Chọn sai cỡ thép hình U cho khung máy hay dầm sàn thao tác thì nhẹ là võng, nặng là khung xoắn lệch khi máy chạy. Bài này đưa thẳng bảng quy cách, trọng lượng, bảng tải trọng tham khảo theo nhịp, tiêu chuẩn và cách kiểm hàng. Phần cuối là kinh nghiệm gia công khung thép tại xưởng Cinvico ở Hoài Đức, Hà Nội.
1. Thép hình U là gì? Cách đọc ký hiệu quy cách
Thép hình U (thép chữ U, U-channel) là thép kết cấu có mặt cắt ngang hình chữ U. Mặt cắt gồm một bản bụng thẳng đứng và hai cánh song song cùng quay về một phía. Phía còn lại là một mặt lưng phẳng.
1.1. Cấu tạo mặt cắt
Phần lớn thép U chịu lực được cán nóng nguyên khối từ phôi thép. Mặt trong của cánh thường vát nghiêng nhẹ. Góc giữa bụng và cánh có bo tròn để giảm tập trung ứng suất.
Chính cánh vát này tạo ra khác biệt khi gia công. Bulong bắt qua cánh cần long đen vát, và mặt tì của cánh không song song tuyệt đối với bụng.
1.2. Cách đọc ký hiệu H × B × t1 × t2 × L
-
H: chiều cao bụng (mm), cũng là “số hiệu” thép. U100 nghĩa là H = 100 mm.
-
B: chiều rộng cánh (mm).
-
t1: độ dày bụng (mm).
-
t2: độ dày cánh, đo tại vị trí giữa chiều rộng cánh vì cánh vát.
-
L: chiều dài cây, phổ biến 6 m hoặc 12 m.
Ví dụ U100×50×5×7,5×6m là cây thép cao 100 mm, cánh rộng 50 mm, bụng dày 5 mm, cánh dày 7,5 mm, dài 6 m. Khi đặt hàng, bạn nên ghi đủ 4 thông số kích thước và mác thép, vì cùng tên “U100” đang có nhiều bộ kích thước khác nhau trên thị trường.

2. Bảng quy cách và trọng lượng thép hình U thông dụng
Đây là phần hầu hết người tìm thép hình U cần nhất. Cinvico chia làm hai bảng vì thị trường Việt Nam đang lưu hành song song hai hệ kích thước: hệ GOST cũ (barem TCVN 1654-75) và hệ JIS của Nhật.
2.1. Thép U cỡ nhỏ và trung theo barem TCVN 1654-75 (hệ GOST)
|
Quy cách |
H × B × t1 × t2 (mm) |
Trọng lượng (kg/m) |
Cây 6 m (kg) |
Cây 12 m (kg) |
|
U50 |
50 × 32 × 4,4 × 7,0 |
4,84 |
29,0 |
58,1 |
|
U65 |
65 × 36 × 4,4 × 7,2 |
5,90 |
35,4 |
70,8 |
|
U80 |
80 × 40 × 4,5 × 7,4 |
7,05 |
42,3 |
84,6 |
|
U100 |
100 × 46 × 4,5 × 7,6 |
8,59 |
51,5 |
103,1 |
|
U120 |
120 × 52 × 4,8 × 7,8 |
10,40 |
62,4 |
124,8 |
|
U140 |
140 × 58 × 4,9 × 8,1 |
12,30 |
73,8 |
147,6 |
|
U160 |
160 × 64 × 5,0 × 8,4 |
14,20 |
85,2 |
170,4 |
|
U180 |
180 × 70 × 5,1 × 8,7 |
16,30 |
97,8 |
195,6 |
|
U200 |
200 × 76 × 5,2 × 9,0 |
18,40 |
110,4 |
220,8 |
|
U220 |
220 × 82 × 5,4 × 9,5 |
21,00 |
126,0 |
252,0 |
|
U240 |
240 × 90 × 5,6 × 10,0 |
24,00 |
144,0 |
288,0 |
|
U270 |
270 × 95 × 6,0 × 10,5 |
27,70 |
166,2 |
332,4 |
|
U300 |
300 × 100 × 6,5 × 11,0 |
31,80 |
190,8 |
381,6 |
Lưu ý thực tế: nhiều cây U cỡ nhỏ trên thị trường được cán mỏng hơn barem, nên trọng lượng thực thấp hơn bảng đáng kể. Có báo giá ghi U65 cây 6 m chỉ khoảng 17 đến 18 kg, tức chưa tới 3 kg/m so với 5,90 kg/m trong barem. Với hàng chịu lực, bạn nên yêu cầu cân thực tế hoặc đo lại t1, t2 bằng thước cặp khi nhận.
