Là sinh viên hoặc công nhân trong ngành kỹ thuật, bạn biết rằng nền móng của một tòa nhà là một phần quan trọng tạo nên sự ổn định và độ bền của nó.
Nhưng bạn có biết rằng một bức tường có thể là một phần rất quan trọng của căn cứ này không? Bước qua tường chịu lực.
Phần đơn giản này có thể không nổi bật, nhưng nó có thể tạo nên sự khác biệt giữa một tòa nhà an toàn và một tòa nhà đổ sập nặng nề.
Cho dù bạn đang xây dựng một tòa nhà mới hay sửa chữa một tòa nhà cũ, điều quan trọng là phải biết tường chịu lực hoạt động như thế nào và tầm quan trọng của chúng.
Trong bài viết này, tôi sẽ nói về những gì tạo nên tường chịu lực, các loại tường chịu lực khác nhau và cách phân biệt chúng.
Cuối cùng, bạn sẽ hiểu rõ về phần quan trọng này của thiết kế tòa nhà và có thể tự tin sử dụng nó trong công việc kỹ thuật của mình.
Vì vậy, hãy bắt đầu và tìm hiểu về tường chịu lực!
Giới thiệu về tường chịu lực
Định nghĩa chính thức:
Một bức tường có khả năng hỗ trợ tải áp đặt.
Các loại tường trong xây dựng công trình
Có nhiều loại tường khác nhau được sử dụng trong xây dựng.
Chúng bao gồm tường chịu lực, tường không chịu lực, tường rỗng, tường chịu lực, tường ngăn, tường ốp, tường veneer và tường panen.
Mỗi loại tường trong tòa nhà phục vụ một mục đích khác nhau, vì vậy điều quan trọng là phải biết sự khác biệt giữa chúng.
Tường chịu lực
Các bức tường chịu lực mang trọng lượng của cấu trúc bên trên chúng và gửi nó xuống nền móng.
Dầm, tấm và tường của các tầng trên được hỗ trợ bởi những bức tường này.
Chúng có thể là các bức tường bên ngoài hoặc bên trong và hỗ trợ tòa nhà từ trên xuống dưới.
Tường bê tông đúc sẵn, tường chắn, tường xây, tường đinh kim loại chịu lực tiền chế và tường gạch kỹ thuật đều là các loại tường chịu lực.
Tường không chịu lực
Tường không chịu lực hoặc tường ngăn không hỗ trợ tải trọng sàn hoặc mái bên trên chúng.
Điều này có nghĩa là chúng sẽ không mang bất kỳ trọng lượng nào của cấu trúc phía trên nó.
Loại tường này chỉ được làm để phân chia các phòng và không có mục đích kết cấu.
tường khoang
Các bức tường khoang được tạo thành từ hai bức tường riêng biệt làm bằng gạch xây.
Lá trong và lá ngoài là tên của hai bức tường này.
Mục tiêu của những bức tường này là đảm bảo rằng chúng không đặt quá nhiều trọng lượng lên phần móng.
Tường rỗng giúp loại bỏ tiếng ồn dễ dàng hơn và ngăn chặn đám cháy tốt.
Tường cắt
Tường chịu lực là những bức tường có khung có thể chịu được lực tác động từ các bức tường bên ngoài, sàn nhà, mái nhà và nền móng.
Nó hoạt động tốt cho các tòa nhà lớn, cao tầng mà hầu hết được làm bằng bê tông hoặc bê tông cốt thép.
Xác định tường chịu lực
Nếu muốn biết một bức tường có chịu lực hay không, bạn có thể nhìn vào cách các thanh giằng sàn, xà nhà hoặc dầm khung được xếp thẳng hàng.
Một bức tường chịu lực có nhiều khả năng là một bức tường chạy song song với cấu trúc hỗ trợ bên dưới nó.
Hầu hết các bức tường bên ngoài có thể chịu trọng lượng, và nhiều bức tường xây cũng vậy, ngay cả khi chúng chạy vuông góc với các thanh giằng sàn.
