Thống nhất hoá trong nhà công nghiệp

      Comments Off on Thống nhất hoá trong nhà công nghiệp

Mặc dù nhà công nghiệp rất đa dạng về mặt dây chuyền công nghệ, nhưng trong thiết kế đa số các trường hợp có thể áp dụng các giải pháp quy hoạch và kết cấu thống nhất hoá trên cơ sở hệ mô đun thống nhất. Hệ mô đun thống nhất là hệ môđun mà tất cả các thông số về quy hoạch – hình khối và chi tiết kết cấu đều là bội số của môđun gốc ký hiệu M và lấy bằng 100mm. Bội số của môđun gốc lấy bằng 200; 300; 500; 600; 3000; 6000; 12000mm. Hệ môđun không những đáp ứng được nhiệm vụ tiêu chuẩn hoá trong thiết kế mặt bằng, mặt cắt, mặt đứng của nhà mà còn xác định được kích thước bước cột, khẩu độ, chiều cao, kích thước các tấm sàn, tấm mái, cửa sổ, cửa đi…

Thống nhất hoá quy hoạch – hình khối và giải pháp kết cấu nhà công nghiệp có hai hình thức: Thống nhất hoá trong từng ngành và thống nhất hoá giữa các ngành. Trước đây chỉ thực hiện thống nhất hoá trong từng ngành, ngày nay người ta tiến hành thống nhất hoá các ngành công nghiệp khác nhau. Việc thống nhất này cho phép giảm số lượng kích cỡ kết cấu, giảm giá thành xây dựng, tạo điều kiện nâng cao khả năng công nghiệp hoá xây dựng.

Để thuận lợi cho việc thống nhất hình khối nhà công nghiệp người ta phân chia thành các phần hoặc bộ phận:
– Một phân vị quy hoạch hình khối hoặc một đơn vị không gian là một phần của nhà với kích thước bằng kích thước của khẩu độ, bước cột và chiểu cao bằng chiều cao của nhà hoặc tầng nhà.
Một phân vị hoặc đơn vị mặt bằng là hình chiếu ngang của một phân vị quy hoạch – hình khối. Các phân vị quy hoạch – hình khối và mặt bằng tuỳ theo vị trí của chúng trong nhà có thể là phân vị góc sát đầu hồi, đầu hổi, giữa nhà, sát tường dọc nhà, góc giáp khe nhiệt độ, dọc khe nhiệt độ (hình 1.7).
Một đơn nguyên (phân chia theo khe nhiệt độ) là phần không gian nhà bao gồm một số đơn vị quy hoạch hình khối nằm giữa khe nhiệt độ ngang và khe nhiệt độ dọc nhà và giữa tường ngang hoặc tường dọc nhà (hình 1.7).

Thống nhất hoá bao gồm: thống nhất hoá kích thước, thống nhất hoá không gian và thống nhất hoá hình khối. Thống nhất hoá kích thước cho phép đầu tiên là xác định việc thống nhất kích thươc của từng bộ phận sau đó là thống nhất tổng thể các thông số của từng phần của nhà và của một số phần kết hợp với nhau. Thí dụ thống nhất hoá khẩu độ, chiều cáo nhà, bước cột cũng như tải trọng tác dụng lên kết cấu. Những thông số thống nhất hoá chủ yếu và môđun trong nhà công nghiệp 1 tầng được thống kê trong bảng 1.
Bảng 1: Những thông số chủ yếu và môđun trong nhà công nghiệp 1 tầng

Ghi chú:
1. Khi khai triển các đồ án cụ thể, chiều cao của nhà sẽ được xác định để phù hợp với những điều khoản cơ bản của thông nhất hoá.