2.2. Thép U theo JIS G 3192 (kèm đặc trưng chịu uốn)
|
Quy cách |
H × B × t1 × t2 (mm) |
Trọng lượng (kg/m) |
Ix (cm⁴) |
Wx (cm³) |
|
U75 |
75 × 40 × 5 × 7 |
6,92 |
75,3 |
20,1 |
|
U100 |
100 × 50 × 5 × 7,5 |
9,36 |
188 |
37,6 |
|
U125 |
125 × 65 × 6 × 8 |
13,4 |
424 |
67,8 |
|
U150 |
150 × 75 × 6,5 × 10 |
18,6 |
861 |
115 |
|
U180 |
180 × 75 × 7 × 10,5 |
21,4 |
1.380 |
153 |
|
U200 |
200 × 80 × 7,5 × 11 |
24,6 |
1.950 |
195 |
|
U250 |
250 × 90 × 9 × 13 |
34,6 |
4.180 |
334 |
|
U300 |
300 × 90 × 9 × 13 |
38,1 |
6.440 |
429 |
|
U380 |
380 × 100 × 10,5 × 16 |
54,5 |
14.500 |
763 |
So sánh hai bảng sẽ thấy cùng tên U100: hàng hệ GOST cánh 46 mm nặng 8,59 kg/m, hàng JIS cánh 50 mm nặng 9,36 kg/m, chênh khoảng 9%. Nếu bản vẽ chỉ ghi “U100”, bên mua và bên bán rất dễ hiểu khác nhau, và chênh 9% khối lượng là chênh 9% tiền thép.
Ix là mô men quán tính, quyết định thanh thép võng nhiều hay ít. Wx là mô men kháng uốn, quyết định thanh chịu được bao nhiêu tải trước khi chảy dẻo. Khi chọn cỡ, hai cột này quan trọng hơn cột trọng lượng.
Số liệu là giá trị danh nghĩa để tham khảo, cần đối chiếu chứng chỉ của nhà máy cán. Nếu cần tra thêm thép I, H, V, Cinvico tổng hợp đủ trong bảng tra trọng lượng thép hình.
2.3. Cách tự tính trọng lượng thép U khi không có bảng
Gặp quy cách lạ hoặc U chấn theo bản vẽ, bạn tính diện tích mặt cắt rồi nhân với khối lượng riêng của thép là 7.850 kg/m³:
-
U cán nóng: A (mm²) ≈ t1 × (H − 2 × t2) + 2 × B × t2
-
U chấn độ dày đều t: A (mm²) ≈ t × (H + 2 × B − 2 × t)
-
Trọng lượng (kg/m) = A × 7,85 / 1.000
Ví dụ U150×75×6,5×10: A ≈ 6,5 × 130 + 2 × 75 × 10 = 2.345 mm². Trọng lượng ≈ 18,4 kg/m, sát 18,6 kg/m trong bảng. Phần chênh nhỏ đến từ góc bo không tính trong công thức.
Ví dụ U chấn 100×50×3: A ≈ 3 × (100 + 100 − 6) = 582 mm², tức khoảng 4,57 kg/m. So với U100 cán nóng JIS (9,36 kg/m), thanh U chấn nhẹ chưa bằng một nửa, và khả năng chịu lực cũng thấp tương ứng.

3. Đặc điểm và ứng dụng theo từng nhóm cỡ thép hình U
Không có cỡ U “tốt nhất”, chỉ có cỡ hợp với nhịp, tải và cách liên kết. Cinvico chia theo 4 nhóm để bạn định hướng nhanh trước khi tính chi tiết.
3.1. Nhóm cỡ nhỏ: U50 đến U80
-
Trọng lượng: khoảng 4,8 đến 7 kg/m. Hai người khiêng được cả cây 6 m.
-
Phù hợp: thanh giằng, nẹp khung, ray dẫn hướng, khung xe đẩy nhỏ, khung bảng điện, lan can.
-
Hạn chế: cánh hẹp nên khó bắt bulong lớn hơn M10, dễ võng khi nhịp vượt 1 m có tải.
