Cách Tính Tải Trọng Cẩu: Hướng Dẫn An Toàn Khi Nâng Hạ

Cách tính tải trọng cẩu không chỉ là chuyện con số. Đây là bước quan trọng để tránh lật cẩu, đứt cáp, sập hàng trong quá trình thi công. Trong thực tế, nhiều sự cố xảy ra chỉ vì ước lượng “bằng mắt” thay vì kiểm tra biểu đồ tải (load chart) của cần cẩu.

Bài viết này chia sẻ kinh nghiệm hiện trường và nguyên tắc kỹ thuật mà các đội vận hành chuyên nghiệp như Khánh Mai Group áp dụng hằng ngày: xác định trọng lượng vật cần nâng, bán kính làm việc, góc nâng cáp, hệ số an toàn và cách đọc tải cho từng cấu hình xe cẩu. Bạn có thể dùng nội dung dưới đây để lập phương án nâng hạ an toàn và tuân thủ hiện trường.

Cách tính tải trọng cẩu dựa trên trọng lượng thực tế của hàng

Trọng lượng hàng hóa là đầu vào bắt buộc khi tính tải trọng nâng tối đa (safe working load). Để vận hành xe cẩu an toàn và chuyên nghiệp, bạn không được nâng khi chưa biết chính xác khối lượng. Dưới đây là các bước xác định khối lượng thực tế của vật cần nâng trong công trường, kho bãi, nhà xưởng.

• Kiểm tra chứng nhận khối lượng: Với kết cấu thép, máy móc, bồn chứa, tủ điện công nghiệp…, nhà sản xuất thường cung cấp khối lượng tịnh (net weight). Hãy dùng giá trị này làm cơ sở cho tính toán tải trọng cẩu.
• Tính theo thể tích và mật độ vật liệu: Nếu không có nhãn khối lượng, có thể ước tính: Khối lượng = Thể tích x Khối lượng riêng. Ví dụ, một khối bê tông 1 m³ có thể nặng khoảng 2,400 kg. Đây là khối lượng mà xe cẩu phải chịu, chưa gồm phụ kiện treo móc.
• Cộng thêm phụ kiện treo nâng: Bộ sling xích, cáp thép, shackles, spreader bar (dầm cân tải) đều có khối lượng riêng. Ví dụ, dầm cân tải 1 tấn sẽ cộng thêm 1 tấn tải lên móc cẩu. Không được bỏ qua chi tiết này khi tính tải trọng cẩu.
• Thêm hệ số dự phòng: Trong thực tế, đội hiện trường thường cộng thêm 10% dự phòng để phòng sai số cân, nước đọng trong bồn, cặn bám bên trong ống, vật liệu còn sót trong silo,… Điều này giúp tránh quá tải tức thời khi nhấc lên lần đầu.

Tải trọng nâng an toàn và bán kính làm việc (radius)

Khi tính tải trọng nâng an toàn, bạn không thể chỉ nhìn vào “sức nâng tối đa” được quảng cáo cho xe cẩu. Tải cho phép thực tế phụ thuộc vào bán kính làm việc (khoảng cách từ tâm quay cẩu đến tâm tải) và góc cần. Khoảng cách càng xa, tải nâng an toàn càng giảm. Đây là phần cực kỳ quan trọng trong Cách Tính Tải Trọng Cẩu, vì cùng một xe cẩu có thể nhấc được 20 tấn ở gần chân nhưng khi phải vươn xa lại chỉ còn 5–6 tấn.

