Cách Tính Đòn Tay Nhà 1 Mái Chính Xác, Dễ Áp Dụng

Cách tính đòn tay nhà 1 mái cần dựa trên kích thước thực tế của mái, độ dốc, loại tấm lợp, hệ kèo và khoảng cách đòn tay được thiết kế. Việc chia đòn tay hợp lý giúp tấm tôn có đủ điểm đỡ, hệ mái ổn định và thuận tiện hơn khi lắp đặt.

Phần tính số lượng đòn tay không quá phức tạp. Trước tiên cần xác định chiều dài thực của mặt mái, sau đó dựa vào khoảng cách đòn tay cho phép để chia số khoảng và số hàng. Riêng khoảng cách và tiết diện đòn tay không nên chọn tùy ý vì còn liên quan đến khả năng chịu lực của toàn bộ hệ mái.

Đòn tay nhà 1 mái là gì?

Đòn tay là các thanh nằm phía trên hệ kèo, có nhiệm vụ tạo điểm đỡ cho tấm lợp và truyền tải trọng từ mái xuống kết cấu phía dưới. Trong hệ mái tôn hiện nay, bộ phận này thường được gọi là xà gồ.

Thứ tự các bộ phận của một mái tôn một dốc thường gồm:

Tấm tôn → đòn tay/xà gồ → kèo hoặc dầm mái → cột, tường chịu lực

Mái một dốc chỉ có một mặt mái nghiêng liên tục từ phía cao xuống phía thấp. Các hàng đòn tay được bố trí trên hệ kèo để tấm tôn có điểm liên kết trong suốt chiều dài mái.

Đòn tay và kèo vì vậy là hai bộ phận khác nhau. Kèo thuộc hệ chịu lực chính, còn đòn tay nằm trên kèo và trực tiếp đỡ lớp tôn phía trên.

Cấu tạo hệ đòn tay nhà 1 mái

Với mái tôn một dốc thông thường, hệ kết cấu được bố trí theo thứ tự từ dưới lên gồm cột hoặc tường chịu lực, kèo, đòn tay/xà gồ và tấm lợp.

Tùy quy mô công trình, đòn tay có thể sử dụng thép hộp, xà gồ C, xà gồ Z hoặc một loại tiết diện khác theo thiết kế. Mỗi loại có khả năng chịu lực, cách liên kết và phạm vi sử dụng khác nhau.

Khi bố trí, các hàng đòn tay thường chạy theo phương vuông góc với hướng dốc của tấm tôn. Nếu nhìn từ trên xuống, có thể hình dung:

Hướng dốc và thoát nước: ↓

Các hàng đòn tay: ─ ─ ─ ─ ─

Khoảng cách giữa các hàng phải phù hợp với tấm lợp và hệ kết cấu phía dưới. Việc đặt quá thưa có thể khiến tấm tôn phải vượt khoảng cách lớn hơn khả năng làm việc của nó.

Với mái cũ đang cải tạo và có hiện tượng thấm tại vít, mí tôn hoặc một số điểm tiếp giáp, có thể tham khảo màng chống dột mái tôn Kukdong Korea 1mm cho các vị trí phù hợp trước khi hoàn thiện lại hệ mái.

Các thông số cần xác định trước khi tính đòn tay

Trước khi chia số lượng đòn tay, cần đo kích thước mái và xác định cấu tạo sẽ sử dụng. Trong đó, chiều dài theo hướng dốc là thông số quan trọng nhất đối với phép tính số hàng.

Kích thước và chiều dài mái

Cần phân biệt chiều rộng mặt bằng với chiều dài thực của mái.

Giả sử mặt mái có:

• L: chiều dài hình chiếu ngang.
• H: chênh cao giữa đầu cao và đầu thấp.
• S: chiều dài thực theo mặt dốc.