3.2. Nhóm cỡ trung: U100 đến U160
-
Trọng lượng: khoảng 8,6 đến 14 kg/m (hệ GOST) hoặc 9,4 đến 18,6 kg/m (hệ JIS).
-
Phù hợp: đế máy, khung đỡ máy ép nhỏ, khung băng tải con lăn, dầm bàn thao tác tải nặng, thanh dọc giá kệ trung tải.
-
Đây là nhóm Cinvico dùng nhiều nhất cho thiết bị nhà xưởng, vì cánh đủ rộng để bắt bulong M12 đến M16 và chân tăng chỉnh.
3.3. Nhóm cỡ lớn: U180 đến U250
-
Trọng lượng: khoảng 16 đến 35 kg/m.
-
Phù hợp: dầm sàn thao tác, sàn mezzanine nhẹ, khung đỡ bồn, dầm đỡ cụm máy nặng, khung gầm rơ moóc.
-
Lưu ý: thường phải ghép đôi hoặc có giằng ngang để chặn xoắn.
3.4. Nhóm cỡ rất lớn: U300 đến U400
-
Trọng lượng: khoảng 32 đến hơn 54 kg/m, cây 12 m có thể trên 600 kg.
-
Phù hợp: kết cấu nhà xưởng, dầm cầu trục nhẹ, kết cấu cầu, bến cảng.
-
Lưu ý: với tải lớn và nhịp dài, thép I và H thường kinh tế hơn vì mặt cắt đối xứng.

4. Phân loại thép hình U: cán nóng, U chấn và U mạ kẽm
Thép U được chia theo cách tạo hình và theo lớp bảo vệ bề mặt. Ba loại dưới đây khác nhau rõ về khả năng chịu lực, độ linh hoạt kích thước và giá thành.
|
Tiêu chí |
U cán nóng |
U chấn (U dập) |
U mạ kẽm nhúng nóng |
|
Cách tạo hình |
Cán nóng nguyên khối từ phôi |
Chấn gấp từ thép tấm bằng máy chấn |
U cán nóng hoặc U chấn, nhúng bể kẽm sau gia công |
|
Độ dày |
Bụng 4,4 đến 13 mm, cánh dày hơn bụng |
Đều nhau, thường 1,5 đến 6 mm |
Theo phôi gốc |
|
Kích thước |
Theo bảng tiêu chuẩn |
Tùy ý theo bản vẽ |
Theo phôi gốc |
|
Chịu lực |
Cao, dùng cho dầm, cột, khung chính |
Thấp hơn, dùng cho khung phụ, nẹp, máng |
Như phôi gốc |
|
Chống gỉ |
Cần sơn |
Cần sơn |
Tốt, hợp môi trường ngoài trời, ẩm |
4.1. Thép U chấn: khi nào nên dùng
Thép U chấn hợp lý khi bạn cần kích thước không có trong bảng, ví dụ U 60×30×2 làm ray dẫn, máng đi dây hay nẹp khung. U chấn còn làm được từ inox 304 hoặc thép mạ kẽm sẵn, điều mà U cán nóng ít có.
Cinvico chấn U từ thép tấm theo bản vẽ với dung sai chấn ±0,3 mm. Bạn xem thêm năng lực tại trang chấn gấp kim loại.
4.2. Thép U mạ kẽm nhúng nóng: thứ tự gia công đúng
Thép U mạ kẽm nhúng nóng nên chọn cho kết cấu ngoài trời, khu rửa, khu có hơi nước hoặc hóa chất. Chiều dày lớp mạ thường được yêu cầu theo ISO 1461:2022, tiêu chuẩn mạ kẽm nhúng nóng cho sản phẩm thép đã gia công.
Thứ tự đúng là cắt, khoan, hàn xong mới đem mạ. Mạ trước rồi hàn sẽ cháy lớp kẽm tại mối hàn, phải sơn giàu kẽm bù lại và tuổi thọ chỗ đó giảm rõ. Với khung Cinvico sản xuất, công đoạn mạ kẽm nhúng nóng được thực hiện qua đối tác mạ chuyên dụng.
4.3. Thép hình U khác thép hình C thế nào?
Nhiều người gọi lẫn thép U và thép C. Trong thực tế mua bán, thép hình U thường chỉ hàng cán nóng có cánh dày. Còn “thép C” hay chỉ xà gồ C cán nguội từ thép cuộn, dày khoảng 1,5 đến 3 mm, có mép gập ở đầu cánh.
