Các qui định chung
Khi thiết kế kết cấu thép của một số loại công trình chuyên dụng như kết cấu lò cao, công trình thủy công, công trình ngoài biển hoặc kết cấu thép có tính chất đặc biệt như kết cấu thành mỏng, kết cấu thép tạo hình nguội, kết cấu ứng lực trước, kết cấu không gian, v.v…, cần theo những yêu cầu riêng qui định trong các tiêu chuẩn chuyên ngành.
Kết cấu thép phải được thiết kế đạt yêu cầu chung qui định trong Quy chuẩn Xây dựng Việt Nam là đảm bảo an toàn chịu lực và đảm bảo khả năng sử dụng bình thường trong suốt thời hạn sử dụng công trình.
Khi thiết kế kết cấu thép còn cần tuân thủ các tiêu chuẩn tương ứng về phòng chống cháy, về bảo vệ chống ăn mòn. Không được tăng bề dày của thép với mục đích
bảo vệ chống ăn mòn hoặc nâng cao khả năng chống cháy của kết cấu.
Khi thiết kế kết cấu thép cần phải:
- Tiết kiệm vật liệu thép;
- Ưu tiên sử dụng các loại thép do Việt Nam sản xuất;
- Lựa chọn sơ đồ kết cấu hợp lí, tiết diện cấu kiện hợp lí về mặt kinh tế - kĩ thuật;
- Ưu tiên sử dụng công nghệ chế tạo tiên tiến như hàn tự động, hàn bán tự động, bulông cường độ cao;
- Chú ý việc công nghiệp hóa cao quá trình sản xuất và dựng lắp, sử dụng những liên kết dựng lắp liên tiếp như liên kết mặt bích, liên kết bulông cường độ cao; cũng có thể dùng liên kết hàn để lắp nếu có căn cứ hợp lí;
- Kết cấu phải có cấu tạo để dễ quan sát, làm sạch bụi, sơn, tránh tụ nước. Tiết diện hình ống phải được bịt kín hai đầu.
Các yêu cầu đối với thiết kế
Kết cấu thép phải được tính toán với tổ hợp tải trọng bất lợi nhất, kể cả tải trọng theo thời gian và mọi yếu tố tác động khác. Việc xác định nội lực có thể thực hiện theo phương pháp phân tích đàn hồi hoặc phân tích dẻo.
Trong phương pháp đàn hồi, các cấu kiện thép được giả thiết là luôn đàn hồi dưới tác dụng của tải trọng tính toán, sơ đồ kết cấu là sơ đồ ban đầu không biến dạng.
Trong phương pháp phân tích dẻo, cho phép kể đến biến dạng không đàn hồi của thép trong một bộ phận hay toàn bộ kết cấu, nếu thỏa mãn các điều kiện sau:
Giới hạn chảy của thép không được lớn quá 450 MPa, có vùng chảy dẻo rõ rệt;
Kết cấu chỉ chịu tải trọng tác dụng tĩnh (không có tải trọng động lực hoặc va chạm hoặc tải trọng lặp gây mỏi);
Cấu kiện sử dụng thép cán nóng, có tiết diện đối xứng.
Các cấu kiện thép hình phải được chọn theo tiết diện nhỏ nhất thỏa mãn các yêu cầu của Tiêu chuẩn này. Tiết diện của cấu kiện tổ hợp được thiết lập theo tính toán sao cho ứng suất không lớn hơn 95% cường độ tính toán của vật liệu.
Trong các bản vẽ thiết kế kết cấu thép và văn bản đặt hàng vật liệu thép, phải ghi rõ mác và tiêu chuẩn tương ứng của thép làm kết cấu và thép làm liên kết, yêu cầu phải đảm bảo tính năng cơ học hay về thành phần hóa học hoặc cả hai, cũng như những yêu cầu riêng đối với vật liệu được qui định trong các tiêu chuẩn kĩ thuật Nhà nước hoặc của nước ngoài.
