Cường độ tính toán của thép

Là vật liệu có rất nhiều ứng dụng trong hầu như tất cả các ngành, các lĩnh vực của đời sống, đặc biệt là xây dựng, cơ khí, chế tạo (sản xuất sản phẩm bu lông ốc vít, thanh ty ren,..)

nên các thông số về cường độ của thép là những thông tin quan trọng giúp cho việc nghiên cứu, chế tạo các sản phẩm từ thép hay sử dụng các sản phẩm này trong thực tế được hiệu quả và an toàn nhất.

1. Cường độ và cường độ tính toán của thép

Cường độ của vật liệu

Cường độ là khả năng của vật liệu chống lại sự phá hoại của ứng suất xuất hiện trong vật liệu do ngoại lực hoặc điều kiện môi trường.

Cường độ tiêu chuẩn của một vật liệu là thông số tiêu chuẩn được lấy bằng cường độ đặc trưng của mẫu thử nhân với hệ số làm việc của vật liệu trong thực tế.

cường độ tính toán của thép là gì

Cường độ của một vật liệu phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: Thành phần cấu trúc, phương pháp thí nghiệm, điều kiện môi trường, hình dáng hay kích thước của mẩu thử.

Do vậy, để so sánh khả năng chịu lực của vật liệu thì phải tiến hành thí nghiệm trong điều kiện tiêu chuẩn. Từ thí nghiệm tiêu chuẩn ta mới có thể biết được các thông số cường độ giới hạn của vật liệu và định ra mác của vật liệu xây dựng.

Mác của vật liệu theo cường độ là giới hạn khả năng chịu lực của vật liệu được thí nghiệm trong điều kiện tiêu chuẩn như: kích thước mẫu, cách chế tạo mẫu, phương pháp và thời  gian bảo dưỡng trước khi thử.

Cường độ tiêu chuẩn của cốt thép Rsn

Cường độ tiêu chuẩn của cốt thép Rsn được lấy bằng cường độ giới hạn chảy với xác xuất đảm bảo không dưới 95%.

cường độ tiêu chuẩn của cốt thép

Tham khảo thêm về giới hạn chảy của thép tại:

>> https://thinhphatict.com/bang-tra-gioi-han-chay-cua-thep

Các cách xác định cường độ của vật liệu

Phương pháp phá hoại: là phương pháp xác định cường độ của vật liệu bằng cách cho ngoại lực tác dụng vào mẫu có kích thước tiêu chuẩn (tùy thuộc vào từng loại vật liệu) cho đến khi mẫu bị phá hoại rồi tính toán theo công thức.

Vì vật liệu có cấu tạo không đồng nhất nên cường độ của nó được xác định bằng cường độ trung bình của một nhóm mẫu (thường từ 3 mẫu trở lên).

máy kiểm tra độ bền kéo của thép

Hình dạng, kích thước, trạng thái bề mặt mẫu có ảnh hưởng lớn đến kết quả thí nghiệm, vì vậy các mẫu thí nghiệm phải được chế tạo và được gia công theo đúng tiêu chuẩn quy định.

Tốc độ tăng tải cũng có ảnh hưởng đến cường độ mẫu. Nếu tốc độ tăng tải nhanh hơn tiêu chuẩn thì kết quả thí nghiệm sẽ tăng lên vì biến dạng dẻo không tăng kịp với sự tăng tải trọng.

Phương pháp không phá hoại: Là phương pháp xác định được cường độ của vật liệu mà không cần phá hoại mẫu, thường được sử dụng cho việc xác định cường độ cấu kiện hoặc cường độ kết cấu trong công trình.

2. Cường độ tính toán của thép

Cường độ tính toán của thép là cường độ tiêu chuẩn của thép nhân với hệ số gC và chia cho hệ số gM.

Các số liệu từ cường độ tính toán thường là các số liệu đặc trưng cho tính an toàn của loại mác thép/ sản phẩm từ thép đó khi đưa vào sử dụng trong thực tế.

Cường độ tính toán của cốt thép Rs, Rsc

Cường độ tính toán của thép được xác định theo công thức:

cong thuc tinh cuong do tinh toan cua thep

Trong đó:

- Ks là hệ số an toàn về cường độ của vật liệu.

+ Ks = 1.1 ÷ 1.25 với cốt cán nóng

+ Ks = 1.5 ÷ 1.75 với sợi kéo nguội và sợi cường độ cao.

- ms là hệ số điều kiện làm việc của vật liệu.

3. Một số đơn vị đo cường độ tính toán của thép và ký hiệu

- f: Cường độ tính toán của thép chịu kéo, nén, uốn lấy theo giới hạn chảy

- ft: Cường độ tính toán của thép theo sức bền kéo đứt

- fv: Cường độ tính toán chịu cắt của thép

- fc: Cường độ tính toán của thép khi ép mặt theo mặt phẳng tì đầu (có gia công phẳng)

- fth: Cường độ tính toán chịu kéo của sợi thép cường độ cao.

