thép.
- Phế liệu nhà máy, nước và cặn bê tông được tái chế trên giường đúc.
- Trọng lượng bản thân thấp hơn giúp giảm lượng khí thải vận chuyển trên mỗi mét vuông sàn.
Ứng dụng phổ biến
Sự kết hợp giữa nhịp dài, khả năng chống cháy cao và lắp dựng nhanh khiến lõi rỗng trở thành hệ thống sàn mặc định cho nhiều loại công trình:
- Khu dân cư nhiều tầng. Các căn hộ, nhà ở sinh viên và khách sạn nơi tấm sàn lặp lại ở mọi cấp độ và tốc độ là rất quan trọng.
- Văn phòng và tòa nhà hỗn hợp. Nội thất không có cột, trần nhà phẳng dành cho dịch vụ và chiều cao tầng hiệu quả.
- Cấu trúc bãi đậu xe. Tải trọng nặng và lưới đường dốc rộng được xử lý dễ dàng bằng các tấm ván 300-320 mm.
- Trường học và bệnh viện. Độ rung thấp, chương trình nhanh và khả năng tách âm tuyệt vời.
- Sàn và mái công nghiệp và bán lẻ. Các khu vực dài không bị gián đoạn với bề mặt bền, ít phải bảo trì.
- Những cây cầu. Ván lõi rỗng dự ứng lực tạo thành mặt cầu có nhịp từ ngắn đến trung bình với sai sót tối thiểu.
Nâng, xử lý và lắp đặt
Sự cương cứng bắt đầu bằng việc nâng lên. Các tấm ván được đúc bằng các neo chuyên dụng tại các vị trí đã thiết kế và đội cẩu sẽ nối móc vào một thiết bị chuyên dụng. neo cương cứng ném vào tấm ván. Một chiếc neo được chế tạo có mục đích nhanh hơn và an toàn hơn một dây cáp quấn quanh thân vì kết nối được thực hiện ở đầu tấm ván, tải trọng được tác dụng theo hướng mà neo được thiết kế và móc có thể được thả ra khỏi mặt đất sau khi tấm ván được đặt vào.
Nhà cung cấp neo lắp dựng tùy chỉnh, Nhà máy OEM/ODM - Công ty TNHH Từ tính Ninh Ba Wewin Là nhà cung cấp Neo lắp dựng OEM/ODM Trung Quốc và nhà máy Neo lắp dựng, Công ty TNHH Từ tính Ninh Ba Wewin chuyên về Anc lắp dựng tùy chỉnh... Xem sản phẩm → - Mang. Tấm ván phải tựa trên ổ đỡ tối thiểu từ 75 đến 100 mm, thông thường trên tường xây, tường bê tông hoặc các góc kệ thép.
- Căn chỉnh. Các tấm ván được đặt cạnh nhau, các mối nối được kiểm tra so với đường khảo sát trước khi tấm ván tiếp theo được nâng lên.
- Vữa nối. Các mối nối dọc giữa các tấm ván được lấp đầy bằng vữa xi măng có thể chảy được để truyền lực cắt giữa các khối liền kề.
- Kết cấu đứng đầu. Khi sàn phải hoạt động như một tấm ngăn, lớp phủ gia cố dày 50 đến 75 mm được đúc trên toàn bộ sàn và buộc vào các tường và lõi chu vi.
- Cắt và buộc các kết nối. Gia cố ở phần trên cùng, hoặc các thanh giằng đúc sẵn ở ổ trục, phân phối lực gió và lực địa chấn đến các bộ phận chịu tải bên.
Các mối nối được trát vữa và lớp phủ được gia cố làm cho sàn hoàn thiện hoạt động như một màng ngăn cứng. Đó là yếu tố truyền lực gió và địa chấn từ mặt tiền đến lõi và tường chịu cắt, do đó, bản thân các chi tiết kết nối cũng quan trọng như khả năng kết cấu của tấm ván.
Những cân nhắc thiết kế chính
Mở và chặn
Các lỗ xuyên nhỏ dành cho hệ thống ống nước và ống dẫn điện có thể được khoan vào các vùng giữa các khoảng trống mà không cần chạm vào các sợi dự ứng lực. Các lỗ hở lớn hơn cần có sự xem xét của kỹ sư vì việc cắt một sợi trong vùng căng sẽ loại bỏ lực nén giúp tấm ván không bị nứt. Nguyên tắc chung là giữ các lỗ cách xa mặt bích phía dưới và tạo khung cho bất kỳ lỗ mở nào lớn hơn chiều rộng của một khoảng trống.