Vật liệu thép dùng trong kết cấu
Vật liệu thép dùng trong kết cấu phải được lựa chọn thích hợp tùy theo tính chất quan trọng của công trình, điều kiện làm việc của kết cấu, đặc trưng của tải trọng và phương pháp liên kết, v.v…
Thép dùng làm kết cấu chịu lực cần chọn loại thép lò Mactanh hoặc lò quay thổi oxy, rót sôi hoặc nữa tĩnh và tĩnh, có mác tương đương với các mác thép CCT34, CCT38 (hay CCT38Mn), CCT42, theo TCVN 1765:1975 và các mác tương ứng của TCVN 5709:2009 các mác thép hợp kim thấp theo TCVN 3104:1979. Thép phải được đảm bảo phù hợp với các tiêu chuẩn nêu trên về tính năng cơ học và cả về thành phần hóa học.
Không dùng thép sôi cho các kết cấu hàn làm việc trong điều kiện nặng hoặc trực tiếp chịu tải trọng động lực như dầm cầu trục chế độ nặng, dầm sát đặt máy, kết cấu hành lang băng tải, cột vượt của đường dây tải điện cao trên 60m, …
Vật liệu thép dùng trong liên kết
Kim loại hàn dùng cho kết cấu thép phải phù hợp với các yêu cầu sau:
- Que hàn khi hàn tay lấy theo TCVN 3223:1994. Kim loại que hàn phải có cường độ kéo đứt tức thời không nhỏ hơn trị số tương ứng của thép được hàn.
- Dây hàn và thuốc hàn dùng trong hàn tự động và bán tự động phải phù hợp với mác thép được hàn. Trong mọi trường hợp, cường độ của mối hàn không được thấp hơn cường độ của que hàn tương ứng.
Bu lông phổ thông dùng cho kết cấu thép phải phù hợp với các yêu cầu của TCVN 1916:1995. Cấp độ bền của bulông chịu lực phải từ 4.6 trở lên. Bulông cường độ cao phải tuân theo các qui định riêng tương ứng.
...
TCVN 5575:2012 thay thế TCVN 5575:1991.
Chi tiết nội dung Tiêu chuẩn, mời Quý vị xem hoặc download tại đây
Các bài liên quan đến kết cấu thép
Tiêu chuẩn này qui định các yêu cầu kỹ thuật đối với thép tấm và băng phủ nhôm/kẽm nhúng nóng có chiều dày đến 5,0 mm.
Tiêu chuẩn này qui định kích thước và đặc tính mặt cắt theo hệ mét của thép chữ C cán nóng. Tuy nhiên, trong cuộc sống mọi người thường gọi là thép U để phân biệt với xà gồ C của mái tôn.
Tiêu chuẩn này quy định các đặc tính đối với thép hình chữ I được sản xuất bằng phương pháp cán nóng dùng làm kết cấu thông thường, kết cấu hàn hoặc kết cấu xây dựng.
Tiêu chuẩn này quy định các đặc tính đối với thép hình chữ H được sản xuất bằng phương pháp cán nóng dùng làm kết cấu thông thường, kết cấu hàn hoặc kết cấu xây dựng.
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu thiết kế và chế tạo bồn chứa bằng thép dùng để chứa chất lỏng cháy được và chất lỏng dễ cháy tại nhiệt độ và áp suất thường.
Tiêu chuẩn này áp dụng cho nhóm que hàn có vỏ bọc hàn hồ quang tay dùng hàn thép cacon thấp và théo hợp kim thấp. Sau đây gọi tắt là que hàn.
Độ võng của kết cấu thép chịu uốn là tiêu chí quan trọng ảnh hưởng đến khả năng chịu lực của cấu kiện, đồng thời là tiêu chí cơ bản để nghiệm thu lắp đặt kết cấu thép tại công trường
Cũng như kết cấu bê tông cốt thép, kết cấu thép là khung xương chịu lực chính của bộ phận hoặc công trình nên chất lượng kết cấu rất quan trọng, phải được theo dõi giám sát rất kỹ, xuyên suốt từ đầu đến cuối.
