a. Đặc điểm.
- Áp dụng rộng rãi, nhà có không gian lớn, thuận lợi cho phát triển các ngành CN. - Một số kiểu nhà CN một tầng:
+ Nhà kiểu liên tục: Chiều rộng lớn, thường mái kết hợp chiếu sáng và thông gió tự nhiên.
+ Nhà kiểu Pavilon: Có 1 hoặc 2 nhịp, chiều cao lớn, trong chứa nhiều sàn công tác. + Kiểu nhà nhịp: Có cầu trục dọc nhà vận tải hàng, không gian nhà lớn, bước cột bội số của 6m.
(1): Cọc, (2): Móng, (3): Tường, (4): Nền, (5): Cửa sổ, (6): Cửa đi, (7): Lanh tô, (8): Giằng tường, (9): Sàn gác, (10): Cầu thang, (11): Mái. (12): Vỉa hè, (13): Rãnh nước,
(14): Bậc thềm, (15): Ban công, (16): Lô gia, (17): Ống nước, (18): Máng nước. b. Kết cấu chịu lực.
- Kết cấu tường chịu lực:
+ Tải trọng truyền từ mái xuống tường và xuống móng. + Thường làm bằng gạch (đất sét), bề dày ≥200mm. + Áp dụng cho nhà có số tầng ≤5, B≤4m, L≤6m. + Các loại tường chịu lực thường gặp:
> Tường ngang: Độ cứng lớn, kết cấu đơn giản, ít dầm, cách âm, thông gió, chiếu sáng tự nhiên tốt nhưng phòng đơn điệu, đều nhau, tốn vật liệu, trọng lượng nhà lớn.
> Tường dọc: Tiết kiệm vật liệu và diện tích, mặt bằng linh hoạt nhưng phòng mỏng, cách âm kém, thông gió và chiếu sáng kém.
> Tường kết hợp: Bố trí linh hoạt, độ cứng lớn nhưng tốn kém móng và không gian.
+ Tải trọng được truyền qua dầm xuống cột. Khung chịu lực tiết kiệm vật tư, trọng lượng nhà nhỏ, hình thức nhẹ nhàng, phòng linh hoạt… Tuy nhiên thi công phức tạp, giá thành cao. Khung chịu lực gồm khung ngang, khung dọc, khung kết hợp.
+ Cột: Gồm cột 1 thân, cột 2 thân, cột biên, cột giữa. Cột chịu tải trọng mái, cần trục, tường, gió, bản thân..
+ Móng: Kết cấu dưới cột nhận tải trọng từ cột gồm:
> Móng cứng: bằng gạch, đá hộc, bê tông… dùng nơi nước ngầm. > Móng mềm: chịu tải uốn, phân bố lực tốt.
> Móng lệch tâm, móng đúng tâm.
> Móng cột: móng độc lập dưới chân cột.
> Móng băng: móng chạy dài liên kết các chân cột. > Móng bè: móng băng được kết thành mảng. > Móng cọc: nơi nền đất yếu cần đóng cọc.
+ Dầm móng: kết cấu gối lên móng để đỡ tường và truyền tải trọng lên móng.
+ Dầm đỡ cầu trục: kết cấu đặt lên vai đỡ đường ray để cầu trục di chuyển đồng thời để giằng khung nhà.
+ Dầm giằng: kết cấu tựa lên vai cột liên kết khung. + Dầm mái: kết cấu đỡ mái nhà.
+ Giàn mái: thay dầm mái dưới dạng khung sẵn.
+ Dầm đỡ giàn hay dầm mái: dùng cho nhà nhiều nhịp. + Giằng: thanh liên kết cột giữ ổn định hình dáng nhà.
+ Khung chống gió: liên kết ngàm với móng, khớp với mái để chống gió.
- Kết cấu khung cứng bằng bê tông cốt thép: dạng khung có liên kết khớp hoặc cứng với cột.
