Mục đích của kiến trúc chính là kiến tạo một không gian nhân tạo bên cạnh không gian tự nhiên, nhưng chỉ được công nhận là kiến trúc khi có tác động của bàn tay con người, nhằm thỏa mãn
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
TS TRẦN ĐỨC THIỆN (Chủ biên) THS LẠI THỊ THU HÀ
THIẾT KẾ KIẾN TRÚC
VÀ CẤU TẠO
(Bài giảng Trường Đại học Lâm nghiệp)
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆN KIẾN TRÚC CẢNH QUAN VÀ CÂY XANH ĐÔ THỊ
TS Trần Đức Thiện (Chủ biên) ThS Lại Thị Thu Hà
THIẾT KẾ KIẾN TRÚC
VÀ CẤU TẠO
(Bài giảng Trường Đại học Lâm nghiệp)
Hà Nội - 2024
Trang 4LỜI NÓI ĐẦU
Kiến trúc là thành quả sáng tạo của xã hội loài người thông qua việc sắp xếp,
tổ chức không gian - môi trường sống, nhằm đáp ứng các nhu cầu hoạt động thiết yếu của con người Trước xu thế phát triển không ngừng của khoa học - kỹ thuật, cấu tạo kiến trúc ngày càng hoàn chỉnh tạo đà cho các nhà sáng tác kiến trúc sáng tạo các công trình kiến trúc có tính thẩm mỹ cao, truyền tải các giá trị văn hóa theo
xu thế phát triển của thời đại
Thiết kế kiến trúc và cấu tạo là học phần bắt buộc thuộc khối kiến thức cơ sở ngành của Chương trình đào tạo ngành Kiến trúc cảnh quan Học phần cung cấp những kiến thức về lý luận, phương pháp thiết kế các công trình kiến trúc trong xây dựng cảnh quan và thiết kế cấu tạo chi tiết các bộ phận công trình Kiến thức của học phần góp phần bổ trợ cho các học phần về Quy hoạch thiết kế cảnh quan, các
Đồ án về quy hoạch thiết kế cảnh quan, Thi công công trình cảnh quan
Bài giảng được hoàn thành thông qua sự tham khảo, kế thừa các tài liệu có liên quan, qua kiến thức và kinh nghiệm giảng dạy của nhóm tác giả, cùng với các đóng góp ý kiến quý báu của các đồng nghiệp Bài giảng là tài liệu quan trọng và hữu ích cho sinh viên và giảng viên ngành Kiến trúc cảnh quan và những người làm công tác tư vấn về thiết kế kiến trúc, thiết kế nội thất và thi công công trình kiến trúc Bài giảng bao gồm 4 chương:
- Chương 1: Khái quát về thiết kế công trình kiến trúc và cấu tạo;
- Chương 2: Công trình kiến trúc nhà ở;
- Chương 3: Thiết kế cấu tạo các bộ phận công trình;
- Chương 4: Thiết kế tiểu phần kiến trúc trong cảnh quan
Mặc dù nhóm tác giả đã rất nỗ lực trong quá trình biên soạn, xong bài giảng chắc chắn còn nhiều thiếu sót Chúng tôi rất mong nhận được sự đóng góp của các thầy cô, các chuyên gia trong lĩnh vực liên quan, cũng như sự đóng góp ý kiến của bạn đọc
Xin chân thành cảm ơn!
Nhóm tác giả
Trang 6MỤC LỤC
Lời nói đầu 3
Mục lục 5
Chương 1 KHÁI QUÁT VỀ THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH KIẾN TRÚC VÀ CẤU TẠO 1.1 Khái niệm chung về thiết kế kiến trúc 9
1.1.1 Định nghĩa kiến trúc và ba yếu tố tạo thành kiến trúc 9
1.1.2 Đặc điểm và yêu cầu của thiết kế kiến trúc 11
1.1.3 Phân loại kiến trúc 27
1.1.4 Nội dung, phương pháp, trình tự của thiết kế kiến trúc 30
1.2 Cấu tạo công trình kiến trúc 34
1.2.1 Phân loại các bộ phận chính của công trình kiến trúc 34
1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến giải pháp thiết kế cấu tạo kiến trúc 34
1.2.3 Các bộ phận chịu lực chính của công trình 36
1.2.4 Các bộ phận khác của công trình 37
1.2.5 Các dạng chịu lực của công trình 38
Câu hỏi ôn tập chương 1 41
Chương 2 CÔNG TRÌNH KIẾN TRÚC NHÀ Ở 2.1 Khái niệm chung về nhà ở 42
2.1.1 Khái niệm chung về nhà ở và đặc điểm kiến trúc nhà ở 42
2.1.2 Phân loại nhà ở 42
2.2 Nét đặc trưng của nhà ở dân gian Việt Nam 45
2.2.1 Nhà ở dân gian nông thôn 45
2.2.2 Nhà phố 50
2.3 Nhà ở hiện đại 52
2.3.1 Nội dung căn nhà và các bộ phận của căn nhà 52
2.3.2 Phân khu chức năng - tổ chức không gian mặt bằng của căn nhà 55
Câu hỏi ôn tập chương 2 57
Bài tập chương 2 58
Trang 7Chương 3
THIẾT KẾ CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CÔNG TRÌNH
3.1 Cấu tạo nền móng và móng 59
3.1.1 Nền 59
3.1.2 Móng 61
3.2 Cấu tạo tường 71
3.2.1 Nguyên tắc và yêu cầu cấu tạo tường 71
3.2.2 Phân loại tường 73
3.2.3 Cấu tạo của các loại tường 74
3.2.4 Các bộ phận của tường 84
3.2.5 Hoàn thiện mặt tường 88
3.3 Cấu tạo khung 93
3.3.1 Nguyên tắc và yêu cầu kỹ thuật cấu tạo khung 93
3.3.2 Phân loại khung 94
3.3.3 Cấu tạo các loại khung 96
3.4 Cấu tạo sàn 109
3.4.1 Nguyên tắc và yêu cầu kỹ thuật cấu tạo của sàn 109
3.4.2 Phân loại sàn 110
3.4.3 Cấu tạo các loại sàn 110
3.5 Cấu tạo cầu thang 117
3.5.1 Nguyên tắc và yêu cầu kỹ thuật của cầu thang 117
3.5.2 Phân loại cầu thang 117
3.5.3 Các bộ phận của cầu thang và kết cấu 118
3.6 Cấu tạo mái 127
3.6.1 Nguyên tắc và yêu cầu kỹ thuật cấu tạo mái 127
3.6.2 Phân loại mái 128
3.6.3 Cấu tạo các loại mái 129
3.7 Cấu tạo cửa 152
3.7.1 Nguyên tắc và yêu cầu cấu tạo cửa 152
3.7.2 Phân loại cửa và cấu tạo các loại cửa 152
3.8 Cấu tạo các bộ phận hoàn thiện khác 165
3.8.1 Hè, rãnh, bậc tam cấp 165
3.8.2 Khu vệ sinh 168
3.8.3 Bếp 169
Trang 83.8.4 Bể phốt, bể nước ngầm, bể nước mái 173
3.8.5 Ban công 178
3.8.6 Trần mái 181
3.9 Cấu tạo vật liệu tre, gỗ 182
3.9.1 Cấu tạo vật liệu gỗ 182
3.9.2 Cấu tạo vật liệu tre 185
Câu hỏi ôn tập chương 3 191
Bài tập chương 3 192
Chương 4 THIẾT KẾ TIỂU PHẨM KIẾN TRÚC TRONG CẢNH QUAN 4.1 Khái quát về tiểu phẩm kiến trúc trong cảnh quan 193
4.1.1 Khái niệm về tiểu phẩm kiến trúc trong cảnh quan 193
4.1.2 Đặc điểm của tiểu phẩm kiến trúc trong cảnh quan 195
4.1.3 Vai trò của tiểu phẩm kiến trúc trong cảnh quan 195
4.1.4 Phân loại tiểu phẩm kiến trúc trong cảnh quan 195
4.1.5 Nguyên tắc thiết kế tiểu phẩm kiến trúc 196
4.2 Thiết kế và cấu tạo ghế ngồi 196
4.2.1 Vai trò của ghế ngồi trong cảnh quan 196
4.2.2 Yêu cầu thiết kế ghế ngồi 196
4.2.3 Phân loại ghế ngồi 197
4.2.4 Vật liệu và cấu tạo ghế ngồi 198
4.3 Thiết kế và cấu tạo bồn hoa 199
4.3.1 Vai trò của bồn hoa trong cảnh quan 199
4.3.2 Yêu cầu thiết kế bồn hoa 199
4.3.3 Phân loại bồn hoa 200
4.3.4 Vật liệu và cấu tạo bồn hoa 201
4.4 Thiết kế tường, cổng vòm và cấu tạo 203
4.4.1 Vai trò của tường, cổng vòm trong cảnh quan 203
4.4.2 Yêu cầu thiết kế tường, cổng vòm 204
4.4.3 Phân loại tường, cổng vòm 204
4.4.4 Vật liệu và cấu tạo tường, cổng vòm 205
4.5 Thiết kế biển chỉ dẫn và cấu tạo 206
4.5.1 Vai trò biển chỉ dẫn trong cảnh quan 206
4.5.2 Yêu cầu thiết kế biển chỉ dẫn 207
Trang 94.5.3 Phân loại biển chỉ dẫn 207
4.5.4 Vật liệu và cấu tạo biển chỉ dẫn 208
4.6 Thiết kế lan can, hàng rào và cấu tạo 210
4.6.1 Vai trò lan can, hàng rào trong cảnh quan 210
4.6.2 Yêu cầu thiết lan can, hàng rào 210
4.6.3 Phân loại lan can, hàng rào 210
4.6.4 Vật liệu và cấu tạo lan can, hàng rào 211
4.7 Thiết kế chòi nghỉ và cấu tạo 213
4.7.1 Vai trò chòi nghỉ trong cảnh quan 213
4.7.2 Yêu cầu thiết chòi nghỉ 213
4.7.3 Phân loại chòi nghỉ 214
4.7.4 Vật liệu và cấu tạo chòi nghỉ 214
4.8 Thiết kế giàn hoa và cấu tạo 215
4.8.1 Vai trò giàn hoa trong cảnh quan 215
4.8.2 Yêu cầu thiết giàn hoa 215
4.8.3 Phân loại giàn hoa 215
4.8.4 Vật liệu và cấu tạo giàn hoa 216
4.9 Thiết kế cầu và cấu tạo 217
4.9.1 Vai trò cầu trong cảnh quan 217
4.9.2 Yêu cầu thiết cầu 217
4.9.3 Phân loại cầu 217
4.9.4 Vật liệu và cấu tạo cầu 218
4.10 Thiết kế đèn chiếu sáng và cấu tạo 220
4.10.1 Vai trò của đèn chiếu sáng trong cảnh quan 220
4.10.2 Yêu cầu thiết đèn chiếu sáng 220
4.10.3 Phân loại đèn chiếu sáng 220
4.10.4 Vật liệu và cấu tạo đèn chiếu sáng 221
Câu hỏi ôn tập chương 4 225
Bài tập chương 4 226
Tài liệu tham khảo 227
Trang 10Chương 1 KHÁI QUÁT VỀ THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH KIẾN TRÚC VÀ CẤU TẠO 1.1 Khái niệm chung về thiết kế kiến trúc