Các bức tường chịu lực cũng có các dầm đi xuống nền nhà của bạn hoặc xuyên qua nhiều tầng.
Kiến trúc sư và kỹ sư xây dựng công trình
Các kiến trúc sư và kỹ sư thiết kế các tòa nhà có tính đến tường chịu lực.
Họ làm điều này bằng cách phân tích và thiết kế các bộ phận cấu trúc như tường chịu lực để đảm bảo rằng chúng có thể hỗ trợ trọng lượng của cấu trúc phía trên chúng.
Các kỹ sư kết cấu xem xét cách phân bổ trọng lượng trong một tòa nhà, bắt đầu từ mái nhà, để đảm bảo rằng các bức tường chịu được trọng lượng của tòa nhà phía trên chúng có thể làm được như vậy.
Xác định tường chịu lực trong tòa nhà
Bắt đầu ở tầng hầm để tìm hiểu xem bức tường bên trong có chịu được trọng lượng hay không.
Hầu hết các ngôi nhà hiện đại đều có khung đơn giản, trong đó các bức tường chịu lực ở bên trong vuông góc với dầm sàn và xếp chồng lên một chùm trung tâm và các cột đỡ ở tầng hầm.
Nhưng đôi khi bố cục cho khung hình không dễ dàng.
Thuê một kỹ sư chuyên nghiệp có thể giúp bạn yên tâm hơn trong những tình huống này hoặc khi một người không chắc chắn về cách đánh giá điều gì đó.
Tường chịu lực xây dựng
Hầu hết thời gian, kết cấu tường chịu lực được sử dụng trong các tòa nhà đơn giản, nơi dự kiến không có thay đổi lớn.
Chúng dễ lắp ráp với nhau, nhưng chúng có thể không bền bằng khung bê tông.
Một số loại tòa nhà, như bệnh viện, lớp học và phòng thí nghiệm nghiên cứu, cần phải rất cứng nhắc.
Một số loại công trình đơn giản thường có nhiều hơn một loại khung.
Không có gì lạ khi các tòa nhà một hoặc hai tầng có tường xây bằng tường chịu lực ở bên ngoài, trong khi tất cả các giá đỡ ở bên trong được làm bằng cột thép với dầm hoặc giàn thép.
Cuối cùng, điều quan trọng là phải biết các loại tường khác nhau được sử dụng trong xây dựng tòa nhà để đảm bảo tòa nhà an toàn và ổn định.
Tầm quan trọng của tường chịu lực trong thiết kế công trình
Vẫn còn khó hiểu? Hãy để tôi thay đổi quan điểm một chút:
Lời khuyên tốt nhất chúng tôi có thể đưa ra về các bức tường chịu lực là bỏ qua chúng.
Rốt cuộc, ai cần một bức tường có thể hỗ trợ tải trọng đặt lên nó? Tại sao không để mái đổ vào trong và tận hưởng không khí trong lành và ánh sáng tự nhiên? Được rồi, vì vậy có lẽ đó không phải là cách tốt nhất (hoặc lành mạnh nhất) để thiết kế một tòa nhà.
Nhưng bỏ qua tầm quan trọng của những bức tường chịu lực là một khởi đầu tuyệt vời nếu bạn muốn biến ngôi nhà của mình thành một đống gạch vụn.
Vì vậy, hãy đội mũ nghiêm túc và nhảy vào thế giới của những bức tường chịu lực trước khi mọi thứ trở nên quá...chịu tải.
Được rồi, đó chỉ là một trò đùa để trông giống như một quảng cáo trên TV.
Bây giờ chúng ta hãy quay lại phần giải thích.
Xác định tường chịu lực
Dưới đây là một số cách để biết bức tường nào mang trọng lượng:
bản thiết kế
Cách tốt nhất để biết bức tường nào chịu trọng lượng là xem bản thiết kế của tòa nhà.
