Khi khảo sát địa chất công trình tại vị trí xây dựng có đất lún sụt, phải xác định loại đất với các trị số riêng và trị số tối đa khả dĩ về độ lún sụt của đất do trọng lượng bản thân (nếu có đất đắp phải tính cả trọng lượng đất đắp).
Cùng với việc khảo sát đất bằng cách khoan cần tiến hành đào thêm các hố khảo sát để lấy đất nguyên khối.

Khi nghiên cứu quy luật địa chất thuỷ văn về mực nước ngầm ở hiện trường đất ngậm nước và đưa ra dự báo về sự biến động khả dĩ của nó khi thi công và sử dụng công trình, cần dự báo khả năng làm ướt đất dưới tác dụng của các yếu tố khác nhau.

Các đặc trưng cơ lý, trong đó có các đặc trưng về cường độ và biến dạng của cả đất lún sụt cần được xác định ở trạng thái ẩm tự nhiên và bão hoà hoàn toàn. Cần xác định độ lún sụt tương đối của đất trong điều kiện ngấm nước. Loại nước này lưu thông tuần hoàn theo nhiệt độ và các hợp chất hóa học trong phạm vi các công trình xây dựng và công trình liền kề.

Khi thiết kế móng cọc trong điều kiện đất lún sụt loại II với độ lún của đất do trọng lượng bản thân lớn hơn 30 cm, theo nguyên tắc cần phải có dự kiến dùng các biện pháp chuyển đổi đất loại II thành loại I bằng cách đào hoặc lèn đất như làm ướt đất từ trước, làm ẩm đất bằng gây nổ, đầm sâu bằng cọc đất hay những biện pháp khác. Các biện pháp kể trên phải đảm bảo khử lún tầng đất do trọng lượng bản thân của nó trong phạm vi diện tích nhà hoặc công trình sẽ chiếm dụng với khoảng cách bằng một nửa chiều dày tầng đất lún bao quanh nhà hoặc công trình

Đập đất có ưu điểm thi công nhanh, song khối lượng lại lớn, độ bất định về vật liệu cao hơn đập bê tông, đập cao ít được áp dụng. Đập bê tông truyền thống có ưu điểm khối lượng nhỏ so với đập đất, độ bất định thấp hơn, song thi công bằng thủ công, tiến độ rất chậm đặc biệt công trình có khối lượng lớn gặp nhiều khó khăn.
Đập bê tông đầm lăn kết hợp ưu điểm của đập đất về công nghệ thi công, ưu điểm của đập bê tông truyền thống về mặt kết cấu đập.

Ưu điểm :
– Do kế thừa công nghệ thi công cơ giới của đập đất nên đập bê tông đầm lăn có ưu điểm lớn là thi công nhanh, hiệu quả kinh tế cao so với thi công thủ công ở đập bê tông truyền thống. Áp dụng công nghệ này sẽ đẩy nhanh được tiến độ thi công, công trình sớm đưa vào khai thác vận hành, hiệu quả kinh tế sẽ lớn hơn nhiều so với đập bê tông truyền thống. Những công trình có khối lượng bê tông lớn là sở trường của công nghệ BTĐL.
– Do sử dụng ít nước trong hổn hợp bê tông nên lượng dùng xi măng trong hổn hợp BTĐL nhỏ. Yếu tố này làm cho nhiệt lượng thuỷ hoá trong khối BTĐL nhỏ hơn nhiều so với bê tông truyền thống. Theo đó vấn đề khống chế nhiệt độ không phức tạp như đập bê tông truyền thống và càng phức tạp hơn đối với đập cao, vì phải sử dụng hệ thống ống làm lạnh bên trong thân đập, ngoài các biện pháp hạ nhiệt hổn hợp bê tông bên ngoài.

Nhược điểm :
– Các mặt tiếp xúc giữa các lớp đổ nếu kiểm soát không chặt chẽ sẽ ảnh hưởng đến khả năng chống thấm của đập. Tuy nhiên vấn đề này cho đến nay đã được giải quyết khá triệt để: (1) trong thiết kế đã bố trí lớp chống thấm thượng lưu và lớp bê tông biến thái ở phía thượng lưu bê tông chống thấm; Sau khi đập hoàn thành mặt thượng lưu đập được xử lý bằng 1 lớp chống thấm dạng kết tinh (Xypex hoặc Krystol); Sau lớp bê tông chống thấm là hệ thống tiêu nước trong thân đập. (2) Trước khi thi công đã tiến hành thí nghiệm đầm nện hiện trường để xác định thông số đầm nện, quy trình thi công, thời gian khống chế để không được phát sinh khe lạnh ở 2 lớp tiếp giáp…

III. VẤN ĐỀ ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ BÊ TÔNG ĐẦM LĂN VÀO ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM :

1. Thành tựu áp dụng công nghệ BTĐL trên thế giới:

Năm 1961 có đê quây tường tâm của đập Thạch Môn ở Đài Loan Trung Quốc và năm 1975 ở Pakistan trong công việc sữa chữa các công trình, cũng dùng phương pháp trên để thi công. Đây là lần sớm nhất ở các đập cục bộ xuất hiện bê tông đầm lăn.
Đến năm 1980 – 1984 ở Nhật Bản, Anh, Mỹ cũng đã xây dựng xong các đập bê tông đầm lăn
Năm 1986 – 1989 ở Trung Quốc xây dựng xong các đập bê tông đầm lăn Khang Khẩu Cầu Thiên Sinh, Long Môn Than, Phan Gia Khẩu v.v…
Qua quá trình phát triển đến nay đã hình thành 3 trường phái chính về công nghệ BTĐL trên thế giới : Mỹ, Nhật, Trung Quốc. Mặc dầu công nghệ BTĐL được áp dụng muộn hơn so với các nước phương Tây, song đến nay Trung Quốc với sự nổ lực và sáng tạo, đã trở thành đầu đàn trên thế giới về công nghệ BTĐL này, thể hiện qua các yếu tố sau:

