Hiện nay, nền khoa học và công nghệ ngày càng phát triển, con người có xu hướng phát minh và tìm kiếm những vật liệu mới với những đặc tính vượt trội hơn để có thể làm ra các sản phẩm mới hữu ích, thiết thực, cải thiện so với các sản phẩm cũ. Chính vì thế composite được biết đến và trở thành một loại vật liệu được sử dụng rộng khắp trong ngành nghề. Đây là một loại vật liệu ưu việt tiến bộ hơn về tính chất cũng như được sử dụng phổ biến, sản xuất hàng loạt. Vậy thìvật liệu Composite là gì, đặc điểm của vật liệu này như thế nào, mời các bạn cùng tìm hiểu. Nó giúp ích gì trong xây dựng hiện nay.
Đang xem: # sàn decking là gì, cấu tạo và thi công sàn deck? xây dựng sao vàng
I. CÁI NHÌN TỔNG QUÁT VỀ VẬT LIỆU COMPOSITE.
1. Định nghĩa composite
Compsite là vật liệu được tổng hợp nên từ hai hay nhiều loại vật liệu khác nhau, nhằm mục đích tạo nên một vật liệu mới, ưu việt và bền hơn so với các vật liệu ban đầu. Vật liệu composite bao gồm vật liệu nền và cốt. Vật liệu nền đảm bảo việc liên kết các cốt lại với nhau, tạo cho vật liệu gồm nhiều thành phần có tính nguyên khối, liên tục, đảm bảo cho composite độ bền nhiệt, bền hoá và khả năng chịu đựng khi vật liệu có khuyết tật. Vật liệu nền của composite có thể là polymer, các kim loại và hợp kim, gốm hoặc các bon. Vật liệu cốt đảm bảo cho composite có các mo-đun đàn hồi và độ bền cơ học cao. Các cốt của composite có thể là các hạt ngắn, bột, hoặc các sợi cốt như sợi thuỷ tinh, sợi polymer, sợi gốm, sợi kim loại và sợi các-bon, …Về mặt đặt bài toán của cơ học, người ta còn định nghĩa vật liệu composite là vật liệu mà tính chất của nó phụ thuộc vào toạ độ.
2. Phân loại composite
Phân loại dựa theo bản chất của nền: Composite nền chất dẻo (tức là polymer), composite nền kim loại, composite nền ceramic và composite nền hỗn hợp của nhiểu pha.Phân loại dựa theo đặc điểm cấu trúc của cốt: composite cốt hạt, composite cốt sợi và composite cấu trúc.
3. Ứng dụng composite
Vỏ động cơ tên lửa, vỏ máy bay, vỏ tên lửa, vỏ tàu vũ trụ, mái hiên của cano, vỏ tàu thuyền, vỏ ô tô, khung xe máy, lốp ô tô, lốp xe (đạp, xe máy), …Bình chịu áp lực cao, hệ thống ống nhựa thoát nước dân dụng, ống dẫn nước thải, dẫn hóa chất, ống dẫn nước qua các vùng đất nhiễm phèn chua hay nhiễm mặn, ống dẫn nước sạch, ống thủy nông.Vỏ bọc bồn bể, bồn để chứa hóa chất, thùng chứa hàng, thùng rác công cộng, …Tôn Pu, cách nhiệt, bê tông cốt thép, bê tông cốt sợi thép…Còn ứng dụng nhiều sản phẩm, vật liệu của nhiều ngành nghề khác.
II. SÀN DECK LÀ GÌ
1. KHÁI NIỆM
Sàn deck là sàn liên hợp giữa thép – bê tông (còn được gọi với các khác sàn decking) là sàn sử dụng tấn tôn hình dập nguội ở dưới và bản sàn bê tông cốt thép ở trên. Được đỡ bởi hệ dầm kết cấu thép ở bên dưới. (các trường hợp đặt biệt có thể được gác lên dầm bê tông hoặc tường xây).Sàn deck cũng là 1 loại vật liệu composite trong ngành xây dựng, loại vật liệu composite này là sự kết hợp giữa kết cấu thép và bê tông cốt thép. Trong liên hợp này thì được sếp vào loại composite nền kim loại, phần kết cấu thép đóng vai trò là cốt cứng. Chỉ tính riêng phần bê tông cốt thép ở phía trên tấm sàn thép thì nó cũng là 1 loại composite. Sàn sử dụng tấm cemboard làm tấm lót thay cho tấm sàn thép cũng là 1 loại composite.
