Những yếu tố cần lưu ý khi thiết kế nhà xưởng có cầu trục

Trong các nhà máy sản xuất hiện đại, cầu trục gần như là hạng mục bắt buộc đối với những dây chuyền có thiết bị nặng hoặc tần suất nâng hạ cao. Tuy nhiên, thực tế cho thấy nhiều chủ đầu tư chỉ tính đến cầu trục khi nhà xưởng đã gần hoàn thiện, dẫn đến việc phải gia cố kết cấu, tăng chi phí và tiềm ẩn rủi ro an toàn.

Vậy cần lưu ý gì khi thiết kế nhà xưởng có cầu trục? Tính toán kết cấu nhà xưởng như thế nào? Hãy cùng Hải Thành tìm câu trả lời cho bài toán này nhé! 

Thiết kế nhà xưởng có cầu trục cần lưu ý những gì?

Tầm quan trọng của việc thiết kế nhà xưởng phù hợp với cầu trục

Cầu trục là thiết bị tạo ra tải trọng động lớn và tác động trực tiếp lên kết cấu nhà xưởng. Khác với nhà xưởng thông thường, thiết kế nhà xưởng có cầu trục phải chịu đồng thời tải trọng bản thân, tải trọng sử dụng và tải trọng do cầu trục gây ra trong quá trình nâng, hạ, di chuyển.

Nếu không thiết kế đồng bộ, nhà xưởng có thể gặp các vấn đề như rung dầm cầu trục, võng cột, nứt móng hoặc mất ổn định tổng thể. Những sự cố này không chỉ ảnh hưởng đến kết cấu mà còn làm gián đoạn sản xuất, gây mất an toàn cho người vận hành.

Vì vậy, việc thiết kế phù hợp với cầu trục ngay từ đầu là yếu tố then chốt để đảm bảo công trình làm việc ổn định trong suốt vòng đời sử dụng.

Thiết kế cầu trục từ đầu để đồng bộ với kết cấu nhà xưởng

>> Xem thêm: Những lưu ý khi thiết kế xưởng may công nghiệp

Các thông số kỹ thuật cần xác định trước khi thiết kế

Để thiết kế nhà xưởng có cầu trục chính xác, trước tiên cần xác định rõ các thông số kỹ thuật của cầu trục. Đây là dữ liệu đầu vào quan trọng nhất cho bài toán kết cấu, bao gồm: 

• Sức nâng của cầu trục: Sức nâng quyết định trực tiếp tải trọng tác động lên dầm cầu trục, cột và móng. Việc lựa chọn sức nâng cần dựa trên thiết bị nặng nhất trong dây chuyền sản xuất, đồng thời có dự phòng cho tương lai.
• Khẩu độ và chiều dài đường chạy cầu trục: Những thông số này ảnh hưởng đến nhịp dầm, vị trí cột và bố trí mặt bằng nhà xưởng. Nếu xác định sai, rất khó điều chỉnh khi công trình đã thi công.
• Tốc độ nâng hạ, tần suất làm việc và chế độ sử dụng cầu trục: Cầu trục làm việc với cường độ cao sẽ tạo ra tải trọng động lớn hơn và yêu cầu kết cấu có độ cứng cao hơn.

Xác định chính xác thông số kỹ thuật trước khi thiết kế 

Bố trí không gian và kết cấu lắp đặt cầu trục

Một trong những điểm khác biệt lớn khi thiết kế nhà xưởng có cầu trục là cách tổ chức không gian và hệ kết cấu chịu lực.

• Chiều cao: Chiều cao nhà xưởng cần được tính toán để đảm bảo đủ không gian vận hành cầu trục, bao gồm chiều cao nâng móc, khoảng an toàn phía trên và phía dưới. Nếu chiều cao không đủ, cầu trục sẽ không phát huy được hết công suất hoặc gây cản trở sản xuất.
• Dầm: Về kết cấu, dầm cầu trục là bộ phận chịu tải trực tiếp và cần được thiết kế riêng biệt. Dầm này không chỉ chịu tải tĩnh mà còn chịu tải động và lực ngang do cầu trục di chuyển. Do đó, việc lựa chọn tiết diện, vật liệu và liên kết phải được tính toán cẩn trọng.
• Cột: Cột nhà xưởng cũng cần được gia cường tại vị trí đặt dầm cầu trục. Trong nhiều trường hợp, kết cấu cột tổ hợp hoặc cột thép tiết diện lớn sẽ được sử dụng để đảm bảo độ cứng và ổn định.

Bố trí mặt bằng phải đảm bảo đường chạy cầu trục thông suốt, không bị cản trở bởi hệ thống kỹ thuật hoặc kết cấu phụ. Đây là điểm thường bị bỏ qua khi chỉ tập trung vào kiến trúc mà chưa xem xét đầy đủ yếu tố vận hành.

Bố trí mặt bằng nhà xưởng với cầu trục một cách hợp lý

>> Xem thêm: Các cách bố trí mặt bằng nhà xưởng tối ưu năng suất

Tiêu chuẩn an toàn và yếu tố kỹ thuật cần tuân thủ

Trong thiết kế nhà xưởng có cầu trục, yếu tố an toàn luôn được đặt lên hàng đầu. Kết cấu phải được tính toán theo tiêu chuẩn hiện hành, đảm bảo khả năng chịu tải trong các tổ hợp bất lợi nhất.

Hệ liên kết giữa dầm cầu trục và cột phải đủ khả năng chịu lực cắt, lực uốn và tải trọng lặp. Việc kiểm soát độ võng và rung động cũng rất quan trọng, bởi rung vượt ngưỡng cho phép sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ cầu trục và sự an toàn của người vận hành.

Ngoài ra, thiết kế cũng cần tính đến khả năng bảo trì, kiểm tra và thay thế cầu trục trong quá trình sử dụng. Một nhà xưởng được thiết kế tốt là nhà xưởng cho phép vận hành an toàn nhưng vẫn thuận tiện cho bảo dưỡng dài hạn.

Đảm bảo điều kiện an toàn khi có cầu trục trong nhà xưởng

>> Xem thêm: 6 tiêu chuẩn thiết kế nhà xưởng công nghiệp năm 2025

Kết luận 

Thiết kế nhà xưởng có cầu trục là một bài toán tổng hợp, đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa thiết kế kiến trúc, kết cấu và thiết bị. Việc tính toán cầu trục ngay từ giai đoạn đầu sẽ giúp chủ đầu tư tránh được chi phí gia cố phát sinh và hạn chế rủi ro trong quá trình sử dụng.

Nếu bạn đang có kế hoạch thiết kế và thi công nhà xưởng, hãy liên hệ với Hải Thành ngay hôm nay! 

Địa chỉ: Số 126 Hoàng Ngọc Phách, Lê Chân, TP Hải Phòng

Hotline: 0904.140.582

Gmail: haithanhxaydung@gmail.com

Website: xaydunghaithanh.com