Sàn ô cờ – Kết cấu sàn nhẹ giảm chi phí xây dựng

Tại các công trình xây dựng hiện nay, sàn có dầm là loại sàn được dùng phổ biến nhất vì so với sàn phẳng, sàn này mỏng hơn, dùng ít bê tông và cốt thép hơn nên trọng lượng nhẹ hơn. Trong quá trình phát triển, để khắc phục nhược điểm của sàn phẳng là trọng lượng nặng, người ta nghĩ ra một số cách tạo khoang rỗng trong bản sàn.

Một người Đan Mạch tên là Breuning đã đăng ký sáng chế sàn bóng. Loại sàn này được làm từ sàn phẳng bằng cách bố trí các quả bóng nhựa. Để đảm bảo chịu lực, tại vị trí đầu cột, người ta phải cấu tạo sàn đặc. Một cách khác để tạo ra khoang rỗng trong sàn phẳng là sắp xếp các ván khuôn nhựa rồi đổ bê tông sàn và sau khi tháo các ván khuôn nhựa thì có hệ sàn ô cờ. Sàn bóng và sàn ô cờ cùng được tạo nên từ sàn phẳng bằng cách tạo ra các khoang rỗng.

Tuy nhiên, hình vẽ cho thấy, khoang rỗng của sàn ô cờ lớn hơn nên sàn ô cờ nhẹ hơn sàn bóng. Sàn ô cờ bê tông cốt thép là sàn có dầm đặc biệt. Sàn này đã được ứng dụng trên thế giới cách đây hơn 50 năm. Tìm hiểu về loại sàn này, TS. Nguyễn Xuân Hoàng – Giám đốc Công ty CP Tư vấn Xây dựng ACH, đã đưa ra những con số mà ông đã nghiên cứu để chứng minh sàn ô bàn cờ được coi là một loại sàn nhẹ hơn so với các loại sàn phổ biến trong xây dựng. Ông Hoàng so sánh: Khi thiết kế sàn với lưới cột 9m x 9m chúng ta có một số phương án sau:

+ Phương án 1 là dùng sàn phẳng dày 340mm
+ Phương án 2 là dùng sàn có dầm bao gồm dầm chính có kích thước tiết diện 1,0m x 0,5m; dầm phụ có kích thước tiết diện 0,22m x 0,5m; bản sàn dày 0,15m
+ Phương án 3 là dùng sàn bóng dày 340mm
+Phương án 4 là dùng sàn ô cờ dày 450mm, bản sàn dày 50mm.

Nếu tính trọng lượng của các loại sàn theo bốn phương án rồi so với phương án sàn phẳng theo tỉ lệ phần trăm thì sàn có dầm là 84%; sàn bóng là 74%; sàn ô cờ là 53%. Như vậy, sàn bóng nhẹ hơn sàn phẳng 26% và nhẹ hơn sàn có dầm không đáng kể. Đây có thể là một trong những lý do mặc dầu được đề xuất trước đây hơn 20 năm sàn bóng vẫn không được sử dụng rộng rãi thay thế sàn có dầm. Sàn ô cờ là loại sàn nhẹ nhất, nó nhẹ hơn sàn có dầm 30% và nhẹ hơn sàn bóng 20%. Nhẹ hơn so với các loại sàn khác, đã là một phương án tối ưu để tiết giảm chi phí xây dựng. Ngoài ra, sàn ô cờ giúp hạ giá thành tường ngăn, tường bao che, các vật liệu hoàn thiện, các đường ống kỹ thuật. Việc giảm kích thước cột bê tông cốt thép do sàn ô cờ có trọng lượng nhẹ đồng nghĩa với việc tăng diện tích sử dụng sàn. Cũng do trọng lượng nhẹ nên sàn ô cờ vượt được nhịp rất lớn, đến cả 20m. Sàn ô cờ còn có độ cứng lớn nên chống rung rất tốt. Nó được áp dụng làm sàn các nhà máy đòi hỏi độ chính xác cao.

Phương pháp thi công mới hạ giá thành

Mặc dù sàn ô cờ là loại sàn nhẹ nhất, sử dụng ít bê tông và cốt thép nhất đồng thời có rất nhiều ưu điểm, việc thi công loại sàn này khá phức tạp. Công nghệ hiện tại đòi hỏi nhiều chi phí và thời gian gia công cốt thép, cốp pha. Nhằm phát huy các ưu điểm của sàn ô cờ và khắc phục các hạn chế của phương pháp thi công hiện tại, năm 2009, TS. Nguyễn Xuân Hoàng đã sáng chế ra công nghệ thi công mới và được Bộ Khoa học Công nghệ cấp bằng độc quyền sáng chế năm 2010. Với sáng chế này, các nhà đầu tư có thể giảm trên 20% giá thành kết cấu xây dựng đồng thời giảm đáng kể thời gian xây dựng. Công nghệ mới cho phép thi công các công trình cao tầng với tốc độ dưới 5 ngày một tầng.