Hố thang khung thép cho nhà cải tạo: cấu tạo, ưu điểm và điểm cần kiểm tra

Tiêu chí	Khung thép	Xây gạch hoặc bê tông cốt thép
Dựng phần giếng	Gia công sẵn rồi lắp tại nhà. Số ngày các nơi bán nêu từ vài ngày đến vài tuần, vì mỗi nơi tính một phạm vi	Xây và trát; bê tông cần vài ngày mới tháo cốp pha và khoảng 28 ngày để đạt cường độ thiết kế
Sức nặng đặt lên nhà	Nhẹ hơn nhiều	Nặng, thường cần móng và dầm chịu riêng
Chỉnh sai lệch	Còn căn chỉnh được trong lúc dựng khung	Bê tông đã đổ thì không chỉnh được nữa
Bề dày thành (mỗi bên, gồm lớp hoàn thiện)	Khoảng 50 mm	Gạch 110 cộng trát khoảng 130 mm; gạch 220 cộng trát khoảng 235 mm; bê tông 150 cộng trát khoảng 165 mm
Lắp kính	Kính bắt thẳng vào khung	Phải khoét ô và làm khung kính riêng
Tiếng ồn và rung	Nhẹ và mỏng nên truyền rung nhiều hơn, cần đệm giảm rung	Khối nặng nên hấp thụ rung tốt hơn
Chỗ khó về kỹ thuật	Mối nối và độ cứng của khung	Móng, dầm giằng để bắt ray, chống thấm đáy

Nếu bạn đang phân vân giữa khung thép và bê tông cho cả nhà xây mới, bạn có thể tham khảo thêm bài viết: Khung thép hay bê tông: Nên chọn loại hố thang nào? Bài này đi tiếp một bước: khung thép gồm những phần nào và ngôi nhà cải tạo cần kiểm tra gì.

Hố thang khung thép cho nhà cải tạo: cấu tạo, ưu điểm và điểm cần kiểm tra

• Có sáu phần: cột, dầm cùng giằng, chỗ nối, chỗ bám vào nhà, lớp bao che và chỗ bắt ray. Mỗi phần có một kiểu sai riêng, nên nên xem từng phần một.

Cột thép: các chân đỡ ở góc giếng

• Cột thường đặt ở bốn góc giếng. Cột nhận toàn bộ sức nặng của khung, ray, cửa tầng và vách bao che, rồi truyền xuống nền. Tiết diện cột (kích thước mặt cắt ngang của thanh thép) do kỹ sư tính theo chiều cao giếng và tải trọng thang. Không nên chọn tiết diện theo cảm tính hay theo khung đã làm ở một nhà khác.
• Một số nơi bán công bố thép tấm chấn dày khoảng 4 mm là đủ cho nhà ở thông dụng. Nơi khác nêu 5 đến 10 mm. Hai con số khác nhau cho thấy không có một độ dày dùng chung, vì còn tùy chiều cao, kiểu thép và cách chấn.

Dầm ngang và giằng chéo: giữ cho khung không bị vặn

• Dầm ngang nối các cột lại thành một khung. Giằng chéo là những thanh thép đặt chéo trong ô khung, giữ cho khung không bị vặn hay lắc. Hai bộ phận này còn làm thêm một việc quan trọng: tạo chỗ để bắt ray, cửa tầng và thiết bị. Vì vậy vị trí dầm ngang phải khớp với bản vẽ của thang, không chỉ khớp với cột.
• Có nhà bớt giằng cho đỡ vướng cửa hoặc đỡ tốn thép. Khung nhẹ đi, nhưng cũng mềm đi. Khi thang chạy, khung mềm dễ rung.

Bản mã, bu lông và mối hàn: những chỗ nối

• Bản mã là tấm thép phẳng dùng để nối hai thanh với nhau. Bản mã được bắt bu lông hoặc hàn vào cột và dầm. Khung làm từ thép hình (thanh thép cán sẵn như chữ I, H, U, V) thường nối bằng hàn. Khung làm từ thép tấm chấn (tấm thép uốn thành chữ C hoặc chữ L) thường nối bằng bu lông. Các đơn vị bán thang ghi cả hai kiểu.
• Chỗ nối là nơi lực dồn về, nên cần kiểm tra kỹ nhất. Bạn nên hỏi hai điều: ai hàn, hàn ở xưởng hay tại nhà; và mối nối được kiểm tra bằng cách nào. Sau khi hàn hoặc cắt, lớp sơn ở đó đã cháy, nên phải sơn chống gỉ lại. Nếu bỏ qua bước này, gỉ thường bắt đầu từ chính mối hàn.