Các mục nhúng và các vật cố định đúc sẵn
Các tấm, chốt, ống nâng và các rãnh đúc đều được định vị trong quá trình đúc bằng chèn nam châm , ấn vật phẩm vào bề mặt ván khuôn và giữ nó đúng vị trí trong khi đổ bê tông. Do nam châm hạt dao gắn trực tiếp vào bệ thép hoặc ray bên bằng từ tính nên việc định vị lại pin của hạt dao cho chu kỳ sản xuất tiếp theo chỉ mất vài phút thay vì một giờ bắt vít và đo lại. Những người chỉ định muốn hiểu những chỗ cố định này có thể được đặt ở đâu nên xem lại cách chèn nam châm are used in precast concrete production trước khi hoàn thiện bản vẽ shop drawing.
Nhà cung cấp nam châm chèn tùy chỉnh, Nhà máy OEM / ODM - Công ty TNHH Từ tính Ninh Ba Wewin Là nhà cung cấp nam châm chèn OEM/ODM Trung Quốc và nhà máy sản xuất nam châm chèn, Công ty TNHH Từ tính Ninh Ba Wewin chuyên về nam châm Chèn tùy chỉnh... Xem sản phẩm → Độ dày lớp phủ và hành vi của màng ngăn
Khi sử dụng lớp phủ kết cấu, 50 mm là mức tối thiểu thực tế để kiểm soát vết nứt và 75 mm là mức phổ biến cho bãi đỗ xe và các khu vực có tải trọng nặng khác. Lớp trên cùng phải được gia cố bằng lưới hàn buộc vào tường và bất kỳ dầm cạnh chu vi nào, đồng thời phải đặt nó trong vòng vài ngày sau khi lắp dựng để các tấm ván không bị lệch dưới tải trọng thi công trước khi chúng được nối vĩnh viễn.
Dung sai của nhà máy
Dung sai thông thường của nhà máy đối với ván lõi rỗng là khoảng cộng hoặc trừ 10 mm về chiều dài, cộng hoặc trừ 5 mm về chiều rộng và chiều sâu, và cho phép từ 10 đến 15 mm đối với độ khum dự ứng lực. Việc sớm kiểm tra các giá trị này dựa trên các giả định thiết kế trong dự án sẽ tránh được các vấn đề tại công trường với mặt tựa chịu lực và độ dày lớp mặt.
Câu hỏi thường gặp
Độ sâu phổ biến nhất của tấm lõi rỗng bê tông đúc sẵn là bao nhiêu?
Độ sâu 200 mm là phổ biến nhất cho các tầng dân cư và văn phòng. Các tấm ván nhẹ hơn từ 150 đến 180 mm được sử dụng trong nhà ở thấp tầng, trong khi các tấm ván 250, 300, 320 và 400 mm được chỉ định cho sàn đỗ xe, sàn công nghiệp và các dự án thương mại có nhịp độ dài, nơi có tải trọng nặng hơn hoặc lưới cột rộng hơn.
Tấm lõi rỗng có thể kéo dài bao xa?
Trong công trình xây dựng thông thường, ván lõi rỗng có chiều dài từ 4 đến 12 m. Với đoạn sâu 400 mm, số lượng sợi cao và tải trọng hoạt tải khiêm tốn, có thể đạt được nhịp từ 16 đến 20 m. Các yếu tố chi phối là trọng lượng bản thân và lực dự ứng lực sẵn có nên bảng nhịp của nhà sản xuất phải được sử dụng cho từng tiết diện và trường hợp tải trọng cụ thể.
Sàn lõi rỗng có cần lớp phủ kết cấu không?
Không phải lúc nào cũng vậy. Sàn mái và một số sàn hạng nhẹ được hoàn thiện mà không có lớp phủ trên cùng, chỉ có các mối nối được trát vữa. Lớp phủ gia cố từ 50 đến 75 mm được thêm vào khi sàn phải hoạt động như một màng chắn cho tải trọng ngang, khi bề mặt hoàn thiện cần phải bằng phẳng hoàn hảo hoặc khi tải trọng điểm và vách ngăn yêu cầu phân bổ tải trọng bổ sung.