1.1.1 Định nghĩa kiến trúc và ba yếu tố tạo thành kiến trúc
1.1.1.1 Định nghĩa kiến trúc
Kiến trúc là khoa học và nghệ thuật xây dựng, trang hoàng nhà cửa - công trình và tổ chức không gian sống Kiến trúc được xem là một lĩnh vực hoạt động sáng tạo chủ yếu từ khi có xã hội loài người nhằm cải tạo thiên nhiên hoặc kiến tạo đổi mới môi trường sống, phục vụ cho quá trình sinh hoạt và các hoạt động của con người
Mục đích của kiến trúc chính là kiến tạo một không gian nhân tạo bên cạnh không gian tự nhiên, nhưng chỉ được công nhận là kiến trúc khi có tác động của bàn tay con người, nhằm thỏa mãn các nhu cầu vật chất và tinh thần (tính thực dụng) trên cơ sở khoa học và kỹ thuật và phù hợp quy luật sáng tạo thẩm mỹ
Nói đến tác phẩm kiến trúc không thể chỉ hiểu là một ngôi nhà, một công trình đơn lẻ mà còn có thể là một tập hợp nhiều công trình, một tổng thể, một quần thể gồm có nhiều dạng hình khối và không gian nội ngoại thất (không gian bên trong và bên ngoài), như kiến trúc một khu phố, một quảng trường, một công viên, một thị trấn hay cả một đô thị
1.1.1.2 Ba yếu tố tạo thành kiến trúc
a Yếu tố công năng
Yếu tố công năng chính là mục đích sử dụng, yêu cầu tiện ích hay sự thích nghi bảo đảm cho quá trình sống, làm việc, khai thác sử dụng công trình kiến trúc thuận tiện thoải mái và có hiệu quả cao
Chính yếu tố công năng đã làm cho hình thức, diện mạo bên ngoài cũng như cách xử lý tổ chức không gian bên trong từng loại hình kiến trúc (ngôn ngữ kiến trúc) không giống nhau Một kiến trúc sư muốn thiết kế tốt cần tìm hiểu nắm bắt đầy đủ các yêu cầu đặc thù của công năng, loại hình công trình đang thiết kế để công trình đảm bảo yêu cầu sử dụng
Trang 11b Sự hoàn thiện kỹ thuật
Là muốn đề cập đến điều kiện vật chất - kỹ thuật, đến vật liệu và giải pháp kết cấu kỹ thuật xây dựng, từ sự chọn lựa các vật liệu xây dựng phù hợp, đến hình thức cấu tạo, kết cấu và phương thức thực hiện xây dựng, biến những ý tưởng tổ chức không gian - hình khối trên đồ án hay bản vẽ thành công trình cụ thể
Khác với sáng tác thơ ca hay âm nhạc, người nghệ sĩ có thể hiện thực hóa thành tác phẩm không nhất thiết phải đòi hỏi phương tiện và thời gian tốn kém; kiến trúc muốn hoàn thành thì chỉ từ ý đồ thể hiện ra thành bản vẽ thiết kế chưa đủ, mà cuối cùng phải được hiện thực hóa thông qua công nghệ và kỹ thuật để quá trình tổ chức thi công thuận lợi, xây dựng được không gian - hình khối kiến trúc hoàn chỉnh, đặt được hiệu quả kinh tế - xã hội cao
Nói cách khác, không có hoàn thiện kỹ thuật sẽ không có kiến trúc Ngày nay, các tiến bộ về khoa học và kỹ thuật không ngừng phát triển đã hỗ trợ cho người thiết kế mở rộng khả năng sáng tạo Kiến trúc hiện đại ngày càng hợp lý, trong sáng, đơn giản và được hoàn thiện ở mức độ kỹ thuật cao, đã có được sức biểu hiện nghệ thuật tự thân từ ngay sự hoàn thiện kỹ thuật này
Người thiết kế muốn có được những tác phẩm kiến trúc ấn tượng không thể thiếu những hiểu biết nhất định về tính năng các vật liệu xây dựng; các lĩnh vực khoa học kỹ thuật liên quan đến sinh thái và môi trường; các giải pháp kết cấu và cấu tạo tiên tiến; các phương pháp và công nghệ thi công xây dựng hiện đại
b Yếu tố hình tượng kiến trúc
Hình tượng kiến trúc là giá trị tinh thần, tức là hiệu quả nghệ thuật do kiến trúc mang lại Hình tượng kiến trúc được tạo nên từ hình khối bên ngoài của công trình thông qua sự hài hòa, cân đối của các yếu tố tạo hình (điểm, tuyến, diện, khối, màu sắc, chất cảm - vật liệu) ở từng bộ phận chi tiết cũng như của tổng thể Ngoài ra, một công trình kiến trúc hoàn chỉnh cần phải đạt được sự thống nhất hữu cơ từ không gian bên trong (nội thất) ra không gian bên ngoài (ngoại thất), để tạo sức truyền cảm (thẩm mỹ) của công trình kiến trúc, đây chính là công việc quan trọng trong sáng tác kiến trúc
Đứng trước một công trình kiến trúc, bằng hiệu quả về hình tượng nghệ thuật, kiến trúc có thể gây cho chúng ta những ấn tượng cảm xúc nhất định: Công trình thì hoành tráng, bề thế, hay trang nghiêm (tượng đài, lăng mộ, tòa nhà quốc hội, tòa án…) công trình thì sinh động, tươi trẻ (câu lạc bộ, nhà văn hóa thanh niên…); có công trình nhẹ nhàng thanh thoát, có công trình lại mang cảm giác nặng nề u ám; có
Trang 12kiến trúc biểu hiện sự tĩnh tại ổn định, sự kiên cố bền vững và khiêm tốn, nhưng cũng có kiến trúc ngược lại mang rõ nét động thái, sự phóng túng hay sự sang trọng
và kiêu sa, sự lãng mạng vươn cao bay bổng…
Hình tượng kiến trúc có tác dụng giáo dục nhằm nâng cao thẩm mỹ và thị hiếu lành mạnh của con người Hình tượng kiến trúc mang tính khái quát, tính biểu hiện hàm xúc và đôi khi cả tính ẩn dụ, đa nghĩa vốn luôn là đặc thù phổ quát thuộc nhóm loại hình nghệ thuật biểu hiện (như múa, âm nhạc, hội họa, điêu khắc…) Tất nhiên, hình tượng kiến trúc được đánh giá cao hay thấp còn tùy thuộc vào nhận thức và trình độ dân trí của quần chúng
Thẩm mỹ ở công trình kiến trúc công cộng (công trình văn hóa, lịch sử, tưởng niệm, nhà ga, sân bay ) thường đòi hỏi cao hơn ở công trình kiến trúc công nghiệp
và nhà ở Nhưng nói chung, kiến trúc phải có hình tượng nghệ thuật vì kiến trúc chỉ sáng tạo và hình thành trên nguyên tắc tôn vinh cái đẹp, luôn tuân thủ các quy luật tạo hình nghệ thuật tạo cảm xúc thẩm mỹ Hình tượng kiến trúc tốt thông thường
là sản phẩm của người thiết kế có tâm hồn, sự rung cảm mạnh mẽ với cái đẹp, có hiểu biết sâu rộng về khoa học kỹ thuật, cảnh quan môi trường và thị hiếu của quần chúng
Ba yếu tố tạo thành kiến trúc trên đây tạo thành một chỉnh thể, thống nhất hữu
cơ cho công trình kiến trúc Trong đó, yếu tố công năng bao giờ cũng là chủ đạo, mang tính quyết định, là mục đích, lẽ sống của kiến trúc Khi công năng đã thay đổi các yếu tố kỹ thuật vật chất và hình tượng nghệ thuật cũng biến đổi theo, nhưng rõ ràng kết cấu vật chất kỹ thuật cũng ảnh hưởng rất lớn đến yêu cầu đáp ứng được công năng sử dụng Hiệu quả thẩm mỹ kiến trúc cũng đóng góp hoàn thiện được công năng hay điều kiện kỹ thuật và đôi khi lại còn quyết định cả giải pháp kiến trúc và kết cấu Một công trình kiến trúc có thể có cùng một công năng, cùng một điều kiện vật chất - kỹ thuật, nhưng lại có nhiều hình tượng nghệ thuật, mang sức truyền cảm khác nhau, điều này tạo nên tính đặc sắc - độc đáo của kiến trúc
1.1.2 Đặc điểm và yêu cầu của thiết kế kiến trúc
1.1.2.1 Đặc điểm của kiến trúc
a Kiến trúc là kết quả của sự tổng hợp giữa khoa học - kỹ thuật và nghệ thuật
Một công trình kiến trúc được xây dựng lên, hay nói một cách khác khi một tác phẩm kiến trúc ra đời, được công nhận là có giá trị và hoàn hảo, trước hết nó phải đáp ứng được yêu cầu sử dụng của con người, tiếp đến là phải ứng dụng được
Trang 13tốt các tiến bộ của khoa học - kỹ thuật, phải thỏa mãn yêu cầu kinh tế, sau cùng là phải đạt được yêu cầu thẩm mỹ của số đông người
Để thực hiện được một tác phẩm kiến trúc trọn vẹn, phải trải qua hai giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Thiết kế kiến trúc, tức lập hồ sơ thiết kế và thi công xây dựng;
- Giai đoạn 2: Lắp đặt trang thiết bị kỹ thuật hoàn thiện công trình, tức thực hiện việc biến đổi ý đồ kiến trúc từ trên đồ án - bản vẽ thành hiện thực ở ngoài đời với đầy đủ các giá trị vật chất - tinh thần
Muốn vậy, từ giai đoạn thiết kế công trình đến giai đoạn thi công phải huy động trí tuệ thuộc nhiều chuyên ngành khoa học như: nhà thiết kế công nghệ, kiến trúc sư cảnh quan, kiến trúc sư kiến trúc, kỹ sư kết cấu, kỹ sư điện, nước, môi trường, vật lý xây dựng, chuyên gia xã hội học và chuyên gia kinh tế…