Chỗ khung bám vào ngôi nhà: đứng riêng hay nối với nhà?

Có khung đứng riêng, chỉ chạm nền. Có khung được chằng hoặc bắt vào sàn các tầng. Cả hai đều dùng được cho nhà cải tạo, nhưng điểm cần kiểm tra khác nhau.

• Khung đứng riêng: toàn bộ sức nặng dồn xuống bốn chân cột. Cần xem sàn hoặc móng dưới chân cột có chịu được không.
• Khung có nối với nhà: mỗi điểm nối là một chỗ nhà phải chịu lực. Cần xem điểm đó nằm ở dầm, sàn hay tường, và cấu kiện đó có đủ chắc không.

Khi bắt vào bê tông cũ, người ta thường dùng bu lông nở hoặc keo cấy (bu lông cắm vào lỗ khoan và giữ bằng keo chuyên dụng). Loại nào dùng được còn tùy chất lượng bê tông tại điểm đó và vị trí thép bên trong. Đừng tự chọn chỗ khoan khi chưa biết trong cấu kiện có gì. Bạn có thể tham khảo thêm bài viết: Cải tạo nhà để lắp thang máy mà hạn chế cắt dầm, phá sàn. Khung thép còn truyền rung nhiều hơn tường dày. Chỗ khung chạm nền hoặc chạm tường nên có đệm giảm rung, nhất là khi giếng thang nằm sát phòng ngủ.

Lớp bao che: kính hay vật liệu kín?

• Bao che là lớp bọc ngoài khung. Có thể là kính, tấm kim loại, tấm xi măng hoặc vật liệu hợp với nội thất. Với kính, quy chuẩn thang máy (TCVN 6396-20:2017, tương đương EN 81-20:2014) đòi hỏi loại kính dán an toàn nhiều lớp. Đó là hai hay nhiều lớp kính dán với nhau bằng phim, để khi vỡ các mảnh vẫn dính lại.
• Các nơi bán thường ghi độ dày kính 10 đến 12 mm. Bạn nên hỏi đúng cấu tạo kính cho công trình của mình, thay vì nhận một con số chung. Lớp bao che cũng nặng thêm cho khung, nên bản tính khung phải tính cả kính.

Chỗ bắt ray: nơi sai số lộ ra

• Ray dẫn hướng là hai thanh thép dựng thẳng đứng, giữ cho cabin chạy đúng đường. Ray được giữ bằng các giá đỡ bắt vào dầm ngang của khung. Ray không chỉ chịu sức nặng. Khi cabin chạy lệch tải, hoặc khi phanh an toàn kẹp vào ray, ray truyền cả lực ngang sang khung. Vì vậy chỗ bắt ray phải đủ cứng và đủ chính xác.
• Chỉ lệch vài milimet ở các giá đỡ cũng có thể làm ray cong hoặc xoắn. Khi đó người trong cabin thấy rung, cửa tầng cọ hoặc kêu. Đây là lý do khung phải làm theo bản vẽ của đúng cấu hình thang, không làm trước rồi tìm thang sau.

Vì sao phải đo và kiểm tra trước khi cho gia công khung?

• Những phần cần kiểm tra: số đo giếng từng tầng, nền đỡ chân khung, dầm sàn hiện có, cách khung nối với nhà, độ thẳng đứng, hố PIT, chiều cao đầu giếng (OH) và vị trí cửa tầng. Theo Thang Máy Delta, làm xong cả tám điều rồi mới đặt gia công, không làm ngược lại.

Số đo giếng ở từng tầng, không chỉ ở tầng một

• Đo rộng và sâu ở ít nhất ba vị trí mỗi tầng: sát sàn, giữa và sát trần. Ghi lại dầm nhô, cột, lan can và ống điện nước đang chiếm chỗ. Cần phân biệt ba loại số đo. Số đo thô là đo đến mép tường. Kích thước thông thủy (còn gọi là lọt lòng) là khoảng trống thật sự dùng được bên trong giếng. Kích thước phủ bì là số đo đến mép ngoài cùng của khung. Nhiều bản vẽ chỉ ghi “kích thước giếng” mà không nói là loại nào.

