Với những người không làm trong ngành xây dựng hoặc thiếu các kiến thức chuyên môn, khái niệm “vì kèo là gì?” chắc chắn là một điều khó trả lời ngay lập tức. Nếu bạn đang có ý định xây dựng nhà, đừng bỏ qua thông tin về một kết cấu khá quan trọng này. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu và phân tích chi tiết về vì kèo từ A-Z.
Vì kèo là gì?
Giải thích đơn giản, vì kèo (kèo) là một bộ phận thuộc mái nhà. Nó có công dụng chống đỡ và kết nối hệ mái với các bộ phận khác để tăng tính cứng cáp và vững chắc cho mái nhà. Đồng thời, nó cũng giúp tăng thêm vẻ đẹp thẩm mỹ cho ngôi nhà.
Cấu tạo của vì kèo thường có hình tam giác cân đỡ hai mái dốc đều về hai phía. Trong hình tam giác đó:
- Cạnh đáy thường được gọi là câu đầu (quá giang, xà ngang).
- Cạnh nghiêng được gọi là thanh kèo (kẻ).
- Xà gồ được đặt vuông góc với kèo. Xà gồ là bộ phận chủ đạo chịu trọng lượng của mái, cùng với lớp đệm gồm rui và mè hoặc cầu phong và litô.
Các loại vì kèo
Kết cấu vì kèo đã được sử dụng từ rất lâu với chất liệu gỗ. Tuy nhiên, với sự phát triển của ngành công nghiệp, đã có nhiều vật liệu khác được sử dụng. Ngày nay, vì kèo thép hộp là loại được sử dụng phổ biến và áp dụng nhiều nhất. Dưới đây là phân tích chi tiết về ưu và nhược điểm của hai loại vì kèo này.
Vì kèo gỗ
Vì kèo gỗ có thể được liên kết theo nhiều kiểu như chống tường, cột trốn, giả thủ, giá chiêng, ván mê… Thông thường, mỗi hệ vì kèo gỗ được sử dụng cho các kiểu nhà gỗ truyền thống (3 gian, 5 gian) hoặc trong các kiến trúc văn hóa tâm linh (đình, chùa). Ngày nay, vì kèo gỗ vẫn được sử dụng khá phổ biến với những ưu và nhược điểm sau:
Ưu điểm
- Vẻ đẹp thẩm mỹ và thân thiện với môi trường. Đa dạng về cách chế tác, hoa văn và nét đẹp từ gỗ luôn mang lại sự sang trọng. Đồng thời, những ngôi nhà sử dụng hệ mái vì kèo gỗ cũng giúp tiết kiệm năng lượng hơn.
- Độ bền cao. Nếu chọn được loại gỗ tốt, độ bền có thể lên đến hàng trăm năm. Một số loại gỗ càng để lâu càng đẹp và có giá trị.
- Chịu tải tốt. Kết cấu gỗ có thể chịu được sức nặng tốt từ hệ mái. Điều này tăng độ an toàn cho ngôi nhà và người sử dụng.
- Tiết kiệm chi phí cho những vùng lâm nghiệp hoặc vùng sâu vùng xa khó vận chuyển các loại vật liệu khác.
Nhược điểm
- Khó áp dụng cho các công trình lớn với kích thước dài.
- Chi phí thi công cao do diện tích gỗ tự nhiên bị hạn chế.
- Tuổi thọ cây gỗ giảm dẫn đến chất lượng gỗ cũng giảm (gỗ non tuổi).
- Thi công cần đội thợ chuyên môn có tay nghề cao.
- Có thể bị tác động từ mối mọt, quá trình thay thế phức tạp.
Vì kèo thép hộp
Vì kèo thép hộp có thể có nhiều kiểu dáng lắp đặt khác nhau. Kết cấu có thể sử dụng thép hộp đen (liên kết bằng mối hàn) hoặc thép hộp mạ kẽm (liên kết bằng các loại ốc vít). Trong đó, vì kèo thép hộp mạ kẽm ngày càng được sử dụng nhiều hơn vì:
- Đảm bảo độ an toàn và chắc chắn, thậm chí với các công trình lớn có độ dài lớn.
- Kết cấu nhẹ hơn so với các vật liệu xây dựng khác nhưng vẫn chịu được áp lực cao.
- Không bị ảnh hưởng quá nhiều bởi thời tiết.
- Ít bị giãn nở, không lo nứt mẻ hay bị mối mọt và không sợ bị cháy.
- Thi công lắp đặt nhanh chóng và dễ dàng, không phát sinh thêm các khoản phụ phí.
- Chi phí bảo trì và bảo dưỡng thấp.
Tuy nhiên, loại vì kèo này có giá thành tương đối cao và cần các trang thiết bị thi công hiện đại, đồng bộ.
Khẩu độ vì kèo là gì?