Họ sẽ chỉ ra bức tường nào chịu được trọng lượng và bức tường nào không.
Độ dày của tường
Thông thường, tường chịu lực dày hơn các loại tường khác.
Hầu hết thời gian, các bức tường chịu lực là những bức tường dày hơn 6 inch.
Vị trí của bức tường
Hầu như tất cả các bức tường bên ngoài của một tòa nhà đều là tường chịu lực.
Một số ngôi nhà được xây dựng trong 50 năm qua chỉ có tường chịu lực ở phía trước và phía sau, trong khi hầu hết các ngôi nhà cũ hơn đều có tường chịu lực ở tất cả các bức tường bên ngoài.
Kiểm tra Dầm, Cột hoặc Tường khác
Tường chịu lực thường có dầm, cột hoặc các bức tường khác ngay bên dưới hoặc dọc theo cùng đường với chúng.
hướng dầm
Đi xuống tầng hầm hoặc tầng áp mái và nhìn vào những người tham gia để xem họ chạy theo hướng nào.
Nếu một bức tường chạy song song với các thanh giằng, nó có thể không chịu lực.
Nếu nó chạy vuông góc với dầm, nó có thể chịu lực.
Nếu bạn sử dụng công cụ tìm đinh để tìm đinh, bạn sẽ biết cách chạy của dầm trần và tường chạy song song (tường ngăn) hay vuông góc (tường chịu lực) hay không.
Trợ giúp chuyên nghiệp
Nếu bạn vẫn không biết tường có chịu lực hay không sau khi tìm kiếm những dấu hiệu này, hãy nói chuyện với kỹ sư hoặc nhà thầu trước khi gỡ bỏ tường.
Trước khi bạn có thể phá bỏ một bức tường chịu lực và thay thế nó bằng thứ gì đó như dầm có thể mang tải một cách an toàn, bạn cần đặt các cấu trúc hỗ trợ tạm thời ở hai bên của nó.
Điều quan trọng là không phá bỏ bất kỳ bức tường nào cho đến khi bạn biết liệu chúng có chịu được trọng lượng hay không.
Phá bỏ một bức tường chịu lực có thể làm hỏng cấu trúc của ngôi nhà của bạn và làm cho nó kém an toàn hơn.
Tóm lại, điều quan trọng là phải biết những bức tường nào chịu trọng lượng khi xây dựng, cải tạo hoặc sửa chữa một tòa nhà.
Biết các dấu hiệu của tường chịu lực và nhận trợ giúp từ chuyên gia khi cần có thể giúp đảm bảo tòa nhà an toàn và ổn định.
Hậu quả của việc thay đổi tường chịu lực
Tường chịu lực là một phần quan trọng trong việc giữ cho cấu trúc của tòa nhà ở trạng thái tốt.
Thay đổi hoặc loại bỏ bất kỳ phần nào của tường chịu lực mà không có biện pháp phòng ngừa thích hợp và tham khảo ý kiến của chuyên gia có thể gây ra hư hỏng cấu trúc nghiêm trọng, như trần nhà bị võng, sàn nhà không bằng phẳng, vết nứt trên vách thạch cao, cửa không đóng được và thậm chí là sụp đổ tòa nhà .
Trước khi cố gắng loại bỏ hoặc thay đổi một bức tường, điều quan trọng là phải tìm hiểu xem nó có chịu lực hay không.
Xác định tường chịu lực
Kiểm tra vì kèo, đường viền mái, tường bên ngoài, dầm và dầm ngang trong bản thiết kế gác mái, tầng hầm hoặc ngôi nhà của bạn để xem tường có thể chịu được trọng lượng hay không.
Thợ xây dựng hoặc kỹ sư chuyên nghiệp cũng có thể sử dụng các công cụ và phương pháp đặc biệt, chẳng hạn như khoan các lỗ nhỏ trên vách thạch cao và nhìn vào bên trong tường bằng camera nội soi.
