[Kết Cấu] Kiến thức cần thiết cho người lần đầu xây nhà

Dưới đây là những kiến thức cơ bản về kết cấu nhà ở mà người mới xây nhà nên nắm vững để hiểu quá trình thi công, làm việc hiệu quả với kỹ sư và nhà thầu, cũng như tránh sai sót nghiêm trọng ảnh hưởng đến an toàn và tuổi thọ công trình:

I. Kết cấu là gì?

Kết cấu nhà ( BTCT) là hệ thống các bộ phận chịu lực chính giúp công trình đứng vững và an toàn, bao gồm: móng, cột, dầm, sàn, tường chịu lực, mái,…
Nó là "xương sống" của căn nhà, quyết định đến độ bền vững, khả năng chịu tải, chống động đất, lún nứt.

Các thành phần chính trong kết cấu nhà dân dụng

II. Móng (nền móng)

Trong xây dựng dân dụng, móng là phần quan trọng nhất giúp truyền tải trọng của toàn bộ công trình xuống nền đất bên dưới. Việc lựa chọn loại móng phụ thuộc vào điều kiện địa chất, quy mô công trình, và tải trọng công trình. Dưới đây là các loại móng cơ bản thường dùng trong xây dựng nhà ở dân dụng:

1 MÓNG ĐƠN

Đặc điểm:

• Là móng độc lập, thường hình vuông hoặc chữ nhật, đỡ từng cột riêng lẻ.
• Thi công đơn giản, tiết kiệm chi phí.

Ứng dụng:

• Nhà 1 tầng, nhà cấp 4.
• Nền đất tốt, có sức chịu tải cao.

Gồm 2 loại :

• Móng đơn bê tông cốt thép.
• Móng đơn gạch (ít dùng hiện nay, thường ở nông thôn).

2 MÓNG BĂNG

Đặc điểm:

• Là dải móng dài liên tục dưới tường hoặc hàng cột.
• Phân bố tải đều, giảm hiện tượng lún lệch.

Phù hợp:

• Nhà 2–3 tầng trên nền đất có sức chịu tải trung bình.
• Đất có độ lún không đều hoặc có nguy cơ nứt tường.

Có 2 loại:

• Móng băng đơn (1 phương).
• Móng băng giao nhau (2 phương hình chữ nhật lưới).

3 MÓNG CỌC

Đặc điểm:

• Gồm các cọc dài (cọc bê tông, cọc thép, cọc tre…) cắm sâu vào đất tốt bên dưới.
• Phía trên có đài cọc để liên kết cọc và phân bổ tải trọng.

Phù hợp:

• Đất yếu, bùn, cát, đất lún.
• Nhà từ 2 tầng trở lên hoặc xây gần sông, ao hồ.

Các phương pháp thi công:

• Cọc ép (cọc bê tông cốt thép, phổ biến nhất).
• Cọc khoan nhồi (nhà lớn, công trình cao tầng).
• Cọc tre (, khu đất ngập nước,nhà tạm, nhà cấp 4 vùng đồng bằng – ít dùng hiện nay).

4 MÓNG BÈ (MÓNG TOÀN KHỐI)

Đặc điểm:

• Là một tấm bê tông cốt thép lớn bao phủ toàn bộ diện tích nền móng.
• Phân tải đều trên toàn bộ bề mặt đất.

Phù hợp:

• Nền đất yếu nhưng không thể dùng cọc (do chi phí hoặc kỹ thuật).
• Nhà nhiều tầng trên nền đất yếu, hoặc cần chống lún.
• Các khu vực có địa chất thay đổi như chân đồi , chân núi

Nhược điểm:

• Tốn vật tư và công sức thi công, chi phí cao hơn móng băng.

5 MÓNG GỌI KHÁC (ít phổ biến trong dân dụng):

• Móng bè cọc (kết hợp bè + cọc).
• Móng hộp, móng giếng chìm (thường dùng trong công trình đặc biệt, cầu cảng,...).

