Các loại thép hình H – I nào trong thi công cột chống tạm (Kingpost)?
Các loại thép hình H -I nào trong thi công cột chống tạm (Kingpost)?
Giới thiệu về thép hình H – I và ứng dụng trong Kingpost
Trong ngành xây dựng, khi nhắc đến hệ kết cấu tạm phục vụ đào hố móng sâu, chống sạt lở hoặc giữ ổn định thành vách đất, người ta thường nhắc đến cột chống tạm (Kingpost). Đây là một trong những giải pháp quan trọng nhằm đảm bảo an toàn, giảm thiểu rủi ro sụt lún trong quá trình thi công.
Một trong những loại thép được sử dụng phổ biến nhất để chế tạo Kingpost chính là thép hình H (H Beam) và thép hình I (I Beam), được sản xuất theo công nghệ cán nóng, chịu lực rất tốt.
Sở dĩ thép H và thép I được ưa chuộng vì:
- Có khả năng chịu lực nén dọc trục lớn.
- Tiết diện cân đối, ổn định trong thi công.
- Dễ dàng kết hợp với các biện pháp chống tạm khác như hệ giằng, dầm chống, sàn chống.
- Có nhiều quy cách và kích thước phù hợp với các độ sâu đào khác nhau.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu chi tiết về các loại thép hình H được ứng dụng làm cột chống tạm Kingpost, đặc tính cơ học, ưu nhược điểm, cũng như cách lựa chọn phù hợp cho từng công trình.
Khái niệm về cột chống tạm (Kingpost)
Kingpost là gì?
Kingpost (hay còn gọi là cột chống đứng) là một hệ kết cấu tạm thời được thi công song song với quá trình đào đất, nhằm giữ ổn định thành hố móng, ngăn ngừa sạt lở. Hệ thống Kingpost thường kết hợp với dầm chống ngang (waler) và thanh chống xiên (strut) để tạo thành một khung chống bền vững.
Cấu tạo cơ bản của Kingpost
Một hệ Kingpost điển hình thường bao gồm:
-
Cột thép hình H hoặc I: đóng xuống nền đất hoặc đặt trong các lỗ khoan nhồi bê tông.
-
Dầm thép liên kết: thường dùng thép hình U, I hoặc H để kết nối các cột Kingpost.
-
Các thanh giằng, neo: hỗ trợ phân tán tải trọng.
Trong đó, thép H đóng vai trò quan trọng nhất, quyết định khả năng chịu lực và tuổi thọ của hệ thống chống tạm.
Tài liệu địa kỹ thuật trắc địa về: TÍNH TOÁN CỘT CHỐNG TẠM TẠI VỊ TRÍ LIÊN KẾT VỚI CỌC KHOAN NHỒI TRONG THIẾT KÉ BIỆN PHÁP THỊ CÔNG TÀNG HÀM – TS. HỒ NGỌC KHOA, KS. PHẠM QUANG CƯỜNG.
Trường Đại học Xây dựng Hà Nội
Tải về tài liệu : tại đây Có mô tả rõ về việc sử dụng Kingpost H400 x 400 x 13 x 21mm
Vai trò của Kingpost
1. Kingpost trong hệ Shoring
Hệ Shoring là tập hợp các kết cấu tạm để giữ ổn định vách đất khi đào hố móng. Trong đó, Kingpost (cột chống đứng) đóng vai trò trụ chính, giống như “xương sống” của cả hệ.
-
Giữ ổn định hố đào: Kingpost chịu lực trực tiếp từ thành đất và truyền tải xuống nền đất hoặc cọc khoan nhồi.
-
Kết nối với dầm chống (waler): các dầm ngang được liên kết vào Kingpost, giúp phân phối đều tải trọng đất sang nhiều cột.
-
Tạo khung chống vững chắc: khi kết hợp với thanh chống xiên (strut) và neo, Kingpost trở thành cột chịu nén trung tâm, đảm bảo hệ Shoring không bị biến dạng.
-
Tái sử dụng linh hoạt: Kingpost bằng thép H có thể tháo lắp, dùng lại nhiều công trình, tối ưu chi phí.
