Tin tức - Thép hình rỗng (HSS): Ứng dụng, vật liệu, lợi ích và hướng dẫn đầy đủ cho kết cấu thép hiện đại

Trước nhu cầu ngày càng tăng trên toàn thế giới về các vật liệu xây dựng bền hơn, nhẹ hơn và thân thiện với môi trường hơn,Mặt cắt kết cấu rỗng(HSS)Thép hình ống (HSS) đã trở thành một trong những loại thép kết cấu được sử dụng phổ biến nhất trong các công trình thương mại, nhà máy công nghiệp, cầu, nhà kho và các công trình dân dụng. Các kỹ sư đánh giá cao HSS vì tỷ lệ cường độ trên trọng lượng tuyệt vời, đường nét gọn gàng và hành vi kết cấu dễ dự đoán.

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ trả lời một vài câu hỏi thường gặp nhất về HSS (kết cấu thép rỗng) và xem xét các ứng dụng, vật liệu và lợi ích của nó trong xây dựng thép hiện đại.

Mặt cắt kết cấu rỗng là gì?

HSS có ba hình dạng sau:

Mặt cắt rỗng hình vuông(SHS)
Mặt cắt rỗng hình chữ nhật(Bên phải)
Mặt cắt rỗng tròn(CHS)

Các sản phẩm HSS thường được sản xuất bằng phương pháp hàn điện trở (ERW) hoặc phương pháp liền mạch và đáp ứng các tiêu chuẩn toàn cầu, bao gồm:ASTM A500, ASTM A1085, EN 10210, EN 10219 và JIS G3466.

Trái ngược với các loại thép định hình hở truyền thống, thép định hình rỗng mang lại khả năng chịu xoắn cao, phân bố cường độ đồng đều và cấu trúc hiệu quả hơn, dẫn đến việc sử dụng ít vật liệu thép hơn về tổng thể.

HSS và SHS khác nhau ở điểm nào?

Người mua thường nhắc đến HSS và SHS nhưng đây không phải là những từ đúng để nhầm lẫn hoặc sử dụng thay thế cho nhau.

HSS (Ống thép rỗng)là thuật ngữ chung dùng để chỉ các tiết diện thép rỗng (hình vuông, hình chữ nhật và hình tròn).

SHS (Mặt cắt rỗng vuông)Đây là một loại HSS riêng biệt có chiều rộng và chiều cao bằng nhau.

Tóm lại, tất cả các trường SHS đều là HSS nhưng không phải tất cả các trường HSS đều là SHS.

Nếu bạn cần khả năng chịu tải đối xứng, đường nét kiến trúc gọn gàng hoặc hiệu suất cân bằng trong kết cấu, SHS sẽ là lựa chọn tốt nhất của bạn.

Đối với nhịp dài hơn hoặc tải trọng định hướng, kết cấu thép hình chữ nhật rỗng (RHS) có thể hiệu quả hơn về mặt cấu trúc.

Vật liệu mặt cắt kết cấu rỗng là gì?

Phần lớn các cấu kiện kết cấu rỗng được làm từ thép cacbon cường độ cao hoặc thép kết cấu hợp kim thấp. Các mác vật liệu phổ biến như sau:
ASTM A500 Cấp B
Tiêu chuẩn ASTM A500 cấp C
ASTM A1085
S235JR
S275JR
S355JR
Q235B
Q355B

Những vật liệu này mang lại gần như những ưu điểm tốt nhất của mọi khía cạnh:
Độ bền kéo
Khả năng hàn
Khả năng tạo hình
Bảo vệ thép khỏi tác động của môi trường gây gỉ sét và ăn mòn.
Tuổi thọ sử dụng lâu dài

Các sản phẩm HSS có các loại hoàn thiện bề mặt sau, tùy thuộc vào ứng dụng:
Hoàn thiện thép thô/đen
Lớp phủ mạ kẽm nhúng nóng
Lớp phủ kẽm
Xử lý dầu chống gỉ
Sơn tĩnh điện
Lớp phủ bảo vệ đặc biệt

Ống thép rỗng được sử dụng để làm gì?

Tính linh hoạt của các cấu kiện rỗng cho phép chúng được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp.