Dưới đây là một số điều bạn có thể tìm kiếm để biết liệu một bức tường có thể chịu được trọng lượng hay không:
- Nhìn vào kế hoạch của tòa nhà.
Cách tốt nhất để tìm các bức tường chịu lực là xem xét các kế hoạch của tòa nhà.
- Hãy nhìn vào bức tường dày như thế nào.
Những bức tường dày hơn 6 inch thường giữ trọng lượng.
Kiểm tra xem có dầm, cột hoặc tường khác ngay bên dưới hoặc dọc theo cùng đường với tường không.
Nếu có bất kỳ thứ nào trong số này, bức tường có khả năng là bức tường chịu lực.
- Nhìn xem bức tường ở đâu.
Các bức tường bên ngoài tòa nhà hầu như luôn chịu trọng lượng.
Một số ngôi nhà được xây dựng trong 50 năm qua chỉ có tường chịu lực ở phía trước và phía sau, trong khi hầu hết các ngôi nhà cũ hơn đều có tường chịu lực ở tất cả các bức tường bên ngoài.
- Kiểm tra hướng của dầm.
Đi xuống tầng hầm hoặc tầng áp mái và nhìn xem các thanh giằng chạy theo hướng nào.
Nếu một bức tường chạy song song với các thanh giằng, nó có thể không chịu lực.
Nếu nó chạy vuông góc với dầm, nó có thể chịu lực.
- Sử dụng công cụ tìm stud hoặc nam châm.
Thanh giằng trần cũng đóng vai trò là đinh trên trần nhà, vì vậy nếu bạn sử dụng công cụ tìm đinh để tìm đinh, bạn sẽ biết thanh giằng trần chạy theo hướng nào và tường chạy song song (tường ngăn) hay vuông góc (tường chịu lực) .
Loại bỏ các bức tường chịu lực
Để giữ cho tòa nhà an toàn và có kết cấu chắc chắn, điều quan trọng là phải lập kế hoạch cẩn thận và tiến hành dỡ bỏ tường chịu lực.
Trước khi tháo bất kỳ phần nào của khung tường chịu lực, bạn phải dựng tường đỡ tạm thời ở hai bên tường.
Các đầu của thanh giằng sàn phía trên có thể tựa vào tường chịu trọng lượng.
Nếu bạn chỉ thêm hỗ trợ tạm thời ở một bên của bức tường, thanh giằng ở phía bên kia sẽ không có bất kỳ hỗ trợ nào, điều này có thể gây hư hại cho ngôi nhà của bạn.
Phần tường chịu lực có thể được dỡ bỏ bao nhiêu trước khi nó làm tổn hại đến cấu trúc của tòa nhà phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn như vị trí của bức tường và trọng lượng của nó.
Hầu hết thời gian, bạn không nên phá bỏ bất kỳ phần nào của bức tường chịu lực mà không trao đổi trước với kỹ sư kết cấu.
Họ có thể xem xét cách phân bổ trọng lượng và tìm ra phần tường có thể được hạ xuống một cách an toàn.
Kỹ sư cũng có thể đề xuất thêm nhiều cấu trúc hỗ trợ hơn hoặc sử dụng các cách khác nhau để mang tải, chẳng hạn như tiêu đề, dầm hoặc cột.
Điều quan trọng cần nhớ là ngay cả việc dỡ bỏ một mảng tường chịu lực nhỏ cũng có thể ảnh hưởng lớn đến cấu trúc và sự an toàn của tòa nhà, vì vậy, điều quan trọng là phải trao đổi với chuyên gia trước khi bắt đầu bất kỳ dự án nào như thế này.
Giải pháp thay thế cho tường chịu lực
Đặt dầm dưới trần nhà là một cách để thay thế tường chịu lực.
Dầm gỗ dán nhiều lớp (LVL) cứng hơn gỗ xẻ chiều có cùng kích thước và có thể đóng gói nhiều sức mạnh hơn vào một không gian nhỏ hơn.
