Thi công tường AAC cao cho nhà xưởng - giằng, bổ trụ, pát thép | Càn Thanh

Tường bao và tường ngăn nhà xưởng thường cao 6 – 12 m và chạy dài, nên phải bảo đảm ổn định ngoài mặt phẳng: chống lật, chống rung và hạn chế nứt dưới tác động của gió, va chạm và co ngót. Điều này đạt được bằng cách tuân thủ giới hạn kích thước tường, bố trí bổ trụ và hệ giằng, liên kết tường vào khung bằng pát thép và đặt đà lanh tô đúng tại ô cửa - chứ không phải bằng cách làm tường dày và nặng hơn. Bài viết tổng hợp các nguyên tắc thiết kế và biện pháp thi công tường AAC cao cho nhà xưởng.

Tường càng cao và càng dài thì càng dễ mất ổn định ngoài mặt phẳng khi chịu tải ngang (gió, va chạm) hoặc rung động. Ở nhà xưởng, tường xây thường là tường chèn không chịu lực nằm trong khung thép hoặc bê tông, nên phải được neo và chia ô hợp lý để làm việc an toàn.

Giằng đúng thay vì làm dày: Giải pháp không phải là tăng độ dày cho tường nặng hơn - điều đó làm mất lợi thế nhẹ của AAC và tăng tải xuống móng - mà là giới hạn kích thước mảng tường, liên kết tường vào kết cấu và chia nhỏ tường bằng bổ trụ, hệ giằng. Tường nhẹ nhưng được giằng đúng vẫn ổn định và bền.

Nguyên tắc thiết kế tường AAC đặt ra các giới hạn rõ ràng để tường ổn định. Quan trọng nhất:

• Giới hạn tuyệt đối:  bất kể trường hợp nào, chiều cao tường không vượt quá 6 m và chiều dài không quá 12 m nếu không có bổ trụ. Vượt các mốc này bắt buộc phải bố trí bổ trụ và/hoặc giằng để chia nhỏ tường.
• Khoảng cách bổ trụ:  khoảng cách giữa hai bổ trụ không vượt quá 30 lần chiều dày tường. Tức tường dày 100 mm thì bổ trụ cách nhau tối đa 3 m; dày 150 mm tối đa 4,5 m; dày 200 mm tối đa 6 m.
• Số cạnh được neo:  độ mảnh cho phép còn phụ thuộc tường được neo mấy cạnh: tường neo đủ bốn cạnh chịu được mảnh hơn tường chỉ neo hai, ba cạnh. Càng neo nhiều cạnh và chia ô càng nhỏ thì tường càng cho phép cao.

Bảng 1 - Khoảng cách bổ trụ tối đa theo chiều dày tường (≤ 30 lần chiều dày). Luôn kèm giới hạn tuyệt đối: cao ≤ 6 m, dài ≤ 12 m khi chưa có bổ trụ. Giá trị thiết kế cuối cùng do kỹ sư kết cấu xác định theo tải gió thực tế.

Tường cao chỉ thẳng và ổn định nếu làm đúng ngay từ hàng gạch đầu tiên và dùng vật liệu đạt cường độ:

• Chân tường phẳng:  xử lý chân tường bằng lớp vữa xi măng cát tạo mặt phẳng chuẩn, dày khoảng 1 – 2 cm; nơi nền lệch chỉ bù tối đa khoảng 5 – 6 cm. Xác định tim tường bằng dây, kiểm tra phẳng bằng thước thủy.
• Mạch mỏng, so le:  xây bằng vữa chuyên dụng, giữ mạch mỏng 2 – 3 mm; mạch đứng phải so le, cách nhau ít nhất 1/4 chiều dài viên gạch để tránh nứt theo mạch liên tục.
• Vật liệu đạt cường độ:  cường độ chịu nén của gạch AAC dùng xây tường không nhỏ hơn 3 MPa (với tường dày 100 – 240 mm có thể lấy 2,0 MPa), vữa xây không nhỏ hơn 2,0 MPa. Chiều dày tường tối thiểu 75 mm.

Khi tường vượt giới hạn kích thước ở Mục 2, cần chia mảng tường bằng hệ giằng ngang và bổ trụ để giảm chiều cao và chiều dài làm việc tự do:

• Giằng ngang:  dầm/đai giằng ngang bằng bê tông cốt thép hoặc thép chạy ngang thân tường tại cao độ hợp lý, đỡ và neo tường, giảm chiều cao tự do.
• Bổ trụ:  bổ trụ (cột phụ) theo phương đứng chia bớt chiều dài tường, bố trí với khoảng cách không quá 30 lần chiều dày tường, dày hơn ở mảng dài hoặc gần ô mở lớn.

Theo tính toán kết cấu: Vị trí, tiết diện và bước bố trí của giằng và bổ trụ phụ thuộc chiều cao, chiều dài tường và tải gió - nên do kỹ sư kết cấu tính toán. Đội kỹ thuật Càn Thanh phối hợp cùng đơn vị thiết kế để bố trí phù hợp với hệ tường AAC.

Pát thép neo tường vào cột, vách hoặc dầm bê tông/thép để giữ ổn định ngoài mặt phẳng. Mật độ tham khảo khoảng 2 hàng gạch một pát ở tường thường, dày hơn ở đầu tường, đoạn cao, dài hoặc gần cửa. Nguyên tắc cốt lõi: pát thép là liên kết mềm để giữ ổn định, không khóa cứng tuyệt đối tường vào kết cấu - vì tường và kết cấu co ngót khác nhau, khóa cứng dễ gây nứt.

