Lịch sử kết cấu thép

Cùng với sự phát triển của vật liệu và khoa học kỹ thuật, Kết cấu thép tiền chế với những ưu điểm của mình như kết cấu nhẹ, cường độ chịu lực cao, vượt được không gian lớn, giá thành thấp, thi công lắp dựng nhanh… ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong tất cả các lĩnh vực của đời sống.

Mục lục nội dụng

1. Lịch sử kết cấu thép thế giới

1.1. Lịch sử kết cấu thép

1.2. Kết cấu thép hiện đại

2. Lịch sử kết cấu thép tại Việt Nam

2.1. Thời kì Pháp Thuộc

2.2. Những năm 1950 đến 1960

2.3. Thời kì Chống Mỹ cứu nước

2.4. Thời kì 1975 đến 1990

2.5. Từ năm 1990 đến nay

3. Ứng dụng Tấm bê tông nhẹ EPS Kim Long trong nhà thép tiền chế

3.1. Làm vách, tường thay thế xây trát truyền thống

3.2. Làm sàn thay thế sàn bê tông cốt thép

3.3. Làm mái cách nhiệt chống nóng

4. Quy cách Tấm bê tông nhẹ EPS Kim Long

5. Bảng báo giá Tấm bê tông nhẹ EPS Kim Long

1. Lịch sử kết cấu thép thế giới

1.1. Lịch sử kết cấu thép

Sắt thép có nhiều ưu điểm vượt trội hơn hẳn những vật liệu truyền thống, tự nhiên như gỗ, đá, đất. Để kiểm soát các mục tiêu chất lượng như độ cứng, độ đàn hồi, tính dễ uốn, và sức bền kéo đứt, người ta có thể thay đổi số lượng khác nhau của các nguyên tố và tỷ lệ của chúng trong thép để có thêm thép carbon, silic, crom, thép hợp kim… Từ quặng, tùy nhu cầu xây dựng mà người ta nung chảy, kéo dài, cán mỏng, chia nhỏ hoặc kết nối để chế thép phẳng, thép hộp, thép chữ I đến thép ống…

Từ những dấu tích hiện vật khảo cổ được phát hiện ở Anatolia, Kaman-Kalehoyuk (Thổ Nhĩ Kỳ) việc tìm ra kim loại đã có khoảng 4.000 năm. Nhưng thời gian mà con người biết dùng sắt thép vào xây dựng và kiến trúc là quá ngắn ngủi. Bù đắp lại, tốc độ phát triển của vật liệu này là chóng mặt và những thành tựu mà thép đặt dấu ấn lên kiến trúc thực sự là choáng ngợp.

Nhà máy của William Strutt ở Derby (Anh)

Cột mốc đầu tiên phải tính đến là năm 1793, khi nhà máy của William Strutt ở Derby (Anh) đã dùng kim loại bọc các cột gỗ để giảm nguy cơ hỏa hoạn trong các nhà máy mới. Năm 1797, nhà máy Ditherington Flax Mill ở Shrewsbury (Anh) của KTS Charles Bage được biết đến như là công trình đầu tiên hoàn toàn xây dựng bằng khung thép. Mặc dù chỉ cao bằng ngôi nhà 5 tầng hiện nay nhưng công trình này được gắn với biệt danh rất khó quên – “Ông nội của nhà chọc trời”.

Với sắt thép, kiến trúc có thể chui sâu xuống lòng đất, cắm sâu vào lòng đại dương hoặc vươn cao chiếm lĩnh bầu trời. Từ thép, các kiến trúc hiện đại, Hi-tech lần lượt hình thành và phát triển. Những biến đổi của nhu cầu xây dựng, những dấu mốc lớn của công nghệ sản xuất mới đã từng ngày vẽ lại cây phả hệ thép cũng như lịch sử kiến trúc.

Năm 1834, nhà máy Orrell được William Fairbairn và Easton Hodgkinson thiết kế bởi thép có tiết diện ống tròn rỗng. Năm 1879, công trình Second Leiter Building, một tác phẩm tiêu biểu của trường phái Chicago của KTS William Le Baron Jenney đã được thực hiện với cột, dầm bằng thép cho phép mở cửa sổ rất lớn.