Nói cách khác, không có Kingpost, hệ Shoring sẽ thiếu trụ chính để “giữ thế”, dễ dẫn đến mất ổn định hố móng sâu.
2. Kingpost trong phương pháp thi công Top-Down
Thi công Top-Down là kỹ thuật xây dựng tầng hầm từ trên xuống dưới, vừa thi công kết cấu tầng hầm, vừa giữ ổn định đất. Ở đây, Kingpost có vai trò đặc biệt:
- Cột tạm và cột chính: Kingpost được hạ xuống trước khi đổ sàn tầng trệt, vừa đóng vai trò cột chống tạm giữ ổn định sàn, vừa có thể trở thành cột chính thức của công trình sau này.
- Truyền tải trọng sàn: trong khi đào đất tầng hầm, các sàn bê tông được thi công song song. Tải trọng từ sàn được truyền trực tiếp xuống Kingpost, giúp công trình ổn định ngay cả khi đào sâu.
- Rút ngắn thời gian thi công: nhờ Kingpost chịu lực, có thể đồng thời thi công kết cấu bên trên và đào đất bên dưới, tiết kiệm tiến độ.
- Giảm thiểu rủi ro: Kingpost giúp hạn chế biến dạng thành vách, giảm nguy cơ sạt lở và ảnh hưởng đến công trình lân cận.
👉 Tóm lại, trong hệ Shoring, Kingpost là cột chống tạm chủ lực giúp giữ ổn định hố đào; còn trong Top-Down, Kingpost vừa là cột chống vừa có thể trở thành cột vĩnh cửu, giúp công trình được xây dựng an toàn và nhanh chóng.
Vì sao thép hình H – I được chọn cho Kingpost?
1. Khả năng chịu lực vượt trội
-
Thép H và thép I có bản bụng rộng và 2 cánh, giúp phân bố ứng suất đều, tăng khả năng chịu lực nén và uốn.
-
So với thép khác thép H và I có tiết diện tối ưu hơn, giảm thiểu hiện tượng mất ổn định cục bộ.
2. Tính linh hoạt trong thi công
-
Có thể hàn, cắt, khoan liên kết dễ dàng.
-
Dễ tháo dỡ và tái sử dụng cho nhiều công trình khác nhau.
3. Tính kinh tế
-
Mặc dù giá thành thép H và thép I cao hơn thép U hoặc V, nhưng nhờ khả năng tái sử dụng nhiều lần nên chi phí tính theo vòng đời công trình lại khá tối ưu.
-
Giảm thời gian thi công, hạn chế chi phí khắc phục sự cố.
Các loại thép hình H và thép hình I sử dụng trong Kingpost
Thép H được sản xuất theo nhiều tiêu chuẩn khác nhau (JIS – Nhật, ASTM – Mỹ, EN – Châu Âu). Mỗi loại lại có quy cách, trọng lượng và đặc tính cơ học riêng. Trong thi công Kingpost, một số loại thép H thường gặp gồm:
1. Thép H (cỡ nhỏ – trung bình)
-
Ứng dụng:
-
Dùng cho các công trình có hố móng nông (độ sâu 3 – 6m).
-
Thường thấy ở các công trình dân dụng, nhà phố, công trình nhỏ.
-
-
Ưu điểm: trọng lượng vừa phải, dễ thi công và lắp dựng.
2. Thép H (cỡ trung – lớn)
-
Ứng dụng:
-
Thích hợp cho hố móng có độ sâu trung bình (6 – 12m).
-
Dùng nhiều trong các dự án cao tầng, khu đô thị, bãi đỗ xe ngầm.
-
-
Ưu điểm: chịu lực nén tốt, độ cứng lớn.
3. Thép I (cỡ lớn)
-
Ứng dụng:
-
Phù hợp cho hố đào sâu (12 – 20m).
-
Áp dụng cho các công trình ngầm lớn, metro, hầm giao thông.
-
-
Ưu điểm: độ bền vượt trội, ít bị biến dạng khi chịu tải trọng đất lớn.