– Số lượng đập BTĐL được xây dựng nhiều nhất so với các nước trên thế giới.
– Số lượng đập cao được xây dựng nhiều nhất so với các nước trên thế giới. Đập cao nhất đã nghiên cứu cao gần 200m – đập Long Than.
– Cường độ thi công đạt cao nhất thế giới ( thể hiện tính cơ giới hoá cao)
– Đã phát minh ra bê tông biến thái theo đó đã đưa tỷ lệ (BTĐL:Tổng khối lượng bê tông đập) lên cao nhất thế giới. Trình độ thiết kế đập BTĐL được thể hiện thông qua tỷ lệ này. Tỷ lệ càng cao thể hiện trình độ càng cao.
– Lần đầu tiên trên thế giới đã áp dụng công nghệ BTĐL vào đập vòm trọng lực và ngay cả vòm mỏng.

Vấn đề khó khăn mà thi công nhà cao tầng cần phải giải quyết là: Cao trình và khối lượng vận chuyển thẳng đứng lớn, lưu lượng dày đặc; quy cách, số lượng vật liệu xây dựng và thiết bị lớn, công nhân lên xuống nhiều, lưu lượng đi lại cao; thời gian thi công gấp, mặt trận công tác phức tạp, nặng nề… Vì vậy để thi công nhà cao tầng được thuận lợi và đạt hiệu quả kinh tế cao, phải giải quyết tốt những khó khăn trên. Một trong những vấn đề mấu chốt là lựa chọn máy móc và công cụ thi công chính xác, thích hợp và sử dụng chúng một cách hợp lý , trong đó cần cẩu tháp là quan trọng nhất, quyết định tới tiến độ thi công công trình. Để sử dụng tốt cần cẩu tháp khi thi công xây dựng nhà cao tầng ở Việt Nam, cần quan tâm những vấn đề sau:

1. Chọn các thông số kỹ thuật cơ bản của cần cẩu tháp

Thông số kỹ thuật cần thiết khi chọn cẩu gồm: sức nâng, mô men cẩu, tầm với, chiều cao nâng móc cẩu lớn nhất, khả năng vượt dốc của cần trục, trọng lượng cần trục, tốc độ làm việc của cần trục tháp. Những thông số kỹ thuật cần thiết khi chọn cẩu sao cho phù hợp với điều kiện làm việc cụ thể.

2. Lựa chọn cần cẩu tháp

Các nhân tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn cẩu tháp gồm: hình dáng mặt bằng, số tầng, chiều cao mỗi tầng; tổng khối lượng; tiến độ thi công; điều kiện nền móng và khu vực thi công, điều kiện giao thông hiện trường, cung ứng phục vụ cẩu của đơn vị và các yêu cầu hiệu quả kinh tế khác. Để chọn cần cẩu tháp hợp lý nhất cần tuân thủ các bước sau:

Bước 1: Căn cứ đặc điểm của công trình, khối lượng và công nghệ thi công để chọn loại cẩu.

Bước 2: Chọn đúng máy cẩu theo chế độ làm việc.

Bước 3: Chọn các thông số kỹ thuật của máy cẩu cho phù hợp với điều kiện làm việc thực tế.

Bước 4: So sánh các chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật để chọn cần cẩu thoả mãn yêu cầu.

a. Chọn thông số kỹ thuật hợp lý

Các thông số kỹ thuật chủ yếu của cần cẩu tháp là: bán kính, chiều cao nâng cẩu, sức cẩu, mô men cẩu và tốc độ công tác.

* Bán kính (R): khi lựa chọn chú ý tới 2 vấn đề: chiều dài tính toán, diện tích của mặt trận công tác cẩu tháp. Nhà có hình dáng đơn giản chỉ cần bố trí một cần cẩu tháp tự nâng, nhưng nếu nhà có hình dáng lớn, phức tạp mà thời hạn lại gấp thì cần bố trí hai chiếc hoặc nhiều hơn.

* Sức cẩu (Q): sức cẩu định mức tối đa khi tầm với tối đa rất quan trọng, với nhà bê tông đổ tại chỗ, dựa vào trọng lượng tối đa của thùng bê tông và yêu cầu khi tầm với tối đa để xác định sức cần cẩu cần, thường lấy bằng 1,5 – 2,5 tấn; Với nhà tấm lớn lắp ghép toàn bộ, sức cẩu khi biên độ tối đa lấy trọng lượng tấm tường ngoài tối đa, với nhà kết cấu thép lấy trọng lượng của kết cấu nặng nhất làm căn cứ tính toán.

* Mô men cẩu (MT): với nhà cao tầng bê tông cốt thép, mô men cẩu khi tầm với tối đa và với nhà cao tầng thép, mô men cẩu khi trọng lượng cẩu tối đa phải phù hợp yêu cầu thi công.

* Chiều cao cẩu (H): chiều cao cẩu là một tham số chính quan trọng, khi các tham số khác lý tưởng, tính năng kỹ thuật ưu việt nhưng chiều cao cẩu không hợp lý, vẫn không đạt yêu cầu. Chọn chiều cao cẩu cho cần cẩu để thi công cũng như tham số tầm với phải thông qua vẽ sơ đồ và tính toán để xác định.

* Tốc độ làm việc: gồm: Tốc độ nâng, hạ hàng; Tốc độ quay cần trục; Tốc độ di chuyển; Tốc độ thay đổi tầm với và kích thước bao.

