1. Kết cấu thép là gì?

Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu kết cấu thép là những vấn đề được quan tâm khi xây dựng công trình.

Kết cấu thép chính là kết cấu thép chịu lực được dùng tại các công trình xây dựng được làm bằng thép.  Đặc biệt là những công trình quy mô lớn, có thiết kế và cấu tạo hoàn toàn bằng thép như nhà tiền chế.

2. Quy trình sản xuất kết cấu thép

- Cắt phôi thép

- Gá cấu kiện

- Hàn tự động

- Nắn thẳng cấu kiện

- Hàn bản mã, sườn gia cường, khoan lỗ

- Phun bi/ phun cát và vệ sinh bề mặt cấu kiện

- Sơn hoàn thiện

3. Những yêu cầu về thép và vật liệu hàn

Yêu cầu về thép và vật liệu hàn để thi công nhà tiền chế là một vấn đề quan trọng, quyết định đến chất lượng của công trình. 

Do đó, đơn vị thiết kế và thi công nhà thép tiền chế cần đảm bảo tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn sau: 

• Tất cả thép trước khi gia công cần được kiểm tra các chỉ tiêu kỹ thuật theo yêu cầu thiết kế.
• Thép cần được phân loại nhãn mác, đánh dấu và sắp xếp theo tiết diện tránh sự nhầm lẫn giữa những loại thép. Các loại thép khác nhau phải dùng sơn màu khác nhau để đánh dấu.
• Thép phải nắn thẳng, làm sạch gỉ dầu mỡ và những tạp chất trước khi sử dụng. Bán kính cong và độ võng cho phép khi tiến hành uốn nắn phải tuân theo quy chuẩn.
• Thép phải được xếp thành lô chắc chắn ở trong nhà có mái che. Trường hợp để ngoài trời cần được sơn phủ bảo vệ, khi xếp phải kê lót, xếp nghiêng sao cho dễ thoát nước.
• Khi vận chuyển thép cần có bộ giá để thép không bị biến dạng.
• Trước khi sử dụng, phải kiểm tra chất lượng que hàn, dây hàn và thuốc hàn tương ứng với quy định trong tiêu chuẩn hoặc điều kiện kỹ thuật hiện hành.
• Que hàn, dây hàn, thuốc hàn phải được sấy khô theo chế độ thích hợp cho từng loại.
• Lượng que hàn và thuốc hàn đã sấy khô lấy ở tủ sấy ra chỉ được dùng trong một ca sản xuất (nếu hàn lên thép cacbon thấp) hoặc đủ trong hai giờ (nếu hàn lên thép hợp kim thấp)
• Việc lựa chọn que hàn, dây hàn và thuốc hàn thích hợp cần xét tới cường độ của các bộ phận cần hàn và tính chịu hàn của các bộ phận đó. Que hàn nào bị tróc vỏ hoặc bị bẩn và những que hàn hỏng thì không được sử dụng.
• Vật liệu sơn bảo vệ kết cấu cầu thép phải tuân thủ theo quy định của TCVN 8789:2011.

4. Các bước giám sát chất liệu thi công

• Kiểm tra quy trình thi công kết cấu thép của nhà thầu
• Kiểm tra cơ sở chế tạo kết cấu thép
• Kiểm tra hệ thống quản lí chất lượng của nhà thầu
• Giám sát chế tạo kết cấu thép
• Giám sát thí nghiệm kiểm tra kết cấu
• Kiểm tra và nghiệm thu sản phẩm kết cấu thép đã chế tạo
• Giám sát vận chuyển và lắp dây kết cấu thép.

5. Các tiêu chuẩn kết cấu thép

Các tiêu chuẩn kết cấu thép tùy thuộc vào mỗi khu vực, quốc gia bạn thi công. Sau đây là một số tiêu chuẩn kết cấu thép được ứng dụng phổ biến nhất hiện nay

6. Tiêu chuẩn thi công nhà thép tiền chế

Thiết kế nhà thép tiền chế được xây dựng dựa trên nền tảng lắp ghép, vì vậy toàn bộ kết cấu thép cần có sự liên kết chặt chẽ. 

Để đảm bảo chất lượng công trình thì cần tuân thủ theo tiêu chuẩn là điều bắt buộc. Trong đó, tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu kết cấu thép dựa trên TCXDVN: 170:2007 là: 

• Kết cấu thép cần gia công và lắp ráp theo bản vẽ kết cấu cùng bản vẽ chi tiết kết cấu. Nhất là những kết cấu chi tiết ngoài tiêu chuẩn chung còn có các quy định riêng dành cho kết cấu đó. 
• Khi gia công lắp ráp sẽ sử dụng phương pháp cơ giới, phương pháp tổ khối lớn để phù hợp với biện pháp thi công và sơ đồ công nghệ. 
• Trong quá trình gia công, lắp ráp và nghiệm thu cần phải tiến hành kiểm tra việc thực hiện sơ đồ công nghệ cùng biện pháp thi công. Những kết quả kiểm tra phải được ghi vào nhật ký công trình. 
• Kết cấu thép cần đảm bảo các yêu cầu về thiết kế, khả năng chịu lực bao gồm độ bền, mỏi, ổn định và độ biến dạng. 
• Kết cấu dưới tác dụng trực tiếp của lửa phải giữ khả năng chịu lực, tính nguyên vẹn trong một khoảng thời gian nhất định.
• Kết cấu thép cần phải được bảo vệ chống ăn mòn, chúng sẽ được thể hiện trong các tài liệu thiết kế, theo yêu cầu tiêu chuẩn xây dựng về bảo vệ chống ăn mòn của kết cấu xây dựng. 
• Lớp bảo vệ ăn mòn cần thực hiện trong điều kiện công xưởng, nhà máy chế tạo kết cấu thép. 

7. Ưu, nhược điểm kết cấu thép

7.1 Ưu điểm

• Khả năng chịu lực lớn, kết cấu thép khó bị biến dạng khi sử dụng.
• Khối lượng nhẹ hơn bê tông.
• Cấu tạo đơn giản. Dễ vận chuyển, dễ thi công, dễ sửa chữa.
• Ứng dụng được cho mọi công trình lớn.
• Không thấm nước.
• Thời gian thi công được rút ngắn.
• Tiết kiệm chi phí.

7.2 Nhược điểm

Bên cạnh những ưu điểm vượt trội trên, kết cấu thép cũng có những hạn chế nhất định như:

• Dễ bị oxy hóa bởi tác động từ môi trường như nhiệt độ, ánh sáng, điều kiện thời tiết…
• Khả năng chịu lửa kém.
• Giá thành cao hơn so với những vật liệu thông thường khác như sắt, gỗ…

Nguồn: Sưu tầm