Chiều dài mặt mái được tính:

S = √(L² + H²)

Ví dụ mái có hình chiếu ngang 5 m và chênh cao 0,75 m:

S = √(5² + 0,75²) ≈ 5,06 m

Như vậy chiều dài hình học của mặt mái khoảng 5,06 m.

Khi bóc chiều dài tấm lợp hoặc vật tư thực tế còn phải xét phần mái đua, mép mái, máng xối và các chi tiết cấu tạo khác.

Độ dốc mái

Độ dốc quyết định chênh cao giữa hai đầu và ảnh hưởng đến chiều dài thực của mặt mái.

Có thể tính theo công thức:

i = H/L × 100%

Trong đó:

• i: độ dốc (%).
• H: chênh cao.
• L: chiều dài hình chiếu ngang.

Độ dốc nên được xác định trước khi tính số lượng đòn tay để tránh lấy trực tiếp kích thước mặt bằng làm chiều dài mặt mái.

Loại tấm lợp

Tôn sóng, tôn cách nhiệt, tôn giả ngói và các hệ tấm lợp khác nhau không nhất thiết sử dụng cùng một khoảng cách điểm đỡ.

Cần xem các thông số liên quan đến:

• Chiều dày tấm.
• Biên dạng sóng.
• Khả năng vượt nhịp.
• Vị trí liên kết.
• Phương pháp bắt vít.
• Hướng dẫn lắp đặt của nhà sản xuất.

Loại tôn nên được xác định trước khi hoàn thiện phương án bố trí đòn tay.

Hệ kèo phía dưới

Đòn tay phải truyền tải trọng xuống kèo. Khoảng cách giữa các kèo vì vậy ảnh hưởng đến nhịp làm việc của đòn tay.

Khi khoảng cách kèo tăng, đòn tay phải vượt nhịp lớn hơn. Tiết diện, chiều dày và khả năng chịu lực của thanh cũng cần được kiểm tra tương ứng.

Cách tính đòn tay nhà 1 mái

Sau khi đã xác định chiều dài mặt mái và khoảng cách đòn tay theo thiết kế, có thể tính số lượng theo từng bước.

Bước 1: Tính chiều dài thực của mặt mái

Giả sử:

• Hình chiếu ngang L = 5 m.
• Chênh cao H = 0,75 m.

Ta có:

S = √(5² + 0,75²)

S ≈ 5,06 m

Chiều dài dùng để chia các hàng đòn tay lúc này là khoảng 5,06 m.

Bước 2: Xác định số khoảng

Giả sử hệ mái sau khi tính toán cho phép bố trí các hàng đòn tay cách nhau không quá 1 m.

Số khoảng sơ bộ:

5,06 ÷ 1 = 5,06

Kết quả không thể để 5,06 khoảng nên cần làm tròn lên thành 6 khoảng để khoảng cách thực không vượt mức giả định.

Bước 3: Chia lại khoảng cách thực tế

Lấy chiều dài mái chia cho 6:

5,06 ÷ 6 ≈ 0,843 m

Như vậy các hàng có thể được chia với khoảng cách khoảng 843 mm trong ví dụ này.

Bước 4: Tính số hàng đòn tay

Nếu có một hàng ở đầu cao và một hàng ở đầu thấp thì:

Số hàng đòn tay = số khoảng + 1

Do đó:

6 + 1 = 7 hàng

Điểm này cần chú ý khi bóc vật tư. Sáu khoảng không có nghĩa chỉ cần sáu hàng đòn tay.

Khoảng cách 1 m ở ví dụ trên chỉ được sử dụng để minh họa cách tính. Đây không phải thông số mặc định cho mọi mái tôn.

Công thức tính số lượng đòn tay

Khi đã có khoảng cách tối đa theo thiết kế, có thể áp dụng:

Số khoảng = Làm tròn lên (S ÷ a)

Sau đó:

Số hàng đòn tay = Số khoảng + 1

Trong đó:

• S: chiều dài thực của mặt mái.
• a: khoảng cách đòn tay cho phép.

