Trong thi công và gia công cơ khí, thép hộp không chỉ được lựa chọn theo quy cách hình học mà còn cần được tính toán chính xác về khối lượng và khả năng chịu lực. Việc nắm vững công thức tính trọng lượng thép hộp, cách quy đổi thép hộp từ cây sang kg và nguyên lý chịu lực giúp kiểm soát chi phí vật tư, đảm bảo an toàn kết cấu và tối ưu thiết kế ngay từ giai đoạn đầu.
Thép hộp là dạng thép có tiết diện rỗng hình vuông hoặc chữ nhật, được sản xuất theo nhiều quy cách khác nhau như 20x20, 30x60, 50x100, 100x100… với độ dày phổ biến từ 0.8 mm đến trên 4.0 mm.
Trong thực tế mua bán và thi công, thép hộp thường được tính theo cây (thanh tiêu chuẩn dài 6 m hoặc 12 m), trong khi dự toán và gia công lại cần quy đổi sang kg để bóc tách khối lượng. Vì vậy, quy đổi thép hộp từ cây sang kg trở thành thao tác cơ bản nhưng bắt buộc phải chính xác.
Việc quy đổi này không dựa trên ước lượng, mà dựa trực tiếp vào đơn trọng (kg/m) của từng quy cách thép hộp, từ đó nhân với chiều dài thực tế của thanh thép sử dụng.
- Công thức tính trọng lượng thép hộp:
Với thép hộp chữ nhật hoặc vuông, công thức tính trọng lượng thép hộp theo mét dài được xác định như sau:
Trọng lượng (kg/m) = Chu vi tiết diện × độ dày × 7.85 × 10⁻³
Trong đó:
=> Công thức này cho phép tính trực tiếp đơn trọng thép hộp, từ đó làm cơ sở để quy đổi sang khối lượng tổng.
- Cách tính thép hộp ra kg:
Sau khi có đơn trọng (kg/m), cách tính thép hộp ra kg trở nên đơn giản:
Khối lượng (kg) = Đơn trọng (kg/m) × Tổng chiều dài sử dụng (m)
- Cách tính barem thép hộp:
Barem thép hộp thực chất là kết quả đã được chuẩn hóa từ công thức trên, trình bày dưới dạng bảng tra nhanh. Việc tự tính barem thép hộp giúp kiểm chứng số liệu nhà cung cấp và chủ động hơn trong thiết kế.
Ví dụ, với thép hộp 50x100 dày 2.0 mm:
Từ đó, 1 cây thép hộp dài nặng bao nhiêu kg sẽ được xác định như sau:
Cây dài 6m = 4.71 × 6 ≈ 28.3 kg/cây
Trong thực tế sản xuất, khối lượng thép hộp không chỉ phụ thuộc vào lý thuyết mà còn chịu ảnh hưởng bởi chiều dài cắt thực tế, mối hàn, bản mã liên kết và dung sai sản xuất.
Khi tính toán thép hộp cho một hạng mục hoàn chỉnh, cần thực hiện theo trình tự:
Cách tính này giúp quy đổi thép hộp từ cây sang kg một cách sát thực tế, hạn chế tình trạng thiếu vật tư hoặc dư thừa gây lãng phí.
Bên cạnh khối lượng, khả năng chịu lực của thép hộp là yếu tố quyết định đến độ an toàn và tuổi thọ công trình. Việc tính toán này không dừng ở cảm tính mà dựa trên cơ học kết cấu.
- Nguyên lý tính toán thép hộp:
Thép hộp làm việc chủ yếu dưới các dạng:
Trong đó, mô men kháng uốn và mô men quán tính tiết diện là hai thông số cốt lõi.
- Cách tính khả năng chịu lực của thép hộp:
Khả năng chịu uốn của thép hộp được xác định theo công thức: M = σ × W
Trong đó:
Mô men kháng uốn phụ thuộc trực tiếp vào:
Chính vì vậy, cùng một khối lượng, thép hộp chữ nhật đặt đúng phương chịu lực sẽ hiệu quả hơn thép hộp vuông trong nhiều trường hợp.
- Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu lực của thép hộp
Khả năng chịu lực thực tế của thép hộp còn bị chi phối bởi:
Do đó, việc tính toán chỉ thực sự chính xác khi kết hợp lý thuyết – bản vẽ – điều kiện sử dụng thực tế.
Việc nắm vững cách tính khối lượng thép hộp, công thức tính trọng lượng thép hộp và nguyên lý chịu lực không chỉ giúp quy đổi thép hộp từ cây sang kg chính xác, mà còn là cơ sở để tối ưu thiết kế, giảm chi phí và nâng cao độ an toàn cho từng hạng mục.
Tại BUTRACO, thép hộp được gia công thành nhiều sản phẩm thực tế như: khung bàn ghế, tủ – kệ, lan can, tay vịn, bồn rửa, khung kỹ thuật, … cùng các chi tiết cắt laser – hàn theo bản vẽ. Tùy môi trường sử dụng, Butraco tư vấn giải pháp sơn chống gỉ, sơn epoxy, mạ kẽm hoặc xử lý bề mặt phù hợp, đảm bảo đồng bộ kỹ thuật và độ bền lâu dài.
Nếu Quý khách hàng quan tâm đến các sản phẩm gia công cơ khí, muốn tìm kiếm một đơn vị sản xuất và phân phối các sản phẩm uy tín, chất lượng. Butraco luôn sẵn lòng tư vấn và cung cấp tất cả những gì bạn cần với phương châm “Cái gì bạn cần chúng tôi đều có”. Với đội ngũ cán bộ công nhân viên giàu kinh nghiệm, nhiệt huyết của tuổi trẻ chúng tôi đã dần khẳng định được vị thế là công ty đi đầu trong lĩnh vực sản xuất, gia công các vật liệu nội thất bằng tôn lợp, inox và sản phẩm gia công cơ khí.
---------------------------------------------