1. Chiều cao của nhà có tường trong hoặc tường bao ngoài là tường chịu lực bằng gạch hoặc bổ trụ gạch cũng như bằng các vật liệu xây tay khác cho phép lấy mô đun bội là 0,3m.
2. Trong một sô’ trường hợp đặc biệt cho phép sử dụng khẩu độ 9m.
Thống nhất hoá về mặt không gian cho phép giảm được số lượng những mối liên kết giữa các khẩu độ, chiểu cao và bước cột.
Thống nhất hoá về hình khối cho phép giảm số lượng kích thước kết cấu và chi tiết của nhà, cho phép sản xuất hàng loạt, giảm được giá thành gia công, giảm số lượng kiểu nhà, tạo điều kiện hợp khối và đưa vào những giải pháp công nghiệp tiến bộ.

Đối với một số ngành công nghiệp, các nhà sản xuất được xây dựng với khung bê tông cốt thép lắp ghép có trang bị cầu trục treo hoặc cầu trục giàn (chạy trên vai cột), tải trọng tới 50T. Đối với các ngành này người ta nghiên cứu thiết kế nhà sản xuất dựa trên cơ sở sử dụng các đơn nguyên điển hình thống nhất hoặc khẩủ độ thống nhất.

Đơn nguyên điển hình thống nhất là một phần hình khối của nhà hình thành từ một vài khẩu độ có cùng chiều cao. Kích thước của đơn nguyên điển hình thống nhất phụ thuộc vào đặc điểm công nghệ và giải pháp kết cấu của nhà. Đơn nguyên điển hình thường gặp nhất là phân đoạn co dãn vì nhiệt của nhà. Do vậy, chiều dài tối đa của đơn nguyên bằng khoảng cách giới hạn giữa các khe nhiệt độ ngang nhà và chiều ngang tối đa bằng khoảng cách giới hạn giữa các khe nhiệt độ dọc nhà. Hợp khối các đơn nguyên điển hình thống nhất hoặc các khẩu độ thống nhất ta có được giải pháp quy hoạch hình khối và kết cấu của nhà sản xuất với các thông số đòi hỏi (khẩu độ, bước cột, chiều cao nhà) thoả mãn về các yêu cầu của công nghệ. Hình 1.9 giới thiệu giải pháp quy hoạch hình khối của đơn nguyên điến hình thống nhất kích thước 144 X 72m có trang bị cầu trục giàn cho nhà máy chế tạo cơ khí. Căn cứ vào lưới cột sử dụng cũng như đặc điểm hợp khối của nhà, các đơn nguyên điển hình thống nhất được phân ra 3 dạng chủ yếu:

Dạng I: Đơn nguyên điển hình thống nhất sử dụng cho nhà nhiều khẩu độ xây dựng liên tục có thể hợp khối theo cả phương ngang và dọc (hình 1.10 a)
Dạng II: Đơn nguyên điển hình thống nhất loại 1 khẩu độ, 2 khẩu độ và nhiều khẩu độ có thể hợp khối chỉ theo phương dọc (cho những nhà chiều rộng không lớn hơn chiều rộng 1 đơn nguyên điển hình thống nhất) (hình 1.10 b)
Dạng III: Đơn nguyên điển hình thống nhất loại một hoặc hai khẩu độ hợp khối với đơn nguyên nhiều khẩu độ (hình 1.10 c).

Mỗi đơn nguyên điển hình thống nhất hoặc khẩu độ đều được nghiên cứu và có các bản vẽ sẵn, đầy đủ từ mặt bằng, kết cấu đến kỹ thuật điện nước… Sử dụng các tài liệu này sẽ giảm khối lượng công việc thiết kế, tiết kiệm thời gian, giá thành, đưa nhanh công trình vào xây dựng (hình 1.11, 1.12, 1.13).
Với việc kết hợp các loại đơn nguyên khác nhau cho ta các sơ đồ nhà cồng nghiệp với kích thước mặt bằng, chiều cao hình khối khác nhau do đó có thể tạo nên sự đa dạng về kiến trúc trong nhà công nghiệp.
Tuy nhiên thống nhất hoá các giải pháp quy hoạch – hình khối và kết cấu của nhà chỉ có thể thực hiện được trên cơ sở hệ mô đun thống nhất xác định trong bảng 1.