2. CẤU TẠO SÀN DECK.
a. Cấu tạo sàn deck gồm:
Hệ kết cấu khung chịu lựcTấm tôn sàn deckLớp bê tông cốt thép
b. Hệ kết cấu khung chịu lực:
Thông thường dùng nhất là hệ dầm kết cấu thép dầm chữ I, hệ giàn phẳng… và cột. Thép được dùng chế tạo cho dầm chịu lực là thép cán nóng, dầm thép tổ hợp hàn và cột chữ I hoặc cột bê tông… Hệ khung này là khung chịu lực chịu tải trọng của dầm phụ truyền vào, và dầm khung chịu lực truyền tải trọng vào cột.Dầm chịu lực này sẽ có nhiệm vụ chia nhỏ ô sàn làm việc nhỏ hơn 10m, các dầm phụ chia nhỏ bản sàn ra thành các ô nhỏ hơn. Khoảng cách giữa các dầm phụ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tải trọng sử dụng, chiều cao sóng tôn sàn, khoảng cách các dầm chính, hình dạng kích thước dầm phụ…. Khoảng cách dầm phụ thường dao động từ 0,6m đến 1,5m.
Sàn nhà Văn phòng công ty cổ phần Kim Tín MDF (Đồng Phú – Bình Phước)
c. Tấm tôn sàn deck
Là loại tấm tôn hình dập nguội thường có dạng sóng. Toàn bộ hệ sàn tôn này được toàn bộ hệ khung chịu lực gánh đỡ.Vai trò của tấm tônKhi thi công đóng vai trò là sàn thao tácKhi đổ bê tông đóng vai trò là cốp pha sànKhi làm việc đóng vai trò là cốt thép lớp dưới của sàn
Chiều dày của tấm tôn từ 0,75mm đến 1,5mm. thường dùng nhất là từ 0,75mm đến 1mm, chiều cao thông thường của mặt cắt từ 40mm->80mm, để chống ăn mòn, các tấm tôn được mạ kẽm trên 2 mặt.Giới hạn đàn hồi của tấm tôn khoảng 300N/mm2 tương đường 30kg/cm2Để tăng tính ma sát giữa tôn và bê tông người ta tạo gân cho tấm tôn.Hiện nay có 2 loại hình dạng mặt cắt tôn sàn được hay dùng:
d. Lớp bê tông cốt thép:
Lớp bê tông cốt thép trong sàn kết hợp với lớp tôn sàn tạo ra hệ sàn liên hợp giữa thép và bê tông đẻ chịu lực cho sàn.Chiều dày sàn của sàn liên hợp này, hc là hoảng cách từ sườn trên của tấm tôn không được nhỏ hơn 80mm. chiều dày của riêng phần bê tông hc trên các sườn của tấm tôn không được nhỏ hơn 40mm để tránh sự phá hoại giòn và đảm bảo lớp bảo vệ cho cốt thépTrong sàn có lượng cốt thép nằm trong bên tông cốt thép này được bố trí để chịu moment tại gối và moment nhịp.
Lớp thép trong bê tông của sàn deck
Đinh chống cắt của sàn deck
bê tông cốt thép sàn deck
3. ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA SÀN DECK
a. Ưu điểm
Khả năng chịu tải cao: Sàn decking và có khả năng chịu tải tuyệt vời nhờ vào sự kết hợp của những tấm sóng và bê tông. Khả năng chịu tải lên đến 20kN/m2, có thể được tăng cường bằng cách gia cố thêm bên trong. Sàn thường được gia cố thêm bằng lưới nhẹ để hạn chế những tác động không mong muốn bên ngoài.
