Trong quá trình thi công hệ thống điện cho các nhà xưởng hay tòa nhà cao tầng, không ít kỹ sư từng gặp phải tình trạng như sau: Hệ thống thang máng cáp vừa đi xong dây đã có dấu hiệu bị cong võng, thậm chí bung giá đỡ. Nguyên nhân chủ yếu không phải do tôn kém chất lượng, mà do bước tính toán tải trọng thang máng cáp ban đầu bị sai lệch hoặc bỏ qua mật độ dây thực tế.

Vậy làm sao để tính đúng, tính đủ tải trọng cho hệ thống thang máng cáp ngay từ khâu thiết kế? Trong bài viết này, HVC Hưng Yên sẽ cung cấp tới bạn cách tính chuẩn kỹ thuật, vừa giúp công trình vận hành an toàn, vừa tối ưu chi phí vật tư.

Tải trọng thang máng cáp là gì và vì sao bắt buộc phải tính kỹ?

Nói một cách đơn giản, tải trọng thang máng cáp chính là "khả năng chịu đựng" tối đa của toàn bộ khung máng cùng hệ thống gối đỡ (treo/đỡ) khi đã chất đầy dây cáp lên đó.

Một công thức tính tải trọng đầy đủ không chỉ dừng lại ở cân nặng của dây cáp, mà là tổng hòa của:

- Tải trọng tĩnh: Cân nặng của thang/máng cáp + Tổng trọng lượng tất cả các đường dây cáp điện đặt bên trong + Phụ kiện đi kèm (nối máng, kẹp cáp, hộp nối...).

- Tải trọng động: Lực tác động phát sinh trong quá trình công nhân kéo dây, lực rung lắc khi máy móc vận hành, hoặc các yếu tố môi trường.

Thang máng cáp được sản xuất đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật và khả năng chịu tải theo nhu cầu sử dụng

Theo quy chuẩn TCVN 9208:2012, độ võng của thang máng cáp giữa hai điểm gối đỡ không được vượt quá 1/300 chiều dài nhịp (khoảng cách giữa 2 giá đỡ). Ví dụ: Khoảng cách giữa 2 ty treo là 2m (2000mm) thì mức độ võng tối đa cho phép chỉ là 6.6mm. Vượt quá con số này, hệ thống bị coi là mất an toàn.

Các yếu tố trực tiếp quyết định đến tải trọng thực tế

Để không phạm phải sai lầm khi chọn kích thước và độ dày thang máng cáp, bạn cần nắm rõ 3 yếu tố then chốt sau:

a. Số lượng và tiết diện cáp điện

Cùng một chiếc máng rộng 300mm, nhưng nếu bạn rải cáp tín hiệu nhẹ sẽ khác hoàn toàn với việc nhồi nhét hàng chục sợi cáp động lực lõi đồng. Kỹ sư không thể ước lượng bằng mắt mà bắt buộc phải tra bảng thông số (spec) của nhà sản xuất cáp để lấy số kg/m.

Công thức tính tổng khối lượng cáp (kg/m):

Tổng trọng lượng cáp/m = ∑ (Số lượng dây loại A x Trọng lượng 1m dây A) + (Số lượng dây loại B x Trọng lượng 1m dây B) + ….

b. Mật độ dây dẫn và tỷ lệ lấp đầy

Nhồi nhét quá nhiều dây vào máng không chỉ làm tăng tải trọng đột biến mà còn gây ra hiện tượng om nhiệt (tích nhiệt) làm giảm tuổi thọ vỏ cáp. Tỷ lệ lấp đầy an toàn (Fill Ratio) thường được khuyến nghị ở mức 40% – 50% diện tích mặt cắt ngang của máng.

c. Khoảng cách gối đỡ (Span)

Khoảng cách giữa hai điểm treo/đỡ càng xa thì khả năng chịu lực của thang máng cáp càng giảm.

-  Với tải trọng tiêu chuẩn: Khoảng cách gối đỡ hợp lý là 1.5m – 2.0m.

- Với tuyến cáp nặng, mật độ dây dày: Cần rút ngắn khoảng cách gối đỡ xuống 1.2m – 1.4m hoặc tăng độ dày tôn của thang máng.

Công thức tính tải trọng thang máng cáp theo mật độ dây

Để tính ra con số thực tế dùng cho việc duyệt bản vẽ và chọn mã hàng, bạn áp dụng quy trình 2 bước cực kỳ đơn giản sau:

Bước 1: Tính tổng tải trọng thực tế (Pts)

Pts = (Wd x N) + Wm

Trong đó:

- Wd : Trọng lượng của 1 mét dây cáp (kg/m).

- N: Tổng số lượng dây cáp đi trong lòng máng.

- Wm: Khối lượng bản thân của 1 mét thang/máng cáp (kg/m).

Bước 2: Tính tải trọng thiết kế có hệ số an toàn (Ptk)

Ptk = Pts x Fs

- Fs (Hệ số an toàn): Thường chọn từ 1.3 đến 1.5. Hệ số này cực kỳ quan trọng, nó đóng vai trò "bảo hiểm" cho công trình phòng trường hợp sau này chủ đầu tư muốn kéo thêm dây cáp dự phòng hoặc có sự cố lực rung tác động.

