Tổng hợp các liên kết kết cấu thép hiện nay

Kết cấu cầu vòm thép gồm những gì? Đối với kết cấu thép thì liên kết đóng một vai trò quan trọng trong quá trình làm việc của công trình. Trong bài viết này, BMB Steel sẽ giới thiệu cho bạn các liên kết kết cấu thép hiện nay và kết cấu cầu vòm thép.

1. Liên kết hàn:

Đây là một loại liên kết thường dùng trong sản xuất kết cấu thép. Liên kết hàn là dùng nhiệt (lửa hoặc hồ quang điện) đốt nóng cục bộ làm kim loại ở chỗ tiếp xúc chảy lỏng ra hoà lẫn vào nhau, khi nguội đông cứng lại tạo thành đường hàn.

Phân loại

• Hàn hồ quang điện: Là phương pháp hàn được dùng rất phổ biến, và được chia thành các loại: hàn tay, hàn tự động và hàn bán tự động.

• Hàn hơi: Ít được sử dụng.

Các phương pháp hàn trong kết cấu thép

• Hàn hồ quang điện bằng tay: là quá trình hàn điện nóng chảy sử dụng điện cực dưới dạng que hàn nhiệt độ có thể lên tới hơn 20000C. Thường có một lớp thuốc bọc dày 1 – 1,5mm là hỗn hợp bột đá và kim loại màu. Trong đó tất cả các thao tác (gây hồ quang, dịch chuyển que hàn, thay que hàn, vv…) đều do người thợ hàn thực hiện bằng tay. Kim loại trong thuốc hàn có tác dụng làm tăng độ bền trong đường hàn.

• Hàn hồ quang điện tự động: Trước khi hàn, rải một lớp thuốc hàn lên trên đường hàn, sau đó cắm một đầu cuộn dây hàn trần vào trong nước thuốc hàn cho tiếp xúc với thép cơ bản, tạo hồ quang điện. Quá trình hàn được thực hiện bằng máy tự động.

• Hàn bán tự động: Phương pháp này giống hàn tự động nhưng do máy hàn được di chuyển bằng tay nên có thể hàn được ở những chỗ chật hẹp, thẳng đứng ….

• Hàn hơi: sử dụng nhiệt sinh ra khi đốt cháy C2H2, CH4, C6H6… hoặc H2 với oxy để nung chảy kim loại, thông dụng nhất là hàn bằng khí Oxy –Axetylen vì nhiệt sinh ra do phản ứng cháy của hai khí này lớn và tập trung , tạo thành ngọn lửa có nhiệt độ cao (vùng cao nhất tới 3200 oC); còn ngọn lửa giữa oxy và các chất khí cháy khác có nhiệt độ từ 2000-2200 oC.

2. Liên kết Bu lông

Phân loại bu lông

• Bu lông thô: sản xuất từ thép cacbon bằng cách rèn, dập, có độ chính xác thấp.
• Bu lông tinh: chế tạo từ thép cacbon, thép hợp kim thấp bằng cách tiện, độ chính xác cao.
• Bu lông cường độ cao: được làm từ thép hợp kim sau đó gia công nhiệt để đạt lực xiết và lực kéo theo yêu cầu, khả năng chịu lực rất cao.
• Bu lông neo móng: được thiết kế và sản xuất theo bản vẽ của các kỹ sư sao cho đảm bảo về khả năng chịu lực, có công dụng liên kết phần móng và phần cột của nhà thép tiền chế.
• Bu lông inox: được sử dụng ở nhiều vị trí lắp ghép ngoài trời, vừa đảm bảo tính chống ăn mòn cũng như khả năng chịu lực của liên kết, hơn thế nữa là đảm bảo tính thẩm mỹ cho mối ghép.
• Bu lông nở: ứng dụng trong những mối ghép giữa cột bê tông và xà nhà hay những mối ghép của bê tông với thép, hoặc cột bê tông với bất kỳ kết cấu nào.
• Vít bắn tôn: thông thường có thể sử dụng vít bắn tôn mạ kẽm để giảm chi phí xây dựng. Khả năng chịu được ăn mòn tốt, có thể sử dụng cho các công trình gần biển. Tuy nhiên rất tốn chi phí đầu tư.

Các hình thức cấu tạo thép cần liên kết bu lông

Liên kết ghép chồng (Số lượng bu lông thực tế cần tăng thêm 10%):

• Liên kết ghép chồng 2 bản thép
• Liên kết ghép chồng giữa thép góc và bản thép

Liên kết có bản ghép:

• Liên kết 2 bản ghép có sử dụng 1 hay 2 bản ghép (cần bố trí số lượng bu lông lên 10%)
• Liên kết giữa 2 thép hình (không cần tăng số lượng bu lông lên 10% vì độ cứng của các cấu kiện là lớn.

Tìm hiểu thêm về Quy trình gia công kết cấu thép.

3. Kết cấu cầu vòm thép

Kết cấu ống thép nhồi bê tông là một hệ thống gồm các cấu kiện chịu lực chính là ống thép dạng tròn hoặc vuông, phía trong được nhồi kín bằng bê tông cường độ cao.

Khác với ống thép thường, ống thép nhồi bê tông chỉ làm việc hiệu quả khi chịu nén.

Loại cầu vòm ống thép nhồi bê tông dây treo thẳng đứng với kết cấu vòm chịu lực chủ yếu, lực ngang phát sinh tại chân vòm phần lớn được truyền vào dầm. Dầm cầu đóng vai trò như thanh căng gắn liền với vành vòm. Với loại vòm này hệ dây treo chịu lực kéo tập trung do tải trọng bản thân kết cấu và hoạt tải.Các ống thép có khối lượng nhẹ do vậy dễ dàng vận chuyển và lắp ráp. Với tính thẩm mỹ cao, kết cấu này được áp dụng tương đối phổ biến cho các cầu trong đô thị.

Toàn bộ nội dung về các liên kết kết cấu thép và cầu vòm thép đã được thể hiện trong bài viết trên. Hy vọng đã mang đến cho bạn những thông tin hữu ích. Truy cập BMB Steel để xem thêm nhiều bài viết về kết cấu thép và nhà thép tiền chế.