Kết trong tiếng Hán có nghĩa là thắt nút, gắn kết và cấu được hiểu là làm ra, tạo ra một thứ gì đó. Trong xây dựng, kết cấu được dùng để phục vụ cho việc tính toán và thiết kế công trình. Việc định hình được kết cấu sẽ giúp cho việc thực thi công trình một cách suôn sẻ hơn. Do đó, một kỹ sư kết cấu xây dựng đòi hỏi phải nắm vững mọi kiến thức từ cơ bản đến nâng cao, đồng thời thực hiện các công việc chuyên môn một cách chuyên nghiệp. Chẳng hạn như hiện thực hóa ý tưởng, đưa ra những giải pháp đảm bảo sự an toàn của công trình và tiết kiệm được chi phí.
Mục lục
Những kiến thức cơ bản về kết cấu xây dựng
Kết cấu xây dựng là gì?
Kết cấu là một thuật ngữ khá phổ biến trong ngành xây dựng – kiến trúc. Đây là bộ phận của các dự án hay công trình xây dựng có tác dụng chịu lực chính. Được hiểu như là một bộ xương, bộ khung của dự án hay công trình đó. Một kết cấu gồm nhiều chi tiết và cấu kiện tách lẻ được liên kết lại với nhau. Chúng tạo thành một khung công trình có quy mô nhỏ hoặc to tùy thuộc vào thiết kế của dự án đó. Ví dụ như là dầm, vách, sàn, móng, cột,…
Vậy kết cấu xây dựng là gì? Đây là yếu tố mà các kỹ sư kết cấu cần phải nắm chắc và quan tâm khi một công trình chưa hay đang thi công. Bởi kết cấu xây dựng có vai trò rất quan trọng. Nó ảnh hưởng đến sức tải của toàn bộ công trình.
Điều kiện để đảm bảo một kết cấu xây dựng
Một kết cấu xây dựng được coi là hoàn hảo nếu đảm bảo những yêu cầu, điều kiện như sau:
– Điều kiện bền yêu cầu các cấu kiện không bị phá hoại do chịu tác động, ảnh hưởng từ các lực, tải trọng bên ngoài.
– Điều kiện cứng đòi hỏi kết cấu và cấu kiện không biến dạng. Hoặc bị tái hiện sai lệch, bị bóp méo, chuyển vị quá mức cho phép so với bản thiết kế. Cần phải đảm bảo nghiêm ngặt về việc vận hành bình thường cho dự án hay công trình.
– Điều kiện ổn định thể hiện ở việc kết cấu có thể trở lại hình dạng ban đầu sau khi tải trọng thôi tác dụng, không bị sụp đổ.
Nhiệm vụ của kết cấu xây dựng
Kết quả cuối cùng của việc thiết kế xây dựng là các bản tính kết cấu và thuyết minh chứng tỏ hệ chịu lực đã chọn thỏa mãn các tiêu chuẩn xây dựng bắt buộc. Yêu cầu cơ bản quan trọng nhất của kết cấu xây dựng cũng như cơ kết cấu là hệ chịu lực phải nằm trong trạng thái cân bằng ổn định. Một phần quan trọng trong kết cấu xây dựng là mô hình hóa hệ chịu lực mẫu từ công trình xây dựng phức tạp (ngôn ngữ trong ngành còn gọi là “bổ kết cấu”). Làm sao để tính toán được trong giới hạn công sức hợp lý kinh tế.
Quá trình tính toán kết cấu xây dựng tiếp tục với việc xác định ngoại lực tác động. Từ đó có thể tính được các nội lực trong các cấu kiện. Lực tác động sẽ được truyền qua các cấu kiện xuống đến nền móng công trình.
Kỹ sư kết cấu là gì?
Kỹ sư kết cấu là cụm từ chỉ những người đảm nhiệm nhiệm vụ thiết kế kết cấu, dự án, hay toàn bộ những việc liên quan đến dự án, công trình đó. Một kỹ sư kết cấu sẽ đảm nhận các nhiệm vụ thiết kế liên quan đến các lĩnh vực cụ thể. Chẳng hạn như nhà cửa, máy móc, khu kỳ quan, danh lam thắng cảnh, khu du lịch,…Thông thường, một kỹ sư kết cấu cần phải có những tố chất như:
– Trình độ: được thể hiện rõ nhất ở bằng tốt nghiệp đại học, cao đẳng hay các chứng chỉ nghề nghiệp.
– Kinh nghiệm: thường thể hiện qua quá trình làm việc. Hầu hết các doanh nghiệp đều muốn tuyển dụng một kỹ sư kết cấu có kinh nghiệm làm việc từ 3 – 5 năm.
– Phẩm chất: sự sáng tạo, linh hoạt, khả năng chịu đựng áp lực công việc.
Công việc của kỹ sư kết cấu
Thực hiện hóa ý tưởng thiết kế và đảm bảo sự an toàn
Công việc cụ thể của một kỹ sư kết cấu là thực hiện hóa ý tưởng thiết kế của mình lên trên bản vẽ. Ngoài ra, họ còn phải chịu trách nhiệm về hầu hết các lĩnh vực. Bao gồm cả nhân công, thời gian hoàn thành ý tưởng thiết kế, nguyên vật liệu xây dựng công trình,… Sau đó là thử nghiệm, giám sát và đưa vào sử dụng.
Bên cạnh đó, kỹ sư kết cấu phải đảm bảo sự an toàn cho công trình. Việc này được thể hiện ở kết cấu của công trình. Nó phải đảm bảo sự chắc chắn, an toàn. Không gây nguy hiểm đến tính mạng con người.
Tính toán tiết kiệm chi phí
Ngoài ra, một kỹ sư kết cấu sẽ đưa ra cho chủ đầu tư, chủ doanh nghiệp một chi phí tối ưu nhất. Do đó, để tối ưu hóa chi phí, kỹ sư kết cấu cần phải quan tâm đến các vấn đề như:
– Chi phí nguyên vật liệu.
– Chi phí nhân công.
– Chi phí chất xám.
– Vấn đề ăn chặn tiền, tham nhũng.
Đưa ra giải pháp
Tiếp theo, để bản vẽ được hoàn hảo hơn, kỹ sư kết cấu cần phải sửa chữa nhiều lần. Nhận góp ý từ cấp quản lý, cấp trên hay các kỹ sư kết cấu khác. Sau đó mang lại một bản vẽ hoàn hảo nhất. Trên đây, chúng tôi vừa giới thiệu cho bạn khái niệm kết cấu là gì và những công việc của một kỹ sư kết cấu. Chắc hẳn với những thông tin này bạn sẽ có được nhiều hiểu biết hơn về ngành nghề mà bạn yêu thích.