6 Tóm tắt lựa chọn móng theo loại công trình:

III. Cột

Khi thi công cột bê tông cốt thép trong công trình dân dụng, việc thi công đúng kỹ thuật là cực kỳ quan trọng vì cột là bộ phận chịu lực chính của công trình. Dưới đây là các lưu ý quan trọng trong từng giai đoạn:

1. Chuẩn bị trước thi công

1.1. Kiểm tra bản vẽ

• Xác định đúng vị trí,tim cột, kích thước, chiều cao và hướng cột.
• Kiểm tra thông số cốt thép, mác bê tông, chiều dài neo nối, vị trí thép chờ.

1.2. Chuẩn bị vật liệu

• Cốt thép đúng chủng loại, không rỉ, không bám dầu mỡ.
• Bê tông đúng mác thiết kế (theo TCVN hoặc thiết kế riêng).

2. Lắp dựng cốt thép cột

2.1. Gia công cốt thép

• Gia công đúng kích thước, số lượng, đường kính, chiều dài nối chồng.
• Cốt thép dọc đặt đúng vị trí, thép đai đủ số lượng và đúng khoảng cách:
  • Đai dày hơn ở vùng chân cột (để chống nứt do mô men lớn), xem chi tiết trong bản vẽ kết cấu.
  • Ví dụ: vùng chân cột đai 100mm, giữa cột đai 200mm.

2.2. Lắp dựng và cố định

• Buộc thép chắc chắn, dùng con kê bê tông hoặc nhựa để đảm bảo lớp bảo vệ.
• Kiểm tra vị trí đứng của cốt thép, tránh bị lệch khi đổ bê tông, dung dây rọi, laser để căn chỉnh trục cột với cột, hàng với hàng, căn thẳng đứng.

3. Lắp dựng cốp pha cột

3.1. Dựng cốp pha

• Dùng cốp pha gỗ, thép hoặc nhựa chắc chắn, không hở mối nối.
• Căn chỉnh thẳng đứng tuyệt đối (dùng dây dọi hoặc máy laser).

3.2. Gia cố cốp pha

• Dùng giằng chống, gông xiết, đảm bảo cốp pha không bị phình khi đổ bê tông.
• Kiểm tra các góc ghép nối đảm bảo không bị hở, tránh mất nước dẫn đến rỗ bê tông.

4. Đổ bê tông cột

4.1. Trộn và đổ bê tông

• Trộn đúng tỷ lệ thiết kế, tránh dư nước làm yếu cột.
• Đổ bê tông theo từng lớp (~30–50cm) và dùng đầm dùi đầm kỹ từng lớp.

4.2. Lưu ý khi đổ

• Nếu cột cao, cần dùng ống vòi để tránh rơi tự do (>1.5m).
• Kiểm tra cốp pha trong khi đổ, tránh bị bung.

5. Bảo dưỡng bê tông

• Sau 2–4 giờ đổ, bắt đầu bảo dưỡng giữ ẩm (phun nước, phủ bao ướt).
• Duy trì bảo dưỡng ít nhất 5- 7 ngày để bê tông đạt cường độ tốt.

6. Nghiệm thu và tháo dỡ

6.1. Tháo cốp pha

• Thường sau 1–3 ngày với thời tiết tốt, nhưng cần kiểm tra cường độ thực tế.
• Không tháo nếu bê tông chưa đủ cứng hoặc có vết nứt.

6.2. Nghiệm thu

• Kiểm tra hình dạng, độ thẳng đứng, chiều cao, cốt thép lộ ra (nếu có).
• Kiểm tra độ đặc rỗng của bề mặt cột.
• Lưu lại biên bản nghiệm thu và mẫu thử bê tông để đối chiếu.

6.3. Một số lỗi cần tránh

• Đặt sai vị trí thép chủ hoặc thiếu đai thép.
• Cốp pha không chắc chắn gây phình, nứt, lệch cột.
• Không đầm kỹ khiến bê tông rỗ tổ ong.
• Không bảo dưỡng đầy đủ, bê tông nứt bề mặt.

