Khi thiết kế và xây dựng kết cấu thép, tính chất thép là một trong những yếu tố then chốt, tác động trực tiếp đến chất lượng công trình. Hãy cùng Pebsteel tìm hiểu về các tính chất của thép kết cấu và ứng dụng của chúng ngay trong bài viết dưới đây.
Xem thêm: Lắp Dựng Kết Cấu Thép, Nhà Thép Tiền Chế
1. Tính chất của thép kết cấu trong xây dựng
Thép kết cấu trong xây dựng gồm có các tính chất phổ biến sau: tính chất chịu kéo, tính chất chịu lực cắt, độ cứng và tính chùng.
1.1. Tính chất chịu kéo
Tính chịu kéo là khả năng của vật liệu chịu sự căng ra mà không bị biến dạng. Thép cấu trúc có tính chịu kéo cao hơn so với các vật liệu khác và thường được ưu tiên trong công trình xây dựng. Để đo tính chịu kéo của thép kết cấu, người ta thường đặt một mẫu kiểm tra vào máy kéo dãn. Máy kéo dãn cố gắng làm căng mẫu kiểm tra bằng cách từ từ làm gãy mắt kẹp của nó. Sau đó, người kiểm tra sẽ đo và ghi lại lực kéo tối đa mà mẫu thử có thể chịu được.
Xem thêm: Ưu Điểm Của Kết Cấu Thép
1.2. Tính chất chịu lực cắt
Tính chịu cắt hay độ bền cắt của thép kết cấu được xác định khi kết cấu gặp ứng suất cắt dẫn đến hỏng vỡ. Lực cắt tối đa thường bằng 0.57 lần lực kéo tối đa mà thép kết cấu chịu được. Với mô-đun đàn hồi về tính chịu cắt, nó được tính bằng tỉ lệ giữa lực căng cắt và biến dạng căng cắt trong phạm vi đàn hồi của kết cấu thép. Thông thường, mô-đun cắt đàn hồi kết cấu thép có thể lấy bằng 75.84 Gpa hoặc có thể sử dụng công thức sau đây để tính toán.
𝐺 = 𝐸21 + 𝜇
Trong đó:
- G: mô-đun cắt đàn hồi kết cấu thép
- E: mô-đun đàn hồi kết cấu thép
- µ: Tỷ số vị trí
1.3. Độ cứng của thép kết cấu
Độ cứng là thước đo khả năng của kết cấu thép chịu được biến dạng không đàn hồi. Độ cứng cũng xác định một số tính chất khác của thép, như khả năng chống mài mòn, độ dẻo dai và khả năng định hình. Có ba thử nghiệm tiêu chuẩn khác nhau để đánh giá độ cứng của thép, đó là thử nghiệm Brinell, thử nghiệm Rockwell và thử nghiệm độ cứng Vicker.
- Thử nghiệm Rockwell là phương pháp kiểm tra được sử dụng thường xuyên nhất vì nó dễ thực hiện hơn và chính xác hơn so với các phương pháp khác. Thử nghiệm này có thể được sử dụng cho tất cả các vật liệu kim loại, ngoại trừ những vật liệu có vết lõm hoặc hình dạng không đều.
- Thử nghiệm Brinell được sử dụng để kiểm tra các vật liệu có cấu trúc quá thô.
- Thử nghiệm Vickers hoặc phương pháp kiểm tra độ cứng vi mô được sử dụng cho các vật liệu có nhiều bộ phận nhỏ, mỏng hoặc độ có độ thấm nhiệt luyện.
1.4. Tính chùng của thép kết cấu
Chùng là hiện tượng sức căng của thép kết cấu biến đổi dần dần dưới tác dụng của ứng suất không đổi. Hiện tượng này xảy ra là do ảnh hưởng của ứng suất cùng với tác động của lửa. Tính chùng của thép kết cấu thường không phải là yếu tố quá quan trọng khi thiết kế và thi công khung kết cấu thép, trừ trường hợp công trình có nguy cơ cao gặp phải hỏa hoạn.
Xem thêm: Kết Cấu Thép Sàn 1 Lớp Và Cách Bố Trí Chuẩn Nhất
2. Ứng dụng của thép kết cấu trong xây dựng
Thép kết cấu có nhiều ưu điểm vượt trội trong khi giá cả lại tương đối phải chăng, vì thế, loại vật liệu này được ứng dụng trong rất nhiều loại công trình. Sau đây là một số ứng dụng phổ biến của thép kết cấu:
- Xây dựng nhà kho, nhà xưởng, cầu đường,…
- Khai thác mỏ
- Vận tải
- Hàng hải
- Năng lượng
Pebsteel là đơn vị uy tín trong lĩnh vực thiết kế, gia công và lắp dựng nhà thép tiền chế không chỉ ở Việt Nam mà còn trên toàn thế giới. Trong suốt gần 30 năm hoạt động trên thị trường, Pebsteel đã thành công trong việc hoàn thành 6000+ công trình cho khách hàng từ hơn 50 quốc gia khác nhau. Với đội ngũ kỹ sư chuyên môn có trình độ cao, Pebsteel cam kết có thể đáp ứng được mọi yêu cầu khắt khe nhất và mang đến những công trình tốt nhất cho quý doanh nghiệp.
3. Kết luận
Trên đây là thông tin về tính chất của thép kết cấu và ứng dụng trong xây dựng. 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.