- Kết cấu khung phẳng bằng thép: sử dụng cho nhà công nghiệp 1 tầng có nhịp và bước cột lớn, liên kết thường dạng siết bulong, hàn. Khung chỉ dùng cho nhà yêu cầu bắt buộc giảm trọng lượng.
- Kết cấu khung cứng bằng thép: có hoặc không khớp dùng cho các xưởng chế tạo máy bay, cơ khí.
- Kết cấu không gian: dùng cho rạp hát, sân vận động, bể bơi có mái… theo hướng chịu lực ba chiều.
c. Kết cấu bao che.
- Mái nhà.
+ Là bộ phận bao che trên cùng của nhà có khả năng chống thấm, cách nhiệt, chịu gió bão cao.
+ Các bộ phận của mái gồm:
> Tấm lợp: bằng lá , tranh, ngói, xi măng, tôn…
> Kết cấu mang lực mái: dầm, giàn, vì kèo với xà gồ, cầu phông, li tô… > Trần: kết cấu dưới mái nhằm tăng khả năng cách nhiệt và giữ nhiệt. + Phân loại mái:
> Theo hình thức cấu tạo: mái bằng (độ dốc <7%), mái dốc (độ dốc >7%). > Theo kết cấu: mái phẳng, mái không gian.
+ Cách nhiệt cho mái:
> Tăng khả năng phản xạ của tấm lợp. > Dùng vật liệu cách nhiệt.
> Dùng mái có tầng không khí lưu thông. > Dùng trần nhà.
+ Thoát nước cho mái: > Tạo độ dốc cho mái nhà.
> Dùng các loại máng thoát đặt trong và ngoài nhà. > Dùng Seno (lưới chặn rác) và ống dẫn xuống.
+ Mái đua: Bảo vệ kết cấu bên trong mái, tường kết hợp che mưa nắng, thoát nước. + Cửa mái: thông gió, thoát nhiệt thừa, khí độc, chiếu sáng tự nhiên. Cấu tạo gồm khung cửa, cánh cửa, mái.
+ Trần nhà: giúp che giấu thiết bị, đường ống kỹ thuật, tạo thoáng mát, tăng mỹ quan.. Bằng bê tông, nhựa, thạch cao…
- Tường nhà.
+ Là kết cấu bao che giúp đảm bảo chế độ vi khí hậu trong nhà, chịu tải trọng, khí hậu và môi trường.
+ Phân loại tường:
> Theo vị trí: tường trong nhà, tường ngoài nhà. > Theo vật liệu: tường đất, tường gạch, tường đá.. > Theo thi công: tường xây, tường lắp ghép…
> Theo kết cấu chịu lực: tường chịu lực, tường treo, tường tự mang. + Tường phổ biến là tường gạch dạng tự mang (dày 110-120mm). + Kèm theo tường có thể gồm:
> Bệ tường: ngăn cản sự xâm nhập làm hư hại tường. > Lanh tô: thanh chịu lực trên cửa sổ hoặc cửa đi. > Bệ cửa sổ: ngăn bụi, nước róc vào nhà
> Ô văng: tấm che mưa nắng giúp che mưa, nắng hắt vào nhà qua cửa sổ, cửa ra vào. - Cửa ra vào: để đi lại, vận chuyển hàng hóa, thiết bị, thoát hiểm.
+ Kích thước phụ thuộc: Số lượng người, hàng hóa qua lại. kích thước thiết bị, hàng hóa, xe đi qua cửa.
- Cửa sổ: để chiếu sáng, thông gió, trang trí. + Cấu tạo gồm khuôn cửa và cánh cửa.
+ Chiều rộng thường lấy bội số 0.5m và chiều dài lấy theo bội số 0.6m. + Chất liệu làm cửa bằng gỗ, sắt, nhôm.
+ Các dạng cửa sổ: cửa quay trục đứng, cửa quay trục ngang, cửa đẩy, cửa cuốn, cửa xếp…
Cửa sổ gắn 4 cạnh, bên hông, thành trên, thành dưới
Xoay phía cánh, giữa ngang, giữa dọc, ngang dọc
d. Kết cấu sàn nền.