Nền đặt chân khung

• Bốn chân cột đứng trên đâu: nền đất, sàn tầng trệt, sàn lửng hay móng? Khung nhẹ không có nghĩa là nền bên dưới chịu thêm được bất kỳ tải nào. Nếu chân khung đứng trên sàn của một tầng, nên mời kỹ sư kết cấu xem sàn đó.

Vị trí dầm và sàn hiện có

• Xem dầm nào chạy ngang qua giếng, nhất là ở chỗ cửa tầng. Đừng tự cắt dầm để lấy thêm vài centimet. Dầm là bộ phận chịu lực của nhà và cần kỹ sư tính trước. Bạn có thể tham khảo thêm bài viết: Cải tạo nhà để lắp thang máy mà hạn chế cắt dầm, phá sàn

Khung đứng riêng hay nối với nhà

• Điều này cần chốt từ đầu, vì nó quyết định điểm nào của nhà phải chịu lực. Một khung đã làm theo kiểu này thì khó đổi sang kiểu kia.

Độ thẳng đứng của toàn giếng

• Đo bằng dây dọi hoặc máy laser, không đo bằng mắt. Sai lệch ở tầng dưới được mang lên các tầng trên, nên một lệch nhỏ ở tầng một có thể thành lệch lớn ở tầng bốn. Mốc tham khảo chung cho nhà ở là khoảng 20 đến 25 mm trên toàn chiều cao. Đây không phải cam kết của Delta; mỗi cấu hình thang có dung sai riêng trong bản vẽ.

Hố PIT

• PIT là hố âm dưới sàn tầng thấp nhất, nơi đặt bộ giảm chấn. Cần đo chiều sâu thật, xem nền có thấm không và có thể xử lý chống thấm hay không. Nhà cải tạo không đào sâu được vẫn có hướng khác, như chọn thang yêu cầu PIT nông. Hai bài sau giải thích kỹ hơn: Chiều sâu hố PIT thang máy là bao nhiêu? và Không đào được hố PIT có lắp thang máy được không?

Chiều cao đầu giếng (OH)

• OH là phần cao phía trên điểm dừng cuối của cabin. Không đo bằng chiều cao tầng. Hãy đo từ sàn hoàn thiện tại điểm dừng cao nhất đến phần kết cấu phía trên, và ghi riêng những chỗ có dầm hay mái dốc. Đổi sang khung thép không tự tạo thêm chiều cao dưới mái. Cao độ đỉnh khung, chỗ nối và mái hiện có vẫn phải kiểm tra lại.

Vị trí cửa tầng

• Mỗi tầng cần biết cửa mở ra đâu, hành lang trước cửa rộng bao nhiêu, và có dầm chạy ngang trên cửa không. Cũng nên tính tới những lúc thang ngừng chạy, như khi bảo trì hay mất điện. Lúc đó chỉ còn cầu thang bộ để đi, nên từ cửa thang phải bước tới được cầu thang ấy.
• Kết quả của tám việc này nên được ghi vào biên bản khảo sát, tách riêng số thực đo và số dự kiến. Theo quy trình khảo sát của Delta, biên bản có đánh giá từng hạng mục (đạt, đạt có điều kiện, không đạt) và chữ ký hai bên. Nếu từ lúc khảo sát đến lúc thi công cách nhau hơn ba tháng thì cần đo lại. Bạn có thể tham khảo thêm bài viết: Quy trình khảo sát thang máy gia đình

Vì sao khung thép hợp với nhà cải tạo và khi nào chưa chắc hợp?

Khung thép hợp vì nhẹ, gia công sẵn và dựng ít đục phá. Nhưng không phải nhà cải tạo nào cũng nhẹ nhõm như vậy. Có năm lý do khiến khung thép được cân nhắc cho nhà đã xây xong.