Năm 1891, công trình Wainwright ở St Louis Missouri, một trong những tòa nhà chọc trời đầu tiên của thế giới được thiết kế theo phong cách Palazzo bởi Dankmar Adler và Louis Sullivan đã trở thành một trong những công trình đầu tiên tại Mỹ sử dụng tất cả các khung chịu lực bằng thép. Năm 1909, công ty Metropolian Life Insurance ở Manhattan, New York (Mỹ) với chiều cao 213m, cao nhất thế giới (1909-1913). Công ty "Napoleon Lebrun và các con" đã sử dụng một hệ thống khung thép đặc biệt để chịu được tải trọng gió. Từ thời nhà Thương ở Cảo Thành, Hà Bắc, người Trung Quốc đã phát hiện và sử dụng sắt. Sau hơn 3.700 năm, đến 2012, lần đầu tiên Trung Quốc đã trở thành cường quốc số một thế giới với mức sản xuất và tiêu thụ 750 triệu tấn thép/năm.

1.2. Kết cấu thép hiện đại

Với 300 năm ngắn ngủi, nhưng tốc độ phát triển của vật liệu thép thực sự chóng mặt. Đặt một dấu ấn kiến trúc thực sự to lớn đối với loài người.

Tòa nhà Sait Mary Axe, London

Trong một hành trình từ tây sang đông, cùng khảo sát thực tế các công trình kiến trúc có ảnh hưởng lớn trên thế giới gần đây, người ta sẽ có cảm nhận mới mẻ hơn về thép trong kiến trúc đương đại. Có lẽ câu chuyện của 300 năm đã khép lại cùng những lo toan về độ an toàn của công trình, những khát vọng về chiều cao của kiến trúc hay niềm vui của chủ đầu tư khi… hạ giá thành, chi phí đầu tư. Những giá trị ấy là hiển nhiên.

Tòa nhà Empire state, New York

Nhưng trên nền tảng đó, kiến trúc còn tiếp tục vượt qua cái biểu hình, ý nghĩa biểu tượng và vươn đến giải quyết những mối quan tâm lớn hơn của xã hội như việc đối diện, đối phó với những thay đổi của khí hậu, môi trường sống. Hơn thế nữa, kiến trúc hiện đại đã hướng đến những nhu cầu tinh tế trong cảm xúc, nhận thức của con người. Từ những công trình chọc trời hướng đến công năng, đã xuất hiện xu hướng mô phỏng cái lớn rộng, kỳ vỹ của hình thể thiên nhiên. Có những tác phẩm còn gợi những câu hỏi, đặt kiến trúc đối thoại với những vấn đề mang ý nghĩa triết học về tồn tại haykhông tồn tại? Có xu hướng kiến trúc còn bày tỏ những khao khát được chạm tới những cái… không tưởng.

Bạn đã từng ghé qua mua sắm, dạo chơi ở Trung tâm thương mại Myzeil, Frankfurt (Đức) của Massimiliano Fuksas và Doriana? Ngay trong lòng “phố cổ” của một thành phố năng động bậc nhất châu Âu là trung tâm thương mại, dịch vụ, đa chức năng rộng 77.000m2. Với kích cỡ này thì ý tưởng nào, giải pháp nào, kiến trúc nào hay kết cấu nào có thể cho phép công trình không trở nên trấn áp, thô bạo với không gian chung quanh có kích cỡ khiêm tốn hơn, hoài cổ hơn?

Bảo tàng Anh

Kiến trúc Myzeil hiện ra hoàn toàn khác lạ, bất ngờ cùng với những chuyển động không ngừng của các không gian chức năng, của mặt tiền, cửa, thang cuốn và… giếng trời. Các tường vách, khung thép, cửa kính vuông vắn đã được thay thế bởi những hình dáng quen thuộc của những nhịp núi đồi, dòng sông, gọn thác, cây đại thụ, một cái vòi rồng hay … hố đen.