Thông số kỹ thuật ảnh hưởng nhiều đến việc chọn và bố trí tổng mặt bằng thi công, đến năng suất ca máy, còn rất quan trọng đối với công tác an toàn lao động. Vì thế khi lựa chọn cẩu tháp, cần tìm hiểu toàn diện và so sánh tham số tốc độ công tác của cần cẩu.

b. Năng suất ca máy cần cẩu tháp

Năng suất ca máy P của cần cẩu tháp thường tính toán theo công thức:

P = 8 * Q * n * Kq * Kt (T/ca)

Trong đó:

Q – Sức nâng của cần cẩu tháp; n – số lần cẩu trong một giờ

Kq – Hệ số lợi dụng trọng lượng định định mức của cần cẩu tháp, Kq < 1

Kt – Hệ số lợi dụng thời gian công tác: xét về thời gian gián đoạn kỹ thuật khi lập biện pháp tổ chức thi công, do công nghệ thi công và do yêu cầu của mặt trận công tác hoặc do yếu tố môi trường, Kt < 1.

c. Sử dụng hợp lý cần cẩu tháp

* Cần cẩu tháp tự nâng đứng cố định:

Ưu điểm: phù hợp với mọi hình dáng kiến trúc và nhu cầu thay đổi chiều cao tầng; Không ảnh hưởng đến việc điều độ thi công; Lắp ráp, tháo dỡ thuận lợi; không trở ngại tầm nhìn và thao tác của người điều khiển máy và năng suất cao.

Bất lợi gồm: Ảnh hưởng trang trí mặt ngoài của công trình; Cần nhiều đốt thân tháp tiêu chuẩn và một số trang thiết bị neo nhất định, làm tăng giá thành và chi phí cho mỗi ca máy.

* Cần cẩu tháp kiểu leo trong:

Nhược điểm là để lại lỗ hổng sau khi tháo cẩu phải gia cường và lấp lại, ảnh hưởng đến việc bố trí thi công trong nhà; Tháo lắp phức tạp, chi phí tháo dỡ lớn; Tầm nhìn của người lái máy bị vướng, không lợi cho việc nâng cao hiệu suất của cẩu.

Ưu điểm là chiếm ít không gian thi công, rất phù hợp với hiện trường chật hẹp; Có thể dùng các tầm với nhỏ để thi công bình thường; Giá thành hạ, chi phí cho một ca máy rẻ (tiết kiệm khoảng 25 – 40%); Tiết kiệm được số lượng đốt thân tháp.

Vì thế, đối với nhà cao tầng từ 18 – 25 tầng, khi hình dáng đơn giản, diện tích tầng nhà không lớn, chọn cần cẩu tháp leo trong để thi công. Đối với loại nhà 25 – 30 tầng, về mặt hiệu quả kinh tế mà xét, thì việc chọn cần cẩu tháp kiểu leo trong để thi công là cách chọn tốt nhất.

3. Vị trí đặt cần cẩu tháp

Vị trí đặt cần cẩu tháp hợp lý phải thoả mãn các yêu cầu: tầm với và sức cẩu để thi công nền móng, thi công bộ phận trên mặt đất và phải kể đến tầm với và sức cẩu dự trữ; Có đường đi vòng, tiện cho ô tô, cần cẩu bổ trợ khác đi vào hiện trường; Vị trí đặt cẩu tháp phải gần cầu dao điện; Phải trừ lại không gian đủ rộng cho việc tháo dỡ cẩu và vận chuyển phụ kiện ra khỏi công trường; Nếu đồng thời lắp 2 cần cẩu tháp, phải chú ý phân chia điện công tác, đồng thời phải có biện pháp đề phòng cản trở lẫn nhau cũng như tai nạn lao động. Ngoài ra khi chọn vị trí đặt cần cẩu còn phải cân nhắc giữa phương án chạy trên ray hay cố định.

4. Kết cấu nền mòng cho cần cẩu tháp

* Kết cấu nền móng đường ray cho cần cẩu tháp chạy trên ray.

Nền móng đường ray cho cẩu phải được tính toán cẩn thận và cần thực hiện nghiêm ngặt các điểm sau: nền móng đường ray qua chỗ đất yếu phải được gia cố thích hợp. Nền móng ở chỗ tháp dừng cố định cần lèn, đầm một cách đặc biệt, đồng thời gia cố bằng các lớp bê tông với bề dày phù hợp để tránh lún không đều; Khi dựng tháp, phải đảm bảo cự ly và không gian an toàn giữa móng đường ray và mép hố móng của công trình; Phải có biện pháp thoát nước, đảm bảo nước rút hết ngay sau khi mưa.

* Kết cấu móng bê tông cho cẩu tháp đứng cố định

Cẩu tháp kiểu cố định có lắp giá để đi lại dùng các khối bê tông cốt thép làm móng lắp ghép, khi không lắp giá để đi lại thì phải dùng móng bê tông cốt thép toàn khối.

Khi lắp cẩu tháp cạnh hố móng sâu, cần xác định vị trí của móng cẩu một cách thận trọng và phải trừ một mái dốc đầy đủ.

5. Neo giữ cần cẩu tháp tự nâng đứng cố định

Cần cẩu tháp tự nâng đứng cố định, phải neo chặt vào công trình khi độ cao thân tháp vượt quá 30 – 40 m. Sau khi lắp đặt kết cấu neo thứ nhất xong, khi thân tháp tăng cao mỗi đợt từ 14 – 20m cần neo 1 lần vào công trình. Mỗi cần cẩu neo cần phải có 3 – 4 điểm neo trở lên.

Bố trí các điểm neo, thiết kế và bố trí hệ các thanh neo, là một yêu cầu quan trọng. Khi lắp đặt thiết bị neo, nên lợi dụng gián đoạn thi công để tiến hành công việc, thiết bị neo phải tuyệt đối giữ vị trí nằm ngang và góc nghiêng tối đa của các thanh neo ≤ 10o.

6. Kích nối cao, nâng leo và tháo dỡ cần cẩu tháp tự leo

* Kích nâng nối cao cần cẩu tháp

Kích nâng và nối cao của cẩu tháp kiếu neo: kích nâng và nối cao của cẩu tháp kiểu đeo theo cần bố trí vào khoảng thời gian gián đoạn trong dây chuyền thi công.

