Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn TCXD 201:1997
Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD 201:1997 là văn bản kỹ thuật pháp lý quan trọng quy định các yêu cầu kỹ thuật và an toàn trong việc thiết kế, chế tạo, lắp đặt, sử dụng và quản lý giáo treo phục vụ thi công các công trình nhà cao tầng. Tiêu chuẩn này nhằm đảm bảo an toàn lao động tuyệt đối cho công nhân làm việc trên cao và nâng cao chất lượng thi công hoàn thiện bề mặt công trình.
Điều 1: Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn
Tiêu chuẩn này quy định các nguyên tắc bắt buộc áp dụng đối với:
- Các loại giáo treo (sàn treo nâng người) sử dụng dây cáp thép để nâng hạ, phục vụ công tác xây dựng, hoàn thiện, trang trí, lắp đặt thiết bị và bảo trì mặt ngoài các công trình nhà cao tầng.
- Các đơn vị thiết kế, chế tạo, lắp đặt, vận hành và kiểm định an toàn thiết bị giáo treo trên phạm vi cả nước.
- Không áp dụng tiêu chuẩn này cho các loại nôi treo tự chế không đảm bảo các chứng nhận kỹ thuật hoặc các thiết bị nâng hạ hàng hóa chuyên dụng khác không chở người.
Điều 2: Các thuật ngữ và định nghĩa cốt lõi
Để thống nhất cách hiểu và áp dụng, tiêu chuẩn đưa ra định nghĩa cho các khái niệm cơ bản sau:
- Giáo treo (Suspended Scaffold): Là thiết bị nâng hạ tạm thời được treo bằng dây cáp, có sàn công tác để đưa người và dụng cụ làm việc lên các độ cao khác nhau ở mặt ngoài công trình.
- Cơ cấu treo (Suspension Mechanism): Hệ thống dầm đỡ, đối trọng hoặc các chi tiết liên kết đặt trên mái hoặc tầng thượng của tòa nhà để treo toàn bộ hệ thống giáo.
- Cơ cấu nâng (Hoisting Machine): Thiết bị truyền động (bằng tay hoặc bằng điện) dùng để cuộn hoặc leo cáp nhằm di chuyển sàn công tác lên xuống.
- Khóa an toàn (Safety Lock): Thiết bị bảo vệ tự động khóa chặt sàn treo vào cáp bảo hiểm khi tốc độ hạ của sàn vượt quá giới hạn cho phép hoặc khi cáp tải bị đứt.
- Cáp tải và cáp bảo hiểm: Cáp thép chuyên dụng chịu lực kéo trực tiếp để nâng sàn (cáp tải) và cáp dự phòng để bảo hiểm khi có sự cố (cáp bảo hiểm).
Điều 3: Quy định chung về quản lý kỹ thuật và an toàn lao động
Các quy định chung bắt buộc phải tuân thủ trước và trong quá trình sử dụng giáo treo bao gồm:
- Hồ sơ kỹ thuật: Mọi hệ thống giáo treo khi đưa vào sử dụng phải có đầy đủ hồ sơ thiết kế, hướng dẫn lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng và giấy chứng nhận kiểm định kỹ thuật an toàn còn hiệu lực do cơ quan có thẩm quyền cấp.
- Yêu cầu đối với nhân sự: Công nhân vận hành giáo treo phải từ 18 tuổi trở lên, có đủ sức khỏe (đặc biệt không sợ độ cao), được đào tạo chuyên môn về vận hành giáo treo và được cấp thẻ an toàn lao động theo quy định.
- Phối hợp tiêu chuẩn: Quá trình sử dụng giáo treo phải kết hợp chặt chẽ với các tiêu chuẩn an toàn lao động hiện hành khác như TCVN 5308-91 (Quy chuẩn kỹ thuật an toàn trong xây dựng) và các quy định về an toàn điện, an toàn thiết bị nâng.
Điều 4: Yêu cầu kỹ thuật đối với cấu tạo và thiết kế giáo treo
Điều khoản này tập trung vào các thông số kỹ thuật nghiêm ngặt nhằm đảm bảo độ bền cơ học và tính ổn định của hệ thống:
- Hệ số an toàn của cáp thép: Cáp thép dùng cho giáo treo phải có hệ số an toàn không được nhỏ hơn 9 đối với cáp nâng và không nhỏ hơn 12 đối với cáp bảo hiểm khi tính toán với tải trọng tĩnh và động tối đa.