4. Thép I700 trở lên (siêu lớn)
-
Ứng dụng:
-
Công trình hố đào đặc biệt sâu, địa chất yếu.
-
Dự án hạ tầng quy mô quốc gia như tàu điện ngầm, hầm chui, bến cảng.
-
-
Hạn chế: giá thành cao, vận chuyển khó khăn, đòi hỏi thiết bị chuyên dụng.
Quy cách trọng lượng của thép H và I trong Kingpost
- H200 x 200 x 8 x 12000mm : 50.5kg/m
- H300 x 300 x 10 x 15 x 12000mm: 94kg/m
- H350 x 350 x 12 x 19 x 12000mm: 137kg/m
- H400 x 400 x 13 x 21 x 12000mm: 172kg/m
- I500 x 200 x 10 x 16: 89.6kg/m
- I600 x 200 x 11 x 17: 106kg/m
- I700 x 300 x 13 x 24: 184kg/m
- I800 x 300 x 14 x 26: 207kg/m
- I900 x 300 x 16 x 28: 240kg/m
Tiêu chuẩn thép H – I sử dụng cho Kingpost
Một số tiêu chuẩn phổ biến mà thép H được sản xuất:
-
JIS G3192 (Nhật Bản): quy định kích thước và dung sai thép H.
-
ASTM A36, ASTM A992 (Mỹ): yêu cầu về cơ tính, thành phần hóa học.
-
EN 10025 (Châu Âu): tiêu chuẩn thép kết cấu carbon và hợp kim thấp.
Trong thực tế tại Việt Nam, thép H dùng làm Kingpost thường nhập khẩu từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc.
Cách lựa chọn thép H, I cho Kingpost
Khi thiết kế và lựa chọn thép H, I kỹ sư cần cân nhắc:
-
Độ sâu hố đào – càng sâu thì cần thép H và I có tiết diện và cường độ lớn.
-
Điều kiện địa chất – đất yếu, dễ sụt lở cần thép lớn hơn.
-
Thời gian thi công – nếu thi công lâu dài, nên chọn thép cường độ cao để tránh biến dạng.
-
Khả năng tái sử dụng – nếu công ty thường xuyên thi công dự án lớn, có thể đầu tư thép H600 – H800 để dùng nhiều lần.
Ưu nhược điểm khi dùng thép H và I trong Kingpost
Ưu điểm
-
Khả năng chịu lực vượt trội, ổn định.
-
Đa dạng kích thước, đáp ứng mọi nhu cầu thi công.
-
Dễ thi công, tháo dỡ, tái sử dụng.
-
Giảm thiểu rủi ro trong thi công hố móng sâu.
Nhược điểm
-
Giá thành cao so với các loại thép khác.
-
Kích thước lớn, khó vận chuyển đối với thép H600 trở lên.
-
Cần máy móc chuyên dụng để lắp dựng.
Xu hướng sử dụng thép H và I trong Kingpost tại Việt Nam
Tại Việt Nam, nhu cầu xây dựng hầm ngầm, bãi đỗ xe tầng hầm, metro ngày càng tăng. Do đó, sử dụng Kingpost bằng thép H ngày càng phổ biến.
Một số xu hướng nổi bật:
-
Tái sử dụng: nhiều nhà thầu đầu tư thép H chất lượng cao, sau khi hoàn thành dự án có thể tháo dỡ và dùng lại.
-
Kết hợp với tường vây bê tông: giúp tối ưu chi phí và tăng an toàn.
-
Ứng dụng thép nhập khẩu: thép Nhật, Hàn, Châu Âu được ưa chuộng nhờ độ bền và tiêu chuẩn quốc tế.
Kết luận
- Thép hình H – I đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong hệ thống Kingpost – cột chống tạm cho các hố đào sâu. Tùy thuộc vào độ sâu, địa chất và quy mô công trình, người ta có thể lựa chọn từ thép H200 đến I900.
- Nhờ khả năng chịu lực lớn, độ bền cao và tính tái sử dụng, thép H và thép I ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng hiện đại, đặc biệt ở các dự án ngầm và hạ tầng đô thị.