Xà gồ C nhẹ, rẻ, hợp làm xà gồ mái và vách. Thép U cán nóng dùng cho cấu kiện chịu lực chính như dầm, cột, đế máy. Hai loại không thay thế trực tiếp cho nhau khi cùng chiều cao.

5. Tiêu chuẩn, mác thép và chứng chỉ của thép hình U
Tiêu chuẩn kích thước cho biết cây thép có đúng hình dạng không. Mác thép cho biết vật liệu chịu được bao nhiêu lực. Chứng chỉ chứng minh hai điều trên là thật. Khi mua, bạn cần kiểm cả ba.
5.1. Tiêu chuẩn kích thước
-
TCVN 7571-11:2019 Thép hình cán nóng, Phần 11: Thép chữ U. Tiêu chuẩn này biên soạn trên cơ sở JIS G 3192:2014, áp dụng cho thép U cán nóng dùng làm kết cấu thông thường, kết cấu hàn và kết cấu xây dựng.
-
JIS G 3192:2014 của Nhật, hệ kích thước phổ biến với hàng nhập khẩu và hàng nhà máy lớn. Tiêu chuẩn quy định cả dung sai chiều cao, chiều rộng cánh, độ dày, độ cong và khối lượng.
-
TCVN 1654-75 là barem cũ theo hệ GOST, vẫn được nhiều đại lý dùng để báo trọng lượng.
5.2. Mác thép phổ biến
|
Mác thép |
Tiêu chuẩn vật liệu |
Giới hạn chảy tối thiểu |
Ghi chú |
|
SS400 |
JIS G3101 (Nhật) |
245 MPa (dày ≤ 16 mm) |
Phổ biến nhất, dễ hàn, dễ gia công |
|
CT3 |
GOST 380 (Nga) |
khoảng 225 đến 245 MPa tùy độ dày |
Hàng hệ GOST, tương đương SS400 |
|
Q235B |
GB/T 700 (Trung Quốc) |
235 MPa |
Hàng Trung Quốc, giá cạnh tranh |
|
A36 |
ASTM A36 (Mỹ) |
250 MPa |
Hay gặp trong dự án theo spec Mỹ |
Bốn mác này có cơ tính gần nhau và đều hàn tốt. Khác biệt lớn nhất nằm ở nguồn gốc và chứng chỉ đi kèm. Chi tiết về thành phần và cơ tính, bạn xem thêm bài mác thép SS400.
5.3. Chứng chỉ CO, CQ và Mill Test Certificate
Với hạng mục chịu lực, bạn nên yêu cầu CO (chứng nhận xuất xứ) và CQ hoặc Mill Test Certificate (MTC) có số lô trùng với số in hoặc tem trên cây thép.
Các nhà máy FDI thường yêu cầu MTC loại 3.1 theo EN 10204:2004. Loại này do bộ phận kiểm tra độc lập của nhà máy cán ký, có kết quả thử kéo và thành phần hóa học của đúng lô hàng. Chứng chỉ loại 2.2 chỉ là kết quả thử điển hình, không gắn với lô cụ thể.
Khi thiết kế kết cấu thép công trình tại Việt Nam, tiêu chuẩn tính toán đang áp dụng là TCVN 5575:2024 Kết cấu thép, Tiêu chuẩn thiết kế.

6. Ưu nhược điểm của thép hình U so với thép I, H và thép hộp
Thép U có mặt lưng phẳng, nên dễ áp sát vào tường, sàn, mặt bích hoặc chi tiết khác. Đây là lý do thép U hay làm viền khung, đế máy, thanh dọc giá kệ. Nhưng mặt cắt không đối xứng cũng là điểm yếu cần xử lý khi thiết kế.
6.1. Ưu điểm
-
Lưng phẳng, dễ bắt bulong và hàn áp vào bản mã, vách, khung khác.
-
Chịu uốn tốt theo trục khỏe so với thép góc V cùng trọng lượng.
-
Dễ gia công: với mác SS400, cắt, khoan, hàn không cần quy trình đặc biệt.
-
Mặt trong hở, tiện đi dây, bắt trục con lăn, gắn phụ kiện vào bụng.