Kích nâng và nối cao của cẩu tháp kiểu leo trong: cần cẩu tháp kiểu leo trong thông thường nâng leo hai tầng nhà một lần.

* Tháo dỡ cần cẩu tháp

Tháo dỡ cần cẩu tháp kiểu neo: Việc tháo dỡ cần cẩu tháp tiến hành ngược lại so với quá trình nối cao.

Tháo dỡ cần cẩu tháp kiểu leo trong: là một công đoạn phức tạp và phải thao tác trên cao nên gặp nhiều khó khăn, vì vậy cần thực hiện chu đáo cẩn thận.

7. Tính ổn định của cần trục tháp (chống lật)

Để cần trục làm việc an toàn, phải đảm bảo cho chúng đứng vững (ổn định), cần tránh trước bất kỳ trường hợp nào có thể làm cho chúng bị lật đổ, kể cả các trường hợp đặt tải bất lợi nhất.

Hệ số ổn định bản thân của cần trục theo quy định hiện hành của Việt Nam là: k2 ≥ 1,15.

Đối với cần trục di động quay toàn vòng, phải kiểm tra tính ổn định của cần trục khi mở máy hoặc phanh cơ cấu quay, để tránh cho cần trục không bị lật dưới tác dụng của các lực quán tính.

Tóm lại, hệ số ổn định k theo quy định hiện hành của Việt Nam là k ≥ 1,15.

8. Một số mâu thuẫn giữa tính năng kỹ thuật cần cẩu tháp với nhu cầu thi công và cách giải quyết

a. Nhu cầu tiến độ vượt quá năng suất của cần cẩu

Mâu thuẫn này có nhiều biện pháp giải quyết: tăng thời gian làm việc trong một ca hoặc tăng số ca làm việc trong một ngày (có thể giải quyết được 110% đến 300% nhu cầu). Sử dụng công cụ hỗ trợ như thang tải, tời nâng hàng, bơm bê tông… và các phương tiện vận chuyển nằm ngang trên cao. Chọn cần cẩu khác có năng suất phù hợp;

b. Mâu thuẫn giữa tính năng kỹ thuật cần cẩu tháp và nhu cầu thi công

Trong thực tiễn thi công, về tính năng kỹ thuật của cần cẩu tháp thường gặp hai loại mâu thuẫn cơ bản trên và có ba cách giải quyết như sau:

* Cách 1: Về tổng thể, tính năng kỹ thuật của cần cẩu tháp phù hợp yêu cầu thi công, nhưng bị hạn chế bởi một vài nguyên nhân (như vị trí của cần cẩu tháp cố định không thể xê dịch hoặc có chướng ngại vật không thể tránh được…), ở góc cạnh xa nhất trong mỗi tầng nhà có một hay một số điểm cẩu vượt quá năng lực cẩu định mức của cần cẩu tháp .

Gặp loại mâu thuẫn này, thường có mấy biện pháp khắc phục: thay đổi thiết kế, giảm nhỏ kích thước, giảm trọng lượng cấu kiện để không vượt quá trọng lượng cẩu định mức. Việc này thực hiện được, nhưng phiền hà và tốn kém, đồng thời phải được sự đồng ý của đơn vị thiết kế; Đổi việc đúc sẵn thành đổ tại chỗ và thiết kế thùng chứa vật liệu đặc biệt để không vượt quá trọng lượng cẩu định mức. Tìm cách nâng cao năng lực cẩu để thích ứng yêu cầu cẩu lắp.

Trong các biện pháp trên thì biện pháp nâng cao năng lực cẩu là tốt nhất.

* Cách 2: Trong thực tiễn thi công, do đặc thù của thiết kế cẩu tạo kiến trúc, yêu cầu độ cao tầng nhà tương đối lớn, có thể xuất hiện mâu thuẫn về nhu cầu độ cao nâng cẩu phần trên không đáp ứng được, tùy trọng lượng cẩu, mô men cẩu, tầm với cùng các tham số khác của cần cẩu tháp kiểu chạy ray vẫn thoả mãn yêu cầu sử dụng. Cách giải quyết mâu thuẫn đó là: đổi dùng loại cẩu tháp khác thích hợp với công trình; Đổi kiểu chạy trên ray bằng cần cẩu tháp kiểu neo, bố trí một đường neo chặt để tăng tổng chiều cao của móc cẩu.

* Cách 3: Thông qua việc tiếp cao thân tháp để tăng thêm chiều cao nâng cẩu sẵn có của tháp, từ đó dùng sức người để đẩy vật cẩu đến vị trí cần thiết. Lực đẩy được tính toán và được tra theo chương trình được lập sẵn.

Phương pháp này sử dụng hợp lý khi nước lấp đầy hố móng, với chiều sâu ít nhất 3m. Trong suốt quá trình xói và hút nước ra khỏi hố móng, phải luôn giữ cho mức nước hố móng đủ ngập đầu ống hút, khi cần thiết phải bơm thêm nước vào hố móng. Chỉ nên dùng phương pháp xói hút để đào đất đến cách cao độ thiết kế 0,3 -:- 0,5m. Đất sỏi chặt và đất sét pha cát được đào bằng ống hút thuỷ lực và máy hút bùn. Khi xói nước làm tơi đất ra để hút, áp lực của vòi phụt nước phải đạt đến 9 atmôtphe, lưu lượng nước phải đạt đến 90m3/giờ. Năng suất của ống hút thuỷ lực vào khoảng 6 -:- 12m3 đất/giờ, thiết bị bơm dâng bằng khí nén vào khoảng 2 -:- 4m3 đất/giờ. Chiều sâu ngập trong nước của bộ phận buồng trộn được xác định trên cơ sở lượng 1m3 bùn dâng lên độ cao h nhỏ nhất là 1,8m khi chiều sâu nhỏ nhất.