Ví dụ:

Giả sử bạn đang thiết kế một tuyến máng cáp cho nhà xưởng với các thông số:

- Dùng loại cáp động lực có trọng lượng: 1.3 kg/m

- Số lượng dây kéo thực tế: 10 sợi

- Khối lượng bản thân thang máng cáp thực tế: 5.5 kg/m

- Lựa chọn hệ số an toàn Fs = 1.4

Cách tính:

1. Tải trọng thực tế: Pts = (1.3 x 10) + 5.5 = 18.5 kg/m

2. Tải trọng thiết kế sau cùng: Ptk = 18.5 x 1.4 = 25.9 kg/m

=> Khi chọn mua thang máng cáp và phụ kiện, bạn chỉ cần chọn dòng sản phẩm có thông số chịu tải ≥ 26 kg/m ở nhịp đỡ tương ứng là hoàn toàn yên tâm.

Những sai sót "kinh điển" khiến thang máng cáp bị sập, võng

Trong quá trình tư vấn và cung cấp vật tư cho hàng ngàn dự án trên toàn quốc, HVC Hưng Yên nhận thấy nhiều đơn vị thi công rất dễ mắc phải các lỗi sau:

- Quên cộng khối lượng của thang máng: Chỉ lo tính cân nặng của dây điện mà quên mất bản thân chiếc máng tôn dày 1.5mm - 2.0mm cũng rất nặng.

- Bỏ qua hệ số an toàn (Fs): Tính ra bao nhiêu dùng bấy nhiêu. Đến khi chủ đầu tư nâng cấp hệ thống, kéo thêm 2-3 tuyến cáp mới là máng bị quặn lại ngay.

- Tiết kiệm chi phí bằng cách dãn khoảng cách ty treo: Lắp gối đỡ cách nhau tới 2.5m - 3m để đỡ tốn tiền giá đỡ, dẫn đến máng bị võng lòng thuyền mất thẩm mỹ và nguy cơ bung nở sắt.

- Không tính đến yếu tố nhiệt độ môi trường: Ở những xưởng sản xuất có nhiệt độ cao, vật liệu kim loại sẽ bị giảm khả năng chịu lực cơ học so với điều kiện tiêu chuẩn.

Giải pháp tối ưu tải trọng thang máng cáp 

Tải trọng thang máng cáp không chỉ phụ thuộc vào công thức tính trên giấy, mà phần lớn quyết định bởi chất lượng kết cấu của sản phẩm. Một chiếc máng cáp được chấn gấp chuẩn xác, thép đạt độ cứng tiêu chuẩn sẽ chịu lực tốt hơn hẳn loại tôn mỏng trôi nổi trên thị trường.

Tại HVC Hưng Yên, chúng tôi mang đến giải pháp toàn diện cho hệ thống thang máng cáp điện với:

- Vật liệu đạt chuẩn: Thang máng cáp HVC Hưng Yên được gia công từ thép tấm, inox, tôn mạ kẽm đạt độ dày tiêu chuẩn từ 1.0mm - 2.5mm, đường chấn góc nét, chịu lực xoắn và tải trọng cực tốt.

- Chứng nhận uy tín: Các dòng sản phẩm tủ điện, thang máng cáp của HVC Hưng Yên đều trải qua kiểm định chất lượng nghiêm ngặt, đạt tiêu chuẩn quốc tế IEC 61537, giúp công trình dễ dàng nghiệm thu.

- Tư vấn kỹ thuật chuyên sâu: Đội ngũ kỹ sư HVC Hưng Yên sẵn sàng hỗ trợ bóc tách bản vẽ, tính toán chính xác tải trọng thang máng cáp theo từng loại dây, giúp chủ đầu tư chọn đúng độ dày vật liệu, tránh lãng phí chi phí.

Xác định đúng tải trọng thang máng cáp dựa trên mật độ dây dẫn thực tế là bước bắt buộc để tạo nên một hệ thống điện an toàn, bền bỉ và chuyên nghiệp. Chỉ với những sơ suất nhỏ trong khâu tính toán có thể làm ảnh hưởng đến tiến độ và uy tín của cả dự án.

Quý khách hàng đang tìm kiếm đơn vị sản xuất thang máng cáp, vỏ tủ điện chất lượng cao, chuẩn thông số kỹ thuật với giá gốc tại nhà máy? Vui lòng liên hệ tới HVC Hưng Yên để được tư vấn bởi đội ngũ chuyên viên giàu kinh nghiệm. 

Thông tin liên hệ:

CÔNG TY TNHH HVC HƯNG YÊN

- Văn phòng giao dịch: Tầng 8, Tòa tháp C - Hồ Gươm Plaza, số 102 Trần Phú, P. Hà Đông, TP. Hà Nội

- Nhà máy sản xuất: Thôn Thọ Bình, xã Triệu Việt Vương, tỉnh Hưng Yên

- Hotline: 0243 540 2246

- Website: https://hvchungyen.vn/ 

- Email: info@hvcgroup.net

- Fanpage: Công ty TNHH HVC Hưng Yên

- Zalo OA: Công ty Cổ phần Đầu tư và Công nghệ HVC