6.2. Nhược điểm cần biết khi thiết kế
-
Mặt cắt không đối xứng: tâm cắt (shear center) nằm ngoài bụng, về phía lưng thép. Nếu tải đặt lên giữa cánh, thanh U vừa uốn vừa bị xoắn.
-
Trục yếu rất yếu: với U100×50×5×7,5, Wy chỉ khoảng 7,5 cm³, bằng 1/5 Wx. Đặt nằm sai hướng là thanh võng rất nhanh.
-
Kém thép I, H ở nhịp dài, tải lớn, vì thép I và H đối xứng nên ít xoắn hơn.
-
Mặt trong khó sơn kỹ hơn thép hộp kín, dễ đọng nước nếu đặt ngửa ngoài trời.
6.3. Ghép đôi 2U: cách chặn xoắn hiệu quả nhất
Cách xử lý phổ biến là ghép hai thanh U quay mép cánh vào nhau rồi hàn kín thành tiết diện hộp, hoặc quay lưng vào nhau kẹp bản mã ở giữa.
Ghép 2 thanh U100×50 (JIS) thành hộp kín cho Ix khoảng 376 cm⁴ và Wx khoảng 75 cm³, tức gấp đôi một thanh. Lợi ích lớn nhất không nằm ở con số này. Tiết diện kín có độ cứng chống xoắn lớn hơn tiết diện hở nhiều lần, nên khung không còn bị vặn khi tải lệch tâm.
Nếu cần khung kín, nhẹ ngay từ đầu, bạn có thể cân nhắc thép hộp. Tham khảo bảng tra trọng lượng thép hộp để so sánh khối lượng trên cùng kích thước bao.
7. Ứng dụng thép hình U trong nhà xưởng và chế tạo thiết bị
Thép U có mặt ở cả kết cấu công trình lẫn thiết bị trong nhà máy. Dưới đây là các ứng dụng Cinvico gặp nhiều nhất, kèm cỡ thường dùng:
|
Ứng dụng |
Cỡ thường dùng |
Lý do chọn thép U |
|
Đế máy, khung đỡ máy ép, máy CNC nhỏ |
U100 đến U200 |
Lưng phẳng, dễ bắt chân tăng chỉnh, cứng theo trục khỏe |
|
Dầm sàn thao tác, sàn mezzanine nhẹ |
U150 đến U250 |
Ghép đôi thành hộp để chặn xoắn |
|
Khung băng tải con lăn |
U100 đến U150, hoặc U chấn |
Hai thanh U đối xứng làm sườn, bắt trục con lăn vào bụng |
|
Thanh dọc giá kệ, ray dẫn hướng |
U50 đến U100, U chấn |
Nhẹ, lắp ghép nhanh |
|
Khung xe đẩy, sàn xe tải, rơ moóc |
U80 đến U160 |
Chịu va đập, dễ hàn |
|
Xà gồ, giằng, lan can nhà xưởng |
U65 đến U160 |
Giá hợp lý, thi công nhanh |
7.1. Đế máy và khung máy
Với khung máy, thép U thường đi cùng tấm đế cắt laser, bản mã bắt bulong và chân tăng chỉnh cân bằng. Hai thanh U dọc quay lưng ra ngoài giúp mặt ngoài khung phẳng, dễ ốp tôn che. Cinvico gia công trọn bộ khung theo bản vẽ hoặc theo kích thước máy thực tế.
=> Sản phẩm: KHUNG MÁY
7.2. Khung băng tải con lăn
Ở băng tải con lăn, hai thanh U đặt quay bụng vào trong vừa làm sườn chịu lực vừa là chỗ bắt trục con lăn. Khi cần thay con lăn, kỹ thuật chỉ cần tháo trục ở mặt bụng, không phải tháo cả khung.
=> Sản phẩm: BĂNG TẢI CON LĂN
7.3. Khung xe đẩy tải nặng
Khung gầm xe đẩy tải nặng hay dùng thép U cỡ nhỏ. Lưng phẳng giúp bắt bánh xe chắc, và tiết diện chịu được va đập khi kéo qua gờ sàn, ray cửa.
=> Sản phẩm: XE ĐẨY HÀNG
8. Cách chọn cỡ thép hình U cho khung máy và giá kệ
Nguyên tắc: kiểm cả độ bền lẫn độ võng, và với khung máy thì độ võng thường quyết định cỡ thép. Phần dưới gồm một ví dụ tính chi tiết, bảng tải trọng tham khảo và checklist chọn nhanh.