- Yêu cầu về sàn công tác: Sàn phải được làm bằng vật liệu chống trượt, có hệ thống lan can bảo vệ xung quanh với chiều cao tối thiểu là 1,1m ở phía ngoài và hai đầu, và 0,8m ở phía giáp tường công trình. Phía dưới lan can phải có tấm chắn chân cao ít nhất 150mm để ngăn ngừa dụng cụ rơi xuống dưới.
- Cơ cấu treo và đối trọng: Hệ dầm treo trên mái phải được tính toán ổn định chống lật với hệ số an toàn chống lật không nhỏ hơn 2. Đối trọng phải được định vị chắc chắn vào dầm treo, không được dùng các vật liệu dễ vỡ vụn hoặc dễ thay đổi khối lượng (như bao cát, gạch xếp rời) làm đối trọng.
- Hệ thống phanh và khóa an toàn: Cơ cấu nâng phải được trang bị ít nhất hai hệ thống phanh độc lập (phanh vận hành và phanh khẩn cấp). Khóa an toàn phải hoạt động nhạy bén, thời gian khóa cáp khi xảy ra sự cố đứt cáp hoặc rơi tự do không được vượt quá giới hạn cho phép và phải giữ chặt được tải trọng thiết kế.
NHÀ CAO TẦNG - KĨ THUẬT SỬ DỤNG GIÁO TREO
High rise building - Guide for the use of hanging formwork
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp lắp đặt và sử dụng giáo treo để hoàn thiện mặt ngoài của các công trình xây dựng cao tầng.
2.1. Nhịp giáo : Phần giàn giáo nằm giữa hai điểm treo kế tiếp nhau.
2.2. Đầu nút treo : Phần dầm mái đua ra kể từ điểm chống ngoài cùng.
2.3. Tời nâng : Thiết bị nâng tang cuốn hoặc tang ma sát để đưa giàn thao tác lên xuống.
2.4. Đối trọng : Một hoặc nhiều quả nặng (bằng bê tông, kim loại...) để tạo ổn dính chống lại mô men lật do tải trọng, trọng lượng bản thân của giáo và tạo ra hệ số an toàn quy định.
2.5. Giàn thao tác : Là tổ hợp vững chắc gồm hệ dầm sàn, lan can bảo vệ và các khung đầu hồi để bắt thiết bị nâng hoặc dây treo.
2.6. Điểm lật : Là điểm tì của dầm mái lên mép ngoài công trình từ đó ta tính được mô men lật do tải trọng gây ra và mô men ổn định do đổi trọng tạo ra.
2.7. Dây liên kết : Dây chão để nối, hên kết các ống giáo, dầm mái với nhau.
2.8. Cánh tay đòn ổn định : Khoảng cách từ điểm lật đến trọng tâm các quả đối trọng và trọng lượng phần thân của dầm mái.
2.9. Phụ kiện nâng : Hệ thống pu-li xích, dây cáp, móc, kẹp cáp, ma ní v.v. ...
2.10.Tổng tải treo cực đại : Là lực lớn nhất có thể tác dụng vào khung dầm mái bao gồm tải trọng nhân với hệ số an toàn, trọng lượng bản thân của giàn thao tác, dây treo, dây an toàn, có tính đến lực động do thao tác hoặc do môi trường gây ra.
2.11. Tải trọng làm việc cho phép : Tải trọng làm việc lớn nhất cho phép tác dụng lên giàn giáo treo trong quá trình làm việc.
2.12. Cánh tay đòn gây lật : Là khoảng cách từ dây cáp treo tới điểm lật. .
2.13. Hệ dầm mái : là bộ phận lắp lên mái hoặc ngang tầm mái nhằm treo và định vị giàn thao tác.
2.14. Dây tải treo : Là dây nối từ tời nâng đến điểm mút treo của dầm mái.
2.15. Dây treo an toàn : là dây nối từ đầu dầm mái và chạy qua tời nâng nhưng chỉ chịu tải khi dây treo tải bị đứt hoặc khi tốc độ lên xuống vượt quá các giá trị cho phép (lớn hơn 10m/s).
2.16. Dây treo ngang : Dùng cho việc kéo sàn thao tác chạy ngang.
2.17. Hệ số an toàn chống lật : là hệ số biểu thị bằng U số giữa mô men giữ hoặc chống lật và mô men lật cực đại. Hệ số này phải có giá trị lớn hơn 1 và thường được quy định từ 3 đến 4.
