Kết cấu giàn không gian: Cấu tạo giàn không gian và kích thước

Chia sẻ bài viết ngay

Share on facebook
Share on linkedin
Share on twitter
Share on email

Giàn không gian đã được ứng dụng vô cùng rộng rãi trên thế giới từ những năm 1950. Và tại Việt Nam thì giàn không gian cũng bắt đầu có những bước tiến vượt bậc trong những năm gần đây. Kết cấu giàn không gian dần đã thay thế cho kết cấu mái thép và bê tông thông thường.

Thế nhưng không phải ai cũng biết được giàn không gian là gì? Cấu tạo của giàn không gian ra sao? Ngay sau đây chúng ta sẽ đi tìm hiểu chi tiết về giàn này.

kết cấu giàn không gian

Giàn không gian là gì?

Kết cấu giàn không gian là hệ kết cấu giàn mà các phân tử kết cấu của nó chịu lực theo nhiều chiều trong không gian. Hệ giàn không gian có ưu điểm vượt trội là kết cấu vô cùng vững chắc, kiến trúc đẹp, độc đóa.

Kết cấu giàn không gian được sử dụng nhiều trong xây dựng các công trình công cộng do nó tận dụng được tối đa khả năng làm việc của các phần tử thanh dẫn đến tiết kiệm được khá nhiều vật liệu và an toàn hơn

Kết cấu giàn không gian tam giác là loại mái mà được sử dụng thường xuyên nhất kể từ thời cổ đại. Mái trên cùng và dưới cùng chống lại khoảng khắc xuất hiện trên giàn ở mọi phần dọc theo nhịp. Và các thanh chéo và dọc trong cây chống lại lực cắt

Độ dốc của mái hàng đầu thường sẽ được sử dụng nằm trong phạm vi 1:3 đến 1:5. Độ dốc cao hơn 1: 3 tiêu thụ ít thép hơn ở các kèo trên và dưới. Nhiều thép hơn theo chiều dọc và đường chéo.

hệ giàn không gian

Ưu điểm hệ giàn không gian

Kết cấu xử lý gia công giàn không gian dạng tinh thể lưới cũng là một dạng kết cấu giàn không gian nhịp lớn mới. Nó có ưu điểm là độ cứng uốn lớn, biền dạng nhỏ, ứng suất nền cân đối có thể làm giảm được đáng kể trọng lượng của kết cấu giàn không gian và tiết kiệm nguyên vật liệu

+ Có tính thẩm mỹ cao, đáp ứng được các yêu cầu về kiến trúc

+ Có khả năng vượt nhịp rất lớn

+ Giúp giảm thiểu được tối đa trọng lượng cho phần móng

+ Có độ ổn định bền vững vô cùng cao. Giúp chống chọi được với thời tiết khắc nhiệt như mưa gió, mưa, bão,…

+ Có thể dễ dàng vận chuyển do khối lượng nhẹ

+ Dễ dàng lắp ráp, gia công

+ Dễ dàng sửa chữa, thay thế những bộ phận bị hư hỏng

kết cấu giàn không gian

Nhược điểm hệ giàn không gian

+ Kết cấu xà gồ và vì kèo của giàn không gian tuy có thể vượt qua một không gian rộng lớn. Thế nhưng lại có tỉ lệ nhất định nhìn chung quanh co có dạng đường cong sau hai mái dốc nên giàn không gian hợp kim nhôm chỉ thích hợp làm kết cấu mái che

+ Quá trình thi công khá phức tạp và đòi hỏi đội ngũ thực hiện phải có tay nghề cao

+ Chỉ phù hợp với các công trình có nhịp lớn để có thể tối ưu được chi phí

Ứng dụng giàn không gian

+ Hệ giàn không gian đáp ứng nhu cầu công trình có vượt nhịp lớn (≥40m) như nhà thi đấu, nhà xưởng, mái che. Sự ra đời của kết cấu giàn không gian là một trong những giải pháp phát vô cùng tối ưu cho sự dung hòa giữa mỹ thuật và kinh tế. Kèo không gian được xây dựng trên có sở 1 phần tử phát triển theo 3 phương. Trong phân tử giàn gồm nút các thanh liên kết