Công trình cao tầng giống như một cái cây vô cùng cao lớn, ảnh hưởng của áp lực gió với nó rất lớn, đối với những công trình cao 50 tầng trở lên, khả năng chống gió của nó trở thành một trong những vấn đề nan giải chủ yếu trong quá trình thiết kế. Theo thống kê, khoa học sử dụng kết cấu thép để chống lại sức gió thì vật kiến trúc phải dùng nhiều nguyên liệu, khoảng một nửa tổng lượng thép tiêu hao. Có thể thấy, trên công trình, lựa chọn phương thức kết cấy và tạo hình chống gió hợp lý có ý nghĩa kinh tế quan trọng, việc chống đỡ sức gió của nhà cao tầng chính là giải quyết vấn đề này.

Tạo hình của công trình cao tầng rất phong phú, thường có hình chữ nhật, hình trụ vuông, hình trụ tròn, hình tam giác, hình thoi, hình ba lá… thường thấy nhất là kiến trúc hình chữ nhật, được gọi là kiến trúc tấm, nó giống như một tấm gỗ hình chữ nhật, mặt chịu gió tương đối rộng, không có lợi cho chống gió, do đó không nên xây quá cao. Để cải thiện tính năng chống gió cho công trình kiến trúc tấm, có thể độ dày phần giữa của nó sẽ tăng lên trở thành hình thoi, cũng có thể làm cho mặt phẳng uốn lượn thành hình cung, như vậy có thể tăng khả năng chống gió lên rất nhiều. Ví dụ nổi tiếng như toà thị chính Torronto ở Canada chính là hai công trình kiến trúc hình cung.

So với kiểu hình trụ vuông thì kiểu hình trụ tròn có khả năng chống gió tốt hơn, nó có thể giảm áp lực của gió xuống khoảng 40%, khách sạn quảng trường trung tâm cây đào nổi tiếng ở Atlanta, Mỹ chọn dùng hình trụ, nó là khách sạn cao nhất thế giới, còn có toà nhà mới là Khách sạn Cẩm giang ở Thượng Hải. Ngoài ra, tạo thành hình lá cây, hình chữ thập, hình xe gió… đều phỏng theo phương thức xoè ra cửa ba chân của máy chụp ảnh, rõ ràng có thể làm cho khả năng chống gió của các công trình tăng lên rất nhiều.

Tính năng chống gió trong tạo hình công trình tốt nhất là hình nón, cũng giống như kim tự tháp. Hình nón cụt đương nhiên là tốt nhất, nhưng thi công tương đối phức tạp, vì thế đa số dùng hình tháp nhọn, như toà nhà Fanmei ở San Francisco chính là hình kim tự tháp cao và mỏng, toà nhà HanKaoke ở Chicago thì không có hình chóp nhọn ở đỉnh hình thức biến hoá của nó chính là toà nhà Seatle từng là toà nhà cao nhất thế giới. Sau này lại chọn dùng tổ hợp 9 cột trụ vuông càng lên đến mặt trên thì càng ít, cuối cùng tạo thành 2 ống vuông lên đến đỉnh, vừa tránh được khó khăn lúc thi công hình chóp nhọn, lại còn đạt được mục đích có lợi đối với việc chống gió của hình chóp nhọn.

Các công trình ngoài việc chọn dùng các tạo hình chóp nhọn có lợi cho việc chống gió còn có thể chọn dùng phương thức kết cấu chống gió thích hợp. Công trình từ 20 đến 30 tầng, dùng tổ hợp của cọc và xà ngang tạo thành kết cấu khung để tiến hành chống gió. Công trình 40 ~ 50 tầng thường chọn kết cấu “khung – tường cắt”. Ví dụ nói một mặt của tấm gỗ rộng hứng gió, rất dễ bị gió thổi đổ, nhưng sau khi quay 90 độ, dùng mặt mỏng để hứng gió thì nó sẽ không thể bị đổ nữa. Cùng nguyên lý như vậy, ở giữa bê tông cốt thép hoặc cột thép làm một mặt tường từ trên xuống dưới, dùng mặt mỏng hứng gió, thì sẽ có thể tăng cường khả năng chống gió của cả công trình. Về kết cấu thì loại tường này chủ yếu chịu lực cắt, cho nên gọi là “Tường cắt lực”.

Toà nhà chọc trời trên 50 tầng thì thường phải dùng kết cấu “Kiểu ống”. Kiểu ống giống như một cái ống đậy kín, hoặc giống như một ống khói phóng đại, nó có khả năng chống gió rất ưu việt. Trên thực tế, nó chính là tổ hợp của bốn bức tường cất lực, trong nhà cao tầng có nhiều thang máy đứng, kết hợp chúng lại thì sẽ trở thành một kiểu ống chống gió rất tốt. Lúc công trình cao 70 ~ 80 tầng thậm chí là 100 tầng, 1 ống không đủ, phải làm 2 ống, 1 cái ở giữa gọi là “ống trung tâm”, 1 cái ở phía ngoài. Phương thức này gọi là kết cấu “ống trong ống”. Nếu không dùng phương pháp này cũng có thể liên hợp nhiều ống lại với nhau, giống như một bụi tre, gọi là “Bó ống”. Toà nhà Seatle nổi tiếng cũng dùng phương thức kết cấu này, khả năng chống gió là rất tốt.

Phương pháp thử động truyền thống được áp dụng từ khá lâu và rất phổ biến, bằng cách dùng một loại búa có trọng lượng nhất định đóng một nhát lên cọc, cọc sẽ lún xuống, trị số độ lún gọi là độ chối của cọc. Độ chối của cọc đóng được định nghĩa là độ lún của cọc dưới một nhát búa đóng và 1 phút làm việc của búa rung (theo TCXDVN 286-2003 Đóng, ép cọc – Thi công, nghiệm thu)
Về mặt định tính, độ chối càng bé thì sức chịu tải giới hạn của cọc càng lớn và ngược lại. Sau đó đưa trị số độ chối đo được vào công thức đóng cọc để xác định sức chịu tải giới hạn. Có rất nhiều công thức đóng cọc, D.Chellis thống kê vào khoảng 38 công thức thông dụng, nguyên lý xây dựng công thức nói chung như nhau đều dựa trên điều kiện cân bằng công khi đóng cọc và lý thuyết va chạm tự do giữa hai vật thể đàn hồi là búa và cọc.