• Xác định bán kính làm việc: Đo từ tâm quay của xe cẩu (slew center) tới điểm treo hàng theo phương ngang. Ví dụ: nếu phải vươn qua hàng rào công trình 5 m và đặt vật xuống nền cách cẩu thêm 3 m nữa, bán kính làm việc có thể lên đến 8 m – không phải “ước chừng bằng mắt là 3 m”. Sai số ở bước này thường là lý do gây quá tải ngoài ý muốn.
• Đọc biểu đồ tải trọng: Mỗi loại xe cẩu (cẩu bánh lốp, cẩu bánh xích, cẩu tự hành gắn trên xe tải, cẩu tháp) đều có bảng tải trọng theo bán kính và chiều cao nâng. Lấy bán kính vừa đo, tra bảng để biết tải nâng tối đa cho tư thế cần đang sử dụng. Đây là cách xác nhận xem phương án nâng có an toàn hay không trước khi vào hiện trường.
• Không vượt quá tải nâng tối đa tại bán kính đó: Nếu hàng nặng hơn khả năng tra bảng, có hai lựa chọn chuyên nghiệp: dùng xe cẩu tải lớn hơn hoặc thay đổi phương án thi công để giảm bán kính (đứng gần hơn, đưa hàng theo hướng ngắn hơn). Tuyệt đối không “cố nhấc đại một lần cho xong”.
• Ổn định chân chống: Toàn bộ phép tính tải trọng cẩu chỉ còn giá trị khi chân chống (outriggers) mở đủ khẩu độ và đặt trên nền chịu lực tốt. Nền yếu hoặc lún lệch sẽ làm thay đổi tâm tải trong lúc nâng, khiến bán kính thực tế tăng lên đột ngột và gây nguy cơ lật cẩu.

Cách tính tải trọng cẩu có xét đến góc của dây treo và số nhánh cáp

Nhiều đội chỉ quan tâm xe cẩu nâng được bao nhiêu tấn, mà quên rằng bản thân bộ sling cáp/xích cũng có giới hạn tải làm việc an toàn. Khi dùng cáp chằng nhiều nhánh, tải trên từng nhánh thay đổi theo góc mở cáp. Góc càng bẹt (càng nằm ngang), lực kéo trên từng nhánh càng tăng mạnh và có thể vượt quá giới hạn chịu lực.

• Nguyên tắc chung: Tải chia đều cho các nhánh chỉ đúng khi các nhánh có cùng chiều dài, cùng góc và tải nằm cân bằng. Nếu một nhánh ngắn hơn, nhánh đó gánh lực lớn hơn.
• Ảnh hưởng của góc: Khi góc giữa mỗi nhánh cáp và phương thẳng đứng tăng lên (tức cáp nằm ngang hơn), lực trên cáp tăng vượt mức trực giác. Ví dụ, một tải 4 tấn treo bằng 2 cáp mở ngang rộng có thể khiến mỗi cáp chịu gần 3 tấn thay vì 2 tấn.
• Giới hạn tải làm việc (Working Load Limit): Trên mỗi cáp xích, móc, cùm chữ U,… đều có ghi tải cho phép. Khi tính tải trọng cẩu, phải chắc chắn toàn bộ chuỗi treo nâng – không chỉ xe cẩu – đều nằm trong giới hạn an toàn.
• Dùng dầm giằng (spreader bar): Với tải rộng như container, tháp giải nhiệt, tủ điện lớn…, nên dùng dầm giằng để giữ dây treo gần phương thẳng đứng. Cách này giảm lực kéo chéo, giảm xoắn tải, và giữ cho tâm tải ổn định khi nâng cao.

Bảng tải trọng cẩu, chiều cao nâng và giới hạn cấu hình

Mỗi xe cẩu đều có “bảng tải trọng cẩu” (load chart) quy định tải nâng tối đa theo tầm với và chiều cao. Đây là tài liệu kỹ thuật bắt buộc phải tuân thủ trong vận hành xe cẩu chuyên nghiệp. Việc đọc đúng bảng này là bước cốt lõi trong Cách Tính Tải Trọng Cẩu thực tế, vì chỉ cần thay đổi tầm vươn hoặc góc cần thì tải nâng an toàn có thể giảm rất nhanh.

