Cải tạo UHPC – Phần 2: Với các tấm và cột
Trong bài viết trước tôi đã đề cập vấn đề cải tạo với UHPC. Đây là bài viết thứ hai trong số ba bài đăng và mô tả một số vấn đề liên quan đến việc thêm ban công bằng cách sử dụng tấm và cột, cả cột bình thường và cột chữ L.
Điểm xuất phát khác nhau
Các điều kiện hiện có khác nhau giữa các dự án: Từ tòa nhà cũ với khả năng chịu tải hạn chế và chủ sở hữu muốn giữ lại vẻ nguyên vẹn của mặt tiền, đến tòa nhà mới hơn với khả năng kết cấu lớn đòi hỏi một sự thay đổi hoàn toàn về mặt thẩm mỹ cũng như chắc chắc về mặt cấu trúc.
Xem xét các giải pháp với tấm và cột, các tùy chọn có thể được chia thành ba loại:
- Cột thẳng đứng (vị trí có thể thay đổi).
- Cột chữ L (cột ở mặt tiền hoặc cột đứng).
- Cột bắt vít (gắn vào mặt tiền, treo sàn hoặc được hỗ trợ bởi móng).
Tại sao là UHPC?
Những lưu ý ở trên là vấn đề chung và phù hợp với thép, bê tông thường hoặc gỗ. Vậy, UHPC có gì để bạn có thể lựa chọn?
UHPC cung cấp độ bền, khả năng chống cháy và tự do thẩm mỹ trong việc tạo hình và thiết kế mặt tiền của ban công. Nhưng trước hết, UHPC cung cấp các thuộc tính này kết hợp với kích thước hạn chế và do đó có thể tải thấp hơn.
Kết hợp tải trọng giảm với cột UHPC và cột L, có thể giữ tải trọng thẳng đứng từ ban công đến tòa nhà hiện tại ở mức tối thiểu tuyệt đối và giữ tải trọng ngang ở mức có thể xử lý được.
Nguyên tắc đầu tiên, các cột thẳng đứng độc lập, cho phép thêm ban công lớn bên ngoài vào một tòa nhà mà không gặp quá nhiều vấn đề, chúng có tải trọng thẳng đứng đáng kể đối với cấu trúc hiện có. Dưới đây là những hình ảnh của tòa nhà ban đầu, với các ban công ngách mà trong quá trình cải tạo đã được chuyển thành không gian trong nhà. Ban công UHPC mới được đặt bên ngoài, và các tấm cách nhiệt và tấm ốp mỏng đã được thêm vào, để hoàn thiện sự thay đổi thẩm mỹ.
Ưu điểm chính của UHPC, trong trường hợp này, là trọng lượng thấp và thiết kế mỏng nhất có thể(các tấm chỉ từ 80 đến 100mm với cạnh có thể nhìn thấy 110 mm như một đặc điểm thiết kế) và ít thách thức vì dung sai có thể được xử lý trong kết nối bên trong mặt tiền mới. Cột và tấm UHPC cũng có thể được sử dụng cùng với mặt tiền bằng gạch như hình dưới đây. Do thiết kế mỏng (60 đến 70 mm), chỉ cần 2 lớp gạch được loại bỏ cục bộ là đủ để chứa các bảng điều khiển được đúc tại chỗ để cố định ban công vào bức tường gạch phía trước.
Một lựa chọn khác là sử dụng ban công UHPC kết hợp với cột bê tông thông thường như dự án dưới đây.
Một giải pháp thay thế cho các cột thẳng là cột L UHPC chịu tải hỗ trợ tải thẳng đứng. Dưới đây là một ví dụ.
Hầu hết tải trọng thẳng đứng được chuyển đến các cột L và kết thúc tại các điểm móng mới, và mô men trong các cột L được chuyển đến tòa nhà thông qua các giá đỡ như một phản lực ngang(chi tiết được hiển thị bên dưới). Sau khi lắp đặt, mặt tiền được cách nhiệt, và một lớp kết xuất được thêm vào, làm thay đổi diện mạo của tòa nhà và gần như che giấu các cột chữ L.
Trong trường hợp này, việc sử dụng UHPC đã giải quyết được thách thức về phòng cháy chữa cháy với không gian hạn chế có sẵn, đồng thời giữ cho kích thước, tải trọng, giá đỡ, v.v. ở trong giới hạn hợp lý.
Những thách thức chính là dung sai kết hợp các yếu tố đúc sẵn giống hệt nhau cho 305 ban công với các biện pháp khác nhau của các tòa nhà cũ lẽ ra rất giống nhau, nhưng trên thực tế, lại khác nhau đáng kể. Về mặt này, kích thước hẹp của các phần tử UHPC không phải là một lợi thế cụ thể…
Một tuỳ chọn nữa là các cột bắt vít trên đó ban công được gắn bằng các giá đỡ và thanh chống. Các cột hoặc dầm dọc thường là khung thép nhưng cũng có thể được làm bằng UHPC. Chúng có thể được ẩn bên trong một lớp bổ sung trên mặt tiền hoặc có thể nhìn thấy như trong ví dụ bên dưới với khung thép và ban công UHPC.
Trong trường hợp này, thách thức chính tất nhiên là cố định các phần dầm dọc vào bức tường hiện có, một khi điều này được thực hiện, phần còn lại khá đơn giản. Cả việc xử lý dung sai và có đủ cường độ trong quá trình cố định đều khó và UHPC trong trường hợp này chỉ giúp giữ tải ở mức tối thiểu khi cần tấm bê tông.
Tóm lại, các tấm và cột UHPC giúp bạn có thể thêm các ban công có kích thước khác nhau vào các tòa nhà cũ theo những cách khác nhau, chủ yếu là do kích thước nhẹ và trọng lượng thấp. Tuy nhiên, kích thước nhỏ cũng là thách thức chính trong việc xử lý dung sai của các tòa nhà, vì vậy ngay cả với UHPC, việc cải tạo đòi hỏi phải lập kế hoạch kỹ lưỡng, thực hiện cẩn thận và hợp tác chặt chẽ trong nhóm dự án.
Cảm ơn bạn đã đọc bài. Nếu có bất kì thắc mắc nào, hãy để lại bình luận bên dưới hoặc lên hệ với chúng tôi để được giải đáp ngay.