IV. Dầm

Khi thi công dầm bê tông cốt thép cho công trình dân dụng, cần lưu ý nhiều yếu tố để đảm bảo an toàn, chất lượng, và tuổi thọ công trình. Dưới đây là các điểm cần lưu ý chính:

1. Thiết kế và bản vẽ kỹ thuật

• Phải có bản vẽ thiết kế kết cấu được phê duyệt bởi đơn vị tư vấn.
• Kiểm tra đầy đủ các thông số: kích thước dầm, lớp bảo vệ cốt thép, vị trí và số lượng thép, mác bê tông...
• Lưu ý các điểm tăng cường, gia cố , chống phình....

2. Cốt thép

• Thép đúng chủng loại, đường kính, số lượng theo thiết kế.
• Cắt, uốn, lắp đặt đúng kỹ thuật; không được hàn nối nếu không có chỉ dẫn.
• Đảm bảo khoảng cách đấu nối, bẻ mỏ theo thiết kế.
• Lớp bảo vệ thép (khoảng cách từ thép đến mép dầm) phải đạt tiêu chuẩn (thường 2-3cm với dầm trong nhà).
• Sử dụng con kê bê tông  để đảm bảo thép không bị sát ván khuôn.

3. Ván khuôn (coppha)

• Lắp đặt chắc chắn, đúng hình dáng và kích thước dầm.
• Không hở mép, tránh rò rỉ bê tông.
• Kiểm tra độ kín khít, độ vững chắc và khả năng chịu lực của hệ chống đỡ.

4. Bê tông

• Mác bê tông đúng theo thiết kế (VD: M200, M250…).
• Trộn đều, đổ liên tục, không để bê tông bị phân tầng, tách lớp.
• Đầm kỹ bằng đầm dùi, tránh rỗ tổ ong, nhưng không đầm quá mức gây tách nước.
• Thời gian thi công sau khi trộn không quá 90 phút.

5. Bảo dưỡng bê tông

• Giữ ẩm bề mặt bê tông ít nhất 7 ngày đầu, đặc biệt trong thời tiết nắng nóng.
• Có thể phủ bao tải ướt, phun nước hoặc dùng hợp chất bảo dưỡng.

6. Tháo dỡ ván khuôn

• Chỉ tháo khi bê tông đạt đủ cường độ (thường sau 14–28 ngày tuỳ thời tiết và tải trọng), hhoặc theo khuyến nghị của nhà sản xuất đối với bê tông tươi.
• Tháo nhẹ nhàng, tránh va chạm vào bê tông.

7. Kiểm tra chất lượng

• Có thể dùng phương pháp kiểm tra nén mẫu bê tông (nếu lấy mẫu khi đổ).
• Quan sát bằng mắt thường để phát hiện vết nứt, tổ ong, sụt lún bất thường.

V. Sàn

Khi thi công sàn bê tông cốt thép cho nhà dân dụng, cần tuân thủ nghiêm ngặt quy trình kỹ thuật để đảm bảo độ bền, an toàn, và chất lượng công trình. Dưới đây là các lưu ý quan trọng:

1. Chuẩn bị và kiểm tra trước khi thi công

Bản vẽ và thiết kế

• Đảm bảo có bản vẽ kết cấu sàn được phê duyệt hoặc được các đơn vị có chuyên môn thiết kế.
• Kiểm tra thông số như chiều dày sàn, loại thép, khoảng cách thép, lớp bảo vệ bê tông, mác bê tông.

Kiểm tra vật liệu

• Thép đúng chủng loại, kích thước, không hoen gỉ, cong vênh.
• Bê tông đảm bảo mác theo thiết kế (VD: M200 – M300 cho nhà dân).
• Vật liệu ván khuôn (coppha) đủ độ bền, không biến dạng khi chịu tải trọng bê tông.

2. Lắp đặt cốt thép

• Lắp đúng thép lớp trên – lớp dưới, thép chịu lực chính – phân phối, đảm bảo đúng theo thiết kế.
• Bố trí thép mũ tại gối, nơi chịu mô men âm (thường là gối dầm).
• Đảm bảo lớp bảo vệ bê tông bằng con kê (2–3 cm cho sàn trong nhà).
• Dùng buộc dây thép mềm, tránh hàn nối nếu không có yêu cầu đặc biệt.

