Hệ giằng cáp mái nhà xưởng: cấu tạo và vật tư cần có (cáp thép, tăng đơ, khóa cáp, ma ní)

Đứng trong nhà xưởng khung thép nhìn lên mái, bạn sẽ thấy ở vài gian có những sợi cáp bắt chéo nhau thành hình chữ X ngay dưới xà gồ. Nhiều chủ xưởng tưởng đó là chi tiết phụ, có người còn tháo đi cho dễ treo đèn. Thật ra giằng cáp mái nhà xưởng là thứ giữ cho cả dãy khung không xô lệch khi gió thổi dọc nhà. Bài này giải thích hệ giằng làm việc ra sao, đặt ở đâu và cần những vật tư gì. Kim Khí Tiến Thành tổng hợp ngay sau đây.

Giằng cáp mái nhà xưởng làm việc như thế nào

Khung thép của nhà xưởng rất khỏe theo phương ngang nhà, vì cột và kèo liên kết cứng với nhau. Theo phương dọc nhà thì khác. Các khung chỉ nối với nhau bằng xà gồ mỏng, nên nếu không có gì giữ, cả dãy khung có thể đổ nghiêng như một hàng quân bài.

Hệ giằng chữ X giải quyết việc đó. Trong một gian, hai sợi cáp căng chéo từ đỉnh khung này sang khung kia, tạo thành một ô cứng. Cáp chỉ chịu kéo, không chịu nén. Gió thổi từ hướng nào thì một trong hai nhánh chéo sẽ căng lên và giữ khung lại.

Lực gió đi theo một đường khá dài: từ tôn vách đầu hồi sang xà gồ vách, qua cột hồi, lên mái, vào hệ giằng mái, rồi theo giằng cột xuống móng. Ngoài gió, hệ giằng cáp nhà thép còn gánh lực hãm dọc của cầu trục và lực động đất.

Giằng cáp chữ X đặt ở hai gian đầu hồi và lặp lại ở một số gian giữa

Vị trí đặt giằng mái nhà xưởng

Giằng cáp mái nhà xưởng không đặt ở mọi gian. Theo tài liệu của các nhà thầu kết cấu thép trong nước, giằng mái được bố trí ở hai gian đầu hồi, ở đầu mỗi khối nhiệt độ và ở một số gian giữa. Khoảng cách giữa hai gian có giằng thường dưới 5 bước cột, hoặc không quá 50 đến 60 m.

Gian có giằng mái thường cũng là gian có giằng cột. Hai hệ này nối tiếp nhau để đưa lực xuống móng theo đường ngắn nhất.

Vị trí và số lượng cụ thể do kỹ sư kết cấu quyết định theo TCVN 5575:2024 và ghi trên bản vẽ. Với chủ xưởng, điều cần nhớ là không tự ý dời hoặc bỏ một ô giằng. Hướng dẫn bảo trì của hãng nhà thép Robertson xếp việc tháo, dời giằng chữ X vào nhóm thay đổi lớn, phải hỏi ý kiến kỹ sư trước.

Khung nhà thép tiền chế đang lắp dựng, giằng được lắp ngay từ gian đầu tiên.

Vật tư giằng cáp gồm những gì

Một nhánh giằng cáp mái nhà xưởng hoàn chỉnh đi từ bản mã trên khung này đến bản mã trên khung kia. Trên đường đi có năm loại vật tư.

Tăng đơ là chi tiết cho phép chỉnh lực căng. Vặn thân tăng đơ thì hai đầu ren cùng rút vào, kéo cáp căng lên. Không có nó, thợ gần như không thể cắt cáp dài đúng đến từng milimét.

Khóa cáp kẹp đầu cáp gập lại thành khuyên. Số khóa và lực siết theo từng cỡ cáp có trong bài cách nối cáp thép bằng khóa cáp.

Ma ní là khâu nối tháo lắp được giữa khuyên cáp và bản mã. Mối nối này nằm cố định nhiều năm nên chọn loại chốt bu lông, cách chọn có trong bài phân biệt ma ní chữ D và ma ní omega.

Ba phụ kiện đi cùng cáp thép trong một nhánh giằng

Chọn cáp, tăng đơ, khóa cáp và ma ní cho khớp tải

Một nhánh giằng chỉ khỏe bằng mắt xích yếu nhất của nó. Cáp to mà tăng đơ nhỏ thì tăng đơ đứt trước. Vì vậy mọi phụ kiện phải được chọn theo lực thiết kế của cáp.

Về cáp, các hãng nhà thép tiền chế như Zamil dùng cáp bện 7 sợi mạ kẽm đường kính 12,7 mm, lực kéo đứt 119,7 kN. Nhà xưởng trong nước hay dùng cáp 6×19 mạ kẽm. Với cấp bền 1770 MPa, cáp lõi thép phi 10 có lực kéo đứt khoảng 63 kN, phi 12 khoảng 91 kN và phi 14 khoảng 123 kN theo bảng tra của nhà cung cấp cáp.

Đối với tăng đơ cáp, khả năng chịu tải phụ thuộc đồng thời vào kích thước ren và thiết kế phần đầu. Quy chuẩn chung áp dụng là tải trọng phá hủy đạt gấp 5 lần tải trọng làm việc

Cùng một cỡ ren, loại đầu móc chỉ chịu được khoảng 60% so với đầu khuyên. Móc hở còn có thể tuột khỏi bản mã khi cáp chùng lúc gió đổi chiều. Với giằng mái, bạn nên chọn tăng đơ cáp hai đầu khuyên hoặc hai đầu ma ní.