Thế nào là cường độ chịu kéo của thép? Ý nghĩa của yếu tố này như thế nào? Tham khảo thêm tại bài viết:

>> https://thinhphatict.com/cuong-do-chiu-keo-cua-thep

Theo Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5575 : 2012 về Kết cấu thép - Tiêu chuẩn thiết kế:

Cường độ tính toán của thép cán và thép ống đối với các trạng thái ứng suất khác nhau được tính theo các công thức:

Cường độ tính toán của thép cán và thép ống

+ fy và fu là cường độ tiêu chuẩn lấy theo giới hạn chảy của thép và cường độ tiêu chuẩn của thép theo sức bền kéo đứt, được đảm bảo bởi tiêu chuẩn sản xuất thép và được lấy là cường độ tiêu chuẩn của thép.

+ YM là hệ số độ tin cậy về vật liệu, lấy bằng 1.05 cho mọi mác thép.

Bảng cường độ tiêu chuẩn fy , fu và cường độ tính toán f của thép các bon (TCVN 5709 : 1993)

cường độ tiêu chuẩn và cường độ tính toán của thép cacbon

Bảng cường độ tiêu chuẩn fy, fu và cường độ tính toán f của thép hợp kim thấp

Cường độ tiêu chuẩn và cường độ tính toán của thép hợp kim thấp

4. Một số đơn vị đo cường độ tính toán của bu lông và ký hiệu

Bu long dùng cho kết cấu thép phải phù hợp với các yêu cầu theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1916:1995.

- ftb: Cường độ tính toán chịu kéo của bu lông

Theo đó, cấp độ bền của bulong chịu lực phải từ 4.6 trở lên còn với bu lông cường độ cao thì phải tuân theo các quy định riêng tương ứng.

cường độ chịu kéo của bu lông

Cường độ chịu kéo của bu lông được xác định theo công thức:

+ Với bu lông có cấp bền 4.6; 5.6 ; 6.6

Ta có công thức: ftb = 0,42 fub

+ Với bu lông có cấp bền 4.8; 5.8

Ta có công thức: ftb = 0.4 fub

+ Với bu lông có cấp bền 8.8; 10.9

Ta có công thức: ftb = 0.5 fub

Ta có bảng cường độ tính toán chịu kéo của bu lông theo cấp độ bền như sau:

Cấp bền

4.6

4.8

5.6

5.8

6.6

8.8

10.9

ftb

170

160

210

200

250

400

500

- fba: Cường độ tính toán chịu kéo của bu lông neo

fba được xác định theo công thức:

fba = 0,4 fub.

Ta có bảng trị số cường độ tính toán chịu kéo của bu lông neo (Đơn vị tính: N/mm2)

Đường kính bu lông, mm

Làm từ thép mác

CT38

16MnSi

09Mn2Si

12 ÷ 32

150

192

190

33 ÷ 60

150

190

185

61 ÷ 80

150

185

180

81 ÷ 140

150

185

165

- fhb:  Cường độ tính toán chịu kéo của bu lông cường độ cao

Cường độ tính toán chịu kéo của bu lông cường độ cao trong liên kết truyền lực bằng ma sát được tính bằng công thức:

fhb = 0,7fub.

- fvb: Cường độ tính toán chịu cắt của bu lông

Ta có bảng công thức tính cường độ tính toán chịu cắt của bulong tương ứng với các cấp độ bền như sau

Cấp bền

Cường độ tính toán chịu cắt của bu lông ứng với cấp bền (fvb)

4.6; 5.6; 6.6

4.8; 5.8

8.8; 10.9

fvb

Fvb = 0.38 fub

Fvb = 0.4 fub

Fvb = 0.38 fub

Bảng trị số cường độ tính toán chịu cắt của bulông theo cấp độ bền của bulông được tính theo tiêu chuẩn TCXDVN 338 : 2005.

Đơn vị tính: N/mm2

cường độ tính toán chịu cắt (fvb)

Cấp độ bền

4.6

4.8

5.6

5.8

6.6

8.8

10.9

150

160

190

200

230

320

400

- fcb: Cường độ tính toán chịu ép mặt của bu lông

Bảng cường độ tính toán chịu ép mặt của bulông fcb

Cường độ tính toán chịu ép mặt của bulông

Mua các loại bu lông, đai ốc, thanh ty ren inox chính hãng ở đâu?

Tại Hà Nội, Thịnh Phát là nhà cung cấp với hàng chục năm kinh nghiệm trong lĩnh vực vật tư kim khí phụ trợ xây dựng.

Các sản phẩm bu lông neo, bulong móng, bulong M16,...mà Thịnh Phát cung cấp đều có chất lượng cao, được nhiều nhà thầu, công trình lớn trên cả nước tin dùng và đánh giá cao.

Quý khách có thể tham khảo giá các loại bulong Thịnh Phát tại:

>>> https://thinhphatict.com/bao-gia-bulong

Hoặc liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn tận tình và nhận báo giá cập nhật nhất:

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI VÀ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG THỊNH PHÁT

VPGD: Tầng 3, số 152 Khuất Duy Tiến, Thanh Xuân, Hà Nội

Tel: 0422 403 396- 0462 927 761

Mobile: 0902 103 586- 0904 511 158

Nhà máy: Khu 5, Thôn Yên Phúc, Phường Biên Giang, Quận Hà Đông, thành phố Hà Nội.

Email: info@thinhphatict.com

Web: https://thinhphatict.com/

 

  

Viết bình luận