Liên kết trong kết cấu thép là yếu tố vô cùng quan trọng trong quá trình thi công. Việc lựa chọn phương pháp liên kết thép phù hợp sẽ giúp đảm bảo an toàn cho công trình, đồng thời tối ưu chi phí và nguyên vật liệu. Cùng Pebsteel tìm hiểu về các loại liên kết trong kết cấu thép cũng như ưu, nhược điểm của chúng trong bài viết sau đây.
Xem thêm: Lắp Dựng Kết Cấu Thép, Nhà Thép Tiền Chế
1. Liên kết trong kết cấu thép là gì?
Các liên kết trong kết cấu thép là thành phần không thể thiếu khi xây dựng các công trình sử dụng kết cấu thép. Liên kết thép bao gồm các thành phần như đinh, bulong và hàn, nhằm kết nối hai hoặc nhiều cấu kiện thép với nhau. Chúng cũng có thể được sử dụng để kết nối kết cấu thép với các vật liệu khác như gạch hoặc khối bê tông. Khả năng chịu lực và độ bền của liên kết thép phụ thuộc vào cách lắp đặt. Việc lắp đặt đúng cách là yếu tố then chốt để giúp liên kết hoạt động hiệu quả.
Xem thêm: Kết Cấu Chịu Lực Và Những Thông Tin Cần Biết
2. Phân loại các liên kết trong kết cấu thép
Hiện nay, có 3 loại liên kết trong kết cấu thép phổ biến nhất là: liên kết hàn, liên kết bulong và liên kết đinh tán. Trong đó, liên kết đinh tán được sử dụng ít hơn do khó khăn trong việc tháo lắp.
2.1. Liên kết hàn
Liên kết hàn là phương pháp thường được sử dụng trong việc sản xuất kết cấu thép. Phương pháp này sử dụng nhiệt (thông qua lửa hoặc hồ quang điện) để nung nóng cục bộ phần kim loại ở điểm tiếp xúc cho đến khi nó nóng chảy và dần hòa lẫn với nhau. Sau khi để nguội, phần kim loại này sẽ dần đông cứng và hình thành mối hàn.
Phân loại:
- Hàn hồ quang điện bằng tay
- Hàn hồ quang điện tự động
- Hàn bán tự động
- Hàn hơi
Liên kết hàn có các ưu điểm:
- Hiệu suất nối lên đến 100%.
- Ứng dụng được trong các cấu kết thép phức tạp.
- Quá trình thực hiện không tạo nhiều tiếng ồn.
- Tiết kiệm thời gian và chi phí.
- Trọng lượng nhẹ, không gây áp lực nhiều đến kết cấu thép.
Nhược điểm của liên kết hàn:
- Có nguy cơ khiến kết cấu thép bị biến dạng do quá trình gia nhiệt.
- Mối hàn dễ bị nứt gãy.
- Đòi hỏi phải sử dụng lao động kỹ thuật cao.
- Việc kiểm định chất lượng mối hàn tương đối khó khăn.
- Tình trạng vỡ vỏ kim loại cơ sở dưới điểm hàn có thể xảy ra.
Xem thêm: Kết Cấu Thép Sàn 1 Lớp Và Cách Bố Trí Chuẩn Nhất
2.2. Liên kết bulong
Liên kết bulong trong kết cấu thép đã phổ biến từ lâu. Liên kết này được thực hiện bằng cách kết nối hai bộ phận lại với nhau bằng cách sử dụng bulong và đai ốc hạng nặng. Liên kết bulong có thể lắp ráp hay tháo dở một cách dễ dàng, điều này hỗ trợ rất tốt cho việc kiểm tra hay bảo trì định kỳ. Loại liên kết này có thể áp dụng cho các cấu kiện chịu kéo hoặc chịu cắt, thậm chí là các kết cấu vừa chịu kéo vừa chịu cắt.
Dựa trên cơ sở lực truyền tổng hợp, liên kết bulong được chia thành 3 loại:
- Liên kết đồng tâm
- Liên kết lệch tâm
- Liên kết chịu mô-men
Căn cứ vào loại lực, liên kết bulong được chia thành 3 loại:
- Liên kết chịu cắt
- Liên kết chịu kéo
- Liên kết chịu kéo, cắt kết hợp
Dựa trên cơ chế lực, liên kết bulong được chia thành 2 loại:
- Liên kết ổ trục
- Liên kết ma sát
Ưu điểm của liên kết bulong:
- Quá trình lắp dựng kết cấu nhanh chóng.
- Không đòi hỏi nhân lượng có trình độ cao.
- Không tạo nhiều tiếng ồn trong khi thực hiện.
- Kết cấu có thể được sử dụng ngay lập tức sau khi thực hiện liên kết bulong.
- Có thể bố trí thay thế các bộ phận kết cấu nếu cần.
Nhược điểm của liên kết bulong:
- Chi phí nguyên vật liệu khá cao.
- Liên kết bulong không bền do diện tích chân ren bị giảm và chịu ảnh hưởng ứng suất tập trung.
- Bulong dễ bị lỏng khi gặp các tác động từ bên ngoài.
Xem thêm: Ưu Điểm Của Kết Cấu Thép
2.3. Liên kết đinh tán
Liên kết đinh tán cũng tương tự với liên kết bulong, đều sử dụng một loại linh kiện để ghép nối các cấu kiện lại với nhau. Phương pháp này được thực hiện bằng cách chèn đinh tán vào lỗ của các thành phần cần nối và cố định điểm cuối đinh tán để ngăn các cấu kiện bị rơi ra. Tuy nhiên, liên kết đinh tán là phương pháp khá cũ và hiện nay ít được ứng dụng thực tế.
Đinh tán được chia thành 4 loại:
- Định tán truyền động nóng
- Đinh tán nhà xưởng
- Đinh tán lắp ráp
- Đinh tán truyền động nguội
Ưu điểm của liên kết đinh tán:
- Linh kết đinh tán cực kỳ chắc chắn.
- Độ bền của liên kết đinh tán rất cao, thích hợp với các dự án lớn.
Nhược điểm của liên kết đinh tán:
- Tạo ra nhiều tiếng ồn trong khi lắp đặt.
- Đòi hỏi lao động kỹ thuật cao để kiểm định chất lượng của liên kết.
- Quá trình lắp đặt hay tháo dở đều tốn rất nhiều thời gian và chi phí.
3. Kết luận
Trên đây là thông tin về các loại liên kết trong kết cấu thép cũng như ưu và nhược điểm của chúng. Nếu khách hàng đang có nhu cầu tìm kiếm các giải pháp toàn diện cho Nhà thép tiền chế và Kết cấu thép, hãy liên hệ Pebsteel thông qua email [email protected] hoặc số điện thoại +84 908 883531 để được tư vấn ngay hôm nay.
