Precast Concrete Hollow Core Slab: Sizes, Spans, Benefits & Production Guide

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.

Độ sâu phổ biến nhất cho công trình nhà ở và văn phòng là 200 mm, với lớp trên cùng được gia cố 50 mm thoải mái chịu được tải trọng trực tiếp điển hình 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.

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. Chữa bệnh. Bê tông được phủ hoặc xử lý nhiệt cho đến khi đạt được cường độ truyền yêu cầu, thường là qua đêm.
5. 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 chịu lực, sau đó các sợi được thả dần ở hai đầu để lực nén truyền vào bê tông.
6. 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 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 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 mạnh 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 đỗ 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 →

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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 bản sửa lỗi 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.

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

Where a structural topping is used, 50 mm is the practical minimum for crack control, and 75 mm is common for car parks and other heavy-loading areas. The topping must be reinforced with welded mesh tied into the walls and any perimeter edge beams, and it must be placed within a few days of erection so the planks do not deflect under construction loads before they are permanently joined.

Factory tolerances

Typical factory tolerances for hollow core planks are around plus or minus 10 mm on length, plus or minus 5 mm on width and depth, and an allowance of 10 to 15 mm for prestress camber. Checking these values against the design assumptions early in the project avoids site problems with bearing seats and topping thickness.

Frequently Asked Questions

What is the most common depth for a precast concrete hollow core slab?

The 200 mm depth is the most common for residential and office floors. Lighter 150 to 180 mm planks are used in low-rise housing, while 250, 300, 320, and 400 mm sections are specified for parking decks, industrial floors, and long-span commercial projects where heavier loads or wider column grids are present.

How far can a hollow core slab span?

In normal building work, hollow core planks span 4 to 12 m. With a 400 mm deep section, a high strand count, and a modest live load, spans of 16 to 20 m are achievable. The governing factors are the self-weight and the available prestressing force, so the producer's span tables must be used for the specific section and load case.

Does a hollow core floor need a structural topping?

Not always. Roof decks and some light-duty floors are completed without a topping, with only the joints grouted. A 50 to 75 mm reinforced topping is added when the floor must act as a diaphragm for lateral loads, when the finished surface needs to be perfectly level, or when point loads and partitions require additional load distribution.

What fire resistance can a hollow core slab achieve?

Typical 200 mm planks provide 60 to 90 minutes of fire resistance, and deeper sections with increased concrete cover and appropriate aggregate reach 120 minutes or more. Because prestressed concrete holds cracks closed under fire exposure, it behaves more predictably than conventionally reinforced slabs of similar thickness. Always confirm the rating from the producer's certified section data.

Can holes be cut in hollow core slabs on site?

Yes, but only in the web zones between the voids. Small service holes for pipes and conduit are cored without incident, provided the operator knows where the prestressing strands are located. Any cut that removes or damages a strand, or any opening larger than about the width of one void, must be checked by the structural engineer before drilling begins.

Why are hollow core slabs prestressed?

Prestressing puts the bottom of the slab into permanent compression for its entire service life. That compression keeps flexural cracks closed, reduces deflections, and allows a much thinner section to span distances that would otherwise require a deeper or heavily reinforced slab. The result is a lighter, faster, and more durable floor system at a lower installed cost.

Choosing a Hollow Core Slab Producer: What to Check

When procurement starts, the production method matters as much as the price list. A plant that controls its casting geometry and formwork alignment will deliver planks with consistent cover, clean edges, and reliable camber, which makes site erection far smoother. Review the following points before placing an order:

• Section data and load charts. The producer should provide span-load tables for each depth, including fire ratings and topping options.
• Concrete strength and cover control. Ask how the plant verifies strand position and concrete cover on every bed.
• Magnetic formwork accuracy. Plants that use magnetic side rails and inserts can change production setups quickly and hold tighter tolerances across repeated pours.
• Lifting and handling provisions. Confirm that approved anchors are cast in and that the lift points suit your crane and site sequence.
• Delivery capacity and storage. A reliable delivery schedule protects the erection programme, and proper storage on timber supports prevents cracks before the planks reach the crane.
• Finish quality. Straight bottom arrises, clean chamfers, and uniform soffits reduce finishing work and improve the appearance of exposed concrete ceilings.

In practice, plants that combine magnetic formwork systems for side rails, lifting anchors, and inserts deliver tighter tolerances, faster changeovers, and fewer site surprises. Specify hollow core slabs for the speed and the long-span performance, use the producer's data for the design, and check the production line details before you sign the order.