Cách làm kèo mái tôn đúng kỹ thuật, hiệu quả từ A đến Z

Kèo mái tôn là bộ phận quan trọng quyết định độ bền và khả năng chịu lực trong nhiều công trình xây dựng. Để hệ mái duy trì tuổi thọ, quá trình thiết kế và thi công cần được thực hiện đúng kỹ thuật. Trong bài viết này, BMB Steel sẽ hướng dẫn chi tiết cách làm kèo mái tôn, quy trình lắp đặt, cách tính toán và các mẫu kèo ứng dụng phổ biến hiện nay.

1. Vì kèo mái tôn là gì?

Kèo mái tôn là hệ mái sử dụng các tấm tôn lợp trên hệ khung kèo

Trước khi tìm hiểu cách làm kèo mái tôn, việc nắm rõ khái niệm kèo mái tôn là bước cần thiết. Kèo mái tôn là hệ kết cấu mái sử dụng các tấm tôn lợp được lắp đặt trên hệ khung kèo chịu lực. Đây là dạng mái được ứng dụng phổ biến trong nhiều loại công trình như nhà xưởng, kho bãi, nhà ở dân dụng hoặc các công trình thương mại nhờ khả năng chịu lực tốt và linh hoạt trong thiết kế.

Cấu tạo hệ kèo mái tôn:

• Khung kè thường được chế tạo từ thép, gỗ hoặc nhôm, có nhiệm vụ chịu tải trọng của toàn bộ mái và các tác động từ môi trường bên ngoài như gió, mưa. Kết cấu khung kèo định hình dáng mái, giúp phân bố tải trọng đồng đều xuống hệ kết cấu bên dưới.
• Phần mái được lợp bằng các loại tôn khác nhau như tôn sóng, tôn Seamlock, tôn giả ngói,... Các tấm tôn được cố định chắc chắn vào khung kèo thông qua vít, đinh, các phụ kiện liên kết.

Kèo mái tôn thường được thiết kế với độ dốc phù hợp để nước mưa dễ dàng thoát xuống, hạn chế tình trạng đọng nước, thấm dột.

2. Ưu điểm kèo mái tôn

Kèo mái tôn được ứng dụng rộng rãi trong nhiều công trình, được nhiều khách hàng lựa chọn nhờ vào những ưu điểm sau:

• Khả năng chịu lực tốt: Kèo mái tôn có kết cấu chắc chắn, chịu được tải trọng lớn, duy trì độ bền cao khi được thiết kế và thi công đúng kỹ thuật.
• Thiết kế linh hoạt: Hệ kèo mái tôn có thể dễ dàng thiết kế với nhiều kiểu dáng và kích thước khác nhau như mái dốc, mái lệch, mái phẳng, phù hợp với nhiều phong cách kiến trúc khác nhau.
• Tiết kiệm chi phí: So với các loại mái truyền thống như mái ngói hoặc mái kính, kèo mái tôn thường có chi phí đầu tư thấp hơn. Giá vật liệu hợp lý cùng quy trình thi công nhanh giúp giảm chi phí nhân công và rút ngắn thời gian xây dựng.
• Bảo trì dễ dàng: Mái tôn sử dụng hệ kèo thường không yêu cầu bảo trì phức tạp, giúp tiết kiệm thời gian cũng như chi phí bảo dưỡng trong suốt quá trình sử dụng công trình.

3. Cách làm kèo mái tôn

Quy trình thi công kèo mái tôn cần được thực hiện theo từng bước rõ ràng nhằm đảm bảo độ bền, khả năng chịu lực trong quá trình sử dụng. Dưới đây là các bước cơ bản hướng dẫn cách làm kèo mái tôn:

Bước 1: Thiết kế và tính toán

Trước khi thi công, việc thiết kế và tính toán là bước quan trọng giúp hệ mái hoạt động ổn định lâu dài.

• Lập bản vẽ thiết kế: Cần xác định kích thước tổng thể, kiểu dáng mái và độ dốc phù hợp. Bản vẽ phải thể hiện đầy đủ các thông số kỹ thuật như tải trọng mái, hướng thoát nước, các yếu tố ảnh hưởng từ môi trường,…
• Tính toán vật liệu: Dựa trên bản vẽ thiết kế, tiến hành tính toán số lượng tấm tôn và các vật tư cần thiết, giúp hạn chế thiếu hụt hoặc phát sinh chi phí trong quá trình thi công.

Bước 2: Chuẩn bị nguyên vật liệu và dụng cụ

Nguyên vật liệu cần chuẩn bị gồm:

• Tôn lợp (tôn sóng, tôn Seamlock, tôn giả ngói,…).
• Khung kèo bằng thép, gỗ hoặc nhôm.
• Vít hoặc đinh chuyên dụng.
• Thanh chống, thanh nối.
• Phụ kiện chống thấm, ron cao su (nếu cần).

