Trong bất kỳ công trình nào, đặc biệt là nhà xưởng và các công trình công nghiệp, kết cấu mái luôn là bộ phận chịu tác động trực tiếp từ gió, nhiệt độ và tải trọng sử dụng. Để hệ mái làm việc ổn định, vì kèo là cấu kiện giữ vai trò truyền lực, ổn định hình dạng và đảm bảo độ bền cho toàn bộ mái nhà.
Cùng với sự phát triển của vật liệu và công nghệ xây dựng, vì kèo thép đang trở thành lựa chọn phổ biến trong nhiều loại công trình hiện nay. Bài viết này sẽ làm rõ khái niệm vì kèo, các ưu điểm khi sử dụng vì kèo thép và những dạng vì kèo thép được áp dụng rộng rãi trên thị trường!
I. Vì kèo là gì?
Vì kèo là một kết cấu chịu lực quan trọng của mái, được tạo thành từ các thanh liên kết theo dạng tam giác hoặc dạng dàn. Chức năng chính của vì kèo gồm:
- Truyền tải trọng mái xuống hệ cột – dầm
- Giữ ổn định hình dạng mái
- Hạn chế hiện tượng võng, xoắn hoặc biến dạng khi có tải trọng gió và nhiệt
- Phân phối tải trọng đều trên toàn bộ mặt mái
Vì kèo có thể được làm bằng gỗ, thép hoặc bê tông, nhưng trong thực tế xây dựng hiện nay, vì kèo thép nổi lên như lựa chọn ưu việt nhờ các yêu cầu kỹ thuật ngày càng cao.
II. Vì kèo thép là gì?
1. Khái niệm
Vì kèo thép là cấu kiện mái được sản xuất từ thép hình hoặc thép hộp, được thiết kế để vượt nhịp lớn (thường từ 30-50m) và chịu lực hiệu quả trong môi trường làm việc công nghiệp.
Đặc điểm cấu tạo:
- Thiết kế dạng dàn hoặc dạng dầm tiết diện thay đổi
- Độ dốc mái thường từ 5%–15% để đảm bảo thoát nước
- Các thanh kèo – cột – dầm liên kết bằng bu lông cường độ cao thông qua bản mã
- Trọng lượng nhẹ nhưng chịu lực tốt, phù hợp cho kết cấu khẩu độ lớn
Vì kèo thép xuất hiện nhiều trong nhà xưởng, kho logistics, trung tâm thương mại, nhà công nghiệp và cả công trình dân dụng hiện đại.

2. Lý do công trình hiện đại ưu tiên vì kèo thép
- Chi phí hợp lý và hiệu quả thi công cao: Thi công nhanh, dễ lắp dựng, bảo trì đơn giản và tối ưu chi phí hơn so với vật liệu truyền thống.
- Độ bền vượt trội: Thép chịu lực tốt, ít biến dạng, không co ngót hay nứt gãy như gỗ hoặc bê tông.
- Khả năng chống chịu thời tiết: Không bị mối mọt, thích ứng tốt với môi trường ẩm, nóng hoặc khắc nghiệt.
- Trọng lượng nhẹ – giảm tải cho hệ móng: Trọng lượng thép nhẹ hơn vật liệu khác giúp giảm kích thước nền móng và tiết kiệm chi phí xây dựng.
- Phù hợp công trình khẩu độ lớn: Nhà xưởng công nghiệp đòi hỏi không gian thông thoáng, vì kèo thép đáp ứng tốt điều này.
- Thuận tiện sửa chữa, thay thế: Nếu có hư hỏng cục bộ, các chi tiết thép dễ tháo lắp hơn so với vật liệu khác.
-
Tăng khả năng chống cháy: Các lớp sơn phủ bảo vệ giúp nâng cao khả năng ổn định của thép khi gặp nhiệt độ cao.
3. Phân loại vì kèo thép
3.1 Phân loại theo cấu trúc sản xuất
- Vì kèo lắp ráp rời: Gia công từng cấu kiện tại xưởng và lắp tại công trường.
- Vì kèo dạng pa-nô: Tổ hợp thành từng mảng lớn tại nhà máy, sau đó vận chuyển đến công trình.
- Vì kèo nhà thép tiền chế: Thiết kế tối ưu theo mô-đun, sản xuất hàng loạt và lắp dựng cực kỳ nhanh.
Cả ba loại đều giúp tăng độ chính xác và rút ngắn thời gian thi công.
3.2 Phân loại theo hình dạng vật liệu
Vì kèo thép hình: Sử dụng thép chữ I, U, C, Z, H, V… Với các ưu điểm:
Thường dùng cho nhà xưởng và công trình cần độ cứng cao.
Vì kèo thép hộp: gồm hai loại phổ biến:
- Thép hộp mạ kẽm (hộp đen): Đa dạng kích thước, liên kết bằng hàn; cần bảo trì thường xuyên hơn.
- Thép hộp mạ nhôm kẽm: Liên kết vít tự khoan, thi công nhanh, tuổi thọ cao, chống ăn mòn tốt.
Lưu ý: trong môi trường nhiệt độ cao hoặc ven biển, thép hộp cần được phủ bảo vệ để tránh giãn nở hoặc ăn mòn.
3.3 Phân loại theo loại mái
Vì kèo mái ngói:
- Khoảng cách an toàn giữa các kèo: 1,2–2,4m
- Có thể tăng kích thước thép hộp để tăng độ bền
- Cấu tạo đa dạng theo thiết kế kiến trúc
Vì kèo mái tôn: Gồm hệ cột, hệ kèo và hệ vít chống ăn mòn. Thông số thông dụng:
- Khoảng cách li tô: 800–1100mm

4. Tiêu chuẩn thiết kế vì kèo thép cần tuân thủ
Một số tiêu chuẩn quan trọng:
- TCVN 2737:2023 – Tải trọng và tác động
- AS 1170.1 – 1989 / AS 1170.2 – 1989
Giới hạn độ võng:
Cường độ vít liên kết:
- Vít 12–14×20mm, chịu cắt ≥ 6,8kN
Tuân thủ tiêu chuẩn là yếu tố quyết định độ bền và an toàn công trình.
Vì kèo là thành phần quan trọng đảm bảo độ ổn định của mái công trình. Trong xu hướng xây dựng hiện đại, vì kèo thép trở thành lựa chọn tối ưu nhờ khả năng chịu lực tốt, độ bền cao, thi công nhanh và phù hợp với mọi loại công trình từ dân dụng đến công nghiệp.