Trong số những công thức thông dụng thì nổi tiếng và chặt chẽ hơn cả là công thức của Gersevanov, đã được đưa vào trong các tiêu chuẩn thiết kế móng cọc của Liên Xô (SNIP 2.02.03-85) và Việt Nam (TCXD205:1998).

Tuy vậy, phương pháp Gersevanov còn tồn tại một số vấn đề:

Mô hình ban đầu trong phương pháp của Gersevanov dừng ở hệ thống búa – cọc trên cơ sở lý thuyết va chạm của hai vật thể đàn hồi. Lý thuyết này áp dụng cho sự va chạm tự do của hai vật thể đàn hồi, nên việc áp dụng nó cho bài toán búa – cọc (cọc lại chôn sâu trong đất) khó đưa ra kết quả phù hợp.
Khi đưa vào tiêu chuẩn thiết kế, phương pháp Gersevanov được hoàn thiện hơn, về cơ bản mô hình búa-cọc-đất nền đã thiết lập, song yếu tố đất nền xung quanh thân cọc chưa xét đến một cách đầy đủ, nhất là trong thực tế đất nền có nhiều lớp.
Theo ý kiến của Trenfimenkov : “nhiều số liệu của Liên Xô và nước ngoài chứng tỏ dùng phương pháp thử động để xác định sức chịu tải giới hạn của cọc trong đất sét là không đáng tin cậy…”; hay “mức độ tin cậy rất thấp đối với kết quả thử động bằng búa diesel là một trong những nguyên nhân mà ở Mỹ ít dùng loại búa này để thử động…” và “trị số năng lượng của búa truyền cho đầu cọc thường dưới 50% năng lượng của búa ghi trong lý lịch”, cuối cùng Trenfimenkov kết luận: “không nên xác định sức chịu tải giới hạn của cọc khi thực tế sử dụng búa diesel”.
Phương pháp thử động truyền thống không tính được sức chịu tải giới hạn cho riêng mũi và thân cọc cũng như ứng suất trong cọc khi đóng cọc, là những thông số kỹ thuật mà các nhà tư vấn lại rất quan tâm.
Phương pháp thử động truyền thống thực hiện dễ dàng ngoài hiện trường, cho kết quả nhanh, song mức độ chính xác cũng như lượng thông tin cung cấp còn hạn chế, nên chỉ mang tính chất tham khảo, sơ bộ.
Phương pháp thử động áp dụng lý thuyết truyền sóng ứng suất trong cọc Edit
Mô hình đất nền Edit
Isaacs (1931) đầu tiên chỉ ra tác động của sóng trong quá trình đóng cọc và Fox (1938) đưa ra lời giải phương trình sóng trong cọc. Tại Việt Nam, Nguyễn Thúc An (1977 & 1980) bằng phương pháp giải tích đã giải bài toán sóng ứng suất trong cọc có xét đến ma sát của đất lên thân cọc với giả thiết là phân bố đều, lực chống ở mũi cọc rất lớn và cọc không dịch chuyển trong quá trình đóng cọc.
Việc giải phương trình sóng bằng phương pháp giải tích đã mô tả được quy luật cơ bản của sóng ứng suất trong cọc, song sự phát triển của các mô hình nền với mục tiêu mô tả gần đến sự làm việc thật của nó trong quá trình đóng cọc ngày càng phức tạp dẫn đến khó nhận được kết quả bằng con đường giải tích. Phương pháp số có hiệu quả khi giải phương trình sóng trong các điều kiện mô hình nền phức tạp và phát triển mạnh mẽ khi máy tính điện tử ra đời. Có nhiều mô hình nền cho cọc của các tác giả Smith (1955, 1960, 1962), Forehand & Reese (1964), Airhart (1967), Gibson & Coyle (1968, 1970), Dayal & Allen (1975), De Reuter & Beringen (1979), Likouhi & Poskitt (1980), Holeyman (1985), Nguyễn Trường Tiến (1987) và Trần Đình Ngọc (2002). Các mô hình này có điểm chung là phản lực nền tác động lên cọc trong quá trình đóng gồm hai thành phần: lực đàn hồi dẻo (plasto-elastic) và lực nhớt (viscous). Tùy theo kết quả nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm của từng tác giả mà việc xác định hai lực này khác nhau, nhưng đều nhằm mô phỏng mối quan hệ giữa lực tác động với chuyển vị của cọc so với nền đất ở mũi và thân cọc.

Phản lực của đất nền tùy thuộc vào loại tải trọng tác động lên cọc là tải trọng tĩnh hay động. Cọc chịu tải trọng tĩnh, quan hệ giữa phản lực với chuyển vị của cọc tăng tuyến tính trong giới hạn Q (Quake). Khi chuyển vị đạt giá trị Q thì phản lực nền đạt sức kháng giới hạn RU, nếu chuyển vị vượt quá Q phản lực nền không đổi ở giá trị RU. Trường hợp cọc chịu tải trọng động (như khi đóng cọc), quan hệ giữa phản lực với chuyển vị lúc này là phi tuyến. Phản lực đất ngoài thành phần đàn hồi dẻo đặc trưng bởi hằng số đàn hồi của đất K, còn xét thêm lực nhớt được đặc trưng bởi hằng số nhớt J, lực nhớt thay đổi theo vận tốc dịch chuyển của cọc với đất nền.

