SỨC MẠNH VƯỢT TRỘI của thép hộp vuông và thép hộp chữ nhật trong cấu trúc

Ưu điểm của thép hộp vuông và thép hộpchữ nhật trong cấu trúc

Định nghĩa

Một phần cấu trúc rỗng là một thanh kim loại với mặt cắt ngang rỗng được gọi là phần cấu trúc rỗng ám chỉ thép hộp vuông, thép hộp chữ nhật, thép ống. Thuật ngữ này chủ yếu được sử dụng ở Mỹ hay các nước xây dựng theo tiêu chuẩn của Mỹ.

Tại Anh, hoặc các nước khác mà theo xây dựng Anh hoặc thuật ngữ kỹ thuật, HSS hạn không được sử dụng. Thay vào đó, ba hình dạng cơ bản được tham chiếu như CHS, SHS, và RHS, là tròn, vuông, và phần rỗng hình chữ nhật. Thông thường, những chỉ định cũng sẽ liên quan đến kích thước mét, do đó kích thước và dung sai khác nhau đôi chút từ HSS.

Ưu điểm của thép hộp chữ nhât, thép hộp vuông

Thép hộp chữ nhật thường được sử dụng trong những nơi có khung thép hàn cần chị tải trọng lực theo nhiều hướng. Thép hộp vuông và thép ống có hình dạng rất hiệu quả cho trục tải này vì chúng có hình đều nhau theo các hướng dọc hay lớp cắt ngang, do đó có đặc điểm thống nhất. Chúng cũng tạo nên sức mạnh để chống lại sự vặn, xoắn.

Thép hộp được sử dụng như dầm, rộng mặt bích và hiệu quả hơn so với thép hình I, H trong trường hợp cấu trúc cần tải lực. Chính nhờ khả năng chịu oằn, xoắn tốt hơn.

Bề mặt bằng phẳng của thép hộp vuông dễ dàng trong tư tưởng thiết kế cũng như xây dựng thực hành. Đôi khi chúng là giải pháp, lựa chọn ưu thích cho cấu trúc tiếp xúc mặt mặc dù kiến trúc hiện đại trở nên phổ biến với tiếp xúc mặt elip vì chúng tạo ra tính thẩm mỹ cao.

Quy trình sản xuất

Thép ống vuông được tạo thành tương tự như thép ống tròn. Từ nguyên liệu là thép tấm thay đổi dần dần thành hình dạng tròn và các cạnh có khuynh hướng dễ dàng để hàn. Các cạnh được hàn lại hoặc gấp mép với nhau để tạo thành  ống mẹ. Trong tiến trình sản xuất, ống mẹ được đi qua hàng loạt những khuôn mẫu tạo hình sẵn có, từ đó, hình tròn của ống mẹ dần trở thành hình vuông hoặc hình chữ nhật. Hầu hết các nước sản xuất tuân thủ theo tiêu chuẩn ASTM A500 của Mỹ hoặc thông qua tiêu chuẩn A1085, trong khi Canada theo cả ASTM và Csa g4021. Hộp rỗng châu Âu phù hợp với tiêu chuẩn EN 10/210

Để tăng độ cứng và chịu lực nhưng vẫn đảm bảo chi phí, các hộp rỗng (thép hộp vuông/ thép hộp chữ nhật) thường được đổ bê tông ở bên trong theo phát minh của John Lally thuộc Walham, Massachusetts. Khi xây các cột hàng rào xung quanh bãi đậu xe, cho đến cột máy, cột dây chuyền hay cột thuyền buồm lớn đều được đổ bê tông ở trong để tăng thêm tính đồng nhất cấu trúc tổng thể và tăng khả năng chịu lực