Lựa chọn loại sàn nhẹ nhất

Kết cấu sàn bê tông cốt thép là bộ phận căn bản của công trình và quyết định rất lớn tới giá thành cũng như thời gian xây dựng. Các chủ đầu tư và các nhà xây dựng thường gặp khó khăn khi lựa chọn loại kết cấu sàn cho công trình của mình do có nhiều phương án lựu chọn. Bài viết này đưa ra một số ý kiến giúp cho các chủ đầu tư và các nhà xây dựng có quyết định đúng đắn khi lựa chọn các loại sàn.

Loại sàn bê tông cốt thép có cấu tạo đơn giản là sàn phẳng. Loại này có ưu điểm là dễ làm cốt pha thi công bê tông tại chỗ nhưng có nhược điểm là trọng lượng nặng.

Hình 1 (trái) – Sàn phẳng  / Hình 2 (phải) – Sàn có dầm

Loại sàn được dùng phổ biến nhất hiện nay ở nước ta là sàn có dầm. So với sàn phẳng, sàn có dầm mỏng hơn, dùng ít bê tông và cốt thép hơn nên trọng lượng nhẹ hơn.

Để khắc phục nhược điểm của sàn phẳng là trọng lượng nặng, người ta nghĩ ra một số cách tạo khoang rỗng trong bản sàn. Năm 1990, một người Đan Mạch tên là Breuning đã đăng ký sáng chế sàn bóng. Loại sàn này được làm từ sàn phẳng bằng cách bố trí các quả bóng nhựa. Để đảm bảo chịu lực, tại vị trí đầu cột, người ta phải cấu tạo sàn đặc.

Hình 3 – Thi công sàn bóng

Một cách khác để tạo ra khoang rỗng trong sàn phẳng là sắp xếp các ván khuôn nhựa rồi đổ bê tông sàn. Sau khi tháo các ván khuôn nhựa ta có hệ sàn ô cờ.
 

Hình 4 – Thi công sàn ô cờ
 

Hình 5 – Sàn ô cờ sau khi tháo cốt pha nhựa

So sánh trọng lượng của các loại sàn bê tông cốt thép

Hình vẽ bên dưới thể hiện mặt cắt của sàn ô cờ và sàn bóng có cùng chiều dày 340mm. Sàn bóng và sàn ô cờ cùng được tạo nên từ sàn phẳng bằng cách tạo ra các khoang rỗng. Tuy nhiên, hình vẽ cho thấy, khoang rỗng của sàn ô cờ lớn hơn nên sàn ô cờ nhẹ hơn sàn bóng. 

Hình 6 – Mặt cắt sàn ô cờ và sàn bóng có cùng chiều dày

So sánh các loại sàn cùng vượt nhịp 9m

Khi thiết kế sàn với lưới cột 9m x 9m chúng ta có một số phương án sau:

• Phương án 1 là dùng sàn phẳng dày 340mm;
• Phương án 2 là dùng sàn có dầm bao gồm dầm chính có kích thước tiết diện 1,0m x 0,5m; dầm phụ có kích thước tiết diện 0,22m x 0,5m; bản sàn dày 0,15m;
• Phương án 3 là dùng sàn bóng dày 340mm;
• Phương án 4 là dùng sàn ô cờ dày 450mm, dầm phụ rộng 150, bản sàn dày 50mm.

Nếu tính trọng lượng của các loại sàn theo bốn phương án rồi so với phương án sàn phẳng theo tỉ lệ phần trăm thì sàn có dầm là 84%; sàn bóng là 74%; sàn ô cờ là 53%. Như vậy, sàn bóng nhẹ hơn sàn phẳng cùng chiều dày 26% và nhẹ hơn sàn có dầm không đáng kể. Đây là một trong những lý do, mặc dầu được đề xuất trước đây hơn 20 năm, sàn bóng vẫn không được sử dụng rộng rãi. Sàn ô cờ là loại sàn nhẹ nhất, nó nhẹ hơn sàn phẳng 47%, nhẹ hơn sàn có dầm 30% và nhẹ hơn sàn bóng 20%.

Khối lượng bê tông sàn tính trên một đơn vị diện tích:

Hình 7 – So sánh trọng lượng các loại sàn với sàn phẳng dày 340mm

Với nhà có nhịp trên 6m sàn ô cờ là loại sàn bê tông cốt thép (BTCT) nhẹ nhất. Tuy nhiên, việc thi công loại sàn này theo phương pháp truyền thống khá phức tạp làm tăng thời gian và chi phí xây dựng. Công nghệ hiện tại đòi hỏi chi phí lắp dựng và tháo dỡ cốt pha cao. Công tác thi công cốt thép và bê tông trên công trường khá phức tạp.

Năm 2009, TS Nguyễn Xuân Hoàng, giám đốc Công ty CP Tư vấn Xây dựng ACH, đã sáng chế ra công nghệ thi công mới và được Bộ Khoa học Công nghệ cấp bằng độc quyền sáng chế năm 2010. Công nghệ này được thi công theo phương pháp bán lắp ghép bao gồm các bước sau:

• Chế tạo cấu kiện đúc sẵn
• Lắp đặt cấu kiện đúc sẵn 
• Đổ bê tông dầm chính và dầm phụ

Sáng chế này liên kết các cấu kiện BTCT bằng các mối nối ướt. Sau khi thi công xong hệ kết cấu BTCT này làm việc như một hệ kết cấu toàn khối. Công nghệ thi công này làm cho quá trình thi công sàn ô cờ trở nên nhanh chóng và đơn giản. Với sáng chế này, các nhà đầu tư có thể giảm 20% giá thành kết cấu xây dựng. Thời gian thi công một tầng nhà được rút ngắn kỷ lục chỉ có 5 ngày. Giá thành xây thô công trình chỉ khoảng 1,5 triệu cho 1 m2.

Sử dụng sàn ô cờ trong tòa nhà văn phòng
 
Ngoài ưu điểm về thẩm mỹ, sàn ô cờ có khả năng tiêu âm tốt nên nó hơn hẳn các loại sàn khác khi sử dụng cho các chức năng công cộng. Nếu bạn vào một quán cà phê, quán bia hoặc một nhà hàng ăn uống sử dụng sàn ô cờ bạn sẽ thấy việc tiêu âm có ý nghĩa thế nào. Các kiến trúc sư đã vận dụng các ưu điểm về âm học và thẩm mỹ của sàn ô cờ từ rất sớm. Tuy nhiên, do trước đây công nghệ thi công loại sàn này khá phức tạp nên việc áp dụng rộng rãi còn nhiều hạn chế. Hiện nay, nhờ công nghệ mới do Công ty CP Tư vấn Xây dựng ACH áp dụng, sàn ô cờ trở thành loại sàn bê tông cốt thép rẻ nhất và có tiềm năng ứng dụng rộng rãi nhất.

Bạn đọc quan tâm xin liên hệ:

Công ty CP Tư vấn Xây dựng ACH
Số 36, Ngõ 1, phố Phạm Tuấn Tài, quận Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam
Tel: 84 (4) 62821894/5 – Fax: 84 (4) 37932548
Website: www.ach.vn