Thép là vật liệu không thể thiếu trong bất kỳ công trình nào, từ nhà ở dân dụng đến các công trình hạ tầng quy mô lớn. Sản xuất thép thô toàn cầu đạt 152,1 triệu tấn tính đến tháng 10/2024, minh chứng cho sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp này. Bài viết sau sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về thép trong xây dựng, bao gồm khái niệm, phân loại, tiêu chuẩn chất lượng và ứng dụng, giúp bạn hiểu rõ hơn về vật liệu quan trọng này.
Nội dung chính
Thép là gì?
Thép là hợp kim của sắt và cacbon, đôi khi có thêm các nguyên tố khác như đồng, niken,… để tạo ra nhiều loại thép với tính chất khác nhau. Độ cứng của thép phụ thuộc vào lượng cacbon: càng nhiều cacbon, thép càng cứng nhưng cũng càng giòn.
Thép được kí hiệu bằng chữ cái CT, bao gồm 3 phân nhóm A, B, C theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) 1765 – 75.
Thép được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng, cơ khí, chế tạo máy móc,… và là một trong những chỉ số đánh giá sự phát triển công nghệ của một quốc gia.
Quá trình tạo ra thép
Sắt được sản xuất bằng cách loại bỏ oxy và các tạp chất khác từ quặng sắt. Khi sắt kết hợp với cacbon, thép tái chế và một lượng nhỏ các nguyên tố khác, nó sẽ trở thành thép.
Để hiểu rõ hơn về quá trình tạo ra những thanh thép vững chắc, bạn có thể tham khảo bài viết chi tiết về quy trình sản xuất thép
Phân loại thép
Dựa trên thành phần hóa học, hình dạng, phương pháp sản xuất và ứng dụng, thép được phân loại như sau:
1. Theo thành phần hóa học
- Thép Carbon: Bao gồm thép carbon thấp (≤ 0,25% C), thép carbon trung bình (0,25% – 0,6% C) và thép carbon cao (> 0,6% C). Thép carbon thấp và trung bình thường được sử dụng rộng rãi nhờ tính dễ gia công và giá thành hợp lý, trong khi thép carbon cao có độ cứng cao hơn, phù hợp cho các ứng dụng chịu lực lớn.
- Thép không gỉ (hợp kim hóa với crôm)
- Thép hợp kim cao (chuyên dụng; sau nhiệt luyện)
- Thép hợp kim thấp
- Thép hợp kim thấp có độ bền cao
- Thép dụng cụ (rất cứng; sau nhiệt luyện)
- Thép silic (hợp kim hóa với silic)
2. Theo hình dạng
- Thép ống tròn: Hình dạng tròn, rỗng ruột, có khả năng chịu lực tốt, thường được sử dụng làm cột, dầm, kết cấu mái, đường ống dẫn nước, dẫn khí.
- Thép hình: Gồm các loại thép hình I, H, U, V… chủ yếu được sử dụng làm khung chịu lực chính trong nhà xưởng và các công trình công nghiệp, nơi yêu cầu độ cứng và khả năng chịu tải cao.
- Thép hộp: Hình dạng chữ nhật hoặc vuông, rỗng ruột, ứng dụng đa dạng trong xây dựng và cơ khí.
- Thép tấm: là một loại thép có hình dạng tấm phẳng được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực xây dựng, cơ khí, đóng tàu..vv
- Thép thanh vằn: Có gân dập nổi, tăng khả năng bám dính với bê tông, thường dùng làm cốt thép.
- Thép tròn trơn: Bề mặt nhẵn, đặc ruột, dùng trong chế tạo chi tiết máy, bu lông, ốc vít.
- Thép cuộn: Là loại thép dạng dây được cuộn tròn lại, bề mặt trơn hoặc có gân thường dùng cho các công trình đòi hỏi uốn cong, như lưới thép hàn trong các kết cấu đặc biệt.
3. Theo phương pháp sản xuất
- Thép cán nóng: Được sản xuất ở nhiệt độ cao, bề mặt nhám, phù hợp với các ứng dụng cần cắt uốn dễ dàng, chẳng hạn như thép thanh và thép hình.
- Thép cán nguội: Sản xuất ở nhiệt độ thường, bề mặt mịn, độ chính xác cao hơn, thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ chính xác về kích thước và hình thức.
=> Mời bạn đọc tìm hiểu thêm về cách phân biệt thép cán nóng và thép cán nguội
4. Theo ứng dụng
- Thép kết cấu: Được dùng làm khung chịu lực cho các công trình lớn như nhà cao tầng, cầu, đường.