Phương pháp thử động áp dụng lý thuyết truyền sóng ứng suất trong cọc có nhiều ưu điểm so với phương pháp thử động truyền thống. Phương pháp này đã được đưa vào tiêu chuẩn thí nghiệm của Mỹ ASTM D4945:1989 – Standard Test Method for High-Strain Dynamic Testing of Piles. Một số tiêu chuẩn của Việt Nam như TCXD205:1998 và TCXD206:1998 có đề cập đến phương pháp này với tên gọi phương pháp thử động biến dạng lớn PDA(Pile Driving Analyzer). Ở nước ta trong 10 năm gần đây, cùng với việc ban hành tiêu chuẩn áp dụng là xu hướng nhập các bộ thiết bị thí nghiệm có cài đặt chương trình phần mềm chuyên dụng, vừa thu thập số liệu hiện trường vừa phân tích xử lý cho ra kết quả thử cọc, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thực tiễn sản xuất.
Phương pháp thử động áp dụng lý thuyết truyền sóng ứng suất trong cọc nói chung và phương pháp thử động biến dạng lớn PDA nói riêng đều phức tạp, từ thu thập đến phân tích xử lý số liệu đòi hỏi người sử dụng ngoài sự am hiểu về thiết bị, phần mềm, còn phải có kiến thức và kinh nghiệm trong lĩnh vực cơ đất nền móng. Vì vậy, người làm công tác kiểm định đánh giá chất lượng móng cọc nhất thiết phải qua đào tạo và được cấp chứng chỉ hành nghề do các cơ sở có uy tín trong và ngoài nước cấp.

Cọc bê tông cốt thép là loại cọc được dùng phổ biến nhất hiện nay. So với cọc gỗ thì cọc bê tông cốt thép có nhiều ưu điểm nổi bật là: Khả năng chịu tải trọng lớn, tiết diện và
chiều dài không bị hạn chế có thể chế tạo theo ý muốn, trong quá trình thi công có thể sử dụng cơ giới hoá được, nên chất lượng đảm bảo, điều kiện áp dụng không phụ thuộc vào tình hình nước ngầm (tuy nhiên khi dùng cọc ở nơi nước mặn cần phải chú ý đến hiện tượng ăn mòn cốt thép trong cọc. Hiện nay khắc phục hiện tượng này bằng cách quét một lớp chống thấm xung quanh cọc hoặc thêm các chất phụ gia chống ăn mòn khi chế tạo bê tông v.v…).
Tiết diện ngang của cọc đặc bê tông cốt thép thường dùng là: hình vuông, hình chữ nhật, hình tròn. Cốt thép trong cọc có hai loại là cốt thép dọc và cốt thép đai. Cốt thép dọc thường dùng loại: CT3 hoặc CT5 gồm 4 hoặc 8 thanh có đường kính Q16 -:- Q32mm. Cốt thép đai có hai loại: cốt đai vòng rời hoặc cốt đai xoắn lò xo, thép dùng loại CT3 có đường kính Q6 -:- Q8mm. Cốt thép đai ở hai đầu bố trí dày với bước là 5 -:- 10cm, đoạn giữa bố trí thưa hơn với bước là 15 -:- 20cm. Ở đầu cọc có bố trí một số lưới cốt thép tăng cường có đường kính Q6mm, kích thước ô lưới là 5 -:- 5cm. Ở đầu mũi cọc cốt thép dọc được bó lại thành đai thép. Khi vận chuyển để tránh cho cọc bị nứt cần bố trí hai móc treo cách đầu và mũi cọc một
khoảng cách (V2-1):V2 x L= 0,207L

Nhược điểm chính của cọc bê tông cốt thép là: trọng lượng quá lớn, cồng kềnh, gây khó khăn cho công tác vận chuyển và hạ cọc. Mặt khác chính do trọng lượng bản thân qúa lớn cho nên cần phải có khối lượng cốt thép lớn để phù hợp với sơ đồ chịu lực trong quá trình vận chuyển và treo cọc, mà lượng cốt thép này sẽ không cần nhiều khi cọc đã ở trong móng, tức là công trình trên móng đã được sử dụng. Kinh nghiệm thực tế cho thấy rằng trong quá trình thi công cọc, hiện tượng nứt cọc (với khe nứt 0,2 -:- 0,25mm) là hiện tượng thường hay xảy ra, ngay cả trong những trường hợp đã dùng nhiều cốt thép. Để nâng cao tính ổn định chống nứt và tiết kiệm thép người ta thường dùng cọc bê tông cốt thép dự ứng lực.

Một bức tường trống không phải lúc nào cũng là không khí thở, nhiều lúc có thể sinh ra cảm giác lạnh lẽo thiếu điều gì đó. Và đó là lý do tại sao nó thể hiện mình như một không gian được chiếm dụng để mang lại sự độc đáo hơn và đặc sắc hơn cho không gian của bạn. Câu hỏi đặt ra là: làm thế nào chúng ta có thể can thiệp vào nó? Dưới đây, chúng tôi đã tập hợp một số ý tưởng từ các dự án khác nhau để truyền cảm hứng cho bạn.

Trang trí bằng vật liệu tái chế

Với sự sáng tạo mọi thứ đều có thể. Những gì lĩnh vực nghệ thuật gọi là làm sẵn có thể dễ dàng điều chỉnh để sử dụng trang trí trong nhà của bạn. Tìm kiếm những đồ vật thường không được coi là tác phẩm nghệ thuật và tái hiện chúng bằng cách trưng bày chúng như một yếu tố nghệ thuật có thể mang lại một yếu tố mạnh mẽ cho môi trường. Mẹo chính ở đây là can thiệp vào các yếu tố này bằng cách thêm màu mới, thay đổi kết cấu của chúng hoặc tiết lộ cách định vị chúng mới.

Trang trí thủ công:

Mang một phần của thiên nhiên và hoạt động của con người là thêm một nét văn hóa vào không gian của bạn. Tùy thuộc vào đối tượng bạn muốn, nó có thể khá phải chăng. Một số ví dụ điển hình là giỏ rơm, nón hoặc lá khô. Tất cả đều có tông màu tự nhiên, thường phù hợp với bất kỳ màu nào khác. Ngoài ra, các yếu tố thủ công mang lại một bản sắc độc đáo, vì hầu hết thời gian chúng là những tác phẩm độc đáo.

