Hướng dẫn cách tính tải trọng nhà cơ bản và khoa học nhất

Việc nắm vững được cách tính nhanh tải trọng truyền xuống móng là điều cần thiết, nhất là đối với những ai có ý định "xây tổ ấm", bởi lẽ, trong bất kỳ công trình kiến trúc nào, nền móng luôn là phần quan trọng bậc nhất. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu cách tính tải trọng nhà cơ bản và khoa học nhất qua bài viết dưới đây.

Tìm hiểu về móng nhà

Móng nhà chính là phần cốt lõi của bất kỳ công trình kiến trúc nào. Việc hiểu rõ về cấu tạo cũng như khái niệm về nền móng của một căn nhà sẽ giúp cho việc xây dựng hạng mục này thêm phần nhanh chóng và hiệu quả.

Khái niệm móng nhà

Như đã đề cập, móng nhà chính là bộ phận đầu tiên cần hoàn thành, và là phần công trình ảnh hưởng đến hơn 50% độ bền vững của căn nhà. Nền móng cấu tạo ở phần thấp nhất, đóng vai trò gốc rễ. Tuy nhiên, khác với tầng hầm được phân loại thành hầm ngầm hoặc bán lộ thiên, nền móng luôn nằm sâu trong lòng đất.

Móng nhà liên kết trực tiếp với các phần tường và cột trụ của công trình, qua đó phân tán tải trọng của toàn bộ công trình xuống nền đất. Công trình nền móng nhà thường bao gồm các phần: gối móng, đế móng, đệm chôn móng và tường móng....

Cách phân loại móng nhà

Để có thể phân loại được các loại móng nhà, chúng ta có thể dựa trên nhiều tiêu chí. Dưới đây là những tiêu chí phổ biến nhất:

• Dựa theo vật liệu: móng có thể được cấu tạo bằng nhiều loại vật liệu chịu tải khác nhau như: tre, bê tông cốt thép...
• Dựa theo khả năng chịu tải: móng chịu tải trọng động và móng chịu tải trọng tĩnh.
• Dựa theo kỹ thuật thi công: móng cọc khoan nhồi, móng cọc ép tải, móng băng 1 phương, móng băng 2 phương…

Đánh giá chất lượng móng nhà

Để có thể đánh giá được chất lượng móng nhà một cách chuẩn xác nhất, ta phải dựa vào những tham số và tiêu chí có sẵn, cụ thể:

• Dựa theo kích cỡ: Tùy vào từng loại đấy nền, mà khi thi công, người thợ có thể đo đạc và xây dựng móng nhà một cách phù hợp. Đây là tiêu chí tương đối quan trọng, bởi nó dựa khá nhiều vào cách tính trọng tải truyền xuống móng.
• Dựa theo độ lún: bất kỳ phần móng nhà nào đều phải tuân thủ một cách nghiêm ngặt độ lún cho phép, qua đó không xảy ra những hiện tượng như đứt gãy hoặc trượt.
• Dựa theo độ bền: Vì là công trình ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền vững của công trình, vì thế nên móng nhà cũng cần đạt những tiêu chí như: có thể chống lại sự ăn mòn của nước ngầm, xâm mặn hay các tác nhân môi trường khác...

Tìm hiểu tải trọng nhà dân

Tải trọng, hay có thể hiểu đơn giản là khối lượng của toàn bộ công trình, chính là phần quan trọng nhất, trong cách tính tải trọng nhà. Ngoài ra, để có thể nắm rõ điều này, chúng ta cũng cần phải biết đến những yếu tố ngoại vi như chênh lệch nhiệt độ và ảnh hưởng của môi trường xung quanh.

Tải trọng nhà dân là gì?

Khái niệm của tải trọng nhà dân cũng tương tự như tải trọng công trình: là tác động dạng lực cả bên trong và bên ngoài lên toàn bộ ngôi nhà. Đây cũng là thông số cực kỳ quan trọng, đặc biệt là trong thiết kế công trình nhà dân.

Mặc dù vậy, có 2 loại công trình nhà dân khác nhau, đó là chung cư và nhà đất. Tính riêng chung cư, cũng có rất nhiều loại hạng mục khác nhau như chung cư thấp tầng, nhiều tầng hay chung cư mini hoặc hỗn hợp. Chính vì thế mà cách tính tài trọng nhà dân cũng vì thế mà tùy biến.

Phân loại tải trọng nhà dân chính

Như đã nêu trên, tùy vào từng loại công trình, mà tải trọng cũng có phần khác nhau. Tuy nhiên, trong thiết kế xây dựng, tải trọng nhà dân được phân loại thành 2 mục chính: tải trọng tĩnh tải và tải trọng hoạt tải.