8.1. Ví dụ tính: dầm đỡ cụm máy 1.000 kg
Bài toán: dầm đỡ một cụm máy nặng 1.000 kg đặt giữa nhịp, nhịp 1,5 m, hai đầu tựa đơn. Thép SS400, lấy ứng suất cho phép sơ bộ 160 MPa, E = 206.000 MPa.
Bước 1, kiểm bền:
-
Lực P ≈ 9,81 kN. Mô men lớn nhất M = P × L / 4 ≈ 3,68 kN·m.
-
Wx cần ≥ M / 160 ≈ 23 cm³.
-
U75 (Wx 20,1 cm³) không đạt. U100×50 (Wx 37,6 cm³) đạt, ứng suất khoảng 98 MPa.
Bước 2, kiểm võng:
-
Độ võng giữa nhịp δ = P × L³ / (48 × E × Ix).
-
U100×50 (Ix 188 cm⁴): δ ≈ 1,8 mm. U125×65 (Ix 424 cm⁴): δ ≈ 0,8 mm.
-
Với khung kết cấu thông thường, giới hạn L/250 = 6 mm, cả hai đều đạt.
-
Với khung máy cần độ chính xác, nhiều nhà sản xuất máy yêu cầu võng ≤ L/1.000 = 1,5 mm. Khi đó U100 trượt, phải lên U125.
Chọn theo “đủ bền” thôi là chưa đủ. Khung máy có rung, động cơ, trục quay cần độ cứng cao hơn nhiều so với khung giá kệ tĩnh.
Nếu tải rải đều trên dầm (như mặt bàn, tầng kệ), dùng công thức δ = 5 × q × L⁴ / (384 × E × Ix) và M = q × L² / 8, với q là tải trên mỗi mét dài.
8.2. Bảng tải trọng tham khảo cho dầm khung máy
Bảng dưới đây Cinvico tính cho một thanh U hệ JIS, tựa đơn hai đầu, tải tập trung giữa nhịp. Giới hạn là ứng suất 160 MPa và độ võng L/1.000. Giá trị đã làm tròn xuống.
|
Nhịp |
U75 |
U100 |
U125 |
U150 |
U180 |
U200 |
|
1,0 m |
750 kg |
1.890 kg |
4.270 kg |
7.500 kg |
9.980 kg |
12.720 kg |
|
1,5 m |
330 kg |
840 kg |
1.890 kg |
3.850 kg |
6.180 kg |
8.480 kg |
|
2,0 m |
190 kg |
470 kg |
1.060 kg |
2.170 kg |
3.470 kg |
4.910 kg |
Cách đọc bảng: với khung máy nhịp 1,5 m đỡ cụm 1.000 kg, U100 (840 kg) không đủ, U125 (1.890 kg) đạt. Phần lớn các ô bị khống chế bởi độ võng chứ không phải độ bền, đúng như ví dụ ở trên.
Bảng giả định tải đi qua tâm cắt, tức là đã chặn xoắn bằng giằng hoặc ghép đôi. Nếu tải đặt lệch lên cánh mà không chặn xoắn, khả năng chịu tải thực tế thấp hơn bảng.
8.3. Checklist nhanh khi chọn thép U
-
Xác định tải: tải tĩnh, tải động, có va đập hay rung không. Tải động nên nhân hệ số 1,5 đến 2 khi tính sơ bộ.
-
Đặt đúng hướng: tải vuông góc với cánh, tức là uốn quanh trục khỏe.
-
Chặn xoắn: ghép đôi, thêm giằng hoặc bắt cánh vào sàn, tấm đế.
-
Kiểm võng theo yêu cầu thiết bị, không chỉ theo tiêu chuẩn công trình.
-
Chọn bề mặt theo môi trường: sơn chống gỉ, sơn tĩnh điện hoặc mạ kẽm nhúng nóng.
Ví dụ và bảng trên chỉ để tính sơ bộ. Kết cấu chịu lực chính, sàn có người đi lại hay thiết bị nâng hạ cần kỹ sư kết cấu tính theo TCVN 5575:2024.
Với giá kệ và bàn làm việc nặng, Cinvico thường dùng thép U hoặc thép hộp làm dầm đỡ mặt bàn, cỡ thép chọn theo tải từng tầng.