Công trình kiến trúc vì thế bao giờ cũng là kết quả của sự tổng hợp giữa khoa học - kỹ thuật và nghệ thuật, đòi hỏi người kiến trúc sư một phương pháp làm việc vừa của nhà khoa học, nhà kỹ thuật vừa là của nghệ sĩ, vừa cần thái độ thực sự cầu thị khoa học vừa cần có bản lĩnh, có cá tính và sáng tạo
b Kiến trúc phản ánh xã hội, mang tính tư tưởng
Kiến trúc bao hàm trong ý nghĩa rộng lớn như là một sản phẩm văn hóa, là kết quả của quá trình can thiệp chủ động của con người nhằm tạo ra môi trường sống thích nghi trong một giai đoạn phát triển xã hội cụ thể Đã là văn hóa thì kiến trúc không thể không bị ảnh hưởng bởi điều kiện tự nhiên và xã hội lúc nó ra đời Bất kỳ sản phẩm nào con người tạo ra trong quá trình tiến hóa lịch sử của mình đều có phản ánh rõ rệt về đời sống và tư tưởng của xã hội Trong đó, kiến trúc luôn tạo nên một hình tượng khái quát, súc tích nhất về một xã hội cụ thể qua từng giai đoạn lịch
sử Thông qua các công trình kiến trúc đơn sơ ở làng quê hay các công trình kiến trúc đồ sộ ở khu vực thành phố đều là phương tiện để du khách nhận thức được về:
- Nền văn minh, văn hóa, sự phát triển của kinh tế - xã hội;
- Sự phát triển của khoa học - kỹ thuật;
- Cơ cấu tổ chức, luật pháp, phương thức sản xuất của xã hội;
- Nếp sống, phong tục tập quán của dân tộc…
Kiến trúc của mỗi khu vực đều phản ánh bộ mặt chung về đời sống vật chất, văn hóa, tinh thần của xã hội ứng với thời điểm lúc đó Trong lịch sử phát triển của
xã hội loài người, mỗi chế độ đều có hình thức kiến trúc khác nhau: kiến trúc của
Trang 14chế độ nô lệ khác với kiến trúc chế độ phong kiến, kiến trúc chế độ tư bản khác với kiến trúc của chế độ xã hội chủ nghĩa Trong xã hội có giai cấp, do nắm được quyền lực mà giai cấp thống trị với hệ tư tưởng thống soái sẽ chi phối xã hội Tư tưởng đó ảnh hưởng rõ rệt đến tư tưởng của người thiết kế kiến trúc Do đó, kiến trúc thời kỳ này mang tư tưởng và tính giai cấp
Ví dụ: Dưới chế độ phong kiến, giai cấp địa chủ quan lại thống trị xã hội, để củng cố địa vị của mình đã đề ra các luật lệ có lợi cho giai cấp, trong đó có cả luật
lệ xây dựng nhà ở, nơi làm việc để có những lầu son gác tía, lâu đài, cung điện lộng lẫy, xa hoa Kiến trúc dân nghèo bị bóc lột thì thấp nhỏ, không được cao quá vai kiệu người đi tuần Đây chính là lý do mà thời kỳ này có nhiều công trình kiến trúc thành quách, pháo đài kiên cố, cao to trên một lãnh thổ riêng được canh phòng cẩn mật bên cạnh những làng quê nghèo lụp xụp Mặt khác, giai cấp thống trị còn dùng tôn giáo làm vũ khí đắc lực phục vụ cho uy thế quyền lực của mình nên đã xây dựng nhà thờ, đình, chùa, đền, miếu với phong cách kiến trúc đồ sộ, thiêng liêng, thần bí, uy nghi để hạ thấp uy thế dân chúng để lấy đó làm công cụ trấn áp tư tưởng phản kháng, làm cho con người yên phận trong xã hội
Dưới chế độ tư bản chủ nghĩa, kiến trúc cũng phản ánh sự đối lập về giai cấp Kiến trúc phục vụ giai cấp tư bản với những dinh thự, lâu đài, công sở, nhà băng, cửa hàng khang trang, đồ sộ với nội thất cầu kì, xa hoa, lộng lẫy đầy đủ tiện nghi Kiến trúc của người lao động được xây dựng trong những khu nhà ổ chuột tối tăm với trang thiết bị nghèo nàn tạm bợ Dưới chế độ xã hội chủ nghĩa sự phân biệt giai cấp hầu như không còn, kiến trúc trở thành tài sản chung của xã hội, của toàn dân
để phục vụ cho quảng đại quần chúng nhân dân lao động
c Kiến trúc chịu ảnh hưởng rõ rệt của điều kiện tự nhiên và khí hậu
Một trong những yêu cầu quan trọng của kiến trúc là thỏa mãn yêu cầu sử dụng của con người, nhưng trước tiên kiến trúc đó phải phù hợp với điều kiện tự nhiên và khí hậu của địa phương
Trước tiên, kiến trúc phải có tổ chức không gian phù hợp với cảnh quan môi trường tự nhiên khu vực (địa hình, địa chất, khí hậu, thủy văn…) những nhân tố có ảnh hưởng rõ rệt đến chất lượng cuộc sống của con người Bằng nhiều giải pháp tự nhiên hoặc nhân tạo mà kiến trúc phải có biện pháp xử trí bố cục mặt bằng, mặt đứng, lựa chọn vật liệu, và trang trí màu sắc phù hợp (Hình 1.1)
Các vùng khí hậu khác nhau thì có dạng kiến trúc khác nhau:
Trang 15- Ở một số nước trong vùng khí hậu lạnh, u ám, với những ngày dài tuyết trắng bao phủ, kiến trúc thường có tường dày, mái dốc, cửa mở cao, kính hai lớp cách nhau để chống lạnh và lấy ánh sáng nhiều, màu sắc trang trí thường sặc sỡ, tươi vui
để giảm bớt sự đơn điệu, buồn tẻ mà bầu trời và môi trường thiên nhiên xung quanh vốn có;
- Các nước có khí hậu khô nóng như vùng Trung Á - Bắc Phi, do ánh nắng mặt trời gay gắt, nóng bức, ban ngày nhiệt độ tới 38 - 400C, về ban đêm do ảnh hưởng của khí hậu lục địa nên nhiệt độ giảm xuống có thể tới 00C Do sự chênh lệch nhiệt
độ quá lớn mà kiến trúc thường là tường dày, mái dày, cửa sổ ít và nhỏ, để hạn chế ánh nắng mặt trời, trang trí màu sắc thường sáng, dịu để giảm bớt sự chói chang của bầu trời Ngoài ra, nhà thường có sân trong, xung quanh trồng cây cối nhiều để tạo khí hậu tốt và phong cảnh đẹp cho công trình;
- Các nước vùng nhiệt đới nóng ẩm như Việt Nam, Cuba, Brasil, Inđônêxia…
có đặc điểm nhiệt độ cao, ánh nắng chan hòa, mưa nhiều, độ ẩm lớn, chênh lệch nhiệt độ giữa ban ngày và ban đêm không lớn, cây cỏ quanh năm xanh tươi, bầu trời trong sáng Để phù hợp với đặc điểm khí hậu ấy, kiến trúc thường trải dài, bám sát mặt đất hoặc bỏ trống tầng 1, nhẹ nhàng, cửa sổ thấp và dài để hứng gió, hạn chế ánh nắng, mái vươn dài để chống mưa hắt Xen vào công trình là những sân, vườn cây, thảm cỏ để tận dụng bóng mát, cải tạo khí hậu và tạo phong cảnh đẹp Các kiến trúc thường hòa nhập và ẩn náu vào cây xanh, được xử lý không gian mở và lưu thông với vách cửa di động linh hoạt
Ngay trong một nước, trên một vùng điều kiện khí hậu tự nhiên cũng có sự khác nhau do đặc điểm địa hình, nên kiến trúc cũng có những giải pháp khác nhau
Ở miền núi Việt Nam, do núi cao, địa hình phức tạp, thời tiết thay đổi nhiều, gió không lớn, mưa nhiều, độ chói, độ ẩm cao hoặc ở vùng thường ngập lụt có kiến trúc nhà sàn (bỏ trống tầng 1) mái thấp nhưng dốc lớn Ảnh hưởng của địa hình, khí hậu, của các điều kiện vật liệu xây dựng địa phương sẽ tạo ra bản sắc riêng của truyền thống kiến trúc một địa phương, một dân tộc
Trang 16Hình 1.1 Các giải pháp che nắng, hiên đón gió của kiến trúc vùng nóng ẩm
Chẳng hạn nhà ở tại vùng Đồng bằng sông Hồng thường có hiên khá rộng, tường và mái thuộc loại kết cấu ngăn che nhẹ và thoáng hở, cửa đi quay về hướng gió chủ đạo về mùa hè (hướng Nam, Đông - Nam) và mở rộng tối đa để đón gió suốt các gian nhà Có các hình thức che nắng cơ động và phong phú: mành, giại, liếp Tất cả đều phản ánh điều kiện khí hậu của một vùng nóng ẩm, mưa nhiều vào mùa hè và khô lạnh vào mùa đông (nhà không mở cửa lớn về phía Bắc do ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc)
Miền ven biển thường có địa hình ít phức tạp, nhưng gió ven biển mạnh, hay gặp bão, nồng độ muối cao trong không khí nên kiến trúc lại chú ý đến độ dốc mái,
Trang 17đầu hồi bít đốc và cửa sổ mở thoáng hai mặt cho gió vào và thoát ra dễ, nhà thấp quay lưng ra biển hoặc lợi dụng địa hình, cây xanh để giảm bớt sức gió và chống gió bất lợi
Kiến trúc vùng khí hậu khô nóng miền Trung chịu ảnh hưởng của gió Lào Nhà có tường bằng vật liệu chống cháy và sẵn có ở địa phương như đá ong, đá sò, khung nhà làm bằng gỗ tốt, nhà chính quay ra hướng Nam, cửa treo rèm nứa có thể dựng lên hạ xuống dễ dàng che nắng, tranh thủ gió mát và hơi ẩm của sân vườn Trong quá trình sáng tác kiến trúc, người thiết kế phải nghiên cứu kỹ các điều kiện tự nhiên và khí hậu khu vực để kiến tạo công trình kiến trúc đặc sắc, không những đáp ứng nhu cầu sử dụng, mà còn phải hài hòa với cảnh quan môi trường sinh thái xung quanh nhằm nâng hiệu quả cảnh quan cho công trình kiến trúc
