Tầm Quan Trọng Của Thiết Kế Kết Cấu Trong Xây Dựng

3 Nguyên Nhân Vì Sao Thiết Kế Kết Cấu Là Quy Trình Quan Trọng Nhất Trong Xây Dựng

Quá trình thiết kế kết cấu đóng vai trò quyết định trong việc đưa một công trình vào hoạt động một cách ổn định. Các kỹ sư thiết kế kết cấu phải dựa vào hồ sơ thiết kế kiến trúc để tính toán, phát triển các phương án và chi tiết hóa các thành phần cấu trúc của công trình, bao gồm: móng, cột, dầm, sàn, cầu thang, bể nước và nhiều hơn nữa.

Vậy kết cấu của một công trình là gì? Nó đề cập đến các thành phần chịu lực, những cấu kiện này chống lại sự phá hoại của tải trọng công trình, bảo đảm sự ổn định cần thiết cho công trình xây dựng hoàn thiện. Kết cấu công trình bao gồm nhiều bộ phận (cấu kiện) được kết nối với nhau để tạo thành một khung cho công trình, bao gồm sàn, dầm, cột, vách, móng và nhiều hơn nữa. Sau đây Kiến Trúc Đoàn Huy xin được chia sẻ một số thông tin về quy trình làm kết cấu cho một tòa nhà để mọi người hiểu được tầm quan trọng của nó như thế nào nhé.

I. Tầm Quan Trọng Của Thiết Kế Kết Cấu Trong Ngành Xây Dựng:

1. Đảm Bảo An Toàn Cho Công Trình:

Mỗi công trình kiến trúc được tạo ra với mục đích phục vụ con người. Độ chắc chắn của kết cấu công trình có ảnh hưởng trực tiếp đến tính mạng và tài sản của người sử dụng. Do đó, một kết cấu công trình cần được thiết kế và xây dựng sao cho đảm bảo các điều kiện về độ bền, cứng và ổn định.

 

Điều kiện về độ bền của công trình đòi hỏi các thành phần kết cấu không bị phá hủy khi phải chịu các lực và tải trọng từ bên ngoài. Điều kiện về độ cứng đòi hỏi kết cấu và các thành phần:

• Không bị biến dạng
• Không bị di chuyển quá mức cho phép khi phải chịu các tác động thường xuyên

Đáp ứng 2 yếu tố trên, sẽ đảm bảo điều kiện vận hành bình thường cho công trình. Điều kiện về ổn định yêu cầu kết cấu có khả năng phục hồi hình dạng ban đầu sau khi tải trọng ngừng tác động, và không bị phá hủy.

Trong lĩnh vực này, các kỹ sư kết cấu phải làm việc với những dữ liệu phức tạp để tạo ra các phương án thiết kế và thi công kết cấu hạ tầng đảm bảo rằng công trình sẽ chịu được các tác động từ môi trường bên ngoài. Do đó, việc chọn một đơn vị tư vấn thiết kế kết cấu có đủ năng lực và kinh nghiệm là rất quan trọng đối với chủ đầu tư.

2. Tiết Kiệm Chi Phí Cho Chủ Đầu Tư:

Chi phí xây dựng thường biến đổi tùy thuộc vào quy mô của từng phần của dự án, từ hàng trăm triệu đồng đến hàng trăm tỷ đồng. Vì vậy, chủ đầu tư luôn muốn tìm cách tối ưu hóa chi phí xây dựng thông qua các giải pháp thiết kế kết cấu, đồng thời vẫn đảm bảo chất lượng công trình.

Thiết kế kết cấu cung cấp thông tin chi tiết và chính xác cho mỗi phần của dự án xây dựng, giúp chủ đầu tư hiểu rõ về chi phí và giảm thiểu các chi phí không cần thiết trong quá trình thi công.

3. Hiện Thực Hóa Thiết Kế Kiến Trúc:

Trên thực tế, việc xây dựng nên một công trình từ bản vẽ thiết kế bị ảnh hưởng rất nhiều từ các yếu tố tác động bên ngoài, dẫn đến phần hoàn thiện có thể bị chênh lệch so với mẫu ý tưởng ban đầu. Thiết kế kết cấu sẽ đảm bảo cho công trình xây dựng theo đúng quy trình và hạn chế các rủi ro ngoài ý muốn nhất có thể.

Do đó, các kỹ sư kết cấu đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện ý tưởng kiến trúc thành hiện thực, tính toán dự án để tạo ra một công trình kết hợp cả mỹ quan và tính kinh tế.

II. Quy Trình Thiết Kế Kết Cấu Nhà Dân Dụng:

Sau đây là quy trình tổng hợp mà mỗi dự án công trình từ nhà phố đến nhà tiền chế đều phải thực hiện đầy đủ. Quy trình thiết kế kết cấu cho nhà dân dụng bao gồm các bước sau đây:

1. Khảo sát địa chất và thu thập dữ liệu:

Xác định điều kiện địa hình, môi trường xung quanh và yêu cầu của khách hàng để có thông tin cần thiết cho quá trình thiết kế. Những hạng mục người kỹ sư có thể trao đổi với chủ đầu tư như là: mục đích sử dụng, thông số kỹ thuật, yêu cầu thẩm mỹ, phong thủy,…

2. 2 Loại Tính Toán Tải Trọng:

• Tính toán tải trọng đứng bao gồm: trọng lượng tự trọng của công trình, tải trọng tĩnh của sàn và mái, tải trọng từ tường và vách ngăn, cũng như tải trọng hoạt động của sàn và mái.
• Tính toán tải trọng ngang bao gồm: tải trọng từ gió và tải trọng động đất.

