Chuyển đến nội dung chính

Các giải pháp của Hilti về liên kết cho kết cấu thép

Trịnh Thị Thuyết
Thời lượng đọc: < 5 phút
Article

Giới thiệu các ứng dụng liên kết trên kết cấu thép, đồng thời so sánh các phương pháp truyền thống như hàn, bắt bu lông với các giải pháp liên kết cho kết cấu thép của Hilti.

Hệ giá đỡ cho các kết cấu phụ
Sàn deck
Liên kết cho kết cấu thép với các sản phẩm Hilti: S-BT, X-BT V3 hoặc F-BT. (FOS)

Ứng dụng – Liên kết trên kết cấu thép

Nếu là một kĩ sư đã từng tham gia vào việc thiết kế hoặc quản lý một dự án Năng lượng và Công nghiệp (E&I), chắc hẳn bạn đã phải đau đầu khi đối mặt với các trở ngại trong việc tìm phương án cố định các cấu kiện vào thép mạ. Một số cấu kiện phổ biến nhất là (xem Hình 1):

  • Thiết bị;

  • Sàn thao tác;

  • Máng cáp phục vụ cho các hệ thống, ví dụ như điện viễn thông;

  • Hệ giá đỡ đường ống;

  • Hệ khung giá đỡ đa hệ thống, bao gồm các đường ống cơ-điện và HVAC.

    Hai hình ảnh minh họa hệ khung đỡ thép có khả năng điều chỉnh, được lắp treo từ dầm thép kết cấu đã sơn để đỡ thang máng cáp và hệ thống đường ống. Giải pháp này cho phép lắp đặt các hệ thống kỹ thuật bên dưới sàn công nghiệp mà không cần hàn.

    Hình 1 – Liên kết hệ giá đỡ thang máng cáp (bên trái) và đường ống (bên phải) vào kết cấu thép.
    Theo truyền thống, có hai cách để cố định các yếu tố nêu trên vào kết cấu thép, đó là (i) hàn và (ii) Bu-lông liên kết (xem Hình 2).

    Hai hình ảnh minh họa hai phương pháp liên kết truyền thống trên kết cấu thép: hàn trực tiếp giá đỡ vào dầm thép và khoan lỗ trên bản thép để thực hiện liên kết bằng bu lông.

    Hình 2 – Các phương pháp liên kết truyền thống trên kết cấu thép: hàn (bên trái) và bắt bu lông (bên phải).


Các phương pháp truyền thống để liên kết trên kết cấu thép

Hàn là một phương pháp đáng tin cậy và chắc chắn, khiến nó được sử dụng trong nhiều thập kỷ. Tuy nhiên, khi nói đến hàn truyền thống,luôn tồn một số yếu tố trở ngại phát sinh, cụ thể như:

  • Máy hàn yêu cầu có nguồn điện lân cận, có thể khó tìm thấy trong công trường;

  • Tia lửa hàn, là một rủi ro tiềm ẩn về Sức khỏe, An toàn và Môi trường (HSE);

  • Việc hàn gây tốn thời gian;

  • Yêu cầu người thi công có kỹ năng và chứng chỉ về công tác hàn;

  • Với thép mạ, cần phải mạ lại các vị trí sau khi hàn dẫn đến chất lượng khó kiểm soát.

Và một giải pháp thay thế quen thuộc, Bu lông liên kết, thường các dầm thép sẽ được đục lỗ sẵn theo thiết kế ban đầu để lắp đặt các bu lông và yêu cầu thao tác được ở cả hai bên khi thi công nhằm đảm bảo liên kết theo đúng thiết kế. Từ góc độ thi công, cách thức này yêu cầu chi phí đầu tư thấp hơn, tuy nhiên vẫn tồn tại một số thách thức liên quan đến phương pháp này, đặc biệt là:

  • Quá trình thi công chậm và mệt mỏi đối với công nhân;

  • Không thuận tiện, vì có thể khó thực hiện ở một số vị trí/hướng (trên cao, nút giao, dưới cánh dầm, ...);

  • Yêu cầu bảo vệ chống ăn mòn vị trí lỗ khoan trước khi siết bu lông;

  • Cần máy khoan từ tại dự án để hỗ trợ do sai số hoặc thay đổi về thiết kế và việc này không thể thực hiện ở tất cả các vị trí.