Bảng 2 - Nguyên tắc lắp pát thép liên kết tường AAC. Đinh đóng lên tường AAC nên dùng đinh tiết diện vuông dài 70–180 mm hoặc đinh xoắn 120–140 mm; lực nhổ dựa vào ma sát nên cần đủ chiều dài và có thể đóng nghiêng để tăng khả năng giữ.

» Bài liên quan: Bài 6 - Định mức vật tư & tốc độ thi công tường AAC (có sơ đồ định mức pát thép)

Mọi ô cửa đi, cửa sổ hoặc ô kỹ thuật lớn mà phía trên còn xây gạch đều cần đà lanh tô - cấu kiện AAC cốt thép đặt ngang phía trên ô mở để đỡ phần tường bên trên, truyền tải đều xuống hai bên và hạn chế nứt góc cửa. Các nguyên tắc bắt buộc:

• Khẩu độ ≤ 3 m:  chiều dài lanh-tô AAC không quá 3 m; khẩu độ lớn hơn phải dùng giải pháp thép/bê tông theo thiết kế.
• Đủ chiều dài gối:  hai đầu đà gối lên tường tối thiểu 150 mm hoặc nhịp/8 (lấy giá trị lớn hơn), khuyến nghị tới 200 mm; gối lên viên gạch AAC nguyên, không gối lên mẩu gạch cắt nhỏ.
• Bố trí mạch & không cắt đà:  mạch đứng của viên gạch dưới đầu đà phải cách đầu đà tối thiểu 100 mm; không tự ý cắt đà tại công trường vì ảnh hưởng cốt thép bên trong.

Bảng 3 - Chiều dài gối đỡ tối thiểu của đà lanh tô theo bề rộng ô cửa (lấy giá trị lớn hơn giữa 150 mm và nhịp/8). Chiều dài đà = bề rộng ô + hai đầu gối.

Tường ngoài không chịu lực còn chịu tải gió, nên diện tích mỗi mảng tường (giữa các gối/bổ trụ) bị giới hạn theo độ dày và số cạnh được neo. Bảng dưới đây áp dụng cho tường ngoài có chiều cao mỗi sàn không quá 3,5 m:

Bảng 4 - Diện tích lớn nhất cho phép của một mảng tường ngoài không chịu lực (theo nguyên tắc thiết kế tường AAC). (90) là khoảng trống giữa hai lớp tường đôi.

Có lỗ mở: Khi tường có lỗ mở (cửa sổ, ô kỹ thuật), cần bổ trụ bổ sung và bảo đảm: tổng bề rộng các lỗ trên một mảng không quá 2/3 chiều dài tường, mỗi lỗ không quá 3 m, phần tường đặc mỗi bên tối thiểu bằng bề rộng lỗ chia 3; lỗ mở phải cách vị trí gối/chống một khoảng an toàn (tối thiểu 550 mm với tường có tác dụng chống).

Việc xẻ rãnh đi điện nước (M&E) làm yếu tường, nên cần hạn chế và tuân thủ giới hạn:

• Giới hạn xẻ rãnh:  rãnh đứng không rộng quá 300 mm và sâu quá 30 mm; hạn chế rãnh ngang/chéo, nếu bắt buộc thì sâu không quá 15 mm và trong 1/8 chiều cao tường tính từ sàn hoặc trần; tổng chiều rộng các rãnh không quá 1/4 chiều dài tường.
• Khe biến dạng:  chèn vữa đàn hồi EBF-501 vào khe đầu tường tiếp giáp dầm/trần và khe biến dạng với cột, vách bê tông, cho tường và kết cấu chuyển vị độc lập mà không nứt.
• Lưới chống nứt:  dán lưới sợi thủy tinh rộng 200-300 mm tại các vị trí tiếp giáp tường AAC với cột, dầm, khung cửa và rãnh M&E trước khi tô, giúp phân tán ứng suất và hạn chế nứt dọc mép.

Các tình huống vượt phạm vi thi công thông thường và cần kỹ sư kết cấu xác nhận: tường vượt giới hạn 6 m cao hoặc 12 m dài; ô cửa/ô mở khẩu độ lớn hoặc phía trên có dầm, sàn, mái, tải tập trung; tường chịu lực chính; ô mở sát cột/góc tường; không đủ chiều dài gối đỡ đà lanh tô; hoặc cần thay đổi, cắt nối lanh-tô. Trong các trường hợp này nên dùng giải pháp đà/giằng bằng thép hoặc bê tông theo thiết kế.

Tường AAC cao tối đa bao nhiêu mà không cần bổ trụ?

Theo nguyên tắc thiết kế, chiều cao tường không quá 6 m và chiều dài không quá 12 m khi chưa có bổ trụ. Vượt các mốc này cần bố trí bổ trụ (cách nhau ≤ 30 lần chiều dày tường) và/hoặc giằng ngang, theo tính toán của kỹ sư kết cấu.

Tường AAC cao có yếu hơn tường gạch nung không?

Không, nếu được giằng và liên kết đúng. Độ ổn định của tường cao đến từ hệ giằng, bổ trụ và pát thép, không phải từ trọng lượng tường. Tường AAC nhẹ nhưng neo đúng vẫn ổn định và bền, đồng thời giảm tải xuống móng.

Vì sao không nên khóa cứng tường vào cột?

Vì tường và kết cấu bê tông/thép co ngót và biến dạng khác nhau. Khóa cứng tuyệt đối khiến ứng suất dồn vào tường và gây nứt. Pát thép liên kết mềm giữ ổn định mà vẫn cho phép chuyển vị nhỏ.

» Bài liên quan:

• Bài 1 - Giải pháp AAC cho nhà xưởng
• Bài 3 - Tường AAC chống cháy EI 241

» Bài liên quan: Bài 8 - Báo giá & định mức vật tư AAC cho 1.000 m² tường nhà xưởng