3. Lắp đặt ván khuôn và giàn giáo

• Coppha sàn phải phẳng, kín khít, không bị võng, cây chống cốp pha theo tiêu chuẩn.
• Giàn giáo đỡ bên dưới cần được kê trên nền vững chắc, không bị lún.
• Lắp hệ chống sàn theo đúng cao độ thiết kế và có nêm điều chỉnh.

4. Bê tông và đổ bê tông

• Trộn đúng tỷ lệ xi – cát – đá – nước hoặc dùng bê tông tươi đạt mác.
• Đổ bê tông liên tục, không để bê tông cũ – mới cách nhau lâu quá (không quá 1.5 giờ).
• Dùng đầm dùi hoặc đầm bàn để đầm đều chặt,lần lượt, tránh rỗ, tổ ong.
• Đổ bê tông từ xa đến gần, tránh đổ tại một điểm gây tràn lan.
• Đổ cuốn chiếu để hạn chế tách lớp

5. Bảo dưỡng bê tông

• Bắt đầu bảo dưỡng sau 4–6 tiếng, khi bê tông bắt đầu ninh kết.
• Tưới nước giữ ẩm liên tục trong 7–10 ngày, hoặc dùng bao tải ướt phủ lên bề mặt.
• Tránh rung lắc trong 2–3 ngày đầu (cấm lên sàn trong giai đoạn này).

6. Tháo dỡ ván khuôn

• Không tháo ván khuôn trước 14 ngày, và chỉ tháo khi bê tông đạt tối thiểu 70% cường độ thiết kế.
• Khi tháo cần nhẹ nhàng, tránh va chạm gây nứt hoặc sứt mẻ mép sàn.

7. Kiểm tra sau thi công

• Kiểm tra độ phẳng sàn, khe nứt (nếu có), các vết tổ ong, lồi lõm.
• Nếu lấy mẫu nén, gửi mẫu về phòng thí nghiệm kiểm tra mác bê tông.

​​​​​​​

VI. Tường

• Tường chịu lực (tường gạch dày) hoặc tường không chịu lực (vách ngăn).
• Tường gạch không thể thay thế cột, dầm trong nhà cao tầng.

VII. Mái

• Có thể là mái bê tông cốt thép, mái tôn, mái ngói,...
• Phải đảm bảo thoát nước tốt, chống nóng, chống thấm.

III. Thép trong kết cấu

Thép trong kết cấu đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong xây dựng nhà ở cũng như các công trình dân dụng và công nghiệp. Dưới đây là phân tích chi tiết về vai trò của thép và những lưu ý quan trọng khi sử dụng thép trong thi công:

1. Vai trò của thép trong kết cấu

1.1. Tăng khả năng chịu lực cho bê tông

• Bê tông chịu nén tốt nhưng chịu kéo rất kém, vì vậy cần thép để chịu lực kéo.
• Kết hợp thép và bê tông tạo ra bê tông cốt thép – vật liệu chủ lực trong xây dựng hiện nay.

1.2. Tạo khung chịu lực cho toàn bộ công trình

• Thép nằm trong cột, dầm, sàn, móng, giúp công trình chịu được lực dọc (nén) và ngang (uốn, xoắn).
• Giúp nhà chống đỡ tốt hơn khi có động đất, gió lớn, rung chấn.

1.3. Dễ tạo hình và thi công

• Thép có thể uốn, cắt, hàn nối dễ dàng theo thiết kế kết cấu.
• Thi công nhanh, độ chính xác cao.

1.4. Tăng độ bền, tuổi thọ công trình

• Nếu được bảo vệ tốt, thép có thể bền hàng chục năm không hư hỏng.
• Là yếu tố then chốt giúp kết cấu ổn định lâu dài, tránh nứt, võng sàn,...

2. Những lưu ý quan trọng khi sử dụng thép trong xây dựng

2.1. Đúng chủng loại – đúng tiêu chuẩn

• Dùng thép đúng loại, đường kính, số lượng, cấp bền theo bản vẽ kết cấu.
• Thép thông dụng: CB240, CB300, CB400, CB500 (số càng cao – độ chịu kéo càng lớn).
• Chọn thương hiệu uy tín: Pomina, Hòa Phát, Việt Nhật, Miền Nam...