• Nhẹ hơn khối xây. Nhà bớt phải gia cố thêm cho sàn và móng cũ. Dù vậy, vẫn phải xem sàn hoặc móng dưới chân khung.
• Gia công sẵn. Phần cắt, hàn, sơn làm ở xưởng nên bụi và tiếng ồn tại nhà ít hơn. Nhưng nhà vẫn phải có đường đưa cấu kiện vào. Cửa hẹp hay cầu thang gấp khúc là chuyện cần hỏi từ khảo sát.
• Dùng được chỗ không vuông vắn. Giếng trời méo hay lòng cầu thang không đều đều có thể đo và gia công theo đúng hình đó.
• Dễ lấy sáng. Kính bắt thẳng vào khung, nên thang kính cho các tầng giữa nhiều ánh sáng hơn.
• Thành mỏng. Thành khung mỏng hơn tường xây, nên lòng giếng còn nhiều hơn trên cùng một khoảng trống.

Để thấy lý do cuối cùng bằng số, hãy xem ví dụ sau. (Ví dụ minh họa dựng, không phải công trình thật. Độ dày thành và số giếng theo mặt bằng chung thị trường.) Giả sử khoảng trống đo được là 1.600 × 1.600 mm. Bạn trừ hai lần bề dày thành ở mỗi chiều.

Kiểu giếng	Thành mỗi bên (gồm hoàn thiện)	Lọt lòng còn lại	Đủ cho thang 250 kg (giếng cần khoảng 1.100 × 1.200)	Đủ cho thang 300–400 kg (giếng cần khoảng 1.200 × 1.300)
Khung thép ốp mỏng	khoảng 50 mm	khoảng 1.500 × 1.500	Đủ	Đủ
Gạch 110 cộng trát	khoảng 130 mm	khoảng 1.340 × 1.340	Đủ	Đủ
Bê tông 150 cộng trát	khoảng 165 mm	khoảng 1.270 × 1.270	Đủ	Thiếu ở chiều sâu
Gạch 220 cộng trát	khoảng 235 mm	khoảng 1.130 × 1.130	Thiếu ở chiều sâu	Thiếu

Số trên chưa tính dung sai và khoảng dư thi công, nên thực tế còn chặt hơn. Nhưng nó cho thấy cùng một khoảng trống, chọn kiểu giếng khác nhau có thể làm cabin lớn hơn hoặc nhỏ hơn một cấp. Khi nào chưa chắc hợp? Có bảy trường hợp nên khảo sát kỹ rồi mới quyết:

• Nhà cũ xuống cấp hoặc móng yếu.
• Phương án vẫn phải mở ô sàn hoặc cắt nhiều dầm. Khung thép chỉ thay phần dựng giếng, không thay việc nhà phải nhường chỗ cho giếng đi qua các tầng.
• Khoảng trống quá nhỏ. Thành mỏng giúp thêm vài centimet nhưng không làm giếng nhỏ hơn mức tối thiểu của thang.
• OH thấp, như nói ở điều 7.
• PIT bị hạn chế.
• Lắp ngoài trời, nơi thêm gió, mưa, gỉ và chống thấm.
• Đường đưa cấu kiện vào nhà quá hẹp.

Cũng nên nhớ rằng nhanh ở khâu dựng không đồng nghĩa nhanh ở cả tiến độ lắp thang. Khung xong còn phải lắp ray, cửa, thiết bị, chạy thử và kiểm định.

Nên đặt hố thang khung thép ở đâu trong nhà cải tạo?

Bốn chỗ hay gặp là lòng cầu thang bộ, cạnh cầu thang bộ, giếng trời và ngoài nhà. Khoảng thông tầng có sẵn cũng dùng được. Mỗi chỗ có một số đo riêng cần kiểm tra.

• Giữa lòng cầu thang bộ: đo bề ngang lòng cầu thang ở từng tầng. Cầu thang nhà cũ thường không đều. Phải còn đủ chỗ để các vế thang vẫn đi lại được sau khi khung vào.
• Cạnh cầu thang bộ: dễ tổ chức lối đi, nhưng cần xem hành lang còn lại có đủ rộng không.
• Giếng trời: đo kích thước từng tầng, không chỉ một tầng. Giếng trời có thể bị thu hẹp bởi ban công, lan can hay mái che ở một vài tầng. Đặt thang vào giếng trời có thể che bớt ánh sáng và gió của các tầng giữa, nhất là khi dùng vách kín.
• Ngoài nhà: cần thêm chống gỉ, chống thấm chỗ khung chạm tường, thoát nước chân khung, và tính tải gió. Khối khung ngoài nhà còn có thể liên quan khoảng lùi và quy định xây dựng địa phương.
• Khoảng thông tầng có sẵn: cần xác định dầm, sàn và các đường điện nước xung quanh.

