Vai trò của việc thiết kế kết cấu thép nhà công nghiệp
Thiết kế là công việc trước tiên và quyết định sự thành bại của một dự án.
Sau lúc thống nhất được phương án tổng mặt bằng quy hoạch 1/500 và phương án kiến trúc là bước thiết kế kết cấu thép. Một phương án kết cấu hợp lí ko chỉ tiết kiệm mức giá vật tư vật liệu mà còn tối luôn cho cả giải pháp gia công và thi công giúp tiết kiệm mức giá, đẩy nhanh tiến độ thi công và đảm bảo an toàn lúc thi công lắp dựng.
Tìm hiểu thêm:
- Nhà xưởng công nghiệp 1 tầng khung thép
- Thiết kế nhà xưởng công nghiệp
Quy trình thiết kế kết cấu thép
Trong nhà trường, sinh viên khoa xây dựng những trường khối kỹ thuật học theo giáo trình “ Thiết kế kết cấu thép nhà công nghiệp” của Giáo sư Đoàn Định Kiến. Cuốn sách này cơ bản là đủ tri thức để kỹ sư sở hữu thể trên cơ sở đó triển khai những dự án thực tế. Tuy nhiên xử lí những phương án kết cấu cho mỗi công trình cần nhiều hơn kỹ năng và kinh nghiệm của những chủ trì sở hữu nhiều kinh nghiệm.
Quy trình của VSTEEL sở hữu những bước:
- Tính toán trọng tải
- Trọng tải công trình gồm một số trọng tải:
- Tải bản thân: cột, dầm, sàn
- Tĩnh tải: Tải hoàn thiện sàn, tải trần, tải tường
- Hoạt tải sử dụng: Lấy theo chức năng sử dụng của sàn đó
- Tải cầu trục
- Trọng tải gió
- Tổ hợp trọng tải: Tổ hợp những trọng tải bên trên theo từng trường hợp khác nhau mục tiêu tìm ra tổ hợp trọng tải nguy hiểm nhất cho hệ kết cấu
Lưu ý: Thỉnh thoảng kỹ sư thiết kế chỉ ưa chuộng tới những trọng tải trong quá trình sử dụng, vận hành công trình mà quên một trọng tải trong quá trình thi công. Trọng tải và sơ đồ làm việc thời đoạn này thường to hơn và khác với mô hình làm việc lúc hệ kết cấu chưa hoàn thiện, và điều này là nguyên nhân chính gây ra những sự cố về an toàn thi công nhà xưởng.
Thiết kế kết cấu thép bằng Sap2000, Etabs
Sau lúc lên được phương án sơ bộ phương án kết cấu, người kỹ sư mô hình lại khung kết cấu thép bằng phần mềm Sap200 hoặc phần mềm Etabs ( Cùng của nhà hàng CSI, một nhà hàng chuyên về phần mềm mô hình kết cấu của Mỹ). Phần mềm giúp những kỹ sư phân tích nội lực từng cấu kiện từ đó kiểm tra và tối ưu phương án kết cấu đã sắm.
Với những kỹ sư trẻ thì việc kiểm tra và tối ưu lại hệ kết cấu mất nhiều thời kì do phải kiểm tra lại nhiều lần. Nhưng những kỹ sư lâu năm nhiều kinh nghiệm, thỉnh thoảng chỉ cần bước sắm phương án đã là một phương án tối ưu.
Phần mềm Sap2000 của nhà hàng CSI
Thể hiện bản vẽ phương án bằng phần mềm Cad
Sau lúc tính toán bằng phần mềm Sap2000, người kỹ sư cần thể hiện bản vẽ phương án kết cấu thép bằng phầm mềm Cad 2D hoặc 3D để lấy căn cứ làm bản vẽ chấp thuận.
Thể hiện bản vẽ gia công ( bản vẽ Element):
Sau lúc bản vẽ phương án được chấp thuận, một bước cuối cùng là thể hiện bản vẽ gia công để gửi ra sức trường và gửi nhà máy gia công. Bản vẽ này sở hữu thể thể hiện bằng phầm mềm BIM hoặc thể hiện bằng phần mềm Cad.
Mô hình Tekla kết cấu thép nhà xưởng
- Tìm hiểu thêm: Quy trình gia công kết cấu thép tiền chế
Những tiêu chuẩn thiết kế kết cấu nhà xưởng khung thép tiền chế
Phương án kết cấu tốt là phương án phải đảm bảo thỏa mãn song song 2 điều kiện:
- Đảm bảo khả năng chịu lực về cường độ
- Đảm bảo độ võng cho phép
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN quy định rõ những điều này:
- Tiêu chuẩn trọng tải và tác động: TCXDVN 2737-1995
- Tiêu chuẩn gió TCVN 229 – 1999
- Tiêu chuẩn kết cấu bê tông: TCXDVN 5574 – 2012
- Tiêu chuẩn kết cấu thép: TCXDVN 5575-2012
- Tiêu chuẩn móng cọc: TCVN 10304-2014
- Tiêu chuẩn nền: TCVN 9362-2012
Yêu cầu đối với một kỹ sư thiết kế kết cấu
Theo như kinh nghiệm bản thân và quan sát, để trở thành một kỹ sư thiết kế kết cấu giỏi cần một số đức như sau:
- Đọc hiểu tốt bản vẽ kiến trúc và những hạng mục liên quan
- Ham học hỏi, ko ngại tìm tòi những vấn đề liên quan tới trọng tải và những dạng liên kết trong kết cấu, những mô hình tính và những bài báo khoa học, những tiêu chuẩn Việt Nam và tiêu chuẩn nước ngoài liên quan.
- Kỹ lưỡng, tỉ mỉ trong công việc tính toán và kiểm tra số liệu từ trọng tải, nội lực tới phương án kết cấu.
- Kỹ lưỡng trong công việc thể hiện bản vẽ.
- Khảo sát thực tế những dự án đang triển khai để từ đó rút kinh nghiệm và hoàn thiện bản thân.
Bài viết vừa là tổng hợp lại quy trình làm việc trong phòng Thiết kế của VSTEEL, vừa là san sớt một số ý kiến cá nhân của tôi, một người làm thiết kế lâu năm và yêu nghề. Nếu bạn sở hữu đóng góp thêm hay phản biện gì, hãy để lại remark bên dưới. Chúng tôi rất vui nếu bạn viết giúp ích phần nào cho quý khách kỹ sư trẻ mới ngày đầu hay một góc nhìn đồng cảm với quý khách kỹ sư lâu năm giàu kinh nghiệm.
Kết cấu thép VSTEEL