2.2. Không dùng thép rỉ sét, cong vênh

• Thép bị rỉ, bong tróc lớp bảo vệ sẽ giảm khả năng bám dính với bê tông.
• Cắt bỏ đoạn rỉ hoặc làm sạch bằng máy đánh rỉ nếu cần.

2.3. Gia công – lắp đặt đúng kỹ thuật

• Bố trí đúng khoảng cách, đúng chiều dài nối chồng (nếu nối thép).
• Dùng con kê thép để giữ khoảng cách giữa cốt thép và ván khuôn, tránh thép chạm đất hoặc bị hở ra ngoài bê tông dẫn đến cháy kết cấu.
• Bố trí đúng phương chịu lực, nối đúng các điểm kỹ thuật theo bản vẽ kết cấu của kỹ sư

2.4. Đảm bảo neo buộc chắc chắn

• Dùng dây thép buộc đúng vị trí, tránh xô lệch khi đổ bê tông.
• Buộc thép phải gọn gàng, không để thép bị lệch trục.

2.5. Bảo quản thép tại công trình

• Để nơi khô ráo, cao hơn mặt đất, tránh tiếp xúc trực tiếp với nước mưa.
• Không để lẫn lộn nhiều loại thép, dễ gây nhầm lẫn khi thi công.
• Che phủ bằng các loại bạt chống nước nếu chưa sử dụng ngay

2.6. Nên kiểm tra thép đầu vào (với công trình lớn)

• Lấy mẫu thử kéo, uốn nếu nghi ngờ thép không đạt chuẩn.
• So sánh phi thép thực tế với thông số trong bản vẽ.

2.7 Tóm tắt vai trò & lưu ý

3. Nguyên tắc cơ bản khi thiết kế kết cấu

• An toàn là trên hết: Kết cấu phải chịu được tải trọng bản thân, tải sử dụng, gió, mưa, động đất.
• Đồng bộ: Tất cả phần móng – cột – dầm – sàn phải liên kết với nhau.
• Tiết kiệm vật liệu nhưng không cắt giảm an toàn.
• Phù hợp công năng: Ví dụ, sàn tầng trệt có thể cần chịu tải cao hơn, mác bê tông móng lớn hơn mác bê tông của các tầng trên và mái
• Bám sát thiết kế kiến trúc để có phương án kết cấu hợp lý

IV. Những sai lầm phổ biến khi không hiểu kết cấu

• Tự ý đập tường, khoan vào dầm – cột gây nguy hiểm.
• Làm tầng thêm mà không gia cố móng → lún, nứt nhà.
• Xây tường gạch thay vì có cột đỡ → tường nứt gãy sau thời gian.
• Thi công không đúng bản vẽ → sai thông số, lãng phí vật tư.
• Xây tường trên diện tích sàn lớn mà không gia cố dầm bên dưới
• Thiết kế kết cấu không theo phương án kiến trúc làm sai khác phối cảnh

V. Vật liệu chính trong kết cấu

• Thép: Cốt thép giúp tăng độ chịu lực kéo trong bê tông.
• Bê tông: Là hỗn hợp xi măng, cát, đá, nước. Phải đúng tỷ lệ trộn, kiểm tra độ sụt, cốt liệu xi cát đá, lấy mẫu với bê tông tươi
• Gạch, xi măng, vữa: Dùng cho tường, xây trát.

VI. Lời khuyên cho người mới xây nhà

• Luôn có bản vẽ thiết kế kết cấu do kỹ sư chuyên môn lập.
• Thuê giám sát kỹ thuật nếu không rành, đừng chỉ dựa vào thợ.
• Ghi nhật ký công trình: ngày đổ bê tông, chủng loại vật liệu, nhà cung cấp, kiểm tra và làm thí nghiệm mẫu với bê tông tươi sau khi đổ...
• Chụp ảnh từng bước thi công (đặc biệt là cốt thép, ống nước âm sàn) để làm tư liệu sau này.
• Lưu lại bản vẽ kết cấu nói riêng và bộ bản vẽ hoàn công nói chung để dùng trong trường hợp sửa chữa cơi nới hoặc cải tạo.

​​​​​​​Xem thêm :

- Những kiến thức về chống thấm

- Xây dựng cơ bản