- Việc lựa chọn đúng loại thép H không chỉ giúp đảm bảo an toàn công trình mà còn mang lại hiệu quả kinh tế lâu dài.
Nơi cung ứng thép H, thép I làm vật tư Kingpost
Thép Hùng Phát là đơn vị chuyên phân phối thép hình H và I phục vụ thi công Kingpost trên toàn quốc. Doanh nghiệp có:
-
Trụ sở chính tại TP.HCM: cung cấp trực tiếp thép hình H, I với nhiều quy cách từ H200 đến H800, I500 đến I900, phục vụ các công trình xây dựng dân dụng và hạ tầng.
-
Kho hàng quy mô lớn tại TP.HCM: luôn có sẵn số lượng lớn thép hình các loại, thuận tiện xuất hàng nhanh, giao hàng tận nơi cho khách hàng trong và ngoài thành phố.
-
Chi nhánh đại diện tại Hà Nội: giúp hỗ trợ khách hàng miền Bắc, cung ứng kịp thời các loại thép H, I cho các dự án Kingpost, đặc biệt trong thi công hố móng sâu và Top-Down.
Thép Hùng Phát cung ứng thép hình từ nhiều thương hiệu uy tín trong nước và nhập khẩu, đầy đủ chứng chỉ chất lượng, đáp ứng tiêu chuẩn JIS, ASTM, EN. Với lợi thế kho hàng lớn và hệ thống vận chuyển chuyên nghiệp, đơn vị đảm bảo cung cấp nhanh chóng, đúng quy cách, đúng tiến độ cho các công trình.
Giá tham khảo thép hình H tại Thép Hùng Phát
Thép H200, H250, H300, H350, H400… thường có giá dao động khoảng 14.000 – 25.000 đồng/kg. Với các quy cách lớn hơn, nhập khẩu đặc biệt, giá có thể nằm trong khoảng 25.000 – 35.000 đồng/kg.
Giá tham khảo thép hình I tại Thép Hùng Phát
Thép hình chữ I các quy cách phổ thông hiện có mức giá khoảng 15.000 – 23.000 đồng/kg.
Lưu ý
Giá trên chỉ mang tính tham khảo vì thị trường thép biến động theo ngày. Đơn giá thực tế còn phụ thuộc vào quy cách, xuất xứ, số lượng và hình thức vận chuyển.
Mọi chi tiết xin vui lòng gọi:
CÔNG TY CỔ PHẦN THÉP HÙNG PHÁT
- Hotline Miền Nam – 0938 437 123 – Ms Trâm
- Kinh doanh – 0938 261 123 – Ms Mừng
- Kinh doanh – 0909 938 123 – Ms Ly
- Kinh doanh – 0937 343 123 – Ms Nha
- Hotline Miền Bắc: 0933 710 789
- CSKH 1 – 0971 887 888
- CSKH 2 – 0971 960 496
Trụ sở : H62 Khu Dân Cư Thới An, Đường Lê Thị Riêng, P.Thới An, TPHCM
Kho hàng: số 1769/55 Đường QL1A, P.Tân Thới Hiệp, TPHCM
CN Miền Bắc: KM số 1, đường Phan Trọng Tuệ, Thanh Trì, HN
>>>Xem thêm các phụ kiện vật tư khoan nhồi sản xuất bởi Thép Hùng Phát tại đây:
- Ống thép siêu âm D114 D90 D76 D60 D49
- Măng sông siêu âm D114 D90 D76 D60 D49
- Ống sonic siêu âm cọc khoan nhồi
- Nắp bịt đầu ống siêu âm D114 D90 D76 D60 D49
- Cữ định vị lồng thép cọc khoan nhồi
- Ống vách thép cọc khoan nhồi
- Coupler nối cốt thép D16 D18 D20 D22 D25 D28 D32 D40
- Cóc nối lồng thép M12 M14 M16 D16 D18 D20 D25 D30
- Tấm khử dốc
- Thép chẻ đuôi cá dải phân cách
- Hộp chốt neo dầm
- Bulong neo móng