Sau khi có số khoảng nguyên, tính lại:

Khoảng cách thực = S ÷ số khoảng

Cách tính này giúp chia đều hệ đòn tay và tránh trường hợp khoảng cuối quá lớn hoặc quá nhỏ so với các khoảng còn lại.

Tuy nhiên, công thức chỉ dùng để xác định số lượng và vị trí hình học. Khoảng cách tối đa vẫn phải được xác định dựa trên khả năng làm việc của hệ tôn và kết cấu.

Ví dụ tính đòn tay cho nhà 1 mái

Giả sử một công trình có mặt mái với:

• Chiều ngang theo hướng dốc: 4 m.
• Chênh cao hai đầu: 0,6 m.
• Chiều dài nhà: 10 m.

Chiều dài mặt mái:

S = √(4² + 0,6²)

S ≈ 4,04 m

Giả sử khoảng cách đòn tay tối đa đã được thiết kế là 1 m.

Số khoảng:

4,04 ÷ 1 = 4,04

Làm tròn lên thành 5 khoảng.

Khoảng cách sau khi chia đều:

4,04 ÷ 5 ≈ 0,808 m

Tức khoảng 808 mm.

Số hàng đòn tay:

5 + 1 = 6 hàng

Như vậy, với các giả định trên, mặt mái được bố trí thành 6 hàng đòn tay và 5 khoảng đều nhau.

Cách tính tổng chiều dài đòn tay

Sau khi biết số hàng, có thể tính sơ bộ khối lượng vật tư theo chiều dài công trình.

Ở ví dụ trên, nếu mỗi hàng đòn tay chạy theo chiều dài 10 m:

6 × 10 = 60 m

Tổng chiều dài lý thuyết là 60 m.

Khi bóc vật tư thực tế cần tính thêm phương án sử dụng chiều dài thanh thương mại, vị trí nối, phần hao hụt khi cắt và cấu tạo liên kết.

Không nên mua đúng 60 m rồi mới xử lý các đoạn thiếu tại công trường.

Khoảng cách đòn tay nhà 1 mái

Khoảng cách giữa các đòn tay được xác định dựa trên loại tôn, tiết diện xà gồ, khoảng cách kèo và tải trọng tác động lên mái.

Tấm tôn có chiều dày và biên dạng khác nhau sẽ có khả năng vượt nhịp khác nhau. Vì vậy khoảng cách sử dụng cho một mái nhà dân dụng không thể mặc định áp dụng cho mái nhà xưởng hoặc một hệ tấm lợp khác.

Tiết diện đòn tay cũng phải được xem xét đồng thời. Hai thanh thép có kích thước bên ngoài giống nhau nhưng chiều dày thành khác nhau sẽ không có đặc tính chịu lực hoàn toàn giống nhau.

Khoảng cách giữa các kèo phía dưới cũng ảnh hưởng trực tiếp. Khi kèo đặt xa nhau, nhịp mà đòn tay phải vượt tăng lên và điều kiện chịu lực thay đổi.

Trình tự hợp lý là xác định loại tấm lợp → hệ kèo → loại xà gồ → tải trọng → khoảng cách cho phép, sau đó mới chia số hàng trên mặt mái.

Cách bố trí đòn tay nhà 1 mái

Các hàng đòn tay được bố trí lần lượt từ đầu cao xuống đầu thấp của mái. Ngoài khoảng cách, cần kiểm soát cả độ thẳng và cao độ để tạo một mặt đỡ ổn định cho tấm lợp.

Nếu một thanh nhô cao hơn các thanh còn lại, tôn có thể bị gồ tại vị trí đó. Ngược lại, thanh thấp hơn mặt phẳng chung có thể khiến tấm tôn không được đỡ đúng như thiết kế.

Hàng đầu và hàng cuối cũng cần bố trí theo cấu tạo mép mái thay vì chỉ chia đều máy móc.

