Giàn mái thép chịu tải trọng của mái nhà trên một khẩu độ nhất định bằng cách sử dụng một khung tam giác gồm các thanh. Đây là một trong những hệ thống thực tế nhất cho nhà kho, xưởng, nhà máy và nhà xưởng công nghiệp, nơi tòa nhà có mặt bằng đều đặn và mái nhà đơn giản. Việc lựa chọn giàn phù hợp có nghĩa là khớp nó với tải trọng mà nó thực sự chịu — chứ không phải với một kích thước mặc định. Các yếu tố dưới đây là những yếu tố quyết định thiết kế.
Giàn mái hiệu quả vì hình dạng tam giác của nó chịu tải trọng theo lực dọc thay vì uốn, phù hợp với các thanh thẳng làm việc theo lực căng và lực nén. Hiệu quả đó phụ thuộc vào việc biết tải trọng — vì vậy việc thu thập các yếu tố đầu vào dưới đây cũng quan trọng như bản thân giàn.
Khẩu độ là điểm khởi đầu. Nó xác định độ sâu mà giàn cần và các lực mà các thanh của nó phải chịu. Khi khẩu độ tăng lên, lực của các thanh tăng nhanh, vì vậy một giàn phù hợp với tòa nhà ngắn sẽ không đơn giản là mở rộng cho một tòa nhà dài hơn nhiều. Khẩu độ thông thủy nên được xác nhận bởi khách hàng thay vì giả định từ chiều rộng của tòa nhà. Giàn có thể là một khẩu độ đơn hoặc được bố trí theo một chuỗi lặp lại, và sự lựa chọn ảnh hưởng đến cách tải trọng đến các cột, vì vậy việc xác nhận mẫu khẩu độ sớm sẽ ngăn ngừa việc thiết kế lại sau này.
Độ dốc mái ảnh hưởng đến cả hình học của giàn và cách mái thoát nước và tuyết. Độ dốc lớn hơn làm thay đổi hướng tải trọng lên giàn và chi tiết tại đỉnh, trong khi mái phẳng hơn có thể cần chú ý hơn đến thoát nước. Độ dốc được chọn cùng với hệ thống lợp mái, không tách rời khỏi nó. Độ dốc được chọn tốt cũng làm giảm lượng nước đọng trên mái, bảo vệ cả lớp chống thấm và thép bên dưới.
Tải trọng tĩnh là trọng lượng vĩnh cửu mà giàn chịu: các thanh của nó, xà gồ, tấm lợp, vật liệu cách nhiệt và bất kỳ trần hoặc hệ thống kỹ thuật nào bên dưới. Vì nó không bao giờ rời khỏi cấu trúc, nó phải được tính đến ở giai đoạn thiết kế, không được thêm vào sau này.
Hệ thống chiếu sáng, đơn vị HVAC, đường ống phun nước, biển hiệu và bất kỳ ray cẩu nào là tải trọng treo. Chúng dễ bị đánh giá thấp và tốn kém để sửa đổi, vì vậy chúng nên được liệt kê trước khi giàn được định cỡ.
Giàn thường được chế tạo từ thép như Q235 / S235JR hoặc Q345 / S355JR, được chọn để phù hợp với tiêu chuẩn thiết kế và tải trọng. Cấp thép cao hơn có thể giảm kích thước thanh cho một tải trọng nhất định, nhưng nó phải được xác nhận dựa trên tính toán và tiêu chuẩn của dự án thay vì chọn theo thói quen. Ở nhiều thị trường, Q235/S235JR và Q345/S355JR là phổ biến, với các thanh và mối nối được chế tạo theo bản vẽ của dự án.
Các mối nối giàn — tại các thanh cánh, tại đỉnh và tại các gối đỡ — truyền các lực giữ cho mái nhà liền nhau. Loại mối nối nên phù hợp với phương pháp chế tạo và lắp đặt tại công trường, và nó nên được thể hiện rõ ràng trên bản vẽ để nó được thi công đúng thiết kế.
Hệ thống tấm lợp mái, thường là tấm kim loại có lớp cách nhiệt EPS, PU hoặc Rockwool, làm tăng tải trọng tĩnh và xác định chi tiết cố định trên các giàn. Trọng lượng tấm và phương pháp cố định đều ảnh hưởng ngược trở lại thiết kế giàn.
Cuối cùng, giàn phải được bảo vệ cho môi trường của nó, thường bằng cách mạ kẽm nhúng nóng hoặc sơn. Trong các tòa nhà ẩm ướt hoặc công nghiệp, điều này quan trọng như sức bền kết cấu, vì một giàn được thiết kế tốt với lớp phủ bị hỏng sẽ không tồn tại được tuổi thọ dự kiến. Các nguyên tắc bảo vệ tương tự áp dụng như đối với bất kỳ cấu trúc thép nào: chuẩn bị bề mặt đúng cách, che các cạnh và mối nối, và lên kế hoạch bảo trì.
Kết hợp các yếu tố đầu vào này trước khi giàn được định cỡ:
| Mục | Xác nhận điều gì |
|---|---|
| Khẩu độ | Khẩu độ thông thủy và chiều rộng tòa nhà |
| Độ dốc mái | Độ dốc và thoát nước |
| Tải trọng tĩnh | Giàn, xà gồ, tấm lợp, vật liệu cách nhiệt |
| Tải trọng treo | Chiếu sáng, HVAC, hệ thống kỹ thuật, cẩu |
| Cấp thép | Q235/S235JR hoặc Q345/S355JR |
| Mối nối | Loại và chi tiết |
| Tấm lợp mái | Tấm kim loại có EPS/PU/Rockwool |
| Bảo vệ chống ăn mòn | Mạ kẽm hoặc sơn |
Làm việc qua danh sách kiểm tra với khách hàng, và giàn sẽ được định cỡ dựa trên tải trọng và điều kiện thực tế thay vì một giả định chung — đó là sự khác biệt giữa một mái nhà hoạt động trong nhiều thập kỷ và một mái nhà cần được chú ý sớm.
Không có mục nào trong số này là bất thường, nhưng việc thu thập chúng ở một nơi trước khi bắt đầu thiết kế sẽ rút ngắn quy trình và làm cho các báo giá cạnh tranh có thể so sánh được. Một giàn được lựa chọn dựa trên các yếu tố đầu vào này sẽ được định cỡ cho tòa nhà mà nó thực sự phục vụ, điều này giữ cho cấu trúc hiệu quả và mái nhà đáng tin cậy.
Người liên hệ: Ms. Meng
Tel: +86 13852031905