Dụng cụ thi công bao gồm:

• Máy cắt tôn hoặc cưa tay.
• Máy khoan, súng bắn đinh.
• Thước dây, bút đánh dấu, thang.
• Găng tay, kính bảo hộ.

Bước 3: Lắp đặt khung kèo

Các thanh kèo được liên kết với cột và dầm

• Lắp đặt cột và dầm: Tiến hành dựng cột và dầm theo đúng vị trí trong bản vẽ thiết kế, đảm bảo độ chắc chắn và chính xác về khoảng cách.
• Lắp hệ kèo: Các thanh kèo được liên kết với cột và dầm, cần đảm bảo thẳng hàng và cố định chắc chắn.
• Kiểm tra độ bằng phẳng: Sử dụng thước đo hoặc thiết bị đo chuyên dụng để kiểm tra độ phẳng và độ dốc của hệ khung.

Bước 4: Lắp đặt mái tôn

• Cắt tôn theo kích thước: Dùng máy cắt tôn để gia công các tấm tôn đúng kích thước đã tính toán, mép cắt cần gọn, không cong vênh.
• Gắn tôn lên khung kèo: Quá trình lợp tôn nên bắt đầu từ mép dưới mái và lắp dần lên phía trên. Các tấm tôn được cố định vào khung kèo bằng vít hoặc đinh chuyên dụng.
• Chồng mí tôn: Các tấm tôn cần chồng lên nhau khoảng 5-10 cm để hạn chế nước mưa thấm vào bên trong.

Bước 5: Kiểm tra và hoàn thiện

• Kiểm tra tổng thể: Sau khi lắp đặt, cần kiểm tra toàn bộ hệ mái, bao gồm các mối nối, độ dốc và độ ổn định của khung kèo.
• Lắp phụ kiện hoàn thiện: Tiến hành lắp đặt ron chống thấm, phụ kiện che mối nối hoặc các tấm lót bảo vệ nhằm tăng độ kín nước.
• Dọn dẹp khu vực thi công: Loại bỏ vật liệu thừa và vệ sinh khu vực làm việc.

Bước 6: Bảo trì định kỳ

Sau khi hoàn thiện, mái tôn cần được kiểm tra định kỳ để phát hiện sớm các vấn đề như rò rỉ, ăn mòn hoặc hư hỏng liên kết.

Lưu ý khi thi công kèo mái tôn:

• Luôn sử dụng đầy đủ thiết bị bảo hộ cá nhân như găng tay, kính bảo hộ và giày bảo hộ trong quá trình thi công.
• Nếu không có kinh nghiệm hoặc chuyên môn xây dựng, nên thuê đội ngũ thi công chuyên nghiệp để đảm bảo chất lượng và an toàn cho công trình.

4. Cách tính toán và thiết kế kèo mái tôn

Tính toán và thiết kế kèo mái tôn là bước nền tảng quyết định đến chất lượng của hệ mái. Nếu các thông số không được xác định đúng, công trình có thể gặp rủi ro trong quá trình sử dụng. Dưới đây là các nguyên tắc cơ bản trong cách tính toán và thiết kế kèo mái tôn.

4.1. Khoảng cách giữa các vì kèo mái tôn

Khoảng cách phổ biến: Thông thường, khoảng cách giữa các vì kèo mái tôn dao động từ 1.2- 2.4 m, tùy theo vật liệu sử dụng và tải trọng thiết kế.

• Vì kèo bằng gỗ: Khoảng cách thường từ 1.2-1.5 m.
• Vì kèo bằng thép: có thể bố trí xa hơn, tối đa khoảng 2.4 m, nhưng vẫn cần kiểm tra khả năng chịu tải thực tế.

Các yếu tố ảnh hưởng đến khoảng cách vì kèo:

• Tải trọng mái: Khi tải trọng lớn, khoảng cách giữa các vì kèo cần giảm để tăng độ ổn định.
• Loại vật liệu: Thép có độ bền cao hơn gỗ nên cho phép bố trí khoảng cách lớn hơn.
• Hình dạng và độ dốc mái: Mái có độ dốc lớn thường yêu cầu giảm khoảng cách giữa các vì kèo nhằm đảm bảo thoát nước nhanh và hạn chế đọng nước.
• Tiêu chuẩn thiết kế: Cần tuân theo tiêu chuẩn xây dựng hiện hành và bản vẽ kỹ thuật của từng công trình để xác định khoảng cách phù hợp.