Muốn so sánh sâu hơn từng vị trí, bạn có thể tham khảo thêm bài viết: Chọn vị trí đặt thang máy: Trong lòng thang bộ, giếng trời, góc nhà hay ngoài trời?

Nên chọn thép hộp, thép hình hay thép chấn?

Không có loại nào đúng cho mọi nhà. Loại thép và độ dày do bản vẽ tính theo chiều cao khung và tải trọng. Có bốn kiểu thường được nhắc tới:

• Thép hình: thanh thép cán sẵn có mặt cắt chữ I, H, U hoặc V. Thường nối bằng hàn.
• Thép hộp: ống thép vuông hoặc chữ nhật, rỗng ở giữa. Dùng nhiều cho khung nhỏ.
• Thép tấm chấn: tấm thép uốn thành chữ C hoặc chữ L theo kích thước đặt, thường nối bằng bu lông. Dễ làm theo số đo lẻ của nhà cải tạo.
• Thép tổ hợp: ghép nhiều tấm thép hàn lại thành một thanh có tiết diện lớn, khi thanh cán sẵn không đủ khả năng chịu.

Bạn sẽ gặp các tên mác thép như SS400, Q235, CT3. Các tên này thuộc nhóm thép cacbon thông dụng nhưng theo các hệ tiêu chuẩn khác nhau. Điều nên hỏi không phải tên mác, mà là:

• Chứng chỉ xuất xưởng của lô thép (thường gọi là CO/CQ).
• Bản tính tiết diện và độ dày cho đúng chiều cao, tải trọng của công trình mình.
• Độ dày thực khi đo bằng thước kẹp, so với độ dày ghi trong báo giá.

Đừng nhận một con số “4 mm là đủ” rồi so giá giữa các nơi. Cùng độ dày nhưng khác chiều cao, khác kiểu thép, khác số tầng thì không so được. Cũng không có câu “nhà bốn tầng bắt buộc dùng thép X” nếu chưa có bản vẽ. Nếu bạn đang cân nhắc khung nhôm thay cho khung thép, bạn có thể tham khảo thêm bài viết: Thang máy kính khung nhôm hợp kim có tốt hơn khung thép không?

Hố thang khung thép có an toàn không?

Có, khi khung được tính đúng, làm đúng và được kiểm tra trước khi lắp thang. Vật liệu thép không tự quyết định an toàn hay không. An toàn của khung phụ thuộc vào cả chuỗi sau. Nếu một mắt xích yếu thì cả chuỗi yếu theo.

• Bản vẽ và bản tính của khung.
• Chất lượng thép và lớp sơn hoặc mạ chống gỉ.
• Mối hàn và bu lông.
• Chỗ khung nối với nhà và nền dưới chân khung.
• Độ thẳng đứng của khung sau khi dựng.
• Chỗ bắt ray.
• Lớp bao che và kính.
• Việc kiểm tra kích thước trước khi lắp thiết bị.

Có hai yêu cầu cho lớp bao che nên biết. Một là quy chuẩn thang máy yêu cầu vách giếng đủ cứng. Theo bản công khai của TCVN 6396-20:2017, khi dùng lực 1.000 N phân bố đều lên một ô 0,3 × 0,3 m, vách không được biến dạng dư quá 1 mm. Yêu cầu này áp dụng cho cả vách kính và tấm ốp trên khung. Hai là kính phải là kính dán an toàn nhiều lớp.

Khung thép và kính cũng không tự bảo đảm khả năng ngăn cháy. Nếu nhà thuộc diện có yêu cầu phòng cháy riêng cho giếng thang, ví dụ nhà nhiều tầng hoặc nhà kết hợp kinh doanh, hãy hỏi cơ quan phòng cháy chữa cháy địa phương trước khi chốt vật liệu bao che. Sau khi lắp xong, thang chỉ được vận hành chính thức khi kiểm định đạt theo QCVN 02:2019/BLĐTBXH. Nếu về sau thấy khung có tiếng kêu lạ, rung mới xuất hiện hoặc bu lông lỏng, hãy gọi đơn vị bảo trì. Đừng tự siết hay chỉnh.

Làm hố thang khung thép hết bao nhiêu tiền?