Tấm lõi rỗng có thể đạt được khả năng chống cháy nào?
Các tấm ván 200 mm điển hình có khả năng chống cháy từ 60 đến 90 phút, và các phần sâu hơn với lớp phủ bê tông tăng lên và cốt liệu thích hợp có thể chịu được 120 phút trở lên. Bởi vì bê tông dự ứng lực giữ các vết nứt được đóng lại khi tiếp xúc với lửa nên nó hoạt động dễ dự đoán hơn so với các tấm gia cố thông thường có độ dày tương tự. Luôn xác nhận xếp hạng từ dữ liệu phần được chứng nhận của nhà sản xuất.
Có thể cắt lỗ trên tấm lõi rỗng tại chỗ không?
Có, nhưng chỉ ở vùng web giữa các khoảng trống. Các lỗ dịch vụ nhỏ cho đường ống và ống dẫn được khoan mà không xảy ra sự cố, miễn là người vận hành biết vị trí của các sợi dự ứng lực. Bất kỳ vết cắt nào làm mất hoặc làm hỏng sợi cáp hoặc bất kỳ lỗ hở nào lớn hơn chiều rộng của một khoảng trống đều phải được kỹ sư kết cấu kiểm tra trước khi bắt đầu khoan.
Tại sao tấm lõi rỗng được dự ứng lực?
Dự ứng lực đặt đáy tấm vào trạng thái chịu nén vĩnh viễn trong suốt thời gian sử dụng của nó. Lực nén đó giữ cho các vết nứt uốn được đóng lại, giảm độ võng và cho phép phần mỏng hơn nhiều vượt qua các khoảng cách mà nếu không sẽ yêu cầu tấm sàn sâu hơn hoặc được gia cố nặng hơn. Kết quả là hệ thống sàn nhẹ hơn, nhanh hơn và bền hơn với chi phí lắp đặt thấp hơn.
Chọn nhà sản xuất tấm lõi rỗng: Những điều cần kiểm tra
Khi bắt đầu thu mua, phương pháp sản xuất cũng quan trọng như bảng giá. Một nhà máy kiểm soát được hình dạng đúc và sự liên kết của ván khuôn sẽ cung cấp các tấm ván có lớp phủ ổn định, các cạnh sạch sẽ và độ khum đáng tin cậy, giúp cho việc lắp dựng tại công trường suôn sẻ hơn rất nhiều. Xem xét các điểm sau đây trước khi đặt hàng:
- Dữ liệu phần và biểu đồ tải. Nhà sản xuất nên cung cấp các bảng tải trọng nhịp cho từng độ sâu, bao gồm cả mức độ cháy và các tùy chọn lớp phủ.
- Cường độ bê tông và kiểm soát lớp phủ. Hỏi cách nhà máy xác minh vị trí sợi và lớp phủ bê tông trên mỗi luống.
- Độ chính xác của ván khuôn từ. Các nhà máy sử dụng thanh ray bên từ tính và vật chèn có thể thay đổi thiết lập sản xuất một cách nhanh chóng và giữ được dung sai chặt chẽ hơn trong các lần đổ lặp lại.
- Quy định về nâng và xử lý. Xác nhận rằng các neo đã được phê duyệt đã được đúc vào và các điểm nâng phù hợp với cần cẩu và trình tự địa điểm của bạn.
- Khả năng cung cấp và lưu trữ. Lịch trình giao hàng đáng tin cậy sẽ bảo vệ chương trình lắp dựng và việc bảo quản thích hợp trên các giá đỡ bằng gỗ sẽ ngăn ngừa các vết nứt trước khi các tấm ván đến cần trục.
- Chất lượng hoàn thiện. Đáy thẳng, các cạnh vát sạch sẽ và mặt dưới đồng nhất giúp giảm công việc hoàn thiện và cải thiện hình thức của trần bê tông lộ thiên.
Trong thực tế, các nhà máy kết hợp hệ thống ván khuôn từ tính cho ray bên, neo nâng và vật chèn mang lại dung sai chặt chẽ hơn, chuyển đổi nhanh hơn và ít bất ngờ hơn tại địa điểm. Chỉ định tấm lõi rỗng về tốc độ và hiệu suất trong thời gian dài, sử dụng dữ liệu của nhà sản xuất cho thiết kế và kiểm tra chi tiết dây chuyền sản xuất trước khi bạn ký đơn đặt hàng.