3. Chọn kích thước cho cấu kiện chịu lực:

Lựa chọn kích thước ban đầu cho các cấu kiện như cột, dầm dựa trên yêu cầu về tải trọng và tính toán cơ bản.

4. Xây dựng và kiểm tra mô hình kết cấu:

Sử dụng phần mềm thiết kế để tạo ra mô hình 3D của công trình và kiểm tra tính toàn vẹn cũng như tính ổn định của kết cấu.

5. Thiết kế cột, sàn, dầm, vách:

Xác định các chi tiết cụ thể của các cấu kiện kết cấu như kích thước, vật liệu xây dựng và kết cấu chịu lực, bản thiết kế cần đảm bảo tính ổn định và cả thẩm mỹ.

6. Thiết kế móng:

Dựa trên các thông tin đã thu thập từ khâu khảo sát địa chất. Người thiết kế sẽ lựa chọn phương án móng phù hợ p để đảm bảo tính ổn định và an toàn cho công trình. Các loại móng bao gồm: móng cọc, móng băng, móng đơn.

Ngoài ra người kỹ sư còn phải chú ý đến nhiều yếu tố khác như mực nước ngầm, tác động từ địa chất, tính toán và kiểm tra hàm lượng thép cho móng để đảm bảo an toàn sử dụng.

7. Thực hiện bản vẽ thuyết minh:

Tổng hợp và giải thích các phương pháp, kết quả tính toán và quy trình thiết kế để trình bày cho khách hàng và cơ quan quản lý.

8. Ghi chú chung:

Diễn giải các căn cứ lập hồ sơ, biện pháp thi công, giải pháp kỹ thuật, lựa chọn vật liệu.

9. Lập bộ hồ sơ xây dựng:

Gồm các loại bản vẽ: Kiến trúc, kết cấu, điện nước và lắp đặt cáp, mạng, truyền hình.

Kiến Trúc Đoàn Huy – Giải Pháp Thiết Kế Kết Cấu Tối Ưu Và Bền Vững:

Hãy đến với Công ty Kiến trúc Đoàn Huy, chúng tôi tự tin là một trong những công ty xây dựng hàng đầu tại thị trường Việt Nam.

Với đội ngũ kỹ sư thiết kế kết cấu dày dạn kinh nghiệm, có chứng chỉ năng lực xây dựng, chúng tôi cam kết mang đến cho bạn:

• Giải pháp thiết kế kết cấu tối ưu, phù hợp với yêu cầu kỹ thuật và điều kiện thực tế của công trình.
• Thiết kế kết cấu an toàn, bền vững và chịu tải tốt.
• Công trình thi công chất lượng cao, đảm bảo tiến độ và an toàn.
• Dịch vụ chuyên nghiệp, tận tâm và chu đáo.

Dịch vụ thiết kế kết cấu của chúng tôi bao gồm:

• Thiết kế kết cấu nhà ở: Biệt thự, nhà phố, nhà cấp 4, nhà phố liền kề, nhà chung cư,…
• Thiết kế kết cấu công trình công nghiệp: Nhà xưởng, kho hàng, cầu, đường, hầm,…
• Thiết kế kết cấu công trình dân dụng: Trường học, bệnh viện, trung tâm thương mại,…
• Phân tích, đánh giá kết cấu công trình hiện hữu.
• Lập hồ sơ thiết kế kết cấu theo quy định của pháp luật.

Quy trình thiết kế kết cấu của Công ty Kiến trúc Đoàn Huy:

1. Thu thập thông tin:

• Khảo sát thực tế địa điểm thi công.
• Thu thập thông tin về yêu cầu kỹ thuật, tải trọng công trình.
• Trao đổi với chủ đầu tư về nhu cầu và mong muốn của họ.

2. Phân tích và tính toán:

• Phân tích điều kiện địa chất, tải trọng công trình.
• Lựa chọn phương án thiết kế kết cấu phù hợp.
• Tính toán kích thước, chủng loại vật liệu kết cấu.

3. Lập hồ sơ thiết kế:

• Vẽ bản vẽ thiết kế kết cấu chi tiết, chính xác.
• Lập thuyết minh thiết kế kết cấu đầy đủ, rõ ràng.
• Cung cấp hồ sơ thiết kế kết cấu cho chủ đầu tư.

4. Giám sát thi công:

• Giám sát thi công kết cấu đảm bảo đúng theo bản vẽ thiết kế.
• Giải đáp thắc mắc, hướng dẫn thi công cho nhà thầu.
• Kiểm tra chất lượng thi công kết cấu.

5. Nghiệm thu và bàn giao công trình:

• Nghiệm thu công trình kết cấu sau khi hoàn thành thi công.
• Bàn giao công trình kết cấu cho chủ đầu tư.