Khẩu độ vì kèo là khoảng cách tính từ vì kèo này sang vì kèo khác theo phương ngang. Một cách đơn giản, nó là độ rộng giữa hai vì kèo. Hiện chưa có tiêu chuẩn cụ thể cho việc tính khẩu độ của vì kèo. Dựa vào kinh nghiệm thực tế, người ta đã đưa ra một số phương pháp tính phổ biến như sau:
- Với vì kèo bằng gỗ hoặc thép hỗn hợp, khẩu độ là từ 10 – 18m.
- Với vì kèo thép hộp hoặc bê tông cốt thép, khẩu độ là trên 18m.
Ngoài ra, việc chọn khẩu độ còn phụ thuộc vào chiều dài nhịp, tải trọng tác động lên dầm và một số yêu cầu về mặt thẩm mỹ. Khẩu độ vì kèo nên được chọn sao cho ngắn nhất. Các vì kèo cần được liên kết chặt chẽ với các thanh, giằng chéo và tường (cột) để tạo thành hệ khung vững chắc.
Tiêu chuẩn thiết kế, thi công vì kèo
Để đảm bảo việc thi công nhanh chóng, thuận tiện và an toàn, việc thiết kế vì kèo sao cho phù hợp cũng rất quan trọng. Dựa trên đặc tính và xu hướng thị trường, chúng tôi chỉ giới thiệu đến bạn đọc những tiêu chuẩn thiết kế và thi công cho hệ vì kèo bằng thép hộp.
Tính toán vì kèo mái ngói và các bước thi công
Sau khi xác định được mẫu thiết kế hệ mái với vì kèo thép mà bạn muốn lắp đặt, bạn cần tính toán diện tích mái và khối lượng các thanh kèo cần thiết, sau đó tiến hành các bước thi công lắp đặt.
Bước 1: Dựng các khung vì kèo
Dựa vào bản vẽ thiết kế vì kèo thép và thực tế công trình, thợ thi công sẽ bắt đầu lắp đặt hệ kèo được đánh số k1, k2, k3… theo yêu cầu kỹ thuật. Đảm bảo khoảng cách giữa các vì kèo thép là từ 1,1 – 1,2m.
Bước 2: Bắn mè (li tô)
Khoảng cách bắn mè cần được tính toán sao cho hợp lý. Các thanh mè được thiết kế đặt song song với nhau và vuông góc với vì kèo. Khoảng cách mè tiêu chuẩn là từ 310 – 350 mm tùy thuộc vào loại ngói sẽ sử dụng để lợp trên mái.
Bước 3: Lợp ngói
Số lượng ngói trung bình trên 1m2 mái là khoảng 10 viên. Ngói được lợp từ phải qua trái và từ dưới lên trên theo quy định. Viên ngói đầu tiên được lợp từ bên phải cách 3cm tính từ cạnh bên ngoài của hông bên ngoài. Các viên ngói phải được chắp lợp kiểu so le và chồng lên nhau tối thiểu 8cm. Cố định ngói với mái thép hộp có thể bằng đinh vít hoặc thép buộc.
Khoảng cách vì kèo mái tôn và tiêu chuẩn kỹ thuật
Đối với mỗi công trình, khoảng cách giữa các vì kèo mái tôn sẽ khác nhau. Tuy nhiên, để đảm bảo sự bền vững và an toàn cho công trình, tiêu chuẩn thông thường cho khoảng cách vì kèo mái tôn như sau:
- Khoảng cách giữa các kèo: 2 – 3m.
- Khoảng cách mè (li tô): 0,8 – 1,1m.
- Khoảng cách vượt nhịp kèo: 24m.
Để đảm bảo thi công lâu dài, dưới đây là một số tiêu chuẩn khá quan trọng và được nhiều người quan tâm:
- Tiêu chuẩn về tải trọng và tác động:
- Việt Nam: TCVN 2737 – 1989.
- Mỹ: AS 1170.1 – 1989, AS 1170.2 – 1989.
- Úc: AS/NZ 4600 – 1996.
- Tiêu chuẩn về độ võng:
- Kèo có độ võng theo phương thẳng đứng = L / 250.
- Xà gồ có độ võng theo phương thẳng đứng = L / 150.
- Tiêu chuẩn về cường độ các vít liên kết:
- Bulong có độ chịu nở M 12 x 50.
- Vít mạ kẽm loại 12 – 14 × 20 mm.
- HEX có cường độ chịu cắt ≥ 6,8 KN.
Tổng kết
Qua phân tích ở trên, chắc hẳn bạn đã hiểu vì kèo là gì và tầm quan trọng của nó. Trong quá trình thiết kế và thi công công trình, nếu bạn không nắm vững kiến thức liên quan, nên liên hệ với các kiến trúc sư, kỹ sư có chuyên môn để được hỗ trợ và tư vấn.
CÔNG TY CỔ PHẦN XD&TM KIẾN TẠO VIỆT
Địa chỉ: Căn 11 Khu nhà ở thương mại Hoàng Gia SME, Tô Hiệu, Quang Trung, Hà Đông, Hà Nội
Liên hệ hotline: 0903221369 / 0981221369