4.2. Cách tính kèo mái tôn

• Xác định các thông số cơ bản: Trước tiên cần xác định kích thước mái, diện tích mái và các loại tải trọng tác động lên hệ kèo.
• Tính toán tải trọng:
• Tải trọng bản thân: Tải trọng bản thân = Trọng lượng tôn × Diện tích mái.
• Tải trọng gió: Phụ thuộc vào khu vực xây dựng và độ cao mái. Thông thường dao động từ 0.5-1.5 kN/m² theo tiêu chuẩn thiết kế.
• Tải trọng tuyết: Áp dụng cho khu vực có tuyết, thường nằm trong khoảng 0.3-1.0 kN/m².
• Tải trọng tổng: Tải trọng tổng = Tải trọng bản thân + Tải trọng gió + Tải trọng tuyết.
• Lựa chọn loại kèo và kích thước.
• Tính toán khoảng cách giữa các kèo.
• Tính toán mối nối và độ bền liên kết.

5. Các mẫu kèo mái tôn ứng dụng trong nhà thép tiền chế

Trong nhà thép tiền chế, hệ kèo mái tôn được thiết kế đa dạng nhằm đáp ứng các yêu cầu khác nhau. Chủ đầu tư có thể tham khảo và lựa chọn các loại kèo phổ biến dưới đây:

Kèo không cột giữa

Kèo không cột giữa thích hợp cho công trình cần không gian rộng liên tục

Kèo không cột giữa là dạng khung kèo có khẩu độ lớn mà không cần bố trí cột ở trung tâm công trình, giúp tạo không gian thông thoáng và tối ưu diện tích sử dụng. Loại kèo này có thể đạt chiều rộng lên đến khoảng 180 m và thường được ứng dụng trong nhà kho, nhà xưởng, hội trường hoặc các công trình giải trí quy mô lớn cần không gian rộng liên tục.

Kèo có cột giữa

Kèo có cột giữa sử dụng cho công trình có độ dốc mái thấp

Kèo có cột giữa thường được sử dụng cho các công trình có quy mô lớn và mái có độ dốc thấp. Nhờ tính linh hoạt cao, loại kèo này phù hợp với trung tâm sản xuất, kho chứa hàng hoặc các công trình công nghiệp. Chiều rộng tối đa của hệ kèo một cột giữa có thể đạt khoảng 150 m, kèo 2 cột giữa có thể mở rộng lên đến 200 m.

Kèo một mái

Kèo một mái được thiết kế với mái dốc theo một hướng

Kèo một mái được thiết kế với mái dốc theo một hướng duy nhất. Đây là giải pháp phù hợp cho các công trình có chiều rộng dưới 12 m. Ngoài ra, loại kèo này còn giúp tiết kiệm chi phí nhờ giảm bớt các chi tiết tại đỉnh mái, hạn chế hệ thống thoát nước phức tạp mà vẫn đảm bảo hiệu quả sử dụng.

Kèo Lean-to

Kèo Lean-to được lắp dựng dựa vào công trình có sẵn

Kèo Lean-to là dạng khung kèo được lắp dựng dựa vào công trình, cột hoặc tường có sẵn. Giải pháp này thường được lựa chọn khi cần mở rộng không gian sử dụng hoặc bổ sung hạng mục mới cho công trình hiện hữu, giúp tối ưu chi phí đầu tư, đặc biệt phù hợp với kho chứa hàng, khu phụ trợ hoặc văn phòng mở rộng.

Kèo tổ hợp cong

Kèo tổ hợp cong có hình dạng vòng cung

Kèo tổ hợp cong có hình dạng vòng cung đặc trưng, mang lại tính thẩm mỹ cao. Loại kèo này thường được ứng dụng trong các công trình công cộng như trung tâm thương mại, nhà ga, sân bay, sân vận động,... Nhờ thiết kế cong, hệ mái có thể giảm bớt một số chi tiết như diềm mái, kết cấu đỉnh mái, các hạng mục trang trí, góp phần tối ưu chi phí xây dựng tổng thể.

Kèo nhiều gian

Kèo nhiều gian gồm từ 2 gian trở lên, liên kết với nhau

Kèo nhiều gian là hệ khung kèo gồm từ 2 gian trở lên, được liên kết với nhau thông qua các cột tại tường hông. Thiết kế này tạo sự liên kết liền mạch giữa các không gian sử dụng, giúp tối ưu vật liệu. Kèo nhiều gian phù hợp với các công trình quy mô lớn yêu cầu cao về thiết kế và công năng.

Trên đây là hướng dẫn chi tiết về cách làm kèo mái tôn, nguyên tắc tính toán thiết kế và các mẫu kèo phổ biến trong nhà thép tiền chế. Hy vọng những thông tin mà BMB Steel chia sẻ sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về hệ kèo mái tôn và lựa chọn giải pháp phù hợp nhằm đảm bảo độ bền và hiệu quả sử dụng cho công trình.