- Thép cốt bê tông: Được sử dụng làm cốt thép để gia cố bê tông, nâng cao khả năng chịu tải.
- Thép chế tạo: Thép được dùng để chế tạo các chi tiết máy móc và thiết bị trong công nghiệp.
Các đặc tính cơ lý quan trọng của thép
Để đảm bảo chất lượng thép trong xây dựng, một số chỉ số cơ lý quan trọng cần được kiểm tra, bao gồm:
- Giới hạn chảy (Yield Strength): Giới hạn ứng suất mà thép bắt đầu biến dạng dẻo.
- Giới hạn bền kéo (Tensile Strength): Ứng suất lớn nhất mà thép có thể chịu trước khi đứt.
- Độ dãn dài (Elongation): Khả năng kéo dài trước khi đứt, cho biết độ dẻo của thép.
- Độ dai va đập (Impact Strength): Khả năng hấp thụ năng lượng va đập, giúp đánh giá khả năng chống gãy của thép khi bị va đập.
Tiêu chuẩn thép tại việt nam và quốc tế
Để đảm bảo chất lượng và độ an toàn của thép xây dựng, Việt Nam và các quốc gia có những tiêu chuẩn thép cụ thể:
- TCVN 1651-1:2018 và TCVN 1651-2:2018: Tiêu chuẩn thép thanh và thép cuộn cán nóng cho bê tông cốt thép tại Việt Nam.
- TCVN 1765:1975 về thép cacbon kết cấu thông thường.
- ASTM A615: Tiêu chuẩn Mỹ về thép thanh vằn cho kết cấu bê tông.
- JIS G3112: Tiêu chuẩn thép thanh vằn từ Nhật Bản.
- ISO 6935: Một tiêu chuẩn quốc tế về thép cốt bê tông.
Các tiêu chuẩn trên sẽ giúp nhà thầu và chủ đầu tư dễ dàng chọn lựa loại thép đạt chuẩn phù hợp với yêu cầu công trình.
Ứng dụng thực tế của thép
- Nhà ở dân dụng: Thép được dùng làm cốt thép cho móng, cột, dầm, sàn, giúp kết cấu bền vững.
- Công trình công nghiệp: Thép hình chịu lực và thép kết cấu được dùng làm khung xưởng, nhà kho.
- Cầu đường: Thép kết cấu đảm bảo khả năng chịu tải cho các công trình lớn như cầu và đường cao tốc.
- Hạ tầng kỹ thuật: Thép xây dựng còn được ứng dụng làm kết cấu cho tháp truyền hình, cột điện, và các hạ tầng kỹ thuật khác.
Hướng dẫn lựa chọn thép phù hợp
Việc chọn thép xây dựng phù hợp đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng và độ bền công trình. Những yếu tố cần cân nhắc khi lựa chọn thép bao gồm:
- Loại công trình: Mỗi công trình có yêu cầu khác nhau về cường độ và tính chất của thép.
- Tiêu chuẩn kỹ thuật: Lựa chọn thép đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật với chứng chỉ xuất xưởng rõ ràng.
- Uy tín nhà cung cấp: Chọn nhà cung cấp có thương hiệu uy tín trên thị trường.
- Giá cả và ngân sách: So sánh giá giữa các nhà cung cấp để đảm bảo hiệu quả chi phí.
Thép Bảo Tín gợi ý cho bạn 1 số sản phẩm thép dành cho công trình xây dựng:
Hậu quả của việc sử dụng thép kém chất lượng
Việc sử dụng thép kém chất lượng có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến công trình:
- Giảm khả năng chịu lực: Có thể dẫn đến nứt, thậm chí sụp đổ công trình.
- Giảm tuổi thọ: Thép dễ bị ăn mòn, rỉ sét, gây giảm tuổi thọ công trình.
- Thiệt hại kinh tế: Tốn kém cho bảo trì và sửa chữa về sau.
Thép Bảo Tín – Nhà cung cấp thép uy tín
- Sản phẩm thép đạt chuẩn chất lượng.
- Giá cả cạnh tranh.
- Dịch vụ tư vấn tận tâm.
Kết Luận
Thép là vật liệu xây dựng quan trọng, đảm bảo sự an toàn và bền vững cho mọi công trình. Hy vọng bài viết đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về thép là gì và được sử dụng như thế nào trong xây dựng. Hãy lựa chọn đúng loại thép và nhà cung cấp uy tín để đảm bảo chất lượng công trình của bạn.
Tài liệu tham khảo: wikipedia