Cân nhắc chi phí tường chịu lực
Một số điều có thể có ảnh hưởng lớn đến chi phí phá bỏ một bức tường chịu lực.
Chi phí dỡ bỏ tường không chịu lực thường ít hơn tường chịu lực.
Tuy nhiên, chi phí để loại bỏ một bức tường chịu lực có thể dao động từ vài nghìn đô la đến hàng chục nghìn đô la, tùy thuộc vào mức độ phức tạp của dự án.
Dưới đây là một số điều có thể ảnh hưởng đến chi phí phá bỏ một bức tường chịu lực:
Những bức tường chịu trọng lượng so với những bức tường không:
Điều ảnh hưởng lớn nhất đến giá cả là tường có chịu được trọng lượng hay không.
Tường không chịu lực sẽ rẻ hơn so với tường chịu lực vì nó không cần hỗ trợ thêm.
Các bức tường chịu lực giúp hỗ trợ trọng lượng của cấu trúc ngôi nhà của bạn và loại bỏ chúng có nghĩa là đặt các dầm hoặc cột có thể chịu trọng lượng.
Bức tường ở đâu và nó lớn như thế nào:
Chi phí cũng có thể phụ thuộc vào vị trí của bức tường và kích thước của nó.
Để phá bỏ và xây dựng lại một bức tường lớn hơn có thể cần nhiều công việc và vật liệu hơn, điều này có thể làm tăng tổng chi phí.
Vị trí của bức tường cũng có thể ảnh hưởng đến mức độ cứng của dự án, điều này có thể thay đổi chi phí.
Quyền và kiểm tra:
Giấy phép và kiểm tra có thể làm cho việc dỡ bỏ bức tường chịu lực trở nên tốn kém hơn.
Để đảm bảo công việc được thực hiện theo tiêu chuẩn cao, điều quan trọng là phải đảm bảo có được tất cả các giấy phép cần thiết và việc kiểm tra được thực hiện.
Hệ thống dây điện, hệ thống ống nước và ống dẫn khí:
Nếu hệ thống dây điện, hệ thống ống nước hoặc hệ thống ống dẫn cần phải được di chuyển trong khi bức tường đang được hạ xuống, điều đó cũng có thể làm tăng thêm chi phí.
Ngoài ra, nếu bạn mở các bức tường trong những ngôi nhà cũ và thấy hệ thống dây điện cũ hoặc không đúng mã, điều đó có thể làm tăng chi phí dự án.
Thuê nhà thầu có giấy phép:
Điều quan trọng là phải thuê các nhà thầu được cấp phép thay vì những người thợ thủ công vì họ có nhiều khả năng nhận được giấy phép phù hợp và làm việc theo tiêu chuẩn cao.
Họ cũng sẽ xem xét ngôi nhà của bạn trước khi đưa ra ước tính giá chính xác cho bạn.
Tóm lại, chi phí để dỡ bỏ một bức tường chịu lực có thể thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào những thứ như bức tường có chịu lực hay không, vị trí của nó và kích thước của nó, nếu cần giấy phép và kiểm tra, và nếu có. Là điện, hệ thống ống nước, hoặc ống dẫn trong tường.
Để có được ước tính chính xác về chi phí dỡ bỏ bức tường chịu lực, điều quan trọng là phải nói chuyện với các nhà thầu hoặc chuyên gia được cấp phép.
Chi phí có thể thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào chi tiết cụ thể của dự án.
Công dụng tường chịu lực
Tòa nhà để ở:
Khi xây dựng một ngôi nhà, tường chịu lực thường được sử dụng để giữ mái và các tầng bên trên.
Hầu hết thời gian, những bức tường này hỗ trợ cấu trúc của tòa nhà và chịu trọng lượng.
Nếu không có chúng, mái nhà và các tầng trên sẽ không thể chịu được trọng lượng của tòa nhà, điều này có thể khiến tòa nhà đổ xuống.
