Trong kết cấu sàn liên hợp thép - bê tông, khoảng cách dầm phụ sàn deck là một trong những yếu tố kỹ thuật quan trọng. Việc bố trí dầm phụ không đúng khoảng cách có thể dẫn đến võng sàn, nứt bê tông, phát sinh chi phí và ảnh hưởng đến tuổi thọ công trình. Vì vậy,hãy cùng Tôn Thép Mạnh Hà tìm hiểu cách xác định khoảng cách dầm phụ phù hợp theo từng loại sàn deck, tải trọng công trình.

Tìm hiểu về dầm phụ sàn deck

Trong hệ dầm thép sàn deck gồm có dầm chính (dầm biên, dầm giữa nhịp) và dầm phụ (secondary beams). Dầm chính trong hệ sàn deck có vai trò chịu lực chính của toàn bộ hệ sàn, tiếp nhận tải trọng từ dầm phụ và sàn deck, sau đó truyền tải xuống cột hoặc kết cấu chịu lực chính của công trình. Vậy dầm phụ sàn deck là gì? Có vai trò thế nào?

Dầm phụ sàn deck là gì?

Dầm phụ sàn deck là hệ thống dầm thép phụ trợ được bố trí xen kẽ giữa các dầm chính, có nhiệm vụ nâng đỡ trực tiếp tấm sàn deck tôn thép và phân phối tải trọng cục bộ xuống hệ kết cấu chính. Dầm phụ giúp đảm bảo độ ổn định cho sàn liên hợp, hạn chế võng trong quá trình thi công và sử dụng.

Dầm phụ sàn deck là hệ thống dầm thép phụ trợ được bố trí xen kẽ giữa các dầm chính, nâng đỡ trực tiếp tấm sàn deck

Trong kết cấu nhà thép tiền chế, dầm phụ sàn deck còn thay thế vai trò của cốp pha truyền thống, giúp đẩy nhanh tiến độ thi công, giảm nhân công, đồng thời tối ưu chi phí tổng thể cho công trình.

Vai trò của dầm phụ khi thi công sàn deck

Chịu và phân phối tải trọng: Dầm phụ trực tiếp đỡ tôn sàn deck và sàn bê tông, truyền tải trọng về dầm chính và cột, hạn chế võng và nứt sàn.
Ổn định mặt bằng thi công: Là gối tựa để cố định tôn deck bằng đinh hàn hoặc vít, đảm bảo sàn ổn định trong quá trình thi công và sử dụng.
Tối ưu kết cấu – chi phí: Bố trí dầm phụ hợp lý giúp kiểm soát nhịp sàn, giảm lượng tôn và chiều dày bê tông, tiết kiệm vật liệu và thời gian thi công.
Tăng liên kết hệ sàn: Liên kết với tôn deck bằng đinh chống cắt sàn deck, tạo sàn liên hợp thép – bê tông có độ cứng và khả năng chịu lực cao.
Giảm nhịp làm việc của tôn sàn deck: Dầm phụ chia nhỏ nhịp chịu lực của tôn deck, giúp tôn làm việc an toàn hơn, hạn chế biến dạng trong cả giai đoạn thi công và sử dụng.
Hạn chế rung động sàn: Việc bố trí dầm phụ hợp lý giúp tăng độ cứng hệ sàn, giảm hiện tượng rung, đặc biệt với sàn nhà xưởng, văn phòng hoặc khu vực có tải trọng động.

Khoảng cách dầm phụ sàn deck

Khoảng cách dầm phụ sàn deck là khoảng cách giữa hai dầm thép phụ liền kề, được bố trí song song để trực tiếp nâng đỡ tấm tôn sàn deck. Khoảng cách này thường nằm trong khoảng 900-1500 mm, tùy thuộc vào loại tôn deck sử dụng, độ dày tôn, tải trọng tác dụng, nhịp dầm chính và yêu cầu kỹ thuật của công trình.

Việc lựa chọn khoảng cách dầm phụ phù hợp giúp phân bổ tải trọng hợp lý, hạn chế võng sàn, đảm bảo độ ổn định kết cấu và tối ưu chi phí thi công. Khi lắp đặt, sóng tôn deck được bố trí vuông góc với dầm phụ để đảm bảo khả năng chịu lực của hệ sàn.

Công thức ước lượng khoảng cách dầm phụ sàn deck

Lmax = (σ × I) / (q × e)

Trong đó:

Lmax (mm): Khoảng cách tối đa giữa hai gối tựa (dầm phụ)

σ (MPa): Giới hạn chịu uốn của vật liệu

I (mm4): Mô men quán tính tiết diện tôn sàn deck

q (N/mm2 hoặc kN/m2): Tải trọng phân bố đều trên sàn

e: Độ võng cho phép (thường lấy L/240 hoặc L/360)

Lưu ý: Công thức trên chỉ áp dụng cho mô hình sàn làm việc như dầm đơn giản. Khi thiết kế thực tế, cần kết hợp kiểm tra và tính toán bằng phần mềm kết cấu chuyên dụng để đảm bảo độ chính xác và an toàn.

