Xây dựng và đưa người vào ở nhà cao tầng theo nhiều giai đoạn

Thứ hai, 22/05/2006 00:00

Ngày nay không thể phát triển các thành phố lớn mà không xây dựng nhà cao tầng bởi các thành phố lớn đã không còn đất xây dựng. Do vậy, việc sử dụng có hiệu quả không gian trên mặt đất kể cả không gian ngầm là một trong những nhiệm vụ quan trọng của chính sách xây dựng đô thị.

Việc thực hiện thành công chính sách xây dựng đô thị phụ thuộc vào việc giải quyết những vấn đề như tìm kiếm những khu đất đang khan hiếm trầm trọng dành cho việc xây dựng các bất động sản thương mại và khắc phục ùn tắc giao thông đô thị. Nếu Mỹ đã đi trước trong xây dựng nhà cao tầng thì tại Nga nói chung và tại thủ đô nước Nga nói riêng mới bắt đầu xúc tiến xây dựng nhà cao tầng sau khi Chương trình đầu tư đồng bộ Vành đai mới của Matxcơva được soạn thảo. Trong khuôn khổ Chương trình sẽ xây dựng 200 nhà cao tầng. Việc thực hiện Chương trình được giao cho một đội ngũ những chuyên gia có trình độ cao, tuy nhiên sẽ rất bổ ích nếu họ và các nhà xây dựng đô thị Nga tham khảo những kinh nghiệm dưới đây của Mỹ về ứng dụng công nghệ thi công xây lắp tiên tiến trong xây dựng nhà cao tầng và các phương pháp tiếp cận đưa người vào ở trong các công trình này đang được áp dụng tại Mỹ.
Sau khi hoàn thành xây dựng các toà nhà cao tầng, các nhà xây dựng có thể gặp phải một tình huống không mong đợi nảy sinh từ việc phải chờ đợi việc đưa người vào ở lấp đầy các diện tích của toàn nhà cao tầng này. Toà nhà Empare State Building ở Niu Ooc là một ví dụ về tình huống nêu trên. Sau khi hoàn thành vào năm 1931, một thời gian khá lâu sau đó do sự trì trệ của nền kinh tế, các diện tích sử dụng của công trình vẫn chưa được lấp đầy, nhiều văn phòng bị để trống.
Ngày nay, các nhà xây dựng giải quyết vấn đề trên bằng cách bán trước các diện tích của công trình kể cả việc từng bước bàn giao từng phần công trình đưa vào sử dụng cho đến khi kết thúc dự án.
Các phương pháp trên chỉ thích hợp với những trường hợp mà nhu cầu về địa điểm xây dựng đắt tiền đã được tính toán kỹ kể cả khi việc phân chia giai đoạn xây dựng được thực hiện không theo chiều cao nhà mà theo chiều ngang.
Công nghệ xây dựng nhà nhiều giai đoạn theo chiều cao và việc đưa người vào ở theo một quá trình gồm nhiều giai đoạn tương ứng với từng phần nhà đã xây dựng xong, nhận được sự ủng hộ tích cực.
Trước tiên người ta thực hiện việc xây dựng nhà theo quy trình gồm nhiều giai đoạn đối với loại nhà cao tầng nhiều công năng có những diện tích dành cho hoạt động thương mại, ở và khách sạn,…
Chính quyền địa phương được kiến nghị không đánh thuế đối với những diện tích còn trống. Chiều cao của nhà tại trung tâm thành phố tính cho từng giai đoạn sẽ phụ thuộc vào tình hình thị trường.
Hệ thống kết cấu của nhà siêu cao tầng cần được tính toán để chịu được tải trọng của trọng lực, gió hoặc động đất đối với chiều cao cao nhất có thể đạt được của công trình. Trên tất cả các giai đoạn xây dựng công trình còn đòi hỏi phải tính đến công năng không chỉ của một phần công trình mà tính đến hiệu quả công năng của tất cả các tầng cao của nó.