Xem thêm: Total Revenue Là Gì – Các Loại Doanh Thu Và Cách Tính
Khả năng vượt nhịp lớn: sàn decking có thể vượt nhịp sàn lớn lên đên 10m, việc vượt nhịp lớn này sẽ tạo khoảng trống không gian bên trong rất thỏa mái. Ít hệ cột chia hơn.Khả năng chống cháy: Sàn liên hợp có khả năng chống cháy lên tới 120 phút chỉ với việc gia cố lưới đơn giản. Thời gian chính xác của khả năng chống cháy có thể điều chỉnh theo các yếu tố: độ dày, kích thước của sàn, loại bê tông sử dụng có trọng lượng bình thường hay trọng lượng nhẹ, … Có thể bổ sung thêm các thanh cốt thép để kéo dài thời gian chống cháy.Độ bền cao: Mỗi tấm sàn decking luôn được mạ kẽm hai mặt theo tiêu chuẩn. Lớp mạ kẽm không bị hư hại trong quá trình sử dụng và sẽ bảo vệ công trình của bạn. Độ bền của tấm sàn này phù hợp cho các công trình trong điều kiện thời tiết ổn định hoặc trong điều kiện phơi sáng vừa phải. Để tăng tuổi thọ tấm sàn lên 3 – 4 lần, một số loại còn có sự kết hợp với thép chống ăn mòn đặc biệt từ Nhật Bản.Tiết kiệm chi phí xây dựng: Sử dụng sàn decking có thể giúp tiết kiệm từ 7% – 12% so với những giải pháp xây dựng khác nhờ vào thời gian thi công ngắn hơn rất nhiều nhờ việc lắp gắp (ngắn hơn 50% so với những công trình sử dụng vật liệu khác). Ngoài ra, chi phí xây dựng nền móng có thể giảm ít nhất 20% áp lực xuống móng vì trọng lượng nhẹ của tấm sàn và hệ dầm.Tiết kiệm thời gian: Sử dụng sàn decking có thể giúp tiết kiệm từ 7% – 12% so với những giải pháp xây dựng khác nhờ vào thời gian thi công ngắn hơn rất nhiều (ngắn hơn 50% so với những công trình sử dụng vật liệu khác) là vì nhờ không phải tháo dỡ cốp pha sàn sau khi đạt cường độ.Mang đến lợi ích cho môi trường: Hai khía cạnh quan trọng của các công trình chất lượng là giảm sử dụng nguyên liệu thô và tăng việc sử dụng các vật liệu có khả năng tái chế. Thép được sử dụng làm vật liệu có thể tái chế 100%. Sàn làm bằng thép có trọng lượng nhẹ nên tốn ít nguyên liệu hơn so với những công trình khác. Nền móng ít phức tạp, tốn kém do đó lượng chất thải vật liệu cũng giảm đáng kể.Khả năng tận dụng sau khi sử dụng: sau một thời gian sử dụng các chủ đầu tư có thể tháo dỡ hệ sàn và tận dụng lại hầu như toàn bộ các hệ kết cấu dầm, cột.
b.
Xem thêm: Tả Thanh Long Hữu Bạch Hổ Chu Tước Là Con Gì ? Những Bí Mật Thanh Long
Nhược điểm
Hiện nay tất cả các loại máy cán sóng sàn deck trên thị trường chỉ cắt được dạng phẳng, tấm sàn decking sau khi gia công sẽ có hình chữ nhật.Máy cán decking chỉ cán được loại phôi dày nhất là 1.6mm.Hình dạng ô sàn không linh động về các hình dạng tròn, cong, xéo sẽ có một lượng tôn sàn sẽ bị cắt bỏ đi.Không phù hợp ở các môi trường có tính axit cao.Hiện tượng gỉ sét ở các vị trí tiếp xúc với nước mưa.
4. CÁC ỨNG DỤNG SÀN DECK TRONG CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP
Nhà ở dân dụng
Khu công nghiệp thường dùng làm sàn văn phòng, làm nhà xe nhiều tầng…
Khu thương mại thường dùng làm sàn liên hợp khung KCT, làm nhà xe nhiều tầng như nhà để xe sân bay Tân Sơn Nhất, nhà để xe Bến xe Miền Tây, Miền Đông…Tòa nhà nhiều tầng có thể kể đến là tòa nhà Bitexco ở Q.1 TP HCM đã sử dụng kết cấu liên hợp thép và bê tông ở 6 tầng,tòa nhà Diamond Plaza (21 tâng) kết cấu khung thép bọc vật liệu chống cháy sỉ lò cao, công trình UHD Tower (Hà Nội), Tổ hợp New Skyline Tower (Hà Nội), …. Đã sử dụng kết cấu liên hợp thép và bê tông.Trên thế giới các rất nhiều công trình sử dụng liên hệ thép và bê tông như Tòa nhà liên bang ở Brooklyn New York (1960), SDS ở Skilton, Atlantic Center Project…