Các ứng dụng điển hình bao gồm:

Các tòa nhà kết cấu thép
Xưởng công nghiệp
Kho hậu cần
Tòa nhà thương mại
Nhà ga sân bay
Sân vận động
Hệ thống giá đỡ năng lượng mặt trời
Tháp truyền tải
Xây dựng cầu
Các cơ sở dầu khí
Khung thiết bị cơ khí
Các công trình nông nghiệp
Kỹ thuật cơ sở hạ tầng

Các kiến trúc sư cũng ưa chuộng HSS – bề mặt nhẵn mịn, đồng nhất của nó giúp giảm thiểu các mối hàn lộ ra ngoài, từ đó dễ dàng đạt được các lớp hoàn thiện kiến trúc hiện đại, sạch sẽ.

Do có độ bền cao, khả năng chịu tải tốt và tính linh hoạt trong thiết kế, thép hình rỗng ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng nhà thép tiền chế, xây dựng mô-đun và các công trình xanh trên toàn thế giới.

Liệu các cấu kiện rỗng có phù hợp để làm cột không?

Đúng vậy. Các tiết diện rỗng được coi là một trong những lựa chọn tốt nhất cho các cột chịu lực.

Khác với dầm chữ I hoặc dầm chữ U truyền thống, cột HSS có khả năng phân bổ tải trọng đồng đều trên toàn bộ tiết diện. Điều này dẫn đến:

Khả năng nén tăng lên
Hành vi uốn cong được cải thiện
Tăng độ cứng xoắn
Kiểu dáng kiến trúc thanh lịch hơn
Giảm thiểu nhu cầu bảo trì

Các tiết diện rỗng hình vuông và hình tròn đặc biệt hiệu quả trong các ứng dụng sau:

Các tòa nhà nhiều tầng
Các công trình cao tầng
Kho thép
Nhà máy công nghiệp
Cơ sở hạ tầng công cộng

Các kỹ sư thường lựa chọn cột HSS khi cả hiệu suất kết cấu và tính thẩm mỹ đều quan trọng.

Dự án kết cấu thép công nghiệp Costa Rica của Tập đoàn Royal Steel (4)

Ưu điểm của các tiết diện kết cấu rỗng

Nhu cầu HSS toàn cầu ngày càng tăng là do một số lợi ích chính:

Tỷ lệ độ bền trên trọng lượng cao
Độ ổn định cấu trúc tốt
Khả năng chống xoắn vượt trội
Gia công và hàn đơn giản
Xây dựng nhanh hơn
Sử dụng ít thép hơn
Ít tốn kém hơn cho chi phí đi lại
Hiệu suất địa chấn được cải thiện
Hấp dẫn với thiết kế kiến trúc phù hợp.
Sản phẩm này có thể dễ dàng sử dụng với các bề mặt mạ kẽm và sơn.

Những ưu điểm này cho phép các nhà thầu nâng cao hiệu quả các dự án xây dựng và giảm tổng chi phí.

Royal Steel Group: Nhà cung cấp kết cấu thép rỗng chất lượng hàng đầu

Royal Steel Group là nhà cung cấp được khuyến nghị về các loại thép hình hộp rỗng (HSS), hỗ trợ các ứng dụng xây dựng, cơ sở hạ tầng, năng lượng và công nghiệp trên toàn cầu.

Ưu điểm chính

Đầy đủ các loại SHS, RHS và CHS theoThông số kỹ thuật ASTM, EN, JIS và GB.
Còn hàngASTM A500 Loại B/C, ASTM A1085, S235, S355, Q235B và Q355B.

Dịch vụ cắt, khoan, hàn và mạ kẽm theo yêu cầu.

Quy trình kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt bao gồm kiểm tra toàn bộ nguyên vật liệu trước khi giao hàng.

Năng lực sản xuất tốt, giao hàng nhanh và dịch vụ đáng tin cậy trên toàn thế giới đối với hoạt động xuất khẩu.

Hỗ trợ kỹ thuật chuyên biệt để xác định giải pháp HSS phù hợp cho dự án của bạn.

Tập đoàn Royal SteelCông ty này giúp các nhà thầu và nhà phân phối dễ dàng có được các sản phẩm thép kết cấu đáp ứng nhu cầu của các dự án xây dựng hiện nay nhờ vào cam kết kiên định về chất lượng, giá cả cạnh tranh và dịch vụ đáng tin cậy.