Tòa nhà kinh doanh:
Trong các tòa nhà thương mại, tường chịu lực được sử dụng giống như trong nhà ở.
Nhưng vì các tòa nhà thương mại lớn hơn và nặng hơn nên các bức tường chịu lực có xu hướng lớn hơn và chắc chắn hơn.
Những bức tường này phải được xây dựng sao cho chúng có thể chịu được không chỉ trọng lượng của tòa nhà mà còn cả bất kỳ trọng lượng phụ nào có thể đặt lên nó, chẳng hạn như thiết bị hoặc máy móc.
Bổ sung và thay đổi:
Khi thực hiện các thay đổi đối với một tòa nhà hiện có hoặc thêm vào nó, các bức tường chịu lực có thể cần phải được thay đổi hoặc dỡ bỏ.
Điều này có thể khó thực hiện vì việc loại bỏ hoặc thay đổi tường chịu lực có thể làm tổn hại đến cấu trúc của tòa nhà.
Vì vậy, điều quan trọng là làm việc với một kỹ sư hoặc kiến trúc sư có trình độ để đảm bảo rằng mọi thay đổi đối với tường chịu lực đều an toàn và tuân theo các quy tắc xây dựng.
Thiết kế khái niệm mở:
Trong cả gia đình và doanh nghiệp, kế hoạch sàn mở ngày càng trở nên phổ biến trong những năm gần đây.
Để làm cho những thiết kế này có cảm giác cởi mở và rộng rãi hơn, các bức tường hỗ trợ thường được dỡ bỏ.
Tuy nhiên, như chúng tôi đã nói, việc dỡ bỏ tường chịu lực có thể nguy hiểm và cần lập kế hoạch và thực hiện cẩn thận.
Những tòa nhà có thể chịu được động đất:
Ở những nơi thường xuyên xảy ra động đất, các tòa nhà phải được xây dựng để chịu được các lực ngang đi kèm với chúng.
Một cách để làm điều này là xây dựng tòa nhà với các bức tường chịu lực làm bằng bê tông cốt thép.
Những bức tường này có thể giúp phân tán lực của trận động đất ra khắp tòa nhà, khiến nó ít có khả năng bị đổ hơn.
Phần kết luận
Khi chúng ta kết thúc chuyến đi xuyên qua thế giới tường chịu lực, rõ ràng là tính năng có vẻ đơn giản này rất quan trọng trong lĩnh vực kỹ thuật.
Tường chịu lực là một phần quan trọng trong thiết kế tòa nhà vì chúng giữ cho cấu trúc ổn định và tạo ra không gian sống theo khái niệm mở hiện đại.
Nhưng khi chúng ta nghĩ về điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta thay đổi hoặc dỡ bỏ những bức tường này, điều quan trọng cần nhớ là tường chịu lực không chỉ quan trọng đối với chức năng của nó.
Giống như hệ thống xương của một người, cấu trúc của một tòa nhà không chỉ là một loạt các bộ phận.
Đó là một mạng lưới phức tạp gồm các bộ phận hoạt động cùng nhau để tạo nên một tổng thể độc đáo và phức tạp.
Bằng cách hiểu và tôn trọng vai trò của các bức tường chịu lực trong mạng lưới này, chúng ta có thể tạo ra các tòa nhà không chỉ hữu ích mà còn đẹp và tồn tại lâu dài.
Vì vậy, hãy nhớ rằng, giống như trong cuộc sống, những phần quan trọng nhất đôi khi lại là những thứ không được chú ý.
Tường chịu lực có thể không phải là phần bắt mắt nhất của tòa nhà, nhưng nó là một trong những phần quan trọng nhất.
Và cuối cùng, những thứ chúng ta cho là hiển nhiên thường là những thứ có ý nghĩa nhất.
Liên kết và tài liệu tham khảo
"Giới thiệu về Kiến trúc" của Francis DK
Chia sẻ…