d Kiến trúc và bản sắc văn hóa, truyền thống dân tộc luôn có mối quan
Trong thế giới văn minh ở xã hội hậu công nghiệp hay tin học, sự phát triển của một nền kiến trúc bất kỳ đều không thể khép kín Văn minh thế kỷ XXI đòi hỏi văn hóa và kinh tế thế giới phải giao lưu và hội nhập Trong điều kiện như vậy, kiến trúc tất nhiên cần hiện đại để hội nhập nhưng không được hòa tan Muốn vậy cần hơn bao giờ hết, văn hóa nghệ thuật nói chung hay kiến trúc nói riêng, phải kế thừa trong tinh thần phát huy truyền thống, tức phải tiên tiến nhưng đậm đà bản sắc dân tộc
Trang 18Hiến chương Bắc Kinh (1999) của Đại hội Hội liên hiệp kiến trúc sư Quốc tế lần thứ XX đã nêu cao khẩu hiệu: “Việc địa phương hóa kiến trúc hiện đại và hiện đại hóa kiến trúc địa phương là cách tiếp cận được mọi người chia sẻ trong tiến trình hướng tới sự sinh sôi nảy nở của kiến trúc” và “các kiến trúc sư cần phải tự nhận thức được những thách thức của môi trường sinh thái mà nhân loại đang phải đối mặt và tiếp thu công nghệ tiên tiến một cách sáng tạo thì các công trình mà họ thiết kế mới bền vững và lành mạnh”
Kiến trúc hiện đại và dân tộc mới có thể đáp ứng tối đa những yêu cầu thiết kế (công năng, kỹ thuật, hình tượng), mang hơi thở của thời đại, đáp ứng được nguyện vọng xã hội và thị hiếu của dân tộc Cần hiểu rằng trong “hiện đại” đã hàm chứa
“dân tộc”, và chỉ có thể đạt được sự hài hòa giữa hiện đại và dân tộc thì nhà thiết kế kiến trúc mới sáng tạo được các công trình kiến trúc tầm vóc, mang dấu ấn lịch sử
Hình 1.2 Kiến trúc tôn giáo phương Đông (Hồi giáo và Phật giáo)
Trang 19Tóm lại nội dung và hình thức của kiến trúc có thể thay đổi theo từng giai đoạn phát triển của lịch sử, của thời đại, song vẫn cần bảo lưu tính liên tục truyền thống tức là cần có sự kế thừa sâu sắc nền văn hóa của dân tộc Mỗi dân tộc đều có phong tục tập quán sinh hoạt riêng, truyền thống văn hóa riêng cũng như kinh nghiệm xây cất, các giải pháp kiến trúc riêng của mình, cho nên thật dễ hiểu cũng các nước thuộc vùng khí hậu nóng ẩm, nhưng kiến trúc Cuba khác với kiến trúc Mêhicô, kiến trúc VIệt Nam khác với kiến trúc Inđônêxia Ngay cả trong thời kỳ hiện đại, kiến trúc dễ bị “quốc tế hóa” nhưng tính dân tộc cũng đã được phản ánh rõ nét trong kiến trúc một số nước như: Brasil, Trung Quốc, Mêhicô, Nhật Bản, các quốc gia Hồi giáo Trung Đông, Ấn Độ Đó là nhờ sự thành công trong sáng tạo của một số nhà thiết kế kiến trúc tài năng
Ngày nay, trên đất nước ta còn tồn tại các loại kiến trúc cổ truyền thống như đình, chùa, tháp, miếu Đó là những di sản quý báu đã đúc kết kinh nghiệm lâu đời
về giải pháp kiến trúc và thẩm mỹ kiến trúc Cho nên chúng ta - những người làm công tác nghiên cứu, sáng tác kiến trúc phải chú ý coi trọng truyền thống văn hóa tốt đẹp và di sản kiến trúc quý báu đó Tuy nhiên, nghiên cứu, học tập, kế thừa phải
có sự phân tích, phê phán, gạn lọc và sáng tạo để tạo ra một nền kiến trúc hiện đại nhưng có bản sắc dân tộc Việt Nam Nói đến bản sắc văn hóa Việt Nam, người ta thường đề cập tới ba giá trị:
- Tinh thần yêu nước và quật cường dân tộc trong chiến tranh giữ nước;
- Tính cách bình dị của tâm hồn Việt Nam, lạc quan, yêu thiên nhiên, những ứng xử linh hoạt, nhanh thích nghi với tình thế và cái mới, lao động cần cù, yêu thực tiễn;
- Lòng nhân ái, khoan dung, trọng nghĩa tình đạo lý, ưa thích hài hòa cân đối, tính thâm thúy, tế nhị trong biểu cảm và ứng xử
Riêng về bản sắc truyền thống dân tộc trong kiến trúc nổi bật những giá trị sau:
- Sự khiêm tốn và đơn giản về hình khối, kiến trúc thường cân xứng, hướng nội nhưng cần hài hòa với khung cảnh thiên nhiên như muốn hòa nhập đồng nhất hữu
cơ với thiên nhiên theo quan điểm “nhất thể vũ trụ”, “âm dương quân bình”, và “thiên nhân hợp nhất”;
- Các công trình công cộng chú trọng chất hoành tráng trong tổ chức bố cục không gian và xử lý tổng thể công trình, trên nguyên tắc không thiên về tính đồ sộ
Trang 20đối chọi hay lấn át thiên nhiên (các trục thần đạo, kiến trúc đối xứng, lớp lớp sân thềm tam cấp và mặt nước, không gian liên hoàn có đóng có mở ) (Hình 1.3);
- Chú ý đến tính biểu tượng, tính ẩn dụ, sự hàm xúc, chất điêu khắc làm cho hình khối kiến trúc hàm chứa tính triết lý phương Đông với sức truyền cảm đa nghĩa, xúc tích, tinh tế, thâm trầm, nên trí tuệ mà không phô trương, cô đọng đơn giản mà không nghèo nàn thô thiển (Hình 1.3);
- Không gian nội thất, ngoại thất xử lý kiểu công dụng đa năng biến hóa linh hoạt có sự kết hợp hữu cơ giữa sân thoáng, hiên nửa kín, nửa hở và buồng phòng, tạo nhiều khả năng gắn kết không gian kiến trúc với thiên nhiên ngoại cảnh một cách tự nhiên và phong phú, sinh động (Hình 1.3);
- Không gian kiến trúc được kiến tạo và hình thành trên cơ sở hệ cấu trúc đơn giản hợp lý có lôgic kết cấu khúc triết, mang tính điển hình cao (ít loại hình, tháo lắp dễ dàng, vận chuyển thuận lợi) mang tính công nghiệp hóa cao (Hình 1.4);
- Phổ biến trang trí kiến trúc bằng chạm trổ và điêu khắc (ảnh hưởng của kiến trúc Nam Á) trên các bộ phận kết cấu và chi tiết kiến trúc nhằm làm giảm nhẹ sức nặng, tạo sự phong phú khi con người tiếp cận gần nhưng khi nhìn xa vẫn hoành tráng, ấn tượng khỏe khoắn Về tạo hình chú trọng cái đẹp nhờ tỷ lệ hài hòa, tỷ xích
“nhân văn” nhằm nhấn mạnh sức truyền cảm có sự thống nhất từ chi tiết đến tổng thể làm cho kiến trúc vừa thuận mắt dễ coi vừa gần gũi với tầm vóc người Việt Nam (Hình 1.5)
Trang 21Hình 1.3 Đặc điểm kiến trúc truyền thống Việt Nam với bố cục cân xứng, có trục thần đạo, kiến trúc ẩn dụ, hòa nhập với thiên nhiên, cây xanh và mặt nước
Trang 22Hình 1.4 Đặc điểm kiến trúc Việt Nam
Trang 23Hình 1.5 Kiến trúc Việt Nam hòa nhập với thiên nhiên
Trang 241.1.2.2 Yêu cầu của kiến trúc
Kiến trúc luôn gắn chặt với chất lượng cuộc sống xã hội và vì hạnh phúc con người nên nó cũng phát triển theo tiến trình lịch sử văn minh loài người Tác phẩm kiến trúc ra đời nhằm đáp ứng những nhu cầu quan trọng và cấp thiết của con người, của xã hội Đó là thích dụng, vững bền, mỹ quan và kinh tế - 4 yêu cầu phổ quát của kiến trúc
Bốn yêu cầu trên cũng chính là phương châm sáng tác kiến trúc của hầu hết mọi thời đại Tác phẩm kiến trúc có giá trị thì trước hết phải đạt được các mục đích:
Sử dụng tốt, an toàn, đáp ứng nhu cầu vật chất ngày càng cao của con người, mặt khác còn phải thỏa mãn các đòi hỏi về tinh thần tức khoái cảm thẩm mỹ, sự hạnh phúc thụ cảm nghệ thuật của xã hội, nhưng cũng phải phù hợp với điều kiện kinh tế đất nước
a Yêu cầu thích dụng
Bất cứ công trình kiến trúc nào cũng phải đáp ứng được yêu cầu quan trọng nhất là thích dụng, tức là sinh hoạt tiện lợi, tạo sự thoải mái trong sử dụng của con người Yêu cầu thích dụng thường đa dạng bởi hoạt động của con người rất phong phú: ăn, ở, làm việc, học tập, nghiên cứu, quản lý, lao động sản xuất, nghỉ ngơi, vui chơi giải trí, khám chữa bệnh, đi lại, mua bán… Yêu cầu thích dụng hoàn thiện dần
và thay đổi theo từng giai đoạn tiến hóa lịch sử của xã hội đi đôi với sự tiến bộ, phát triển của khoa học - kỹ thuật, phù hợp với điều kiện kinh tế của xã hội Yêu cầu thích dụng còn phụ thuộc vào văn hóa, tôn giáo, tín ngưỡng, phong tục tập quán và sinh hoạt của từng địa phương