Tuy nhiên, bảng tải không phải lúc nào cũng “full option”: nếu lắp thêm cần phụ (jib), gắn móc phụ hay đổi chế độ làm việc, tải cho phép sẽ khác đi; vì vậy khi lên kế hoạch nâng hạ và thương lượng thiết bị, các chủ công trình thường vừa xem bảng tải vừa tham khảo bảng giá thuê xe cẩu cập nhật 2025 theo tải và tầm vươn để chọn cấu hình phù hợp, tránh thuê thiếu tải hoặc lãng phí xe quá lớn.

• Chiều dài cần chính: Cần càng vươn dài, tải tối đa càng giảm. Ví dụ, cùng cẩu 25 tấn: ở tầm với 3 m có thể nâng gần mức danh định, nhưng ở tầm với 20 m chỉ còn vài tấn.
• Cần phụ / jib: Khi lắp jib để nâng vật lên mái cao, tâm tải thường xa hơn nên tải tối đa giảm đáng kể. Phải tra đúng phần “có jib” trong bảng tải trọng cẩu, không dùng phần “không jib”.
• Góc cần và chiều cao đặt tải: Đôi khi tải nặng không khó, cái khó là vừa nặng vừa phải đặt lên sàn bê tông tầng 3 hoặc đưa qua mái tôn yếu. Cần cẩu có thể đủ sức nâng lên khỏi mặt đất, nhưng không đủ sức giữ ổn định ở độ vươn xa và cao như yêu cầu đặt hàng.
• Điều kiện gió: Gió ngang mạnh tạo thêm mô men lật, đặc biệt khi nâng panel, tấm kính, kết cấu thép bản rộng. Không nên chỉ nhìn vào con số “tải tĩnh” mà bỏ qua tải gió tức thời.

Quy trình tính tải trọng cẩu để lập phương án nâng an toàn

Một đơn vị cho thuê xe cẩu chuyên nghiệp luôn lập phương án nâng trước khi vào hiện trường. Quy trình dưới đây tóm tắt các bước tối thiểu để tính tải trọng cẩu, chuẩn bị biện pháp an toàn và phối hợp với đội thi công, đội an toàn lao động và ban quản lý dự án; bạn có thể tham khảo thêm quy trình vận hành xe cẩu an toàn đúng kỹ thuật để đồng bộ thao tác nâng hạ với tài xế cẩu.

1. Thu thập thông tin: Kích thước, khối lượng thực của vật cần nâng; vị trí hạ đặt cuối cùng; cao độ cần đặt; chướng ngại xung quanh (đường dây điện, mái tôn, tường chắn, hố đào…).
2. Khảo sát vị trí dựng cẩu: Kiểm tra mặt bằng, độ phẳng, tải trọng nền đất, khả năng bố trí chân chống toàn phần. Với nền yếu, cần tấm phân tải (tấm thép hoặc tấm gỗ dày) dưới chân chống.
3. Xác định bán kính làm việc lớn nhất: Khoảng cách xa nhất mà móc cẩu phải vươn tới trong toàn bộ thao tác (nhấc lên, xoay, hạ xuống). Đây là thông số dùng để tra bảng tải trọng cẩu.
4. Chọn cấu hình cẩu phù hợp: Dựa trên bảng tải, chọn xe cẩu đủ khả năng nâng tại bán kính lớn nhất đó, bao gồm cả dự phòng tải và điều kiện gió. Nếu không đạt, nâng cấp lên cẩu tải lớn hơn.
5. Thiết lập phụ kiện treo nâng đúng tải: Chọn sling, xích, cùm, dầm giằng đúng tải làm việc, đúng góc treo, có tem kiểm định còn hiệu lực. Đây là phần thường bị xem nhẹ nhưng lại là điểm đứt phổ biến nhất.
6. Phân công tín hiệu viên: Một người ra tín hiệu tay/radio rõ ràng cho tài xế cẩu. Không để nhiều người hét cùng lúc, tránh lệnh mâu thuẫn.
7. Kiểm tra thử tải: Nhấc nhẹ khỏi mặt đất vài cm, giữ ổn định, kiểm tra lún chân chống, rung lắc, xoay trục. Nếu an toàn mới nâng lên cao.

