Sự Phát Triển Của Nhà Thép tiền Chế
Nhà thép tiền chế hay còn được gọi là nhà khung thép loại nhà làm bằng các cấu kiện bằng thép và được chế tạo và lắp đặt theo bản vẽ kiến trúc và kỹ thuật đã chỉ định sẵn. Quá trình làm ra sản phẩm hoàn chỉnh (có kết hợp các bước kiểm tra và quản lý chất lượng) được trải qua 3 giai đoạn chính: Thiết kế, gia công cấu kiện và lắp dựng tại công trình.
Toàn bộ kết cấu thép có thể sản xuất đồng bộ sẵn rồi đưa ra công trường lắp dựng trong thời gian khá ngắn.
Những công trình kiến trúc thường sử dụng loại nhà này gồm: nhà ở, nhà xưởng, nhà kho, nhà trưng bày, siêu thị, công trình thương mại, nhà cao tầng,..
Vậy sự phát triển của nhà thép tiền chế như thế ? Hãy cùng nhà khung thép- Dais tìm hiểu trong bài viết này!
Xem thêm: Nhà khung thép
1. Lịch sử phát triển nhà thép tiền chế
1.1. Lịch sử phát triển nhà thép tiền chế trên thế giới
-
- Năm 1793: Nhà máy của William Strutt ở Derby (Anh) đã dung kim loại bọc các cột gỗ để giảm nguy cơ hỏa hoạn trong các nhà máy mới.
- Năm 1797: Nhà máy Ditherington Flax Mill ở Shrewsbury (Anh) của KTS Charles Bage được biết đến như là công trình đầu tiên hoàn toàn xây dựng bằng khung thép.Mặc dù chỉ cao bằng ngôi nhà 5 tầng hiện nay nhưng công trình này được gắn với biệt danh rất khó quên là “ ông nội của nhà chọc trời”.
- Năm 1891: Công trình Wainwringht ở St Louis Missouri, một trong những tòa nhà chọc trời đầu tiên của thế giới được thiết kế theo phong cách Palazzo bởi Dankmar Adler và Louis Sulivan đã trở thành một trong những công trình đầu tiên tại Mỹ sử dụng tất cả các khung chịu lực bằng thép.
-
Công -trình Wainwringht ở St Louis Missour - Năm 1909, công ty Metropolian Life Insurance ở Manhattan, New York (Mỹ) với chiều cao 213 cm, cao nhất thế giới.
-
Công ty Metropolian Life Insurance- o-Manhattan - Năm 1909- 1913: “Napoleon Lebrun và các con” đã sử dụng một hệ thống khung thép đặc biệt để chịu được tải trọng gió.
- Những năm 1960: Chứng kiến một sự bùng nổ thật sự trong xây nhà ở bằng khung thép ở Úc, một thợ xây dựng người Mỹ ở Gold Coát đã xây dựng 50 ngôi nhà thép tiền chế.
- Năm 1968: “ Kỷ nguyên mới “ đầu tiên của những ngôi nhà khung thép, được xây dựng bằng thép mạ kẽm 1,2m ở Sydney.
- Năm 2012: Trung Quốc trở thành cường quốc số 1 với mức sản xuất và tiêu thụ thép.
Với 300 năm ngắn ngủi, nhưng tốc độ phát triển của nhà thép t chế thực sự chóng mặt. Đặt một dấu ấn kiến trúc thực sự to lớn đối với loài người.
1.2. Lịch sử nhà thép tiền chế tại Việt Nam
- Cùng với sự phát triển của nền kinh tế hiện đại, giải pháp nhà thép tiền chế đã được du nhập vào Việt Nam từ cuối thế kỷ 20, đầu thế kỷ 21.
- Hiện ở Việt Nam có rất nhiều công ty xây dựng nhà thép tiền chế. Điển hình là nhà khung thép – Dias là một trong nhưng công ty uy tín, chất lượng nhất Việt Nam.
Nhưng trước đó ở Việt Nam chỉ dùng kết cấu dàn thường là vì kèo tam giác, gọi là khung Tiệp.
Sau khi mở cửa cho nước ngoài vào, thì Zamil – có đăng ký kinh doanh tại Saudi Arabi, lần đầu tiên đưa khung nhà bằng thép tấm cắt hàn này vào nên các kỹ sư xây dựng Việt Nam quen gọi nó là khung Zamil.