• Tải tĩnh: hay còn được gọi là tải trọng thường xuyên, tải tĩnh là lực gần như bất biến, và được đặt tĩnh xuyên suốt quá trình xây dựng hạng mục. Tĩnh còn có thể được xem là các ảnh hưởng ngoại lai, bao gồm áp lực của nước và đất và kể cả từ bên trong kết cấu của công trình.
• Tải hoạt: hay còn được gọi là tải trọng tạm thời. Hoạt tải cũng là lực gây ra do các tác nhân ngoại lai tác động lên hạng mục thi công. Tuy nhiên, hoạt tải chỉ có thời gian tác động ngắn hạn lên công trình. Theo thời gian, hoạt tải sẽ giảm dần, hoặc thậm chí sẽ mất hẳn.

Những hệ số sử dụng trong cách tính tải trọng nhà dân

Để có thể nắm rõ cách tính tải trọng nhà dân, chúng ta cần phải thông thuộc toàn bộ các hệ số quan trọng. Cụ thể, sẽ có 3 hệ số thông dụng nhất khi tính toán nền móng theo trạng thái có giới hạn:

• Hệ số vượt tải n: Thông thường, khi xây dựng bất kỳ công trình nào, đều xuất hiện những sai số. Chính vì thế mà hệ số vượt tải n sinh ra, để hiển thị tính sai khác có thể xảy ra trong toàn bộ quá trình thi công hạng mục. Dựa theo từng công trình và tính chất tác dụng của tải trọng mà các kiến trúc sư có thể đưa ra hệ số vượt tải là >1 hoặc < 1.

• Hệ số đồng nhất K: là tham số hiển thị khả năng phân tán cường độ trọng tải của đất ở những vị trí khác nhau trong hệ thống nền móng. Hệ số K thường được dựa theo những chỉ tiêu cơ học. Hầu hết K <1 (do đất có tính đồng nhất kém).

• Hệ số điều kiện làm việc m: Dùng để xác định điều kiện làm việc thực tế của nền đất. Tùy vào những điều kiện cụ thể về môi trường cũng như chất lượng nội môi mà Hệ số m có thể >1 hoặc < 1.

Cách tính nhanh tải trọng truyền xuống móng

Với nhu cầu nhà ở tăng cao như thời điểm hiện tại, việc xây dựng và thi công với hiệu suất cao luôn được các kiến trúc sư đề cao. Và một trong những công đoạn cần phải có được tính chất chính xác cũng như tốc độ, chính là tính trọng truyền xuống móng.

Công thức tính tải trọng chung

Công thức chung để tính tải trọng xuống móng được xác định từ tương đối nhiều yếu tố như: Tĩnh tải, hoạt tải và tác động của môi trường xung quanh.

Cách tính tải trọng nhà dân này được cho là tương đối phức tạp và mất nhiều thời gian. Trong thực tiễn xây dựng công trình nhà ở, thời gian luôn là điều mà các kĩ sư và kiến trúc sư rút ngắn. Chính vì vậy mà những công thức tính nhanh ra đời, với mục đích đẩy mạnh tiến độ thi công. Vậy cách tính nhanh tải trọng là gì ?.

Công thức tính toán nhanh

Dựa theo những kĩ thuật tính toán hiện nay, chúng ta có thể rút ra được công thức:

Tải trọng móng (tấn) = Lực nén theo phương đứng = Tổng tích sàn (m2) trong phạm vi chịu tải của cột

Theo công thức này, chúng ta có thể hiểu như sau: Tải trọng truyền xuống móng chính là trọng tải của toàn bộ công trình lộ thiên, tác động lên bề mặt chịu lực. Hay nói cách khác, trên 1 mét vuông sàn, tải trọng của công trình sẽ là 1 tấn.

Có thể lấy ví dụ: 1 nhà dân (dạng ống) có 4 tầng, chiều rộng 10m, khoảng cách từ cột đến cột là 10m:

• Tải trọng móng ở các hàng ở giữa nhà là: (10/2) x 10 x 4 = 200 tấn
• Tải trọng móng ở cột góc nhà là: (10/2) x (10/2) x 4= 100 tấn

Trên đây chính là cách tính nhanh tải trọng truyền xuống móng và những điều cần chú ý khi thi công nền móng của công trình nhà dân. Hi vọng rằng những kiến thức bổ ích này sẽ giúp cho độc giả không còn "bỡ ngỡ" trong việc xây dựng tổ ấm cho riêng mình. Nếu những thông tin vừa rồi là hữu ích đối với các bạn, đừng tiếc một vài giây để chia sẻ bài viết của chúng tôi. Và cũng đừng quên tiếp tục theo dõi những bài viết tiếp theo để có thể tiếp tục đón nhận những kiến thức bổ ích về xây dựng - kiến trúc nhé!