Để đảm bảo nhu cầu thích dụng, khi thiết kế công trình kiến trúc phải chú ý:
- Bố cục mặt bằng phải đảm bảo dây chuyền hoạt động hợp lí theo một trình tự khoa học, ngắn gọn, không chồng chéo và lãng phí diện tích;
- Kích thước các phòng phù hợp với yêu cầu của dây chuyền hoạt động, thuận tiện cho việc bố trí đồ đạc, thiết bị bên trong gọn gàng, đẹp mắt, an toàn sử dụng, tận dụng hợp lý diện tích ;
- Tùy theo mức độ sử dụng của từng loại phòng, cần đảm bảo điều kiện vệ sinh
và các nhu cầu tâm sinh lý (đủ ánh sáng, thông hơi, thoáng gió, chống ồn, chống nóng tốt, cấp nhiệt đủ về mùa đông để tạo môi trường tốt) tránh được những bất lợi của điều kiện khí hậu nhằm tạo cho lao động an toàn và sinh hoạt thoải mái;
Trang 25- Đảm bảo mối quan hệ hợp lý và hài hòa của công trình kiến trúc với cảnh quan môi trường xung quanh
Để xác định đúng kích thước, hình dáng, của các phòng nhằm thỏa mãn yêu cầu thích dụng phải phụ thuộc vào các nhân tố sau:
- Môi trường không khí trong lành, nhiệt độ và độ ẩm phù hợp với các hoạt động của con người trong không gian;
- Âm học và sự cách âm đảm bảo nghe rõ không bị ồn;
- Ánh sáng đảm bảo điều kiện tối ưu;
Các tác động đến ngôi nhà được phân thành 4 loại:
1 Những tác động thường xuyên: Do trọng lực bản thân của các bộ phận nhà,
do áp lực đất tác động lên các bộ phận ngầm dưới đất của nhà;
2 Những tác động lâu dài: Do trọng lượng của trang thiết bị, hàng hóa cần
bảo quản lâu dài, do trọng lượng của bản thân các bộ phận thường xuyên của nhà;
3 Những tải trọng ngắn hạn: Do trọng lượng của thiết bị di động (như cần
trục trong nhà xưởng), do trọng lượng của người và đồ đạc trong nhà, do tác động của gió;
4 Những tải trọng đặc biệt (bất thường): Như động đất, tác động do sự cố hư
hỏng thiết bị…
Các tác động không phải bằng lực có:
1 Tác động của nhiệt làm dãn nở vật liệu và kết cấu: Gây ra tác động của lực
và làm ảnh hưởng đến chế độ nhiệt ở trong nhà;
Trang 262 Tác động của nước mưa, nước ngầm và hơi nước: Gây ra sự thay đổi đặc
tính kỹ thuật vật lí của vật liệu làm nhà;
3 Tác động của không khí chuyển động: Gây ra tải trọng gió và sự xâm nhập
của không khí vào bên trong kết cấu và nhà cửa, làm thay đổi chế ẩm và chế độ nhiệt ở trong nhà;
4 Tác động chiếu nắng: Tạo ra tác động nhiệt làm thay đổi đặc tính kỹ thuật
vật lí của vật liệu kết cấu, làm thay đổi chế độ nhiệt và quang học trong nhà;
5 Tác động của các tạp chất hóa học: Xâm nhập ở trong không khí sẽ làm hư
hại vật liệu kết cấu nhà;
6 Tác động sinh học: Do mối mọt, côn trùng phá hủy các vật liệu hữu cơ;
7 Tác động của tiếng ồn: Tác động đến âm thanh trong phòng
Độ bền vững của công trình bao gồm:
1 Độ bền chắc của cấu kiện chịu lực: Công trình kiến trúc được tổ hợp bằng
những loại cấu kiện chịu lực để chịu các loại tải trọng tác động vào đồng thời hoặc không cùng một lúc Tải trọng đó là tải trọng tĩnh tức trọng lượng bản thân kết cấu vật liệu hoặc tải trọng do người và thiết bị, tải trọng do điều kiện tự nhiên khí hậu thời tiết như gió, động đất… tác động Yêu cầu là cấu kiện đó không bị phá hủy hoặc bị biến dạng quá lớn Độ vững chắc của công trình phụ thuộc vào tính năng cơ
lý của vật liệu, sự chọn lựa kích thước của cấu kiện đảm bảo khả năng chịu lực của
nó với độ an toàn cần thiết;
2 Độ ổn định của công trình: Là khả năng chống lại các mô men, lực xoắn,
uốn không đều, lực cắt hay các biến dạng khác như độ võng, độ nghiêng lệch… làm mất an toàn có tác động bất lợi vào từng cấu kiện hay toàn công trình Độ ổn định này được đảm bảo bằng độ ổn định của nền móng, giải pháp liên kết của hệ thống cấu trúc, sơ đồ làm việc hợp lý của kết cấu, cấu tạo và sự liên kết của các bộ phận cột tường và sàn nền tạo nên độ cứng cần thiết của toàn công trình Tùy theo quy
mô phương thức tác dụng của các ngoại lực, nội lực và cũng phụ thuộc vào độ thanh mảnh vững chắc của các bộ phận cấu kiện của nhà mà có giải pháp tạo liên kết và
độ ổn định thích ứng (khớp nối, ngàm cứng…);
3 Độ bền lâu của công trình: Là thời gian mà hệ thống kết cấu, các cấu kiện
chịu lực, chi tiết cấu tạo chủ yếu của công trình vẫn làm việc trong điều kiện an toàn bình thường Độ bền lâu hay tuổi thọ của công trình phụ thuộc và tính chất cơ lí của vật liệu xây dựng cùng việc tính toán chính xác kích thước cấu kiện, chọn giải pháp
Trang 27liên kết áp dụng cho hệ kết cấu, biện pháp bảo vệ từng cấu kiện và các mối liên kết
để đáp ứng được mọi dạng hoạt động của con người cũng như chống lại được sự xâm thực của môi trường tự nhiên đối với công trình kiến trúc (mối mọt, mục gỉ…)
Nó cũng có nghĩa là độ vững chắc, độ ổn định và sự toàn vẹn kết cấu của nhà sẽ đảm bảo được trong thời gian dài, có khả năng chống lại với tính lỗi thời công nghệ
và lão hóa của vật liệu Yêu cầu này đảm bảo trước tiên đến an toàn khai thác sử dụng, sau đến hiệu quả kinh tế - xã hội
c Yêu cầu mỹ quan
Karl Marx đã nói: “Loài người sáng tạo thế giới theo nguyên tắc đẹp” Từ khi
có xã hội loài người thì ngoài việc đấu tranh để sinh tồn, phát triển thỏa mãn nhu cầu vật chất, con người còn khao khát đòi hỏi hưởng thụ tinh thần hay mỹ cảm, khao khát hướng tới Chân - Thiện - Mỹ Cái đẹp cần thiết trong mọi lĩnh vực đời sống và người thiết kế kiến trúc phải là người sáng tạo ra các công trình kiến trúc đặc sắc hài hòa với cảnh quan môi trường xung quanh Chất lượng thẩm mỹ của công trình kiến trúc tác động tích cực đến khả năng truyền cảm nhân văn, giáo dục
tư tưởng, làm phong phú thế giới tinh thần của con người
Cái đẹp trong tác phẩm kiến trúc cũng như cái đẹp trong lĩnh vực nghệ thuật không phải là một giá trị bất biến, mà nó sẽ thay đổi theo sự phát triển văn minh của
loài người F Hegel đã nói: “Cuộc sống vươn lên phía trước và mang theo cái đẹp
hiện thực của nó như dòng sông chảy mãi” Cái xưa cho là đẹp nay có thể bị xem là
rườm rà, phô trương Hôm nay được xem là độc đáo, tân kỳ, hấp dẫn chưa chắc đã
là lý tưởng thẩm mỹ của tương lai Tuy nhiên, người thiết kế kiến trúc đừng quá câu
nệ vào lý thuyết quan niệm và chuẩn mực khô cứng về cái đẹp bất biến Cái đẹp đích thực trong tác phẩm kiến trúc đòi hỏi người thiết kế phải trau dồi kiến thức
để biết phân tích, vận dụng năng khiếu thẩm mỹ kết hợp với hiểu biết về khoa học
- kỹ thuật
d Yêu cầu kinh tế
Công trình kiến trúc được xây dựng và đưa vào sử dụng phải trải qua một quá trình lao động nghiêm túc với sự tìm tòi rất công phu và giàu hiểu biết trí tuệ của nhiều người thiết kế Công trình kiến trúc còn đòi hỏi sức lực và bàn tay thi công xây dựng khéo léo, cùng với chi phí đầu tư xây dựng tốn kém Vì vậy khi thực hiện một công trình kiến trúc cần có ý thức tiết kiệm, luôn phải coi trọng vấn đề kinh tế Điều này cũng có nghĩa là khi giải quyết các chức năng, nhiệm vụ tức là xác định kích thước, hình dáng, quy mô, thành phần phòng, cấp nhà và mức độ trang trí tiện nghi của nhà người thiết kế phải xuất phát từ những nhu cầu có thực, hợp lý và
Trang 28phù hợp với khả năng kinh tế - kỹ thuật Công trình thực sự có ý nghĩa kinh tế là mục tiêu phấn đấu trong quá trình xây dựng công trình kiến trúc, cho nên cần nhận thức được chỉ một nét vẽ thiếu cân nhắc đã có thể gây lãng phí rất lớn, không thể khắc phục sửa chữa dễ dàng
Yêu cầu kinh tế trong việc giải quyết những nhiệm vụ về kỹ thuật là đảm bảo
độ bền vững của công trình phù hợp với công năng và niên hạn sử dụng nó mà không dùng hệ số an toàn quá lớn, nghĩa là dự phòng với mức độ không cần thiết Trong việc giải quyết các nhiệm vụ về nghệ thuật kiến trúc (mỹ quan) có thể đạt được sự hợp lý về mặt kinh tế trước hết là bằng sử dụng đúng những nguyên tắc