+ Giàn không gian là hệ kết cấu giàn mà các phần tử kết cấu của nó chịu lực theo nhiều chiều trong không gian. Giàn không gian được thiết kế mô phỏng theo mô hình kết cấu phần tử hóa học của Natri, Cacbon , kim cương…

+ Giàn không gian có ưu điểm vượt trội là kết cấu vững chắc, kiến trúc đẹp, độc đáo. Kết cấu giàn không gian được sử dụng nhiều trong việc xây dựng các công trình công cộng trên thế giới do tận dụng tối đa khả năng làm việc của các phần tử thanh dẫn đến tiết kiệm vật liệu và an toàn trong sử dụng

giàn không gian

Cấu tạo giàn không gian

Giàn không gian bao gồm 2 loại:

+ Hệ giàn phẳng: Đây là hệ kết cấu giàn mà được các phần tử kết cấu của nó chịu lực trong một mặt phẳng làm việc thông thường hệ giàn phẳng còn được gọi là hệ giàn thép mạ

+ Hệ giàn không gian: Đây là hệ kết cấu giàn không gian mà các phần tử kết cấu của nó chịu lực theo nhiều chiều trong không gian. Kết cấu giàn không gian phổ biến là dạng mạng lưới tinh thể. Ngoài ra còn có một số dạng như: hệ giàn 2 lớp, hệ vòm cong 1 lớp, vòm đạc,…

Hệ kết cấu mái lưới thanh không gian được cấu tạo từ ba lớp lưới thanh bao gồm: lớp lưới cánh trên theo mặt mái, lớp lưới cánh dưới thường được bố trí song song với cánh trên và lớp thứ ba là hệ thanh bụng liên kết lưới thanh cánh trên với lưới thanh cánh dưới để có thể đảm bảo được độ cứng cần thiết cho hệ kết cấu

cấu tạo giàn không gian

Kích thước giàn không gian

Kích thước giàn không gian vô cùng quan trọng. Nó quyết định rất nhiều đến thẩm mỹ của mái nhà và độ an toàn của mái. Và kích thước kết cấu giàn mái nhà như sau:

Hệ giàn phẳng

+ Hệ vì kèo có khoảng cách được bố trí là 1100 1200 cm. Sử dụng các vì kèo chữ C và sử dụng các loại xà gồ phụ thuộc vào khoảng vượt nhịp của vì kèo.

+ Chúng liên kết với nhau bằng vít được tự khoan theo cường độ cao. Định vị vào dầm bằng Bu lông kích thước thường là M100 x 120mm hoặc Pad liên kết.

+ Độ võng của kèo theo phương là thẳng đứng = L/250. Với độ võng của xà gồ đó theo phương thẳng đứng = L/150.

+ Cường độ của vít liên kết: Đối với vít tự khoan thì nó liên kết và mạ kẽm 12-14x20mm

+ Trọng lượng của thiết kế là: bản kèo sẽ là 15kg/m2, trần 10kg/m2 và hoạt tải là 30kg/m2

kích thước giàn không gian

Hệ giàn không gian

Kích thước của kết cấu giàn không gian quyết định bởi:

+ Xà gồ có khoảng cách 800 – 900 mm

+ Hệ cầu phong với khoảng cách là 1000 – 1200 mm

+ Độ võng kèo theo phương thẳng đứng = L/250. Độ võng xà gồ theo phương thẳng đứng = L/150

+ Vít tự khoan được liên kết và mạ kẽm loại 12 14×20mm. Và nó có cường độ chịu cắt ≥ 6,8KN

Đó là toàn bộ những thông tin về kết cấu mái nhà. Rất mong những thông tin trên sẽ đem lại hữu ích cho các bạn.

Đăng ký nhận tin tư vấn

đăng ký nhận tin tư vấn tại đây

Tin tức liên quan