Nishimatsu Construction phát triển cột RC có tường cánh không cần khe đứng, giảm một nửa số khe trong toàn bộ công trình
Ngày 23/12/2025 – Công nghệ & Sản phẩm
Nishimatsu Construction đã phát triển một cấu kiện cột bê tông cốt thép (RC) có tường cánh mới, mang tên “Smart Slit Method”, cho phép loại bỏ khe trượt đứng (vertical slit) mà vẫn đảm bảo khả năng kháng chấn tương đương với phương pháp truyền thống. Giải pháp này được định vị là một biện pháp quan trọng nhằm nâng cao năng suất thi công nhà chung cư.
Theo công bố của công ty, thay vì kết hợp cả khe đứng và khe ngang như trước đây, phương pháp mới chỉ sử dụng khe trượt ngang, đồng thời bổ sung mạch ngừng (joint) trong cấu kiện để phân tán lực khi xảy ra động đất. Khi áp dụng thử nghiệm cho thiết kế một tòa nhà chung cư 15 tầng, ngoại trừ một số cột có tường cánh hình dạng phức tạp vẫn cần khe đứng, tổng số khe trượt đứng trong toàn bộ công trình đã được cắt giảm khoảng 50%.
Nishimatsu cho biết sẽ tích cực đề xuất phương pháp này, do khả năng đơn giản hóa quy trình thi công, giảm đáng kể khối lượng công việc tại hiện trường và tiết kiệm nhân công.
Phương pháp Smart Slit được phát triển dưới sự hướng dẫn học thuật của Giáo sư Tetsuya Nishida và Giáo sư Hideto Kanno (Đại học Tỉnh Akita) cùng Giáo sư Koji Takahashi (Đại học Nihon), và đã được Viện Thử nghiệm Kiến trúc Tổng hợp Nhật Bản (GBRC) cấp chứng nhận hiệu năng kỹ thuật xây dựng.
Trong cấu tạo truyền thống của cột RC có tường cánh, khe đứng được bố trí giữa cột và tường cánh, trong khi khe ngang được bố trí giữa chân tường cánh và dầm. Các khe này cho phép phân tán lực rung lắc khi xảy ra động đất, nhưng đổi lại yêu cầu nhiều công đoạn thi công, nhân lực, thời gian, cũng như nhiều lần kiểm tra trực quan và lập hồ sơ nghiệm thu.
Xuất phát từ mục tiêu đảm bảo an toàn kháng chấn là ưu tiên hàng đầu, Nishimatsu đã nghiên cứu các giải pháp giảm số lượng khe trượt và từ đó phát triển Smart Slit Method, chỉ sử dụng khe ngang.
Trong thi công theo phương pháp này, trước hết một mạch ngừng được bố trí giữa cột và tường cánh. Đối với cốt thép trong tường cánh:
-
Cốt thép dọc được neo vào dầm của tầng phía trên;
-
Cốt thép ngang, ngoại trừ thép chống rung, không được neo vào cột do có mạch ngừng.
Toàn bộ quy trình thi công, bao gồm cả việc tạo mạch ngừng, gần như không khác so với quy trình thi công kết cấu RC truyền thống, giúp dễ dàng áp dụng trên thực tế.
Trong các thí nghiệm kết cấu, nhóm nghiên cứu đã lặp lại nhiều lần phân tích và thử nghiệm. Kết quả cho thấy ngay cả khi cấu kiện đạt đến mức biến dạng gấp khoảng bốn lần so với giả định trong thiết kế thông thường, không xuất hiện phá hoại giòn, qua đó xác nhận độ an toàn và độ dẻo cần thiết của hệ kết cấu.
Hình vẽ minh họa chi tiết gia cường chống rung cho cột bê tông cốt thép, thể hiện cả mặt đứng và mặt cắt.
Các ký hiệu chính
-
柱 (Cột): Cột bê tông cốt thép chính
-
梁 (Dầm): Dầm bê tông liên kết với cột
-
袖壁 (Tường cánh / tường phụ): Phần tường phụ gắn hai bên cột để tăng khả năng chịu lực
-
振れ止め筋 (Cốt thép chống rung / chống lắc): Thanh thép dùng để hạn chế dao động ngang của tường cánh
-
目地 (Khe co giãn / mạch ngừng): Khe kỹ thuật cho phép biến dạng nhỏ giữa các cấu kiện
-
水平スリット (Khe trượt ngang / khe cắt ngang): Khe ngang nhằm giảm truyền lực trực tiếp khi có rung chấn (động đất)
-
立面図 (Hình chiếu đứng): Thể hiện cấu tạo nhìn từ phía trước
-
断面図 (Hình cắt): Thể hiện cấu tạo bên trong khi cắt qua kết cấu
Ghi chú
-
注：柱・梁の鉄筋は記載を割愛
→ Lưu ý: Cốt thép của cột và dầm không được thể hiện chi tiết trong bản vẽ này.
Ý nghĩa kỹ thuật
Thiết kế này cho phép:
-
Giảm truyền lực ngang từ tường vào cột khi xảy ra rung động hoặc động đất
-
Hạn chế nứt vỡ cột chính
-
Tăng khả năng tiêu tán năng lượng thông qua khe trượt ngang