và phương tiện tạo nên chất lượng thẩm mỹ của nhà mà không trang trí phô trương lãng phí
Để chọn giải pháp hợp lí về kinh tế, người ta thường phân chia nhà thành các cấp tùy theo công năng và tầm quan trọng của nó (cấp nhà càng cao thì yêu cầu càng cao, tỉ lệ chi phí càng lớn) Yêu cầu kinh tế của công trình kiến trúc được biểu hiện trong khâu thiết kế đồ án kiến trúc, thi công xây dựng và sử dụng công trình
1.1.3 Phân loại kiến trúc
1.1.3.1 Sự khác biệt của kiến trúc và xây dựng
Khái niệm kiến trúc rất rộng và liên quan đến mọi hoạt động sáng tạo môi trường nhân tạo, tổ chức các không gian sống, bao quát nhiều giai đoạn kể từ khâu sáng tạo ý tưởng, lập đồ án đến thực hiện công trình để biến ý tưởng thành thực thể vật chất, thành hình khối không gian cụ thể vốn cần sự phối kết hiệu quả liên quan đến nhiều lĩnh vực chuyên môn Chính vì thế kiến trúc ở đây trước tiên cần phân biệt với hoạt động xây dựng, kiến trúc (thiết kế kiến trúc) bao hàm giai đoạn đầu, nhằm sáng tạo ý tưởng tổ chức không gian (đảm bảo bốn yêu cầu: thích dụng, bền vững, kinh tế và mỹ quan) và được biểu hiện trên một dạng phương tiện truyền đạt
ý tưởng hoàn chỉnh như tập đồ án thiết kế, mô hình, video Còn xây dựng (thi công xây dựng) là công đoạn hai nhằm thực hiện đồ án tức biến ý đồ của nhà thiết kế thành sản phẩm vật chất, trên một không gian địa hình cụ thể Kiến trúc là nhiệm
vụ, là công việc của kiến trúc sư, còn xây dựng là nghề, là trách nhiệm của các kỹ
sư xây dựng và của các công trình sư Kiến trúc lại được chia ra kiến trúc công trình liên quan đến việc tổ chức không gian nội ngoại thất một ngôi nhà đơn lẻ, một tổng thể nhiều công trình (chẳng hạn như một biệt thự, một nhà hát, một trường đại học, một khu sân vận động ) hay đến việc tổ hợp sắp xếp các hình khối chỉ để tạo hình tượng hay cảnh quan (một tượng đài, một công viên ) hay kiến trúc quy
Trang 29hoạch, còn gọi là quy hoạch xây dựng đô thị, lại liên quan đến việc chỉnh trang hay
tổ chức không gian kiến trúc cho một quần thể nhiều công trình (như một góc phố, một quảng trường, một công viên, một tiểu khu nhà ở, một thị trấn hay cả một thành phố)
Tóm lại kiến trúc và xây dựng là hoạt động không tách rời đều nhằm mục tiêu chung tạo lập không gian sống cho con người được thống nhất là một nhưng hiện nay đã được tách ra thành hai lĩnh vực chuyên ngành khác nhau tương ứng với hai giai đoạn của quá trình sáng tạo thiên nhiên thứ hai phục vụ con người và xã hội
1.1.3.2 Phân loại kiến trúc công trình
Công trình kiến trúc tập hợp thành hai nhóm lớn: (1) Nhóm “nhà” dùng để chỉ các công trình chỉ có không gian bên trong và phần lớn là không gian sử dụng nằm trên mặt đất như nhà ở, nhà hát, trường học, nhà máy ; (2) Nhóm “công trình” với khái niệm mở rộng hơn gồm tất các loại xây dựng từ nhà cửa đường xá, cầu cống, tượng đài
Nhà và kiến trúc công trình có nhiều cách phân loại:
- Theo đặc điểm công năng người ta chia ra làm 5 nhóm lớn:
+ Nhà dân dụng gồm các dạng nhà ở và nhà công cộng như nhà ở, nhà biệt thự, nhà liền kề, chung cư, trường học, bệnh viện ;
+ Nhà công nghiệp bao gồm các loại nhà xưởng sản xuất thuộc lĩnh vực công nghiệp;
+ Công trình giao thông gồm các công trình đường bộ, đường sắt, đường thủy, cầu hầm, sân bay, bến cảng ;
+ Công trình thủy lợi gồm hồ chứa nước, đập, cống, trạm bơm, giếng, đường ống dẫn nước, kênh, công trình trên kênh, công trình trên kênh, công trình kè bờ ; + Công trình hạ tầng kỹ thuật gồm các công trình cấp, thoát nước, nhà máy xử
lý nước thải, công trình chiếu sáng đô thị
- Theo số tầng cao công trình kiến trúc chia ra các nhóm:
+ Nhà ít tầng không quá một lầu, tức 2 tầng;
+ Nhà nhiều tầng từ 3 - 5 tầng, chưa cần trang bị thang máy;
+ Nhà cao tầng từ 7 tầng trở lên, đã cần có thang máy là phương tiện liên hệ chủ yếu giao thông đứng giữa các tầng nhà;
Trang 30+ Nhà siêu cao hoặc chọc trời thường trên 30 tầng (cao khoảng trên 100 m)
- Theo vật liệu chính xác, đặc biệt là các vật liệu cấu tạo nên các bộ phận chịu lực của ngôi nhà, người ta phân biệt:
+ Nhà tranh, tre hay gỗ;
về nghệ thuật - kỹ thuật
- Theo phương thức xây dựng người ta phân biệt kiểu nhà lắp ghép, xây dựng theo lối công nghiệp hóa trình độ cao và nhà xây tay, đúc tại chỗ chủ yếu bằng kỹ thuật xây dựng cổ truyền, thủ công hoặc bán lắp ghép (công nghiệp hóa xây dựng ở mức thấp)
1.1.3.3 Phân loại kiến trúc đô thị
Kiến trúc đô thị hay còn gọi là quy hoạch đô thị là nghệ thuật sắp xếp tổ chức không gian đô thị và điểm dân cư nông thôn theo nghĩa rộng nhất (hệ thống các nhà
ở, nhà làm việc, công trình văn hóa, nơi giải trí, các mạng lưới hạ tầng kỹ thuật giao thông và thương nghiệp dịch vụ đời sống tức hạ tầng xã hội ) nhằm đạt được các hoạt động tốt nhất và cải thiện các mối quan hệ xã hội của một khu dân cư Nó bao hàm nghệ thuật kiến trúc (để bố trí hài hòa các ngôi nhà) gắn với kinh tế, với xã hội học (vì sự tiện lợi và các quan hệ giữa con người), với văn hóa lịch sử (thời gian và truyền thống), với địa lý (không gian lãnh thổ) với pháp luật, với thành tựu khoa học kỹ thuật có liên quan tìm kiếm một sự sắp xếp bố trí có trật tự, có sự hài hòa
và hiệu quả thông qua đồ án quy hoạch xây dựng
Trang 31Ở Việt Nam, các đô thị được phân loại dựa theo tính chất quy mô và vị trí của
nó trong mạng lưới đô thị quốc gia, đồng thời cũng dựa trên tính chất sản xuất hoặc hoạt động trội Có 6 cấp thành phố từ đô thị loại I đến loại V và đô thị đặc biệt Có loại thành phố thủ đô, thành phố công nghiệp, thành phố đặc khu, thành phố khoa học và đại học…
Các đồ án quy hoạch xây dựng đô thị chia làm các loại:
- Quy hoạch xây dựng vùng lãnh thổ;
- Quy hoạch chung xây dựng đô thị nhằm định hướng phát triển hay chỉnh trang
đô thị và quần cư nông thôn;
- Quy hoạch chi tiết (nghiên cứu ở tỷ lệ 1/2000 đến 1/500) các khu chức năng trong đô thị về không gian kiến trúc, về hệ thống hạ tầng kỹ thuật, hạ tầng xã hội, về cảnh quan thẩm mỹ
Tất cả ba loại hoạt động trên đều liên quan đến định hướng và tổ chức cơ sở hạ tầng kỹ thuật, hạ tầng xã hội của một đô thị, một quần cư Cơ sở hạ tầng kỹ thuật đô thị gồm: hệ thống giao thông, hệ thống thông tin liên lạc, hệ thống cấp điện, nhiệt, nước, ánh sáng, khí đốt, hệ thống thu gom xử lý chất thải bảo đảm vệ sinh môi trường Còn cở sở hạ tầng xã hội của đô thị bao gồm nhà ở, các công trình công cộng và dịch vụ văn hóa đời sống, hệ thống công viên, cây xanh, mặt nước
1.1.4 Nội dung, phương pháp, trình tự của thiết kế kiến trúc
1.1.4.1 Nội dung và phương pháp của thiết kế kiến trúc
- Phân tích nghiên cứu những điều kiện, những ràng buộc của bối cảnh khu đất xây dựng mà công trình tương lai được xây dựng trên đó nhằm tạo nên sự hài hòa cần thiết với cảnh quan chung khu vực (cảnh quan rộng lớn và không cận kề) của tổng thể kiến trúc bao bọc xung quanh khu đất xây dựng (với đặc điểm kiến trúc sẵn có)
- Phân tích nghiên cứu những yêu cầu công năng, kỹ thuật và nghệ thuật để công trình tương lai có thể phát huy hiệu quả kinh tế - xã hội tốt nhất, làm cơ sở luận chứng kinh tế - kỹ thuật đủ sức thuyết phục cho giải pháp kiến trúc lựa chọn
- Chọn giải pháp kiến trúc tức là các ý tưởng về tổ hợp không gian, hình khối,
về kết cấu và các giải pháp kỹ thuật có liên quan đảm bảo bốn yêu cầu cơ bản của kiến trúc để rồi sẽ thể hiện các ý đồ đó bằng ngôn ngữ kiến trúc xây dựng thông
Trang 32dụng qua hồ sơ bản vẽ, mô hình, tập thuyết minh hay bất kỳ một hình thức chuyển tải thông tin hiện đại nào (bằng video, phần mềm máy tính )
