Cấy cột vào tường chịu lực là một trong những kỹ thuật quan trọng giúp gia tăng khả năng chịu tải và nâng cao tuổi thọ công trình. Nhiều kỹ sư nhận xét kỹ thuật gia cường, cải tạo và mở rộng công trình này cân nghiên cứu kỹ lưỡng. Trong bài viết ngày hôm nay, MRA Group sẽ giải đáp những khái niệm về cấy cột vào tường, khi nào và quy trình thực hiện ra sao để bạn đọc có cái nhìn toàn diện.
Nội dung chính
- 1 Cấy cột vào tường chịu lực là gì?
- 2 Khi nào cần cấy cột vào tường chịu lực?
- 3 Nguyên lý và kỹ thuật cấy cột phổ biến nhất hiện nay
- 4 Quy trình thi công cấy cột vào tường chịu lực
- 5 Cấy cột vào tường chịu lực có thực sự bền không?
- 6 Các loại vật liệu thường dùng trong cấy cột
- 7 Lưu ý an toàn khi thi công cấy cột
Cấy cột vào tường chịu lực là gì?
Cấy cột vào tường chịu lực là quá trình liên kết thêm một hay nhiều cột mới vào tường chịu lực hiện hữu của công trình. Trong lĩnh vực xây dựng người ta cấy cột vào tường chịu lực để tăng cường khả năng chịu lực tải và phân bổ lực. Phương pháp này được sử dụng khi bạn muốn:
- Cải tạo, nâng tầng và mở rộng diện tích sử dụng
- Bổ sung kết cấu chịu lực khi tải trọng thay đổi.
- Gia cường những vị trí tường bị yếu hay xuống cấp.
Nói một cách đơn giản là bạn không thể phá bỏ “xương sống” của ngôi nhà mà phải cấy thêm một bộ phận mới khỏe hơn để thay thế nhiệm vụ. Thay vì để bức tường tiếp tục gánh tải trọng thì người ta sẽ xây thêm một hay nhiều cây cột bằng bê tông cốt thép hoặc cốt thép cùng thanh dầm ngang để chuyển giao tải trọng từ sàn và dầm sang cột và dầm mới này.
Để hiểu rõ thêm về cái cột thì bạn nên phân biệt hai loại tường chính là:
- Tường ngăn là những bức tường mỏng thường dày 10cm, có tác dụng ngăn chia không gian và không chịu tải trọng từ các tầng trên. Cho nên việc phá bỏ từ ngăn ít rủi ro hơn.
- Tường chịu lực là những bức tường dày hơn 20cm có nhiệm vụ đánh đỡ tải trọng của sàn, dầm và mái ở tầng trên. Vai trò của chúng là những cây cột kéo dài truyền tải trọng xuống móng nhà.
Khi nào cần cấy cột vào tường chịu lực?
Thay vì phá bỏ những bức tường chịu lực mà không có giải pháp hỗ trợ kịp thời để ngăn ngừa các hậu quả thảm khốc như là:
Sụp đổ kết cấu do tải trọng ở các tầng trên không không có nơi để truyền xuống.
Nứt tường hay trần nhà do ứng suất đột ngột thay đổi gây ra các vết nứt lớn.
Hư hại móng làm móng bị lún lệch do tải trọng truyền không đều.
Các kỹ sư thi công cấy cột vào tường chịu lực khi:
- Cải tạo, nâng tầng nhà cũ hoặc thay đổi công năng sử dụng biến các phòng nhỏ thành một không gian lớn hơn.
- Mở rộng diện tích sử dụng, thêm sàn, thêm ban công, mở rộng cửa ra vào cửa sổ trên bức tường chịu lực.
- Tăng khả năng chịu lực cho nhà xuống cấp và tạo không gian mở sinh hoạt chung rộng rãi.
Ví dụ thực tế từ nhà phố, chung cư, công trình dân dụng thường xuyên áp dụng phương pháp cấy cột phổ biến. Tuy nhiên không phải lúc nào chúng ta cũng cần phải cấy cột mà từng khảo sát kỹ thuật kỹ càng trước khi thi công.
Xem thêm: Tường 2 lớp chống nóng: giải pháp hiệu quả cho nhà ở Việt Nam
Nguyên lý và kỹ thuật cấy cột phổ biến nhất hiện nay
Khi không thể phá bỏ tường chịu lực, chúng ta thường áp dụng các nguyên lý hoạt động của phương pháp kết cục phổ biến.
