TIN TỨC

Thiết Kế Sàn Ứng Suất Trước – Vì sao đây là xu hướng thiết kế của thời đại

Sàn ứng suất trước (Post-Tensioned Slab) là một loại kết cấu bê tông tiên tiến, trong đó sử dụng các bó cáp thép cường độ cao được căng trước nhằm tạo ra lực nén chủ động trong sàn. Lực nén này giúp triệt tiêu hoặc giảm thiểu ứng suất kéo do tải trọng gây ra trong quá trình sử dụng.

Thiết Kế Sàn Ứng Suất Trước Là Gì?

Nhờ đó, thiết kế sàn ứng suất trước giúp giảm độ võng, hạn chế nứt, tăng khả năng chịu lực, đồng thời cho phép tạo ra các tấm sàn có nhịp lớn và chiều dày mỏng hơn so với sàn bê tông cốt thép truyền thống.

Hình 1: Các bó cáp ULT được bố trí trong sàn trước khi đổ bê tông

Cáp ULT trong sàn tạo ra hai hiệu ứng chính:

Ứng suất trước: Được tạo ra bằng cách căng cáp bằng kích thủy lực, truyền lực nén lên bê tông.

Tải trọng cân bằng: Khi bố trí cáp theo đường cong, ngoài thành phần nén còn có lực phân bố theo phương thẳng đứng – nâng bản ở giữa nhịp và hạ tại đầu cột, giúp cân bằng tải trọng bản thân.

Hình 2: Sơ đồ bố trí cáp trong sàn khi thiết kế

Phân Loại Thiết Kế Sàn Ứng Suất Trước

  • Dự ứng lực trước (Pre-Tensioning): Cáp được căng trước khi đổ bê tông. Thường dùng trong cấu kiện bê tông đúc sẵn.
  • Dự ứng lực sau (Post-Tensioning): Cáp được căng sau khi bê tông đạt cường độ thiết kế. Đây là phương pháp phổ biến trong thiết kế sàn nhà cao tầng.

Vì Sao Thiết Kế Sàn Ứng Suất Trước Là Xu Hướng Tất Yếu?

Hiệu Quả Kinh Tế Vượt Trội

Tiết kiệm từ 20–30% vật liệu so với sàn bê tông truyền thống.

Giảm tải trọng công trình → Tiết kiệm chi phí phần móng và kết cấu chịu lực.

Giảm chiều dày sàn từ 20–40% → Tăng số tầng trong cùng chiều cao pháp lý → Tăng giá trị khai thác.

Khả Năng Chịu Lực Vượt Trội

Hạn chế 50–70% độ võng và nguy cơ nứt nhờ lực nén chủ động.

Dễ dàng thiết kế sàn vượt nhịp >14m – điều mà sàn truyền thống khó đáp ứng.

Đối với nhịp <14m, có thể kết hợp với sàn phẳng Uboot để tối ưu hiệu quả.

Linh Hoạt Trong Thiết Kế Kiến Trúc

Giảm số lượng cột → Tạo không gian mở, phù hợp với xu hướng thiết kế kiến trúc hiện đại.

Loại bỏ dầm lớn → Dễ dàng bố trí hệ thống cơ điện như HVAC, ống nước, ống điện,…

Đẩy Nhanh Tiến Độ & Hướng Đến Xây Dựng Xanh

Rút ngắn 30% thời gian thi công nhờ thi công nhanh, ít coffa và đổ bê tông.

Giảm phát thải CO₂ nhờ tiết kiệm vật liệu → Góp phần phát triển công trình xanh, bền vững.

Xu Hướng Tương Lai: Kết Hợp Sàn Ứng Suất Trước và Sàn Uboot

Một hướng phát triển nổi bật của thiết kế sàn ứng suất trước là kết hợp với sàn Uboot – loại sàn rỗng nhằm giảm trọng lượng bản thân mà vẫn đảm bảo khả năng chịu lực. Tuy nhiên, đây là kết cấu phức hợp, đòi hỏi đơn vị thiết kế phải am hiểu sâu cả hai công nghệ.

Công ty Việt Thành Công là một trong số ít đơn vị tại Việt Nam làm chủ được cả hai công nghệ này. Đặc biệt, giải pháp kết hợp được áp dụng hiệu quả cho các sàn có nhịp lớn hơn 14m, đáp ứng yêu cầu về công năng, thẩm mỹ và hiệu quả đầu tư.

Hình 3: Bố trí cáp giữa các ô rỗng của sàn Uboot – giải pháp kết cấu tối ưu cho nhịp lớn

Kết Luận

Thiết kế sàn ứng suất trước không chỉ là lựa chọn kỹ thuật thông minh, mà còn là giải pháp chiến lược cho các công trình hiện đại. Sự vượt trội về khả năng chịu lực, tính kinh tế, thẩm mỹ và đóng góp vào xây dựng xanh giúp sàn ứng suất trước trở thành xu hướng tất yếu trong thế kỷ XXI.

Với những ưu điểm toàn diện, đây là giải pháp lý tưởng cho các dự án đòi hỏi nhịp lớn, tải trọng cao và không gian mở – từ nhà cao tầng, trung tâm thương mại, nhà xưởng công nghiệp đến công trình hạ tầng trọng điểm.

CÔNG TY TNHH TƯ VẤN XÂY DỰNG VIỆT THÀNH CÔNG