Tiêu chuẩn này áp dụng cho thép tấm kết cấu cán nóng với chiều dầy từ 1,6 mm đến 6 mm chiều rộng từ 600 mm trở lên.
Tiêu chuẩn này áp dụng cho thép cacbon cán nóng được cung cấp dưới dạng thép thanh, băng, hình, định hình và thép tấm dùng làm kết cấu thép trong xây dựng có mối liên kết bằng phương pháp hàn hoặc các phương pháp khác.
Đa số kỹ sư xây dựng đều biết mác thép cốt bê tông có các loại CB240-T, CB300-V, CB400-V, CB500-V. Tuy nhiên, hỏi về mác thép các bon để sản xuất kết cấu thép có những loại nào thì không nhiều kỹ sư nắm được.
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu về gia công, vận chuyển, lắp ráp và nghiệm thu kết cấu thép của công trình công nghiệp và dân dụng
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu về gia công, lắp ráp, nghiệm thu kết cấu thép của nhà và công trình công nghiệp.
Tiêu chuẩn này áp dụng cho bu long, vít, vít cấy và đai ốc có ren hệ mét theo TCVN 2248:77 với đường kính ren từ 1mm đến 48mm.
Tin cùng chuyên mục
Quy chuẩn này quy định về mức giới hạn của đặc tính kỹ thuật và yêu cầu quản lý các sản phẩm, hàng hóa vật liệu xây dựng theo quy định tại Luật Chất lượng sản phẩm, hàng hóa được sản xuất trong nước, nhập khẩu, kinh doanh, lưu thông trên thị trường và sử dụng vào các công trình xây dựng trên lãnh thổ Việt Nam.
Quy chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật áp dụng khi xây dựng mới, xây dựng lại nhà chung cư có chiều cao đến 150 m hoặc có đến 3 tầng hầm, bao gồm nhà chung cư được xây dựng với mục đích để ở và nhà chung cư được xây dựng có mục đích sử dụng hỗn hợp.
Quy chuẩn này quy định về các mức giới hạn của đặc tính kỹ thuật và yêu cầu quản lý bắt buộc phải tuân thủ trong hoạt động quy hoạch xây dựng vùng huyện, vùng liên huyện, quy hoạch đô thị, quy hoạch nông thôn và làm cơ sở để xây dựng tiêu chuẩn quốc gia, quy chuẩn địa phương trong lĩnh vực quy hoạch đô thị - nông thôn.
Tiêu chuẩn này được áp dụng khi thi công và nghiệm thu các kết cấu bao che làm từ Tấm tường bê tông khí chưng áp cốt thép.
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật đối với sản phẩm tấm tường bê tông khí chưng áp cốt thép dùng làm tường, vách ngăn trong các công trình xây dựng.
Tiêu chuẩn này quy định tải trọng và tác động dùng để thiết kế kết cấu của nhà và công trình xây dựng (từ đây gọi là công trình), bao gồm phần kết cấu (kể cả phần ngầm) và nền móng công trình.
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu chung trong thiết kế xây dựng mới hoặc cải tạo căn hộ lưu trú, bao gồm: Công trình căn hộ lưu trú; Khối căn hộ lưu trú trong nhà chung cư hốn hợp; Khối căn hộ lưu trú trong công trình công cộng đa chức năng.
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu chung trong thiết kế xây dựng mới hoặc cải tạo nhà thương mại liên kế (hay còn gọi là Shophouse).
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu chung trong thiết kế xây dựng mới hoặc cải tạo văn phòng kết hợp lưu trú, bao gồm: Công trình văn phòng kết hợp lưu trú; Khối văn phòng kết hợp lưu trú trong nhà chung cư hốn hợp; Khối văn phòng kết hợp lưu trú trong công trình công cộng đa chức năng.
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu chung trong thiết kế xây dựng mới hoặc cải tạo biệt thự nghỉ dưỡng trong khuôn viên đất của khách sạn nghỉ dưỡng.