Thực tế Zamil Steel chỉ là một công ty chuyên làm nhà thép tiền chế, chứ Zamil không phải là cơ quan đặt ra tiêu chuẩn do đó tên gọi khung Zamil là không chính xác mà cần phải gọi là khung (thép) tiền chế (Pre-engineering Building-PEB).
Nếu bạn nhìn lại lịch sử, bạn có thể thấy rằng thép đã thống trị trong xây dựng hơn một thế kỷ.
Ngày nay, thép được sử dụng trên khắp thế giới cho hầu hết các ứng dụng xây dựng.
Công nghệ máy tính đã làm cho việc cắt và đúc sẵn khung thép cho nhà lắp ghép tiết kiệm chi phí và linh hoạt hơn.
Công nghệ sản xuất khung, kèo thép cho nhà lắp ghép hiện nay đã bắt kịp công nghệ khung gỗ.
Việc kết hợp các hệ thống, đinh vít và đinh vít cho nhà lắp ghép đã làm cho việc sản xuất khung thép dễ dàng hơn, rẻ hơn và đáng tin cậy hơn.
2. Tại Việt Nam Nhà thép tiền chế phát triển như thế nào
Nhà thép tiền chế đã phát triển rộng rãi trên thế giới, còn tại Việt Nam nó mới phát triển trong những năm trở lại đây.
Có thể nói rằng, ban đầu loại hình nhà này mới xuất hiện ở nước ta đã có nhiều các ý kiến khác nhau. Nhiều người họ vẫn không tin tưởng sử dụng và cho rằng nó không tốt.
Tuy nhiên, sau khi áp dụng cho các công trình và phân tích, kiểm nghiệm con người đã thấy rõ những ưu điểm của nhà khung thép.
Nhà thép tiền chế cực bền, đẹp, chất lượng và tiết kiệm.
Cũng chính vì như vậy nên loại hình nhà mới này đang dần trở thành xu hướng hiện nay.
Trong tương lai, nhà thép tiền chế được đánh giá sẽ là xu hướng xây dựng mới, thay thế hoàn hảo cho xây nhà bằng bê tông truyền thống.
Nó có thể tạo nên nhiều kiến trúc độc đáo, đẹp, lạ, hiện đại và đảm bảo được công năng sử dụng.
Nhà khung thép tiền chế cũng là xu hướng phát triển trong công nghiệp hiện nay.
Với sự phát triển của cuộc sống, của công nghệ hiện đại, loại hình nhà này cũng ngày càng có sự đổi mới vượt bậc, được nâng lên một tầm cao mới, đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng và cũng như là xu hướng ngày càng cao trong lương lai của con người.
Có thể nhận rõ một điều, nhà khung thép có nhiều ưu điểm hơn hẳn so với xây nhà truyền thống.
Trong những năm gần đây, nhà khung thép đã có sự phát triển vượt bậc do nhiều ưu điểm mà nó mang lại cho chủ nhà và người xây dựng:
+ Thép sáng tạo và linh hoạt. Những ngôi nhà khung thép chỉ bị giới hạn bởi trí tưởng tượng của bạn. Khung thép cho phép thiết kế sáng tạo và linh hoạt mà khung gỗ không thể thực hiện được.
+ Thép bền vững.
+ Thép thân thiện với môi trường. Thép có thể tái chế 100% và gây ra tác động tối thiểu đến môi trường.
Vì thế, nhà khung thép đang ngày càng phát triển và trở thành xu hướng của tương lai.
3. Lý do nhà thép tiền chế được ưu chuộng
Nhà thép tiền chế hội tụ rất nhiều các ưu điểm khác nhau, đem lại cho con người sự hài lòng hơn so với loại hình nhà bê tông cốt thép. Có thể nói thời gian và chi phí là điểm nổi trội nhất của loại hình nhà mới này.
- Tiết kiệm chi phí: Thi công nhà thép tiền chế tiết kiện chi phí hơn rất nhiều so với nhà bê tông cốt thép nhờ vào việc tiết kiện chi phí vật liệu và chi phí nhân công.
- Thời gian thi công nhanh: Do một số công đoạn thi công được tiến hành đồng thời nên việc tiến hành lắp giáp nhanh hơn so với việc phải tiến hành lần lượt từng bước như nhà bê tông cốt thép.