2.18. Cơ cấu an toàn : cơ cấu tự động làm việc khi cáp tải bị đứt hoặc tốc độ lên xuống vượt quá phạm vi cho phép.
3.1 Lắp đặt hệ dầm mái : Hệ dầm mái được lắp đặt theo thứ tự sau đây :
- Vận chuyển hệ dầm mái, dây treo và đối trọng lên mái công trình ;
- Lắp các bản đệm tại điểm lật ;
- Lắp dây treo vào điểm nút treo sử dụng các kẹp cáp theo đúng tiêu chuẩn ;
- Lắp ráp hệ dầm mái với cánh tay đòn ổn định và cánh tay đòn gây lật đã quy định sẵn ;
- Lắp hệ đối trọng đè lên hệ dầm mái, các quả đối trọng phải tổ hợp chắc chắn và liên kết chặt chẽ với dầm mái ;
- Dùng dây chão buộc đầu dưới của dây cáp treo và dây cáp an toàn thả từ từ xuống mặt đất.
3.2. Lắp đặt giàn thao tác
- Chuẩn bị mặt bằng trên nền công trình ở các điểm đã thả hệ dây treo xuống ;
- Đặt gá các dầm đỡ của giàn thao tác với các khung đầu hồi ;
- Luồn các bu lông liên kết vả lắp các đai ốc chưa vặn chặt ;
- Lắp các hệ thống lan can, tay vịn ;
- Sau khi gá xong toàn bộ, chỉnh cân, bắt chặt dầm dẫn các bu lông liên kết.
3.3. Lắp đặt tời nâng
- Tời nâng được lựa chọn để lắp phù hợp với nhịp của giàn giáo. Sức nâng của tời phải lớn hơn tải trọng và trọng lượng của tời tác dụng vào giàn thao tác ;
- Tời nâng lắp vào đỉnh trên của hai khung đầu hồi nhờ hệ bu lông treo của tời ;
- Nâng đứng tời để luồn cáp treo và cáp an toàn vào các lỗ tương ứng ;
- Điều chỉnh cho hai tời cân hai đầu sàn thao tác ;
- Lắp đặt hệ thống bánh xe tì chống vào ô tường.
- Treo bảng quy định tải trọng hoặc số người tối đa cho phép làm việc trên giàn giáo.
3.4. Tháo dỡ giáo treo: thực hiện các bước theo thứ tự ngược lại quá trình lắp.
4. Giáo treo và hệ số an toàn khi sử dụng
4.1. Hệ số an toàn khi tính ổn định chống lật
Tính toán ổn định của giáo treo được thực hiện theo sơ đồ của hình 1

Hình 1: Sơ đồ tính toán ổn định của giáo treo
Mô men gây lật : Me = W1L1+ W2L2
Mô men ổn định : Mo = W3L3 +W4L4
Hệ số an toàn về ổn định C = Mo/Me
C = 3 đối với giáo dùng tời quay tay ;
C = 1,25 đối với giáo dùng tời quay điện.
4.2 Hệ số an toàn dùng trong tính toán chọn đường kính cáp thép của hệ dây treo :
Hệ số an toàn bằng 10 cho tời quay tay ;
Hệ số an toàn bằng 25 cho tời đi
- 1 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD 203:1997 về nhà cao tầng - kỹ thuật đo đạc phục vụ công tác thi công
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 184:1997 về công tác khảo sát địa kỹ thuật nhà cao tầng
- 3 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD 196:1997 về nhà cao tầng - công tác thử tĩnh và kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6160:1996 về phòng cháy chữa cháy - nhà cao tầng - yêu cầu thiết kế
- 5 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD 197:1997 về nhà cao tầng - thi công cọc khoan nhồi
- 6 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD 200:1997 về nhà cao tầng - kĩ thuật về bê tông bom
- 7 Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 194:1997 về nhà cao tầng - công tác khảo sát địa kỹ thuật
- 1 Quyết định 212/QĐ-BXD năm 2013 hủy bỏ Tiêu chuẩn ngành Xây dựng do Bộ trưởng Bộ Xây dựng ban hành
- 2 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD 203:1997 về nhà cao tầng - kỹ thuật đo đạc phục vụ công tác thi công
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 184:1997 về công tác khảo sát địa kỹ thuật nhà cao tầng
- 4 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD 196:1997 về nhà cao tầng - công tác thử tĩnh và kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6160:1996 về phòng cháy chữa cháy - nhà cao tầng - yêu cầu thiết kế
- 6 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD 197:1997 về nhà cao tầng - thi công cọc khoan nhồi
- 7 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD 200:1997 về nhà cao tầng - kĩ thuật về bê tông bom
- 8 Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 194:1997 về nhà cao tầng - công tác khảo sát địa kỹ thuật
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9380:2012 về Nhà cao tầng - Kỹ thuật sử dụng giá treo