Bảng khoảng cách dầm phụ sàn deck tiêu chuẩn

Độ dày tôn sàn deck	Chiều dày lớp bê tông	Tải trọng tiêu chuẩn	Khoảng cách dầm phụ (gợi ý)
0.75mm	100mm	~250 kg/m²	800 - 900mm
1.0mm	120 - 150mm	~300 - 350 kg/m²	1000 - 1200mm
1.2mm	≥150mm	≥400 kg/m²	1200 - 1500mm

Lưu ý khi áp dụng thực tế

Không nên áp dụng khoảng cách dầm phụ tối đa cho sàn chịu tải lớn hoặc yêu cầu độ cứng cao.
Cần kiểm tra lại bằng bản vẽ kết cấu và phần mềm tính toán chuyên dụng.
Đảm bảo độ võng sàn trong giới hạn cho phép (thường ≤ L/250).
Tính đến sai số thi công và ảnh hưởng giãn nở vật liệu.

Cách xác định khoảng cách dầm phụ sàn deck

Khoảng cách dầm phụ cần được xác định dựa trên các yếu tố chính như: loại tấm sàn deck sử dụng, tải trọng tĩnh tải và hoạt tải, nhịp dầm chính, phương án thi công, giới hạn độ võng cho phép theo tiêu chuẩn thiết kế, đồng thời kết hợp kinh nghiệm thi công thực tế để đảm bảo an toàn và hiệu quả kinh tế.

Theo loại tấm sàn deck

Sàn deck H50W1000: Khoảng cách dầm phụ từ 1000 - 1200 mm.
Sàn deck H50W930: Khoảng cách dầm phụ từ 1000 - 1500mm.
Sàn deck H75W900: Khoảng cách dầm phụ từ 1200 - 1500 mm.

Với sàn deck H50W1000 thì khoảng cách dầm phụ từ 1000 - 1200 mm

Theo tải trọng sử dụng

Văn phòng, nhà xưởng nhẹ: Khoảng 1200 mm.
Khu thương mại, công trình công nghiệp: Khoảng 1000 mm.
Tầng kỹ thuật, khu vực đặt máy móc: Khoảng 800 mm hoặc cần bổ sung thanh chống tăng cứng.

Yếu tố ảnh hưởng đến việc tính toán khoảng cách dầm phụ sàn deck

Loại tôn sàn deck

Độ dày và hình dạng sóng sàn deck quyết định khả năng chịu uốn của tấm sàn. Tôn càng dày, sóng càng cao hoặc có gân tăng cứng thì khả năng vượt nhịp càng tốt, cho phép tăng khoảng cách dầm phụ. Ngược lại, tôn mỏng hoặc sóng thấp buộc phải giảm khoảng cách dầm phụ để tránh võng và mất ổn định trong thi công. Bên cạnh đó trọng lượng sàn deck cũng tác động đến khoảng cách dầm phụ. Tôn càng dày, càng nặng thì cần điều chỉnh khoảng cách cho phù hợp để đảm bảo an toàn.

Ví dụ: Tôn sàn deck dày 1.2mm có thể bố trí dầm phụ khoảng 1200 - 1500 mm, trong khi tôn sàn 0.75 mm thường chỉ nên từ 800 - 900 mm.

Độ dày bê tông

Lớp bê tông càng dày thì tải trọng tác dụng lên tôn deck và dầm phụ càng lớn. Khi tải trọng tăng, dầm phụ phải được bố trí gần nhau hơn để kiểm soát độ võng và nội lực trong sàn. Vì vậy, sàn bê tông dày thường đi kèm với khoảng cách dầm phụ nhỏ hơn.

Ví dụ: Với sàn bê tông dày 150mm, khoảng cách dầm phụ thường nên giới hạn trong 1000 - 1200mm thay vì 1400 - 1500mm.

Độ dày lớp bê tông càng lớn thì áp lực lên dầm phụ sàn deck càng cao

Tải trọng thiết kế

Tải trọng tĩnh và hoạt tải ảnh hưởng trực tiếp đến nội lực của sàn. Với công trình có hoạt tải lớn như nhà xưởng, kho hàng, khu đặt máy móc, dầm phụ cần bố trí dày hơn để phân tán tải trọng và hạn chế ứng suất cục bộ. Ngược lại, công trình tải nhẹ có thể giãn khoảng cách dầm phụ trong giới hạn cho phép.