Trên các tầng thấp nhất của nhà cao tầng nhiều công năng thường bố trí các điểm giao dịch thương mại, nhà hàng và văn phòng. Kết cấu hợp lý nhất về mặt kinh tế của các tầng này là kết cấu thép. Các tầng trên của nhà cao tầng thường được dùng làm khách sạn và nhà ở. Kết cấu hợp lý về mặt kinh tế của các tầng trên này là kết cấu bê tông cốt thép. Nếu công năng của nhà không bị thay đổi thì hợp lý nhất là xây dựng nhà cao tầng bằng các ống bê tông cốt thép compozit với khung thép ở phần dưới còn bê tông cốt thép ở phần trên.
Sau khi xây dựng xong phần dưới của toà nhà có thể nảy sinh vấn đề liên quan đến việc vận chuyển vật liệu lên các tầng trên vào các giai đoạn 2 và 3 của quá trình xây dựng. Việc bảo đảm an toàn cho cư dân sống ở các tầng dưới cũng là một vấn đề quan trọng và chủ yếu. Do vậy, thay vì lắp ráp các khung thép lớn việc sử dụng kết cấu bê tông cốt thép được ưu tiên hơn nếu các tầng dưới của nhà đều đã có người ở.
Khi thiết kế khu vực để xe cần tính toán nhu cầu của tất cả số người ở trong cả toà nhà kể cả cho các giai đoạn 2 và 3 của quá trình xây dựng.
Việc phát triển chiều cao của nhà cao tầng cần tuỳ thuộc vào nhu cầu của thị trường, tuy nhiên kết cấu của nhà cần phải được chuẩn bị trước về khả năng có thể thay đổi công năng của phòng cũng như tăng thêm số tầng.
Nếu nhà xây dựng xác định được tiềm năng phát triển của khu vực xây dựng cho tương lai, họ nên thoả thuận kế hoạch xây dựng với chính quyền thành phố và địa phương. Trên giai đoạn 1 nhà xây dựng chỉ xây dựng một phần của toà nhà siêu cao tầng mà có khả năng thực hiện mục tiêu đã đề ra. Trong trường hợp có thể thoả thuận được thì chính quyền sẽ chỉ đánh thuế đối với các căn phòng đã có người sử dụng.
Trên thời kỳ đầu của giai đoạn 1 xây dựng công trình có thể có 2 phương án. Phương án thứ nhất, nếu công năng thứ nhất của toà nhà đã được xác định cụ thể và sẽ không thay đổi trong tương lai. Ví dụ, nếu các tầng dưới của toà nhà đã được xác định dùng làm văn phòng thì trong tương lai chúng vẫn phải được sử dụng làm văn phòng. Lúc đó các căn phòng dành cho các công năng khác sẽ thuộc về các tầng trên và cũng không được thay đổi công năng.
Phương án trên hạn chế tính linh hoạt của các giải pháp phục vụ sự phát triển trong tương lai. Theo phương án thứ hai thì công năng của các phòng trên các tầng đầu tiên có thể thay đổi trong tương lai, điều đó khuyến khích sự phát triển và mở rộng. Tất cả các giải pháp trên giai đoạn thiết kế đều phải dự tính sự tăng thêm số tầng.
Ngoài ra cần quan tâm đến nhiều yếu tố khác nữa. Ví dụ, khu vực văn phòng cần nhiều thang máy hơn tính trên một đơn vị diện tích sàn do đó giếng thang máy khu vực này cần được thi công chắc chắn hơn tại nơi sẽ lắp đặt các thang máy. Tuy nhiên tại khu vực ở và khách sạn thì số thang máy tính trên một đơn vị diện tích sàn lại ít hơn và điều này cũng cần được tính đến.