- Những tác động lên sàn nền: + Tải trọng nền.
+ Lực tĩnh hoặc động của người, thiết bị đặt lên. + Tác động sinh hóa, chất xâm thực.
- Yêu cầu đối với sàn nền:
+ Độ bền cơ học cao chịu được tác động động và tĩnh. + Chịu lửa tốt.
+ Chịu các tác động tia lửa điện, sinh hóa... + Không trơn trượt, gây ồn ào, dễ lau chùi…
- Kết cấu sàn nền gồm:
+ Lớp áo phủ: đất, bê tông, chất dẻo, vật liệu rời... + Lớp đệm truyền lực: cát, xỉ, đá dăm, sỏi… + Lớp trung gian: kết thành khối.
+ Lớp cách nhiệt, cách âm, chống thấm… + Lớp nền đỡ.
- Các loại nền nhà công nghiệp:
+ Nền đất: dễ làm, rẻ tiền, chịu tải trọng động và tĩnh tốt cho ngành rèn, kho kim loại... + Nền bê tông: chịu lực cao, ít mài mòn, ít sinh bụi, chịu dầu mỡ, kiềm, dễ lau chùi, dễ sinh tĩnh điện, ồn, dễ vỡ, trơn trượt...
+ Nền bê tông nhựa: hút ẩm, chịu acid, không trơn, dễ sửa chữa, kém chịu nhiệt, dầu mỡ, tích bụi, xấu…
+ Nền đá mài: sạch, chịu va đập, hóa chất, trơn, không thấm nước. + Nền đá: chịu nhiệt cao, va chạm hóa chất, chịu lực kém, khó vệ sinh.
+ Nền gỗ: đàn hồi tốt, nhẹ, hút ẩm, không sinh bụi, chịu muối nhưng dễ cháy, mục, kém bền kiềm…
+ Ngoài ra còn có các loại nền: gạch gốm, tấm kim loại, vật liệu tổng hợp… - Ngoài ra còn có các loại sàn công nghiệp:
+ Sàn dầm bản toàn khối. + Sàn ô cờ.
+ Sàn nấm.
e. Kết cấu phụ.
- Cầu thang.
> Theo nguyên kết cấu: Đường dốc, cầu thang thường, cầu thang tự chuyển, thang máy. > Theo chức năng: cầu thang chính, cầu thang phụ, cầu thang phục vụ, cầu thang phòng cháy.
> Theo hình dáng: cầu thang 1, 2, 3, 4 vế.
+ Chiều rộng thân thang: 600, 700, 800, 1100-1200, 1300-1400, 1500-1650, 2000- 2200mm…
+ Quan hệ giữa chiều cao và chiều rộng thang. m = 2h + b với m=590-640mm chiều dài bước đi
+ Quan hệ giữa chiều rộng chiếu nghỉ và thân thang. L = n(2h+b) + b với n: số bước trên chiếu nghỉ
- Tường ngăn, vách ngăn.
+ Tường ngăn lửng: chiều cao 2-3m, không ngăn suốt chiều cao cho các kho dụng cụ, vật liệu, bán thành phẩm không đắt tiền... Làm bằng gỗ, kim loại, kính, bê tông…
+ Tường ngăn kín: phân chia các phòng độc lập, cách ly tiếng ồn, điều hòa không khí thường làm bằng gạch khối nhỏ, panel bê tông, tấm kim loại, fibro xi măng…
- Lỗ kỹ thuật: để nâng hạ thiết bị, thiết bị xuyên tầng, đường ống kỹ thuật… - Tầng kỹ thuật: cho nhà nhịp lớn để tận dụng diện tích đặt trên sàn mái. - Sàn thao tác: sàn đi lại, sửa chữa, kiểm tra thiết bị..
- Móng máy: là khối bê tông chứa sẵn khe định vị nhằm giảm chấn cho thiết bị.