Về khóa cáp, mối nối làm đúng bằng khóa rèn giữ được khoảng 80% lực kéo đứt của cáp. Vì vậy sức chịu của cả nhánh giằng được tính theo mối nối, không theo sợi cáp nguyên.

Đường kính cáp và cỡ tăng đơ cho từng nhịp không có bảng tra chung. Bạn lấy theo bản vẽ thiết kế, rồi đối chiếu tải của từng phụ kiện với lực ghi trên bản vẽ.

Tải làm việc của tăng đơ theo kiểu đầu và lực kéo đứt của cáp thép 6×19 lõi thép

Lắp và căng giằng cáp mái nhà xưởng đúng trình tự

Việc dựng khung luôn bắt đầu từ gian có giằng. Hai khung đầu tiên được dựng lên, lắp xà gồ, rồi lắp ngay giằng mái và giằng cột để tạo một khối cứng. Các khung sau tựa vào khối này.

Khi lắp cáp, thợ nới tăng đơ ra gần hết ren trước, móc hai đầu vào bản mã rồi mới vặn thân tăng đơ để rút cáp. Hướng dẫn lắp dựng của các hãng nhà thép ghi rõ hai ý: căng cho hết võng, và không căng quá tay. Cáp căng quá sẽ kéo lệch khung vừa cân chỉnh.

Tăng đơ chỉ được thiết kế để chịu kéo thẳng theo trục. Hai đầu của nó phải xoay tự do được quanh chốt ma ní, không bị kẹt vào bản mã làm thân bị bẻ cong. Cách thao tác chi tiết có trong bài cách sử dụng tăng đơ cáp.

Căng xong, thợ siết đai ốc hãm ở hai đầu thân tăng đơ để thân không tự xoay ngược do rung.

Trong lúc thi công, nhà thầu còn căng thêm cáp giằng tạm ở hai đầu hồi. Cáp tạm này được giữ nguyên cho đến khi lợp xong tôn mái.

Cụm tăng đơ, ma ní và khóa cáp trên cáp thép neo vào bản mã. Ảnh: W.carter, CC0, Wikimedia Commons

Kiểm tra và bảo trì hệ giằng cáp nhà thép

Hướng dẫn bảo trì nhà thép của Robertson khuyên kiểm tra kết cấu ít nhất hai lần mỗi năm và sau mỗi trận bão lớn. Nhà xưởng ven biển hoặc nơi ẩm cao nên kiểm tra dày hơn.

Với giằng cáp mái nhà xưởng, người kiểm tra nhìn bốn điểm sau:

• Cáp có bị chùng võng không. Cáp chùng thì vặn tăng đơ căng lại cho hết võng.
• Đai ốc khóa cáp có lỏng không, đầu cáp có dấu hiệu trượt không.
• Cáp, tăng đơ, ma ní có gỉ rỗ không, nhất là ở chỗ đọng nước.
• Có ai tháo cáp để treo đồ, đi đường ống hay mở rộng cửa không.

Phụ kiện gỉ nặng hoặc tăng đơ đã vặn hết ren mà cáp vẫn chùng thì nên cắt lại đầu cáp hoặc thay mới cả cụm, không nối chắp thêm.

Kim Khí Tiến Thành, đơn vị cung cấp tăng đơ, khóa cáp và ma ní cho giằng cáp

Kim Khí Tiến Thành tại Phú Mỹ, Bà Rịa Vũng Tàu có sẵn tăng đơ từ M6 đến M30, khóa cáp từ D6 đến D14 và ma ní từ 2 tấn trở lên, mạ kẽm điện phân, mạ nhúng nóng và inox. Giá tham khảo trên web: tăng đơ M16 từ 45.000 đến 54.000 đồng, khóa cáp D12 từ 23.000 đồng, ma ní 2 tấn từ 30.000 đồng. Các cỡ khác có trong bảng báo giá tăng đơ.

Quý khách cần vật tư giằng cáp mái nhà xưởng chỉ cần gửi bản vẽ hoặc đường kính cáp và số nhánh giằng. Bộ phận kinh doanh sẽ ghép đủ bộ tăng đơ, khóa cáp, ma ní khớp tải và báo giá trong ngày. Gọi hotline 0933 937 577 hoặc liên hệ ngay để được tư vấn.

Câu hỏi thường gặp về giằng cáp mái nhà xưởng

Giằng cáp mái nhà xưởng có tháo ra được không?

Không nên tự ý tháo. Giằng chữ X giữ ổn định khung theo phương dọc nhà. Tháo hoặc dời một ô giằng là thay đổi lớn về kết cấu, phải hỏi kỹ sư trước.

Một nhánh giằng cáp cần những vật tư gì?

Cáp thép mạ kẽm, một tăng đơ, khóa cáp và vòng lót ở hai đầu cáp, cùng ma ní để nối vào bản mã trên khung.

Tăng đơ cho giằng mái nên chọn đầu móc hay đầu khuyên?

Nên chọn đầu khuyên hoặc đầu ma ní. Theo catalogue Crosby, loại đầu móc chỉ chịu được khoảng 60% so với đầu khuyên cùng cỡ ren và có thể tuột khi cáp chùng.

Căng cáp giằng đến mức nào là đủ?

Căng cho cáp hết võng là đủ. Không căng quá tay vì lực căng thừa sẽ kéo lệch khung đã cân chỉnh.

Bao lâu phải kiểm tra hệ giằng cáp một lần?

Ít nhất hai lần mỗi năm và sau mỗi trận bão lớn. Nhà xưởng ven biển nên kiểm tra dày hơn vì cáp và phụ kiện nhanh gỉ.