- Linh hoạt và tiện lợi: Do khung thép được sản xuất đồng bộ tại xưởng sau đó mới được trở tới để lắp giáp do đó ngôi nhà thép tiền chế có thể linh hoạt tháo rời.
- Khả năng tạo hình không giới hạn: Với vật liệu là bê tông hoặc gỗ thì việc tạo hình không gian sẽ bị hạn chế vì phải đảm bảo kết cấu chịu lực. Nhưng với khung thép việc này sẽ dễ dàng hơn rất nhiều.
- Kết cấu gọn nhẹ: Không chiếm nhiều không gian như bê tông cốt thép, việc sử dụng khung thép đã tiết kiệm không gian nhà bạn giúp giảm trọng lực và mang lại cảm giác thông thoáng, nhẹ nhàng hơn.
- Khả năng chống ẩm mốc cao: Nhà thép tiền chế có khả năng cách nước tốt do sử dụng hế thống mái mối đứng, thành phần thoát nước và diềm mái.
4. Những thông số cơ bản của nhà thép tiền chế
- Chiều rộng nhà: Chiều rộng của nhà tùy thuộc vào yêu cầu. Chiều rộng nhà được tính từ mép ngoài tường thứ nhất đến mép ngoài tường thứ hai.
- Chiều dài nhà: Chiều dài của nhà tùy thuộc vào yêu cầu. Chiều dài nhà được tính từ mép ngoài tường thứ nhất đến mép ngoài tường thứ hai tính từ hướng nhìn của cửa chính.
- Chiều cao nhà: Chiều cao của nhà tùy thuộc vào yêu cầu. Chiều cao nhà được tính từ chân cột đến diềm mái (giao giữa tôn mái và tôn tường).
- Độ dốc mái: Độ dốc mái ảnh hưởng đến việc thoát nước mưa ở trên mái. Thông thường, độ dốc mái được lấy i = 15%
- Bước cột: Bước cột là khoảng cách giữa các cột theo phương dọc nhà. Bước cột được xác định dựa vào chiều dài của nhà và mục đích sử dụng trong nhà.
- Tải trọng: Tải trọng tính toán tác động lên công trình bao gồm các loại tải trọng sau: trọng lượng bản thân, hoạt tải mái, tải trọng gió, tải trọng cầu trục, tải trọng sàn, Tải trọng sử dụng…
5. Kết cấu nhà thép tiền chế
5.1 Kết cấu chính
Là hệ thống kết cấu chịu lực của nhà thép tiền chế bao gồm: móng, dầm móng, kết cấu mang lực mái, dầm cầu chạy, hệ khung chống gió, hệ giằng, và cột, kèo hình chữ “I’” dùng để làm khung chính.
- Hệ kết cấu này được phân thành:
+ kết cấu chịu lực theo phương thẳng đứng: tường, cửa đi , cửa sổ và cửa mái đứng…
+ Kết cấu chịu lực theo phương ngang: mái, cửa mái nằm ngang…
+ Kết cấu chính nhận tải trọng của toàn bộ ngôi nhà và truyền xuống mặt đất:
+ Tải trọng cố định: toàn bộ ngôi nhà và các trang thiết bị được bố trí cố định như cầu trục trên mái hoặc máy móc trên sàn.
5.2. Kết cấu phụ
Các kết cấu phụ của nhà tiền chế đẹp gồm: vách ngăn, hệ khung đỡ vách ngăn, cầu thang và xà gồ mái, hệ sàn công tác, xà gồ tường hình chữ “Z” và “C”,… Tuy là kết cấu phụ nhưng những cấu tạo này góp phần không nhỏ vào việc xây dựng và hoàn thiện công trình.
5.3. Kết cấu bao che và tạo hình
Đây là phần quan trọng không kém để cấu tạo nên một nhà tiền chế đẹp.
Bởi lẽ để có một công trình hoàn thiện, không thể thiếu phần bao che, tạo hình từ các tấm vật liệu sẵn có như: tôn lợp mái, tấm xi măng tạo hình bao che nội ngoại thất, tấm lót sàn xi măng, tấm lót sàn cemboard, tấm thép,… nhằm giới hạn không gian và bảo vệ nhà khỏi các yếu tố tác động từ môi trường bên ngoài.
Đồng thời, yếu tố thẩm mỹ được quyết định bởi các tấm bao che và tạo hình này.
6. Một số mẫu nhà thép tiền chế đẹp
Xem thêm: Mẫu nhà 2 tầng