Hỏi đáp về cách tính tải trọng cẩu (FAQ thực tế tại công trường)

Làm sao biết tải trọng của xe cẩu có đủ để nâng máy 5 tấn?

Không chỉ nhìn con số “cẩu 10 tấn” hay “cẩu 25 tấn”. Bạn phải xác định bán kính làm việc tối đa khi đặt máy và tra bảng tải trọng cẩu tại bán kính đó. Nếu bảng cho phép nâng ≥5 tấn ở bán kính đó (có dự phòng), thì phương án hợp lệ. Nếu không, cần đổi vị trí đứng cẩu cho gần hơn hoặc chọn cẩu lớn hơn.

Tại sao cùng một xe cẩu nhưng kỹ thuật lại báo “nâng không nổi ở vị trí đó”?

Bởi vì tải trọng nâng an toàn giảm rất nhanh khi cần vươn xa. Một xe cẩu tự hành gắn trên xe tải có thể nhấc 8–10 tấn sát cabin, nhưng khi phải vươn qua mái nhà xưởng 12 m thì tải cho phép có thể chỉ còn 2–3 tấn. Điều này là bình thường và nằm trong bảng tải trọng cẩu của nhà sản xuất.

Có cần tính luôn trọng lượng sling, móc, dầm giằng không?

Có. Khi tính cách tính tải trọng cẩu, mọi thứ treo dưới móc đều được xem là tải. Ví dụ hàng chính nặng 4 tấn, dầm giằng 0,5 tấn, bộ xích 0,2 tấn thì tổng tải mà xe cẩu phải chịu là 4,7 tấn. Nếu bạn bỏ qua phần phụ kiện, bạn có thể vô tình vượt quá tải cho phép.

Khi nào cần biện pháp phân tải cho chân chống?

Khi mặt bằng là nền đất mềm, sàn bê tông mỏng, vỉa hè hoặc khu vực gần hố đào. Chân chống tập trung rất nhiều tải trọng xuống một diện tích nhỏ, dễ gây lún lệch. Dùng tấm phân tải giúp dàn đều áp lực xuống nền, giữ ổn định chống lật trong lúc xoay cẩu có tải.

Bao nhiêu phần trăm dự phòng là hợp lý khi tính tải trọng nâng?

Thông thường đội vận hành chuyên nghiệp sẽ không thiết kế phương án sát mức tối đa. Dự phòng 10–20% giúp an toàn khi có rung lắc, gió, hoặc hàng nặng hơn dự kiến do còn nước, bùn, xi măng ướt… Đây là thói quen thực tế chứ không phải “thêm cho đẹp”.

Kết luận về cách tính tải trọng cẩu và lời khuyên thi công an toàn

Cách tính tải trọng cẩu chuẩn không chỉ giúp nâng hạ chính xác, đúng tiến độ lắp đặt máy móc, kết cấu thép, bồn bể… mà còn bảo vệ con người, tài sản và uy tín công trình. Để tính đúng, bạn cần biết chính xác khối lượng thực tế, bán kính làm việc lớn nhất, cấu hình cẩu, góc treo của cáp và phải đọc đúng bảng tải trọng cẩu thay vì ước lượng cảm tính.

Trong thực tế thi công, việc lập phương án nâng, khảo sát nền đặt chân chống và kiểm soát an toàn hiện trường nên được giao cho đơn vị có kinh nghiệm vận hành xe cẩu hạng nặng. Khi cần triển khai nâng hạ thực tế, bạn có thể làm việc trực tiếp với đơn vị cho thuê xe cẩu tại TPHCM có kinh nghiệm hiện trường để được khảo sát mặt bằng, bố trí chân chống và lập phương án nâng. Cần thuê xe cẩu tại TPHCM và các tỉnh lân cận, liên hệ Khánh Mai Group – Hotline: 0938 400 700.