Ở phía cao, nếu mái tiếp giáp với tường cần tính đến vị trí flashing, mép tôn và điểm liên kết. Ở phía thấp, cần xét phần đua mái, diềm và máng xối.

Với mái đang sửa chữa có điểm thấm tại vị trí tiếp giáp hoặc mí tôn, có thể tham khảo màng chống dột Kukyoung Pro 1mm phủ Aluminum cho hạng mục phù hợp.

Cách tính đòn tay nhà 1 mái bằng thép hộp

Thép hộp được sử dụng khá phổ biến ở mái hiên, nhà cấp 4, gara và các hệ mái quy mô nhỏ. Khi lựa chọn không nên chỉ nhìn vào kích thước chiều rộng và chiều cao của thanh.

Một tiết diện thép hộp cần được xem xét đồng thời:

Kích thước ngoài + chiều dày thành + vật liệu + nhịp + tải trọng + khoảng cách thanh + liên kết

Chẳng hạn, việc ghi "thép hộp 40 × 80" chưa đủ để kết luận thanh có phù hợp hay không vì còn thiếu chiều dày thành thép và điều kiện làm việc.

Khoảng cách kèo phía dưới cũng đặc biệt quan trọng. Cùng một loại thép hộp nhưng vượt nhịp ngắn và vượt nhịp dài sẽ có điều kiện chịu lực khác nhau.

Với mái có khẩu độ lớn, hệ kết cấu phức tạp hoặc khu vực chịu tác động gió đáng kể, tiết diện và khoảng cách nên được xác định từ tính toán kết cấu.

Cách bố trí đòn tay khi mái có phần đua

Mái tôn thường nhô ra ngoài tường một đoạn để che mưa và bảo vệ mặt đứng. Khi tính đòn tay cần phân biệt phần mái đua với kích thước bên trong công trình.

Không nên mặc định kéo dài tấm tôn ra khỏi hàng đòn tay cuối tùy ý. Độ vươn của tấm lợp phải phù hợp với cấu tạo và giới hạn của hệ mái.

Hàng đòn tay cuối cũng cần phối hợp với máng xối. Nếu máng được lắp tại mép thấp, vị trí hệ đỡ phải tạo điều kiện để tôn đưa nước trực tiếp vào máng mà không gây tràn ngược.

Các mái cũ có phần mép xuống cấp hoặc phát sinh thấm tại vị trí này có thể sử dụng màng chống thấm mái tôn Ravi 1mm Korea khi phù hợp với cấu tạo và hướng dẫn của sản phẩm.

Mối quan hệ giữa độ dốc và số lượng đòn tay

Độ dốc làm thay đổi chiều dài thực của mặt mái.

Ví dụ hai mái đều có hình chiếu ngang 5 m nhưng mái có chênh cao lớn hơn sẽ có chiều dài mặt dốc lớn hơn. Khi chiều dài mặt mái tăng, cách chia các hàng đòn tay cũng thay đổi.

Vì vậy nên xác định độ dốc trước, sau đó tính chiều dài mặt mái rồi mới chia khoảng.

Điều này cũng giúp tránh lỗi lấy trực tiếp chiều rộng nhà để tính số đòn tay mà không xét đến chênh cao của mái.

Đòn tay cho mái sử dụng tôn cách nhiệt

Khi chuyển từ tôn một lớp sang tấm cách nhiệt hoặc tấm sandwich, không nên giữ nguyên khoảng cách đòn tay nếu chưa kiểm tra thông số của sản phẩm mới.

Các yếu tố cần xem lại gồm:

• Khối lượng tấm.
• Chiều dày.
• Cấu tạo lõi.
• Khả năng vượt nhịp.
• Hình dạng mép nối.
• Vị trí bắt vít.
• Phương pháp liên kết.

Việc xác định hệ đỡ theo đúng loại tấm ngay từ đầu giúp hạn chế phải bổ sung thêm thanh hoặc thay đổi khung sau khi vật liệu đã được đưa đến công trình.