Ví dụ: Nhà xưởng đặt máy móc hoặc kho hàng nặng thường dùng khoảng cách dầm phụ khoảng 800 - 1.000 mm, trong khi văn phòng có thể dùng 1200 mm.

Loại công trình

Mỗi loại công trình có yêu cầu khác nhau về độ cứng và độ rung sàn. Nhà dân dụng thường cho phép khoảng cách dầm phụ lớn hơn, trong khi công trình công nghiệp hoặc cao tầng đòi hỏi khoảng cách dầm phụ nhỏ hơn nhằm tăng độ cứng, hạn chế rung động và đảm bảo an toàn lâu dài.

Ví dụ: Sàn nhà dân dụng có thể bố trí dầm phụ 1200 - 1.400 mm, nhưng sàn nhà công nghiệp hoặc tầng kỹ thuật thường phải giảm xuống 800 - 1000 mm.

Tiêu chuẩn và bản vẽ

Khoảng cách dầm phụ sàn deck phải tuân thủ các giới hạn về khả năng chịu lực và độ võng theo tiêu chuẩn thiết kế hiện hành, từ đó khống chế khoảng cách dầm phụ tối đa.

Các tiêu chuẩn thường được áp dụng gồm:

TCVN 5575:2012 - Kết cấu thép
ACI 318 - Thiết kế bê tông cốt thép
BS EN 1994-1-1 (Eurocode 4) - Kết cấu liên hợp thép bê tông.

Tóm lại ta có:

Tôn sàn deck dày, gân cao → có thể tăng khoảng cách dầm phụ.
Tải trọng sàn càng lớn → dầm phụ phải bố trí gần hơn.
Nhịp dầm càng lớn → cần thêm dầm phụ hoặc giảm khoảng cách.

Lưu ý khi bố trí dầm phụ cho sàn deck

Một số nguyên tắc khi xác định khoảng cách dầm phụ cho hệ sàn deck:

Tuân thủ giới hạn khoảng cách: Khoảng cách dầm phụ không nên vượt quá 1500mm đối với các loại sàn deck thông dụng, trừ trường hợp có tính toán và giải pháp gia cường riêng.
Đảm bảo chiều dài tựa gối tôn deck: Tấm sàn deck phải có chiều dài tựa lên dầm phụ tối thiểu 40mm nhằm đảm bảo khả năng liên kết và truyền lực an toàn.
Tăng cường đỡ cho nhịp sàn lớn: Với nhịp sàn trên 3m, cần bổ sung dầm phụ trung gian hoặc sử dụng hệ giáo đỡ tạm trong giai đoạn đổ bê tông để hạn chế võng.
Giảm khoảng cách với sàn chịu tải cao: Đối với khu vực chịu tải trọng lớn hoặc yêu cầu kiểm soát rung động cao như thang máy, khu đặt máy móc, khoảng cách dầm phụ nên giảm xuống 800 - 1000mm để tăng độ cứng hệ sàn.

Khi bố trí dầm phụ cho sàn deck cần tuân thủ giới hạn khoảng cách, đảm bảo chiều dài tựa gối tôn deck

Cách bố trí thép sàn deck đúng kỹ thuật, an toàn cho công trình

Tại sao phải xác định đúng khoảng cách dầm phụ sàn deck?

Lý do nên xác định đúng khoảng cách dầm phụ sàn deck trước khi thi công đó là:

Khoảng cách phù hợp giúp sàn deck phân bố tải trọng đều, hạn chế võng và nứt trong quá trình sử dụng.
Dầm phụ bố trí đúng giúp tôn deck đủ cứng khi đổ bê tông, tránh biến dạng hoặc mất ổn định tạm thời.
Giảm số lượng dầm phụ nhưng vẫn đảm bảo yêu cầu chịu lực và an toàn kết cấu.
Sàn đủ cứng trong giai đoạn đổ bê tông, giảm khối lượng giàn giáo.
Tối ưu không gian dưới sàn khi tích hợp hệ thống điện nước, không ảnh hưởng kết cấu.

Khoảng cách dầm phụ sàn deck là thông số kỹ thuật quan trọng, quyết định trực tiếp đến khả năng chịu lực, độ ổn định và hiệu quả thi công của toàn bộ hệ sàn. Do đó, khi thiết kế và thi công sàn deck, cần tính toán kỹ lưỡng dựa trên loại tôn deck, tải trọng, nhịp sàn và tiêu chuẩn kỹ thuật để đảm bảo an toàn và hiệu quả lâu dài.

Cách Xác Định Khoảng Cách Dầm Phụ Sàn Deck Đúng Chuẩn