Bu Lông Cho Nhà Thép Tiền Chế — Tiêu Chuẩn Và Cách Chọn Đúng

Vai trò của bu lông trong nhà thép tiền chế

Nhà thép tiền chế (PEB) là kết cấu được lắp ghép từ các cấu kiện thép chế tạo sẵn tại nhà xưởng rồi vận chuyển ra công trường. Khác với bê tông đổ toàn khối, toàn bộ sự ổn định của nhà thép phụ thuộc vào các mối liên kết bu lông. Một bu lông sai cấp bền, siết không đủ lực hoặc bị gỉ sét theo thời gian đều có thể trở thành điểm yếu của cả công trình.

Trong một nhà xưởng điển hình, bu lông được sử dụng ở ba nhóm vị trí chính:

• •Bu lông neo móng chân cột (anchor bolt): chôn sẵn trong đài móng bê tông, giữ chân cột thép cố định với móng, chịu lực nhổ và lực cắt khi có gió bão.
• •Bu lông liên kết kèo - cột - xà gồ cấp 8.8: nối các cấu kiện chính như cột với vì kèo, kèo với kèo, và bắt xà gồ đỡ tôn mái, tôn vách.
• •Bu lông cường độ cao tại mối nối chính: dùng cho các mối nối chịu mô-men lớn (đỉnh kèo, vai cột, mối nối ngang), nơi đòi hỏi liên kết ma sát chống trượt.

Là nhà sản xuất bu lông ốc vít, Vật Tư Trường An cung cấp đầy đủ các chủng loại trên với cấp bền và lớp mạ phù hợp cho từng vị trí. Xem danh mục tại bu lông neo và liên kết kết cấu thép.

Yêu cầu kỹ thuật bắt buộc

Bu lông cho nhà thép tiền chế phải đáp ứng đồng thời ba yêu cầu, thiếu một trong ba đều dẫn tới rủi ro.

Thứ nhất — đúng cấp bền. Cấp bền (grade) ghi trên đầu bu lông cho biết khả năng chịu kéo. Bu lông cấp 8.8 có giới hạn bền kéo khoảng 800 MPa và giới hạn chảy khoảng 640 MPa; cấp 10.9 cao hơn, đạt khoảng 1000 MPa. Liên kết chịu lực trong PEB tối thiểu phải dùng cấp 8.8 trở lên, tuyệt đối không thay bằng bu lông thường cấp 4.6 hay 4.8.

Thứ hai — chống gỉ ngoài trời. Nhà thép thường tiếp xúc mưa nắng, hơi ẩm, đặc biệt ở khu vực ven biển. Lớp mạ kẽm nhúng nóng (hot-dip galvanizing) dày 50–85 micron cho tuổi thọ chống ăn mòn cao hơn hẳn mạ điện phân mỏng. Bu lông neo móng và bu lông lộ thiên nên ưu tiên mạ kẽm nhúng nóng để bền 15–20 năm trở lên.

Thứ ba — siết đúng lực. Bu lông cường độ cao chỉ phát huy tác dụng khi được siết tới lực căng thiết kế. Siết non làm mối nối lỏng, siết quá làm bu lông biến dạng dẻo, mất khả năng chịu lực. Lực siết được kiểm soát bằng cờ lê lực (mô-men) hoặc phương pháp xoay góc.

Bảng tra vị trí liên kết — loại và cấp bền bu lông

Bảng trên mang tính tham khảo phổ biến; cấp bền và đường kính cụ thể phải lấy theo bản vẽ thiết kế kết cấu của từng dự án.

Phân biệt bu lông thường và bu lông cường độ cao trong PEB

Nhiều nhà thầu nhầm lẫn hai loại này, dẫn tới lắp sai vị trí. Điểm khác biệt cốt lõi:

• •Bu lông thường (cấp 4.6, 4.8, 5.6): truyền lực chủ yếu qua thân bu lông tì vào thành lỗ (liên kết ép mặt). Dùng cho xà gồ, vách, các liên kết phụ chịu lực nhỏ.
• •Bu lông cường độ cao (cấp 8.8, 10.9): sau khi siết tạo lực ma sát lớn giữa hai bề mặt thép ép vào nhau, lực được truyền qua ma sát chứ không qua thân bu lông. Đây là liên kết bắt buộc cho mối nối chính chịu mô-men và lực động.

Bu lông cường độ cao thường đi theo bộ gồm bu lông + đai ốc + hai long đen (vòng đệm) cùng cấp bền. Không được lắp lẫn đai ốc cấp thấp vào bu lông cấp cao vì đai ốc sẽ tuột ren trước khi bu lông đạt lực căng thiết kế.

Mô-men siết và nghiệm thu

Siết bu lông cường độ cao thường thực hiện hai bước: siết sơ bộ (snug-tight) cho các bề mặt áp khít, sau đó siết tới lực căng thiết kế.

• •Phương pháp mô-men: dùng cờ lê lực cài đặt trị số mô-men (N.m) tương ứng đường kính và cấp bền. Ví dụ bu lông M20 cấp 8.8 cần mô-men siết khoảng 400–500 N.m tùy hệ số ma sát ren.
• •Phương pháp xoay góc: từ vị trí snug-tight, xoay đai ốc thêm một góc quy định (ví dụ 1/3 đến 1/2 vòng) để đạt lực căng.

Nghiệm thu cần kiểm tra: đúng chủng loại và cấp bền theo bản vẽ, đủ số lượng long đen, không thiếu bu lông, mối nối khít, và xác suất kiểm tra lại mô-men trên một tỷ lệ bu lông đại diện. Nên đánh dấu vạch sơn sau khi siết để dễ phát hiện bu lông bị lỏng về sau.

Lưu ý khi mua và thi công

• •Yêu cầu nhà cung cấp xuất chứng chỉ chất lượng (CO/CQ) và kết quả thử kéo cho lô bu lông cường độ cao.
• •Bảo quản bu lông nơi khô ráo, giữ nguyên lớp dầu/mạ bảo vệ ren cho tới khi lắp.
• •Không tái sử dụng bu lông cường độ cao đã siết tới lực căng vì thân đã chịu biến dạng đàn hồi.
• •Đặt dự phòng 3–5% số lượng bu lông neo và bu lông xà gồ để bù hao hụt khi thi công.

Đặt hàng tại Vật Tư Trường An

Là nhà sản xuất trực tiếp, Vật Tư Trường An nhận gia công bu lông neo móng theo bản vẽ, cung cấp bu lông cường độ cao cấp 8.8 và 10.9 mạ kẽm nhúng nóng cho nhà thép tiền chế, kèm chứng chỉ chất lượng và giao hàng toàn quốc. Tham khảo thêm danh mục bu lông kết cấu thép.

Để nắm rõ tiêu chuẩn TCVN áp dụng cho bu lông kết cấu thép trong nhà xưởng, bạn có thể xem thêm bài viết bu lông kết cấu thép theo tiêu chuẩn TCVN 1916/8163.

Cần tư vấn chọn đúng loại, cấp bền và số lượng bu lông cho nhà xưởng của bạn, gọi ngay hotline 0983 080 787 để được báo giá nhanh.