Trong đô thị, nhà mặt tiền có ưu thế của việc tiếp cận giao thông, thương mại nhưng đồng thời cũng chịu ảnh hưởng của ô nhiễm khá cao. Nhà đất ở trong hẻm khi chọn được địa thế thuận lợi không những có được môi trường sống tốt mà còn có thể triển khai sinh lợi.

Hẻm trong đô thị phần lớn khúc khiểu, xây dựng qua nhiều thời kỳ khá phức tạp, nhưng cũng có những quy luật chọn lựa địa thế tốt:

* Chiều rộng hẻm ổn định từ 5m trở lên là tốt cho xe cộ và lưu thông khí. Ði từ ngoài vào hay trong ra đều có thể quan sát thấy được đa số nhà đất của hẻm. Nền hẻm nên bằng hoặc cao hơn so với ngoài đường để tránh tù đọng nước.

* Nhà đất không nên ở cuối vị trí hẻm cụt đâm thẳng vào vì các luồng gió độc thổi thẳng dễ gây bệnh, đồng thời khi có hỏa hoạn sẽ thoát hẻm khó. Tuy nhiên khi chiều dài hẻm cụt chỉ trong khoảng 40m thì lại khá tốt, đồng thời trục nhà không thẳng với trục của hẻm thì cũng không ảnh hưởng xấu nhiều. Nhà cuối hẻm có thể khắc phục khí xấu bằng cách trồng cây.

* Nếu có điều kiện, khi mua đất trong hẻm (hoặc đường nội bộ khoảng 5m) ta nên chọn hoặc vận động cư dân xung quanh làm khoảng quay xe cuối hẻm cụt. Ðây là một hình thế tốt cho mọi lô đất kề cận vì tất cả đầu hưởng 1 Minh Ðường rộng rãi, thoáng đãng, có thể kết hợp làm khoảng cây xanh, chỗ dạo chơi . . .  Có thể trong hẻm có chỗ nhà cao nhà thấp, nhưng quan trọng là phía trước và hai bên lân cận nhà đất ta chọn đừng quá tăm tối và bị lấn át. Không nên nhô nhiều ban công vì tầm nhìn trong hẻm hạn chế hơn so với ngoài đường lớn, đồng thời cần tăng diện tích sân khi có thể: sân trước, sân sau, sân giữa hay sân thượng đều tốt cho nguồn khí và lấy thêm được nhiều dương quang (ánh sáng năng lượng mặt trời ) vào nhà.

Để biết được tầm quan trọng của thiết kế nội thất thì trước tiên, cần hiểu thiết kế nội thất là gì. Theo đó, thiết kế nội thất chính là việc tìm nhiều giải pháp thiết kế khác nhau, mang tính sáng tạo cho một không gian với mục đích vừa đẹp, vừa an toàn và nâng cao chất lượng cuộc sống. Với mỗi công trình, thiết kế nội thất có tầm quan trọng khác nhau.

Ngôi nhà chính là nơi bình yên nhất trong cuộc sống của mỗi con người. Ở đó, mọi vui buồn hay những trạng thái cảm xúc khác nhau đều được thể hiện một cách tự nhiên nhất, thoải mái nhất. Thiết kế nội thất cho ngôi nhà không chỉ là làm cho không gian sống trở nên ấn tượng, đẹp đẽ hơn mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe, tinh thần (tâm trạng, tình cảm) của những người sống trong nhà.

Vì thế, khi thiết kế nội thất, cần chọn những gam màu mang đến sự hài hòa, dễ chịu nhất, đồng thời sử dụng và bố trí những món nội thất sao cho hợp lý, khoa học để mọi sinh hoạt trong nhà trở nên thuận tiện, dễ dàng hơn, không gây bất cứ khó khăn, trở ngại hay sự khó chịu nào.

Đối với những công trình kiến trúc công cộng như trường học, bệnh viện, nhà hàng, quán cafe

Với những công trình công cộng, ngoài kiến trúc thì nội thất giữ vai trò quan trọng trong việc cải thiện tâm trạng, sức khỏe và tinh thần làm việc, nhất là với các bệnh viện, trường học hay văn phòng làm việc. Đơn cử như với một công ty, thiết kế nội thất đẹp sẽ làm tinh thần của nhân viên vui vẻ, phấn chấn, từ đó hiệu quả làm việc cao hơn. Đặc biệt, khách hàng cũng sẽ có thiện cảm và ấn tượng tốt hơn về công ty, từ đó hợp đồng nhiều hơn, doanh thu không ngừng tăng lên.

Thiết kế nội thất lại càng quan trọng với các cửa hàng, nhà hàng, quán café hay địa điểm vui chơi giải trí, giúp thu hút khách hàng nhiều hơn. Có thể nói, thiết kế nội thất tạo ra sự cạnh tranh lớn, cũng như thể hiện được tình trạng, khát vọng, mơ ước và thẩm mỹ của con người.

Yếu tố quan trọng trong thiết kế nội thất

– Thiết kế nội thất thường sử dụng những yếu tố như màu sắc, hoa văn, họa tiết, ánh sáng và diện tích không gian để quyết định nên chọn nội thất gì, bố trí ở đâu, kết hợp như thế nào, tạo nên một không gian đa năng (đẹp và hiệu quả).

– Quá trình thiết kế nội thất cho một không gian gồm nhiều công đoạn, từ việc lựa chọn màu sắc của đồ nội thất đến việc hoàn thiện nội thất như giấy dán tường, sàn nhà, nội thất và các vật dụng trang trí khác.

– Với mỗi không gian, mỗi công trình kiến trúc khác nhau, các nhà thiết kế sẽ có những giải pháp không giống nhau để thiết kế và thi công nhằm tạo nên một không gian hoàn hảo.