Nguyên lý hoạt động
Hoạt động dựa trên việc tạo ra một liên kết vững chắc giữa cột mới và kết cấu tường hay bê tông cũ để tăng khả năng chịu tải và ổn định công trình nếu có phát sinh tải trọng mới do nâng tầng cải tạo hay thay đổi công năng thì nên cấy thêm cột để chia sẻ tải trọng các bức tường chịu lực không còn khả năng chống đỡ.
Liên kết cơ học bằng thép neo hoặc bảng mã thép được khoan, hàng hoặc liên kết vào tường cũ tạo thành khung cố định cho cột mới giúp truyền lực giữa cột và tường.
Liên kết hóa học sử dụng keo cấy thép hóa chất lấp đầy khe hở giữa thanh thép và bê tông cũ tạo ra sự bám dính chắc chắn, chống bong bật và chịu được tải trọng lớn.
Liên kết kết cấu bê tông liền khối khi đổ bê tông cột mới cốt thép được nêu chắc chắn với tường tạo nên một khối kết cấu đồng nhất nên cột mới và tường cũ hoạt động như một kết cấu thống nhất cùng chia sẻ tải trọng.
Các kỹ thuật cấy cột phổ biến
Tùy theo tình hình thực tế mà các kỹ sư lựa chọn phương pháp cấy cột phổ biến. Cả 4 phương pháp cấy cột đều có những ưu nhược điểm và sử dụng chất liệu khác nhau.
- Cấy cột bằng thép khoan cấy hóa chất
Sử dụng thép neo và keo hóa chất để liên kết đảm bảo sự chắc chắn giữa cột và tường. Ứng dụng trong các công trình dân dụng, nhà phố cải tạo nâng tầng.
Ưu điểm: liên kết chắc chắn, độ bền cao, chịu lực tốt, thi công nhanh.
Nhược điểm: giá keo cao cần thợ chuyên nghiệp để thi công chuẩn.
Chi phí: 1.200.000 – 1.800.000 VNĐ/mét dài
- Cấy cột bằng bảng mã thép
Sử dụng liên kết giữa cột mới và tường phù hợp với công trình công nghiệp nơi có tải trọng lớn.
Ưu điểm: chi phí thấp, thi công nhanh, không cần vật liệu đặc biệt
Nhược điểm: độ bám dính không cao, dễ nứt khi tải trọng lớn, tuổi thọ ngắn
Chi phí: 700.000 – 1.000.000 VNĐ/mét dài
- Cấy cột bằng liên kết hàn
Sử dụng thép hình hoặc khung thép hàn gắn với tường. Ứng dụng trong các kết cấu thép, nhà xưởng.
Ưu điểm: thi công nhanh, độ bền cao, dễ tháo dỡ hoặc cải tạo và tiết kiệm diện tích.
Nhược điểm: nguy cơ rỉ sét và đòi hỏi thợ hàn tay nghề cao.
Chi phí: 1.500.000 – 3.000.000 VNĐ/mét dài
- Cấy cột bằng bê tông cốt thép liền khối
Đục mở một phần tường liên kết cốt thép mới với cốt thép cũ xong đổ bê tông liền khối tạo cột mới gắn chắc vào tường.
Ưu điểm: tăng khả năng chịu lực, an toàn khi nâng tầng, tuổi thọ dài lâu.
Nhược điểm: chi phí cao, thời gian thi công lâu, phức tạp.
Chi phí: 2.000.000 – 3.500.000 VNĐ/mét dài
Quy trình thi công cấy cột vào tường chịu lực
Nắm vững quy trình thi công cấy cột vào tường chịu lực bao gồm 5 bước sẽ giúp cho bạn có thể giám sát công trình một cách hiệu quả.
Khảo sát hiện trạng
Kiểm tra chất lượng tường, móng, kết cấu công trình và bản vẽ để có cơ sở tính toán chính xác.
Đánh giá khả năng chịu tải, đánh giá tính khả thi của dự án.
Chuẩn bị vật liệu và thiết bị
Dựa trên kết quả khảo sát các kỹ sư sẽ lập bản vẽ chi tiết bao gồm:
Vị trí kích thước cột và dầm mới.