Trên giai đoạn 1 xây dựng nhà, chỗ để xe và các căn hộ ở sẽ được đặt tại các tầng dưới cùng và các tầng giữa. Giếng thang máy dành cho các thang máy sau này mới được lắp đặt, còn chưa được sử dụng đến. Do đó xung quanh các giếng thang máy này có thể bố trí các hành lang dẫn vào các căn hộ.
Móng giếng chìm được xây dựng xuất phát từ tính toán sức chịu tải cho cả toà nhà trong cả tương lai. Mặc dù trên giai đoạn 1 giải pháp này xem ra không tiết kiệm tuy vậy sau khi thực hiện các bước tiếp theo mọi chi phí sẽ được hoàn vốn.
Sau khi hoàn thành xây móng với sự hỗ trợ của cần cẩu phụ, một cần cẩu đeric được lắp dựng cùng với một thang nâng xây dựng sử dụng cho việc vận chuyển vật liệu xây dựng lên từng tầng. Cần cẩu đeric và thang nâng sẽ được tháo dỡ sau khi hoàn thành việc xây dựng.
Trên giai đoạn 1 xây dựng công trình, sàn trần của tầng trên cùng được hoàn thiện như một mái nhà. Các cột vẫn phải được thi công để chuẩn bị cho giai đoạn xây dựng sau. Cốt thép của cột phải được cách ly và che đậy kín. Các tấm trần treo của tầng trên cùng có thể tháo dỡ khi cần. Phải tính trước khả năng gia cố để sau này gá lắp thang nâng và cần cẩu chống rão. Do đó phải tính trước việc lắp đặt neo.
Sau một vài năm sử dụng làm nhà ở, tình hình thị trường bất động sản có thể thay đổi và xuất hiện nhu cầu khách sạn. Lúc đó các nhà xây dựng sẽ triển khai giai đoạn 2 xây dựng công trình.
Cũng vào thời gian trên sẽ tiến hành các công tác chuẩn bị giếng thang máy ở tầng trên cùng phục vụ việc triển khai giai đoạn xây dựng mới.
Cần cẩu đeric không thích hợp cho việc xây dựng trên các tầng cao lớn do vậy với sự hỗ trợ của máy bay trực thăng một cần cẩu chống rão được lắp đặt trên mái nhà. Cần cẩu này sẽ di chuyển từ tầng này sang tầng khác trong quá trình xây dựng nhà. Thang nâng cũng được lắp đặt trở lại để phục vụ việc vận chuyển vật liệu xây dựng trong thời gian xây dựng. Sau khi công trình được xây dựng xong cần cẩu sẽ được tháo dỡ với sự hỗ trợ của máy bay trực thăng.
Giai đoạn 2 kết thúc trong những điều kiện tương tự như trên giai đoạn 1 nghĩa là sau khi hoàn thành tất cả các công việc chuẩn bị cần thiết cho việc xây dựng nâng tầng sau này.
Sau một vài năm tình hình thị trường có thể thay đổi như nảy sinh nhu cầu nhà ở đắt tiền hoặc nhà văn phòng. Lúc đó các nhà xây dựng có thể triển khai giai đoạn 3 xây dựng công trình sau khi thực hiện đầy đủ các công việc chuẩn bị như trong giai đoạn 2. Sau khi hoàn thành giai đoạn 3 xây dựng công trình, sàn trần tầng trên cùng sẽ trở thành mái nhà vĩnh viễn của cả toà nhà.
Phương pháp xây dựng theo nhiều giai đoạn không phải là mới mẻ và thường hay được áp dụng trong các dự án lớn. Tuy nhiên, ý tưởng làm cho sơ đồ kết cấu của nhà cao tầng và kết cấu chịu lực tương thích với nhu cầu xây dựng thêm tầng sau này hoặc thay đổi công năng các phòng của nhà tuỳ theo nhu cầu của thị trường là một việc làm bổ ích đối với các công ty xây dựng lớn.

H. Phước
Nguồn: Báo Xây dựng Nga, số 6/2006