1.1.4.2 Các bước thiết kế kiến trúc
- Xác định nhiệm vụ thiết kế: Điều tra, phân tích các nhu cầu, biến các nhu cầu thành hệ thống số liệu cụ thể, các sơ đồ quan hệ công năng, quy mô công trình, cấp nhà, kế hoạch đầu tư
- Phác thảo ý đồ kiến trúc - quy hoạch tổng mặt bằng và thiết kế cơ sở trình bày
ý tưởng không gian hình khối kiến trúc
- Thiết kế kỹ thuật là bước hoàn chỉnh thiết kế cơ sở bằng cách đi sâu phối hợp với các bộ môn kỹ thuật khác (công nghệ, kết cấu, điện nước, thông gió, kinh tế ) thường áp dụng cho các dự án có quy mô và ý nghĩa kinh tế xã hội lớn (do nhà nước quy định)
- Thiết kế thi công với đủ chi tiết cần thiết để có thể làm căn cứ thực hiện xây dựng trên công trường thường tiếp theo bước thiết kế kỹ thuật, cũng được quy định
áp dụng cho các công trình lớn và quan trọng
Ở một công trình đơn giản mọi việc trên thường do một kiến trúc sư chủ nhiệm đồ án chủ trì, như người nhạc trưởng phối hợp và chỉ huy một tập thể gồm nhiều chuyên gia đủ các lĩnh vực liên quan Còn ở những công trình lớn, phức tạp như một nhà máy liên hợp, một khu đại học, một quần thể du lịch hay cả một thành phố, một thị trấn thì kiến trúc sư có thể tham gia với tư cách thành viên chịu
sự chi phối của tổng công trình sư, một nhà kinh tế đô thị chẳng hạn
Quá trình thiết kế thực sự là quá trình tư duy sáng tạo nghệ thuật, quá trình xử
lý thông tin rất tổng hợp và phức tạp, đòi hỏi người kiến trúc sư chủ trì không chỉ có kiến thức rộng tổng hợp (mà còn phải có bản lĩnh chỉ huy, điều phối công việc tốt, một thái độ làm việc thận trọng, khoa học và có lương tâm nghề nghiệp, vừa có bản lĩnh sáng tạo của cảm xúc nhạy cảm nghệ sĩ vừa có trách nhiệm của nhà khoa học thực nghiệm thực sự cầu thị
Tựu trung, kiến trúc (hay thiết kế kiến trúc) chỉ có thể ra đời từ một yêu cầu cụ thể (công năng) nghĩa là phải có đơn đặt hàng tức nhiệm vụ thiết kế Người kiến trúc sư không thể sáng tác ra tác phẩm chỉ vì cảm hứng nhất thời, vì ý thích các nhân như một số nghệ sĩ ở các bộ môn nghệ thuật khác và tất nhiên họ cần có phương pháp luận sáng tác riêng và các yêu cầu công việc cụ thể nhằm đáp ứng được việc thực hiện các phương pháp sáng tạo này
Trang 331.1.4.3 Trình tự của thiết kế kiến trúc
Tùy theo quy mô và tính chất kỹ thuật phức tạp của công trình mà thực hiện thiết kế một bước hoặc hai hay ba bước theo văn bản phê duyệt dự án đầu tư
Các công trình có yêu cầu kỹ thuật cao, được thiết kế hai đến ba bước: thiết kế
kỹ thuật và thiết kế bản vẽ thi công
Các nhà ở gia đình tư nhân, không đòi hỏi kỹ thuật phức tạp, quy mô không cần lập dự án mà chỉ cần hồ sơ thiết kế một bước kèm theo giấy phép xây dựng
1.1.4.4 Những tài liệu căn cứ của thiết kế kiến trúc
a Bản nhiệm vụ thiết kế
Bản nhiệm vụ thiết kế là tài liệu mà đơn vị đặt hàng hay còn gọi là chủ đầu tư (bên A) giao cho nhà thiết kế hay công ty tư vấn thiết kế - xây dựng được xem như căn cứ hợp pháp, dựa vào đó người thiết kế tiến hành nghiên cứu sáng tạo công trình kiến trúc dưới hình thức các hồ sơ thiết kế Với tư cách công trình có vốn đầu
tư nhỏ và có yêu cầu nghệ thuật kiến trúc không cao, có nội dung hình thức đơn giản, bản nhiệm vụ thiết kế thường có nội dung sau:
- Tên công trình cùng nội dung hoạt động, quy mô sức chứa, cấp nhà, địa điểm xây dựng, đặc điểm quy hoạch mới cũng như yêu cầu kiến trúc cần đạt được, lý do xây dựng, vốn đầu tư, kế hoạch thực hiện;
- Bản đồ xác định vị trí khu đất, bản đồ hiện trạng khu đất có giấy phép được phép sử dụng khu đất với các ranh giới rõ ràng (không gian sử dụng có vi phạm đường đỏ và chỉ giới xây dựng, số tầng cao khống chế, hệ số mật độ xây dựng, hệ
số sử dụng đất, các hệ thống giao thông, đường ống kỹ thuật hạ tầng ) phù hợp với định hướng quy hoạch chung và quy hoạch chi tiết khu vực;
- Nội dung buồng phòng cùng các yêu cầu về diện tích, khối tích, sơ đồ bố trí thiết bị công nghệ cùng các yêu cầu kỹ thuật liên quan (ánh sáng, nhiệt ẩm, thông gió, trang âm ) phù hợp với các tiêu chuẩn thiết kế hiện hành;
- Yêu cầu về kết cấu, xây dựng, tài liệu khảo sát;
- Yêu cầu về kiến trúc, cảnh quan, bảo vệ môi trường;
- Nội dung hợp tác với đơn vị tư vấn, nhà thầu;
- Kế hoạch đầu tư, điều kiện thiết kế và xây dựng
Các tài liệu căn cứ trên phải đủ tính pháp lý, đúng các thủ tục xây dựng và quản lý đầu tư của Nhà nước
Trang 34b Các dữ liệu điều tra khảo sát hiện trạng
Đây là hồ sơ kỹ thuật tập hợp các dữ liệu cần thiết giúp cho người thiết kế nắm được những đặc điểm của khu đất xây dựng, những thuận lợi và hạn chế của điều kiện xây dựng, là căn cứ quan trọng để tìm ra những giải pháp kiến trúc - xây dựng
có chất lượng và đạt hiệu quả kinh tế - xã hội cao
Các loại dữ liệu bao gồm:
- Bản đồ hiện trạng ghi rõ địa giới các đường đồng mức, phương hướng, các hệ thống giao thông tiếp cận khu đất, các nhà cửa, cây cối, các công trình ngầm, các hệ thống cấp nước, điện khu vực, thoát nước mưa, nước thải cùng các trạm, nguồn trên hệ thống;
- Bản đồ địa chất - thủy văn: Có ghi rõ hệ thống lỗ khoan thăm dò, cấu tạo địa chất mức nước ngầm từng lỗ khoan, tính chất cơ lý của đất, độ xâm thực của nước ngầm ;
- Tài liệu về khí tượng bao gồm nhiệt độ trung bình tối đa, tối thiểu ngoài trời,
độ ẩm tương đối, lượng mưa, chế độ gió (hoa gió, áp lực gió, vận tốc gió );
- Những số liệu liên quan đến môi trường như độ ô nhiễm không khí và nước, chế độ tiếng ồn khu vực, địa chấn hoặc ảnh hưởng rung ;
- Điều kiện thi công khu vực như nguồn nhân công, vật liệu, khả năng huy động lao động phụ Các kỹ thuật xây dựng có thể áp dụng;
- Đặc điểm phong cách kiến trúc khu vực và địa phương, các tập quán phong tục cần lưu ý
Chỉ khi có đủ các dữ liệu trên (nhiệm vụ thiết kế và hồ sơ tài liệu khảo sát - thăm dò) người thiết kế mới tiến hành nghiên cứu, sáng tác công trình kiến trúc Thường thì bên A (chủ đầu tư) có trách nhiệm cung cấp các dữ liệu này; nếu không
có khả năng đảm đương, họ có thể thuê công ty tư vấn thiết kế xây dựng thực hiện
c Các căn cứ để thiết kế kiến trúc
- Dự án đầu tư được duyệt: Các tài liệu tham khảo kỹ thuật xây dựng, điều tra
cơ bản, điều tra kinh tế - xã hội do tổ chức chuyên môn có tư cách pháp nhân lập (nhiệm vụ thiết kế)
- Quy chuẩn xây dựng, tiêu chuẩn kỹ thuật xây dựng, các định mức giá thiết kế mẫu được Nhà nước ban hành đang còn hiệu lực
Trang 35- Trường hợp áp dụng quy chuẩn, tiêu chuẩn xây dựng của nước ngoài thì phải được Bộ Xây dựng chấp nhận
- Thiết kế công trình phải do tổ chức có tư cách pháp nhân thiết kế, có giấy phép hành nghề tư vấn thiết kế lập Thẩm định thiết kế phải do cơ quan chuyên môn
có tư cách pháp nhân về tư vấn xây dựng nhưng không tham gia lập tài liệu thiết kế
đó thực hiện
- Các tổ chức lập thiết kế, các tổ chức tư vấn thẩm định thiết kế phải chịu trách nhiệm về chất lượng thiết kế, kết quả thẩm định trước pháp luật phần việc mình thực hiện
1.2 Cấu tạo công trình kiến trúc
1.2.1 Phân loại các bộ phận chính của công trình kiến trúc
- Phần đế: Móng và các bộ phân liên quan
- Phần thân: Tường, khung (dầm, cột), sàn và các bộ phận liên quan, cửa đi và
cửa sổ, cầu thang…
- Phần đỉnh: Mái và các bộ phận liên quan (ống khói, máng nước) (Hình 1.6)
1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến giải pháp thiết kế cấu tạo kiến trúc
a Ảnh hưởng của thiên nhiên
Do các đặc điểm địa chất, địa hình, khí hậu như:
- Địa chất công trình: Sức chịu tải trọng của đất, nước ngầm, độ lún, mức đồng đều của cấu tạo đất…;