Loại vật liệu bê tông cốt thép, kích thước cốt thép, keo cấy thép
Chuẩn bị máy khoan, máy cắt để thực hiện phương án liên kết giữa hệ thống mới và hệ thống cũ.
Các bước thi công cấy cột
Trước khi tiến hành đặt cườm đội thi công phải lắp đặt hệ thống giằng chống tạm bằng thép hoặc gỗ để chống đỡ tải trọng của sàn dầm ở trên đảm bảo an toàn tuyệt đối cho công trình thi công.
Tiến hành đục bỏ tường chịu lực theo hướng kích thước đã tính toán.
Lắp đặt cốt thép và đổ bê tông cho cột và dầm mới.
Sau khi bê tông Đạt cường độ nhất định tiến hành tháo dỡ hệ thống giằng chống.
Kiểm tra và nghiệm thu
Đảm bảo cột đạt tiêu chuẩn chịu lực.
Các chỉ số cần kiểm tra (mác bê tông, độ dính bám, độ thẳng).
Hệ thống dầm cột mới phải được liên kết chặt chẽ với kết cấu cũ bằng các biện pháp kỹ thuật chuyên dụng.
Cuối cùng là tiến hành trát vữa, sơn và hoàn thiện bề mặt.
Cấy cột vào tường chịu lực có thực sự bền không?
Nếu thi công đúng kỹ thuật dùng thép neo, hóa chất cấy thép chuyên dụng, xử lý nền móng, liên kết đủ sâu thì cột cấy vào tường chịu lực vẫn bền và đảm bảo an toàn.
Độ bền của tường chịu lực cấy cột phụ thuộc vào ba yếu tố:
Chất lượng tường gốc: gạch đá, bê tông đặc chắc.
Vật liệu cấy thép/keo nhựa epoxy chuyên dụng khả năng chịu lực kéo nén.
Tay nghề thi công Khoan vệ sinh lỗ đảm bảo thép cấy đủ độ sâu và đủ mác vữa.
→ Cấy cột vào tường chịu lực có độ bền nhưng không thể sánh ngang với cột đổ từ móng lên 100%. Nó chỉ an toàn nếu tính toán tải trọng phù hợp.
Tuổi thọ trung bình khi thi công đúng kỹ thuật
Tuổi thọ của cột cấy có thể đạt được 20 đến 30 năm hoặc lâu hơn gần tương đương với xây nhà mới nếu đạt tiêu chuẩn:
- Không quá tải so với thiết kế.
- Vật liệu mác bê tông đạt chuẩn
- Tường gốc không bị thấm nứt.
Trong trường hợp làm ẩu tuổi thọ chỉ khoảng 5 đến 10 năm thậm chí nhanh xuống cấp.
So sánh giữa nhà có cấy cột và nhà xây mới
Với nhà nhỏ cải tạo ít nên ký cột hợp lý còn công trình lớn muốn tuổi thọ cao nên xây mới.
| Đặc điểm | Nhà cấy cột vào tường | Nhà xây mới (cột từ móng) |
| Độ bền | 20-30 năm (nếu đúng kỹ thuật) | 50-70 năm |
| Chi phí | Thấp hơn tiết kiệm 30% đến 50% chi phí | Cao hơn, tốn chi phí phá vỡ và xây mới. |
| Thời gian thi công | 1 – 2 tuần | 2 – 6 tháng |
| Tính linh hoạt | Cải tạo mở rộng nhỏ | Chủ động thiết kế toàn bộ |
| Khả năng chịu tải | Giới hạn phụ thuộc tường cũ | Chịu tải đồng bộ từ móng lên |
Kinh nghiệm từ thực tế công trình
Thực tế nhà phố 2 – 3 tầng cải tạo vẫn có thể cấy cột thêm để nâng tầng 1-2 sàn, sau 10 đến 15 năm vẫn ổn nếu chống thấm và xử lý neo cột tốt.
Những lỗi thường gặp:
Cấy thép nông, không vệ sinh lỗ khoan, keo không đủ độ kết dính → thép dễ bị tuột.
Dùng tường gạch rỗng yếu để cấy cột → dễ nứt tường.
Không tính toán tải trọng cột chịu quá tải → nhanh xuống cấp.