Nếu mái cũ vừa cần cải thiện nhiệt vừa có hiện tượng dột, nên tách hai hạng mục xử lý. Màng chống dột mái tôn KP tự dính 1.5mm Korea được sử dụng cho mục đích chống dột ở những ứng dụng phù hợp, không thay thế lớp cách nhiệt chuyên dụng của hệ mái.

Những lỗi thường gặp khi tính và bố trí đòn tay

Lấy chiều rộng nhà để chia trực tiếp

Chiều rộng mặt bằng có thể chỉ là hình chiếu ngang. Khi mái có độ dốc, chiều dài thực của mặt mái sẽ lớn hơn.

Nên tính S trước rồi mới chia số khoảng.

Nhầm số khoảng với số hàng

Nếu có 5 khoảng và bố trí thanh ở cả hai đầu thì sẽ có 6 hàng đòn tay.

Nhầm hai đại lượng này dễ dẫn đến thiếu vật tư khi thi công.

Tự lấy một khoảng cách cố định

Khoảng cách đã sử dụng ở công trình khác chưa chắc phù hợp với loại tôn, tiết diện thép và khoảng cách kèo của công trình hiện tại.

Chọn thép chỉ theo kích thước bên ngoài

Thép hộp cùng kích thước nhưng khác chiều dày thành có đặc tính khác nhau. Với xà gồ C hoặc Z cũng cần xem đầy đủ tiết diện và chiều dày.

Bố trí đòn tay không cùng mặt phẳng

Khoảng cách đúng nhưng cao độ sai vẫn có thể làm tôn bị gồ, võng hoặc khó bắt vít.

Không tính phần đua mái và máng xối

Hàng cuối cần phối hợp với mép tôn và hệ thu nước. Nếu chỉ chia từ tường này đến tường kia, vị trí đỡ ở mép mái có thể không phù hợp.

Không tính phương án nối thanh

Khi chiều dài công trình lớn hơn chiều dài vật tư, cần xác định phương án và vị trí nối theo thiết kế. Không nên đợi đến lúc dựng khung mới xử lý các đoạn thiếu.

Kiểm tra hệ đòn tay trước khi lợp tôn

Sau khi lắp hoàn chỉnh, cần kiểm tra hệ đòn tay trước khi đưa tấm lợp lên.

Trước hết đo lại khoảng cách giữa các hàng và đối chiếu với bản vẽ. Sau đó kiểm tra độ thẳng, cao độ và mặt phẳng chung của toàn bộ hệ.

Các mối hàn, bulông, bản mã hoặc phương pháp liên kết khác cũng cần được kiểm tra. Những vị trí thép vừa cắt hoặc hàn làm mất lớp bảo vệ bề mặt cần được xử lý chống gỉ phù hợp.

Cuối cùng là kiểm tra hai mép mái, vị trí tiếp giáp tường, máng xối và những khu vực có chi tiết xuyên mái. Khi hệ đỡ đã đúng vị trí và ổn định mới tiến hành lợp tôn.

Kết luận

Cách tính đòn tay nhà 1 mái bắt đầu từ việc xác định đúng chiều dài thực của mặt mái. Sau khi có khoảng cách đòn tay theo thiết kế, lấy chiều dài mái chia cho khoảng cách cho phép, làm tròn lên thành số khoảng rồi cộng thêm một để xác định số hàng khi có thanh ở cả hai đầu.

Công thức tính số lượng tương đối đơn giản, nhưng khoảng cách và tiết diện đòn tay lại phụ thuộc vào loại tôn, khoảng cách kèo, chiều dày thép, tải trọng và điều kiện làm việc của mái. Vì vậy phần tính hình học có thể dùng để bóc số lượng và bố trí các hàng, còn các thông số liên quan đến khả năng chịu lực cần dựa trên thiết kế kết cấu và yêu cầu của hệ tấm lợp.