- Địa hình: Bằng phẳng hay dốc nghiêng;
- Nguy cơ xảy ra động đất, lũ lụt, giông bão;
- Điều kiện thời tiết: Nhiệt độ, độ ẩm, chế độ mưa, nắng, gió ;
- Mức xâm thực hóa - sinh của môi trường (Hình 1.7)
Trang 36Hình 1.6 Các bộ phận của công trình kiến trúc
Hình 1.7 Các ảnh hưởng của môi trường đối với cấu tạo kiến trúc
(1) Bức xạ mặt trời; (2) Khí hậu thời tiết; (3) Nước ngầm; (4) Động đất; (5) Côn trùng; (6) Tải trọng; (7) Chấn động; (8) Cháy nổ; (9) Tiếng ổn
Trang 37b Ảnh hưởng do con người và xã hội
- Tải trọng tĩnh (trọng lượng bản thân công trình)
- Tải trọng động (trọng lượng do con người và đồ đạc thiết bị)
- Các loại ô nhiễm môi trường đô thị (chấn động, ồn, bụi…)
- Khả năng cháy nổ
- Phong tục tập quán của địa phương
1.2.3 Các bộ phận chịu lực chính của công trình
a Móng nhà
Móng nhà là chân đế của ngồi nhà để tiếp đất, là bộ phận dưới cùng để đỡ tường và cột chịu lực của ngôi nhà, nhận toàn bộ tải trọng của ngôi nhà (truyền xuống qua tường và cột) rồi truyền xuống nền đất Móng nhà nằm sâu dưới mặt đất, tùy theo tải trọng của công trình và địa chất mà móng sẽ có kích thước, hình dạng khác nhau và độ sâu khác nhau Lớp đất chịu tải trọng do móng nén xuống gọi là nền móng
b Cột, trụ
Cột, trụ là kết cấu chịu lực chính, là bộ phận để gối đỡ các đầu dầm chịu lực, nhận tải trọng từ các bộ phận phía trên, truyền lực nén thẳng đứng xuống móng Ngoài ra trụ, cột còn phải chịu lực uốn ngang do tải trọng của gió sinh ra
c Tường
Tường là bộ phận bao che cho nhà khỏi bị ảnh hưởng của thời tiết và môi trường ngoài nhà và để ngăn cách không gian, đóng vai trò quan trọng về hình thức kiến trúc của ngôi nhà Tường có thể là kết cấu chịu lực hoặc có thể là không chịu lực
- Tường chịu lực: Là tường đỡ dầm, sàn phía trên và nhận tải trọng truyền thẳng
đứng xuống móng (tường chịu lực dày tối thiểu > 220, thông thường là xây bằng gạch đặc, mác 75, dày 220, 330, 450…) Cũng như cột, tường chịu lực cũng phải chịu tải trọng ngang của gió Bởi vậy khi thiết kế tường chịu lực, thường phải cấu kết tường ngang với tường dọc, hoặc tường với dầm, khung vuông góc để chống lực ngang (lực xô)
- Tường không chịu lực: Là loại tường không chịu bất cứ một tải trọng nào khác
ngoài tải trọng của bản thân nó (loại tường này không đỡ các kết cấu chịu lực, chỉ có ý nghĩa ngăn cách không gian) Thường xây bằng gạch rỗng (nhẹ) dầy
110, 220
Trang 38d Dầm, khung
- Dầm: Là bộ phận kết cấu chịu lực bố trí theo chiều ngang hoặc dọc nhà, hai
đầu gối lên tường hoặc cột và truyền tải trọng từ sàn hoặc mái qua đầu dầm xuống tường hay cột đó Dầm có thể thay thế tường chịu lực khi muốn mở rộng không gian Vật liệu cấu tạo dầm có thể là bê tông cốt thép, thép hình, gỗ… Dầm phân 2 loại: dầm chính và dầm phụ, dầm phụ thường gối lên dầm chính để chia nhỏ kích thước tấm sàn hoặc dầm phụ vuông góc với hai dầm chính
- Khung: Dầm liên kết với cột tạo thành hệ kết cấu khung
e Sàn
Sàn là bộ phận kết cấu ngăn không gian trong nhà theo chiều đứng thành các tầng nhà, đồng thời chịu tải trọng của bản thân kết cấu và các hoạt tải chất lên trên mặt sàn như: người, đồ đạc, thiết bị, máy móc… Sàn còn đóng vai trò lớn trong việc bảo đảm độ cứng không gian cho nhà Sàn gối lên tường hay dầm, cột (sàn nấm) Đối với các công trình hiện đại kết cấu sàn thường làm bằng vật liệu bê tông cốt thép hoặc thép Đối với nhà kết cấu gỗ hoặc nhà nhỏ có thể làm sàn gỗ hay vòm gạch, sàn sang gạch
1.2.4 Các bộ phận khác của công trình
a Nền
Nền là bộ phận cấu tạo nằm tiếp giáp với nền đất thiên nhiên, trên cùng tạo bề mặt cứng phẳng, chịu lực để sử dụng đi lại, kê đồ đạc (có nền ở tầng 1 và nền ở tầng hầm thường chịu ảnh hưởng độ ẩm của nền đất thiên nhiên)
b Mái
Mái là bộ phận cấu tạo ở trên cùng của nhà, làm nhiệm vụ bao che cho nhà khỏi bị ảnh hưởng của nắng mưa, nhiệt độ và các ảnh hưởng khác của thời tiết, khí hậu nói chung
Cấu tạo mái gồm 2 bộ phận chính: Bộ phận kết cấu chịu lực để đỡ tấm lợp mái (vì kèo, dầm, dàn, vòm…) bộ phận tấm lợp mái bằng các vật liệu không thấm nước (ngói, tấm fibrô xi măng, tôn lượn sóng, giấy dầu, lớp bê tông chống thấm, vải nilon (plastic), vải bạt, giấy kim loại dán…)
Mái có độ dốc để thoát nước mưa cho nhanh Khi có độ dốc i < 5% gọi là mái bằng Khi mái có độ dốc i > 5% gọi là mái dốc
Mái thường có bộ phận máng nước hứng nước mưa và dẫn đến các ống thu nước chạy xung quanh diềm mái để hứng nước mưa và dẫn đến các ống thu nước
Trang 39Mái đóng vai trò quan trọng đối với thẩm mỹ kiến trúc của ngôi nhà, là bộ phận kết thúc của ngôi nhà về chiều cao Bởi vậy, mái thường chiếm một tỷ lệ về kích thước so với toàn nhà, một hình thức đặc biệt để kết thúc chiều đứng ngôi nhà
c Cầu thang
Cầu thang là bộ phận giao thông theo chiều đứng liên hệ giữa các tầng Đó là những mặt sàn hay lối đi nghiêng có bậc hay không có bậc (dốc trượt) Cầu thang phải có lan can tay vịn để đảm bảo an toàn khi sử dụng
Đối với các công trình hiện đại, thường cầu thang bằng bê tông cốt thép hay thép hình Đối với các nhà nhỏ có thể làm bằng gỗ hoặc xây gạch cuốn
Thang có thể thiết kế trong buồng kín (gọi là buồng thang) hoặc có thể thiết kế
1.2.5 Các dạng chịu lực của công trình
a Kết cấu tường chịu lực
Kết cấu tường chịu lực là kết cấu mà mọi tải trọng của nhà (lực thẳng đứng, lực ngang của gió…) đều truyền vào tường và qua đó truyền xuống móng Độ cứng không gian của kết cấu này do những liên kết giữa tường và sàn bảo đảm (không bị xiên đổ, vẹo vọ, không bị biến dạng khi chịu lực)
Độ ổn định của tường là độ bền lâu trong thời gian và không bị dịch chuyển (là khả năng giữ nguyên trạng thái hình học trong thời gian và không gian) phụ thuộc nhiều vào chính bản thân độ cứng của từng bộ phận cấu kiện, tỷ lệ kích thước giữa hai phương chịu lực và cách liên kết mối nối nằm trong khả năng biến dạng cho phép
Tường chịu lực thường chỉ áp dụng cho nhà dân dụng có khẩu độ nhỏ và vừa
< 15 m , số tầng ít < 5 tầng, không chịu động đất lớn
Trang 40Tường chịu lực có các loại:
- Tường ngang chịu lực;
- Tường dọc chịu lực;
- Tường ngang và tường dọc cùng chịu lực
Tường chịu lực không chỉ áp dụng cho tường xây bằng gạch mà còn cả tường
bê tông, bê tông cốt thép hoặc lắp ghép (tấm panen)
b Kết cấu khung chịu lực
Kết cấu khung chịu lực là kết cấu mà tất cả các loại tải trọng thẳng đứng và ngang đều truyền qua dầm xuống cột rồi truyền xuống móng Cấu tạo của hệ kết cấu khung bao gồm: các dầm, giằng và cột liên kết với nhau thành một hệ khung không gian vững chắc (vật liệu có thể là bê tông cốt thép, thép, gỗ…)
Liên kết giữa dầm và cột có thể là liên kết khớp hoặc liên kết cứng, thường là liên kết cứng (bê tông đúc tại chỗ, thép hàn cứng hoặc loại khác với liên kết khớp) Các dạng khung chịu lực: Kết cấu khung hoàn toàn (tức là toàn bộ phần chịu lực của ngôi nhà đều do bộ khung đảm nhiệm, tường chỉ là bao che ngăn cách, không chịu lực) hoặc thiết kế kết cấu khung không hoàn toàn (tức là trong một ngôi nhà có thể thiết kế kết cấu khung chịu lực kết hợp với tường chịu lực) (Hình 1.8) Đối với nhà kết cấu khung hoàn toàn, tường chịu lực nén nên thường người ta
sử dụng các loại gạch nhẹ, tấm lắp ghép bằng vật liệu nhẹ để giảm bớt trọng lượng của ngôi nhà
Hệ kết cấu khung chịu lực thường áp dụng cho các công trình có khẩu độ không gian tương đối lớn, rộng, các công trình phải chịu tải động hay tải trọng tĩnh lớn, các công trình có nhiều không gian lớn nhỏ, linh hoạt và cho các công trình cao tầng
Hình 1.8 Các dạng khung chịu lực a) Khung không hoàn toàn; b) Khung hoàn toàn