Kết cấu thép là một phương án hoàn hảo giúp chủ đầu tư tiết kiệm chi phí thiết kế, chi phí nguyên vật liệu. Hơn nữa, với kết cấu thép, các công trình sẽ đảm bảo sự bền vững tối đa, kể cả trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Trong phạm vi bài viết dưới đây, mời bạn tham khảo những thông tin tổng quan về kết cấu thép dầm nhé.
Kết cấu thép là gì?
Khái niệm về kết cấu thép
Muốn hiểu kết cấu thép là gì, trước hết chúng ta cùng nắm qua khái niệm cấu kiện thép. Đây là cụm từ chỉ vật liệu xây dựng thép được chế tạo từ các thành phần hóa học cụ thể, với hình dạng đặc thù, phù hợp với yêu cầu về kỹ thuật của từng công trình, từng dự án.
Kết cấu thép là một cấu trúc kim loại được hình thành từ các cấu kiện thép liên kết với nhau nhằm truyền tải và chịu lực. Do đặc tính thép có khả năng chịu lực rất cao nên kết cấu thép nói chung rất chắc chắn, đòi hỏi ít nguyên liệu hơn các loại kết cấu khác.
Nếu trong xây dựng truyền thống, kết cấu bê tông hay kết cấu gỗ được sử dụng phổ biến thì ngày nay, trong xây dựng hiện đại, kết cấu thép được ưu tiên nhiều hơn và đại đa số các công trình đều sử dụng loại kết cấu này. Từ các nhà máy công nghiệp nặng, cho tới các nhà cao tầng, hệ thống nâng đỡ thiết bị, cơ sở hạ tầng, sân bay, cầu cảng… đều ứng dụng kết cấu thép để tăng hiệu quả, giảm chi phí và tăng độ bền vững cho cả công trình.
(Dây chuyền kết cấu thép mang lại nhiều lợi ích)
Quy trình sản xuất kết cấu thép
Quy trình sản xuất kết cấu thép tại nhà xưởng quyết định đến chất lượng các cấu kiện và độ hoàn thiện của một dự án công trình. Và trong quy trình này sử dụng khá nhiều các loại máy móc chuyên dụng. Sau khi chốt bản vẽ gia công, quy trình sản xuất kết cấu thép sẽ được tiến hành theo quy trình gồm:
Bước 1: Cắt
Dùng mắt cắt để cắt thép tấm theo bản vẽ. Tấm thép sau khi được cắt thành phôi thép rời rạc sẽ được vát mép và hàn
Bước 2: Gia công bản mã
Đục lỗ cho bản mã và dùng bulong để gắn kết các kết cấu thép lại với nhau
Bước 3: Ráp
Sau khi nắn thẳng và bo cạnh thì các thành phần sẽ được đưa vào máy ráp, hàn tạm để tạo thành cấu kiện.
Bước 4: Hàn
Ở công đoạn này, sẽ sử dụng công nghệ hàn hồ quang chìm tự động kết nối các thành phần thành một khối cầu kiện thống nhất với nhau. Trong quá trình hàn, có thể xảy ra hiện tượng vênh cấu kiện. Khi đó, các khu vực vênh sẽ được nắn lại nhờ động cơ thủy lực.
Bước 5: Ráp bản mã
Trước khi ráp bản mã thì 2 đầu cấu kiện sẽ được cưa, sau đó đính vào thân kèo
Bước 6: Vệ sinh và sơn
Để lớp sơn có độ bám cao, các cấu kiện sẽ được làm sạch bề mặt thật kỹ càng. Sau đó sẽ được sơn phủ bên ngoài bằng 3 lớp sơn. Nhờ lớp sơn này mà tuổi thọ của kết cấu thép và của công trình sẽ cao nhất.
Bước 7: Kiểm tra chất lượng
Để đảm bảo kết cấu thép đạt chất lượng theo quy chuẩn quốc tế thì sau quá trình sản xuất sẽ phải kiểm tra thật nghiêm ngặt.
(Minh họa bố trí thép dầm trọng cột xây dựng)
Nguyên tắc bố trí kết cấu thép dầm trong cột xây dựng
Dầm là gì?
Dầm là kết cấu của kiện nằm ngang và chỉ chịu lực khi có tác động của lực cắt và lực mô men uốn. Do vậy, khi thiết kế và sản xuất kết cấu thép dầm, các kỹ sư sẽ bố trí cốt thép dựa trên việc tính toán những điều kiện cũng như khả năng chịu mô men uốn trên tiết diện thẳng góc. Ưu điểm của kết cấu thép dầm so với dầm bê tông cốt thép là có trọng lượng nhẹ, nhưng khả năng chịu lực lại lớn hơn, dễ vận chuyển, lắp đặt.
Phân loại kết cấu thép dầm
Có nhiều căn cứ khác nhau để phân loại dầm thép, tiêu biểu là một số căn cứ như:
Phân loại theo sơ đồ kết cấu: sẽ có dầm cơ bản (có 1 nhịp); dầm liên tục (có nhiều nhịp), dầm có mút thừa.
Phân loại theo công dụng: sẽ có dầm sàn, dầm cầu, dầm cửa van và dầm cầu chạy.
Phân loại theo hình dáng: Sẽ bao gồm dầm thép chữ L, chữ U, V, H, L, C, Z