Một công trình khác là Bảo tàng Anh (British Meseum). Ấn tượng của bạn là gì khi lọt thỏm trong một khuôn viên có chiều dài tương đương mặt tiền của cung điện Buckingham và chiều rộng tương đương với kích thước của sân bóng Wembley? Cảm xúc của bạn là gì khi khi đứng dưới mái vòm có diện tích 6.000m2 với sức nặng gần 800 tấn (478 tấn thép / 315 tấn thủy tinh) lơ lửng trên đầu ở độ cao 35m?

Trung tâm thương mại Dongdeamun - Seoul

2. Lịch sử kết cấu thép tại Việt Nam

Kết cấu thép đã được sử dụng trên thế giới hàng trăm năm. Được các nhà thầu nước ngoài đưa vào Việt Nam khoảng 20 năm và ngày càng chứng tỏ được ưu thế.

2.1. Thời kì Pháp Thuộc

Kết cấu thép (KCT) bắt đầu xuất hiện tại Việt Nam từ đầu thế kỉ 20, thời kì Việt Nam trở thành thuộc địa của Pháp tại Đông Dương. Và đa số các công trình tại thời điểm này đều do Pháp khởi công xây dựng

Các công trình chính:
- Công nghiệp: Nhà máy xe lửa, nhà máy đóng tàu, nhà máy than, nhà máy dệt...
- Dân dụng: Nhà hát lớn, rạp chiếu bóng ( rạp chiếu phim )

( Nhà hát lớn Hà Nội xây dựng năm 1901)

2.2. Những năm 1950 đến 1960

Thời kì đất nước dành được độc lập, được sự giúp đỡ và ủng hộ của các nước XHCN, bắt đầu xây dựng các công trình, xây dựng đất nước công nghệ hóa.

Các công trình lớn tiêu biểu được xây dựng trong thời kì này:

Nhà máy Supe phôtphat Lâm Thao đang xây dựng

Nhà máy cơ khí Hà Nội

2.3. Thời kì Chống Mỹ cứu nước

Lúc này xuất hiện các kết cấu phù hợp với yêu cầu sơ tán chống chiến tranh: kết cấu thép báy giờ hình thành với quy mô nhỏ, lắp ráp và tháo dỡ nhanh.

Phổ biến : Nhà kho, nhà xưởng bằng giàn...

2.4. Thời kì 1975 đến 1990

Thống nhất đất nước năm 1975, nhà nước bắt đầu xây dựng phục hồi các công trình bị phá hoại sau chiến tranh, tận dụng cấc công trình được nước ngoài xây dựng trước đó.

Ga Tân Sơn Nhất trước năm 1975

2.5. Từ năm 1990 đến nay

Thời kì tăng trưởng phát triển mạnh mẽ về xây dựng, lý thuyết tính toán, tiêu chuẩn TK.

Nhiều yếu tố kinh tế xã hội, sự kiện văn hóa thể thao giúp thúc đẩy xây dựng các công trình lớn, tiêu biểu như SEA game 2003, hội nghị APEC 2007...

Kết cấu mái lúc này đã có sự tiến bộ vượt bật, vừa mang tính thẩm mỹ vừa hiện đại , khả năng lắp dựng, thiết kế, chế tạo tiến bộ vượt bật. Dưới đay là những công trình xây dựng tiêu biểu từ lúc xây dựng đến hiện tại

Nhà thi đấu Nam Định

Nhà biểu diễn cá heo Tuần Châu

Nhà triển lãm Hải Phòng

3. Ứng dụng Tấm bê tông nhẹ EPS Kim Long trong nhà thép tiền chế

Với các đặc tính vật lý vượt trội, Tấm bê tông nhẹ EPS - Lightwall có độ bền rất cao, khả năng chịu lực lớn, ... đã được kiểm định và chứng nhận: Đạt tiêu chuẩn xây dựng dân dụng.

Do vậy, Tấm bê tông nhẹ EPS - Lightwall hoàn toàn được ứng dụng để:

+ Làm sàn thay thế sàn bê tông cốt thép truyền thống

+ Làm tường thay thế tường gạch

+ Làm mái: Tấm cách nhiệt tốt cho nên chống nóng cho mái hiệu quả, lại nhẹ nhàng hơn đổ mái bê tông. Tuy nhiên cần có giải pháp chống thấm tại các khe tấm khi sử dụng tấm làm mái.