Tốt nhất nên thuê kỹ sư kết cấu tính toán tải trọng trước khi thi công và chỉ nên cấy cột khi cải tạo nâng tầng nhỏ lẻ. Trong trường hợp xây 4-5 tầng trở lên thì nên làm móng và cột mới.
Xem thêm: Chống thấm cổ ống – 5 Giải pháp toàn diện ngăn chặn thấm dột từ gốc rễ
Các loại vật liệu thường dùng trong cấy cột
Trong quá trình thi công cấy cột các kỹ sư sử dụng nhiều loại vật liệu xây dựng tương ứng với các phương pháp cấy cột khác nhau.
Bê tông (Mác 200, Mác 250, Mác 300…)
M200: dùng cho nhà phố nhỏ, ít tầng.
M250: phù hợp công trình 2-3 tầng.
M300: dùng khi cần chịu lực cao như nhà phố nâng thêm tầng hoặc cải tạo công trình cũ.
Ưu điểm: độ bền cao giá hợp lý, dễ tìm mua.
Nhược điểm: phụ thuộc nhiều vào chất lượng cát, đá, xi măng và tay nghề trộn.
Thép xây dựng (CB300-V, CB400-V)
CB300: dẻo hơn dễ uốn phù hợp cho cấy cột nhà phố
CB400-V: cứng hơn chịu lực cao dùng cho công trình nhiều tầng hoặc tải trọng lớn.
Ưu điểm: tăng khả năng chịu lực cho cột, dễ thi công
Nhược điểm: giá biến động theo thị trường, nếu không xử lý chống gỉ, dễ xuống cấp.
Keo cấy thép (Hilti, Ramset, Fischer)
Công dụng cố định thép neo trong tường/gạch bê tông tăng liên kết.
Ưu điểm: độ bám dính cao, nhanh khô, chịu lực kéo nén tốt
Nhược điểm: chi phí cao hơn so với vữa xi măng truyền thống.
Chi phí cấy cột vào tường chịu lực
Trước khi đưa ra quyết định thi công cấy cột vào tường chịu lực thì bạn nên xem xét các yếu tố ảnh hưởng đến chi phí như sau:
Yếu tố ảnh hưởng đến chi phí
Loại vật liệu: thép CB400-V, bê tông M300, keo Hilti có giá thành cao
Số lượng cột càng nhiều thì giá tính theo trọn gói sẽ rẻ hơn so với giá lẻ.
Diện tích công trình lớn đòi hỏi nhân công, giàn giáo và vận chuyển tăng.
Bảng giá tham khảo (VNĐ/mét dài hoặc trọn gói)
| Hạng mục | Đơn giá (VNĐ/mét dài) | Ghi chú |
| Cấy thép neo + keo chuyên dụng | 120.000 – 180.000 | Tùy loại keo Hilti, Ramset, Fischer |
| Cấy cột bê tông M200 + thép CB300-V | 900.000 – 1.200.000 | Nhà phố nhỏ, 1–2 tầng |
| Cấy cột bê tông M250 + thép CB400-V | 1.200.000 – 1.500.000 | Công trình 2–3 tầng |
| Cấy cột bê tông M300 + keo Hilti | 1.500.000 – 1.800.000 | Nâng tầng, tải trọng lớn |
| Thi công trọn gói cấy cột nhà phố | 20 – 40 triệu/công trình | Tùy quy mô, số lượng cột |
Lời khuyên: nên báo giá trực tiếp từ nhà thầu để phù hợp với thực tế của công trình.
Lưu ý an toàn khi thi công cấy cột
Đảm bảo an toàn lao động trong quá trình thi công: sử dụng găng tay, kính, dây an toàn khi làm việc trên cao
Tránh nứt tường, lún móng, gãy cột: Không khoan quá sát mép tường, không đổ cột quá nặng trên nền yếu.
Thuê thợ chuyên nghiệp, không tự làm tại nhà: để đảm bảo an toàn và tiết kiệm chi phí.
Như vậy, cấy cột vào tường chịu lực là giải pháp kỹ thuật quan trọng khi cải tạo hoặc nâng tầng nhà. Tốt nhất nên: cần khảo sát – dùng vật liệu chuẩn – thi công bởi đội ngũ có tay nghề. Người đọc tìm hiểu thêm hoặc liên hệ đơn vị xây dựng uy tín để được tư vấn.