=> Sản phẩm: BÀN THAO TÁC
=> Sản phẩm: GIÁ ĐỂ HÀNG

9. Cách tính khối lượng và số cây thép U cần mua cho một khung
Purchasing thường bị hỏi “khung này hết bao nhiêu thép”. Cách tính dưới đây giúp bạn dự trù sát và so sánh báo giá công bằng.
9.1. Ví dụ: khung đế máy 2.000 × 1.000 × 800 mm
|
Chi tiết |
Quy cách |
Số lượng × chiều dài |
Tổng chiều dài |
Khối lượng |
|
Dầm dọc |
U100×50×5×7,5 |
2 × 2,0 m |
4,0 m |
37,4 kg |
|
Dầm ngang |
U100×50×5×7,5 |
3 × 0,9 m |
2,7 m |
25,3 kg |
|
Chân |
U100×50×5×7,5 |
4 × 0,8 m |
3,2 m |
30,0 kg |
|
Giằng chân |
U75×40×5×7 |
2 × 2,0 m + 2 × 0,9 m |
5,8 m |
40,1 kg |
|
Tổng sử dụng |
132,8 kg |
9.2. Quy ra số cây và hao hụt
-
U100 cần 9,9 m, tức phải mua 2 cây 6 m (12 m, khoảng 112 kg), dư 2,1 m.
-
U75 cần 5,8 m, tức mua 1 cây 6 m (khoảng 41,5 kg).
-
Tổng khối lượng mua là khoảng 154 kg, cao hơn khối lượng sử dụng khoảng 16%.
Phần dư này là lý do xưởng gia công nhiều khung một lúc thường rẻ hơn tự mua lẻ. Xưởng tận dụng được đầu thừa cho đơn khác. Khi tự tính, bạn nên cộng thêm 3 đến 5% hao hụt cắt ngoài phần dư cây.
10. Gia công thép hình U: những điểm dễ sai
Mua thép U về chỉ là bước đầu. Chất lượng khung phụ thuộc nhiều vào khâu cắt, khoan, hàn và xử lý bề mặt.
10.1. Cắt và khoan
-
Cắt: cưa vòng cho đường cắt vuông, ít biến nhiệt. Cắt đá hoặc cắt khí dễ lệch góc, phải mài lại trước khi hàn.
-
Khoan lỗ trên cánh: cánh thép U cán nóng vát nghiêng, nên dùng long đen vát (long đen côn) để bulong không bị bẻ cong khi siết.
-
Khoảng cách lỗ: tâm lỗ nên cách mép tối thiểu khoảng 1,5 đến 2 lần đường kính lỗ để tránh rách mép khi chịu lực.
10.2. Hàn và chống cong vênh
-
Hàn đối xứng, hàn ngắt quãng xen kẽ để hạn chế cong vênh.
-
Khung dài trên 2 m nên gá cố định trước khi hàn, kiểm đường chéo trước và sau hàn.
-
Mối hàn chân với tấm đế nên hàn bao quanh để truyền lực đều, tránh nứt khi máy rung.
10.3. Xử lý bề mặt
Làm sạch gỉ và dầu cán trước khi sơn. Môi trường trong nhà khô thì sơn chống gỉ cộng sơn phủ là đủ. Khu ẩm, ngoài trời hoặc có hóa chất nên mạ kẽm nhúng nóng, và khung phải hoàn tất mọi mối hàn trước khi gửi mạ.
10.4. Khi nào nên đặt khung gia công sẵn
|
Tiêu chí |
Tự mua thép, tự gia công |
Đặt khung gia công sẵn |
|
Chi phí vật tư |
Mua theo cây, dư nhiều |
Xưởng tận dụng đầu thừa |
|
Độ chính xác |
Phụ thuộc đồ gá và tay nghề thợ |
Theo bản vẽ, có kiểm kích thước |
|
Thời gian |
Mất công mua, cắt, hàn, sơn |
Nhận khung hoàn thiện |
|
Rủi ro |
Cong vênh, sai lỗ phải sửa |
Xưởng chịu trách nhiệm sửa lỗi |
|
Phù hợp |
Khung đơn giản, xưởng có thợ hàn |
Khung máy, khung cần độ chính xác |
Cinvico nhận gia công khung thép hình kết hợp chi tiết kim loại tấm cắt laser dung sai ±0,1 mm. Bạn tìm hiểu thêm về gia công kim loại tấm và cắt laser kim loại. Khi khung lớn cần dựng tại nhà máy, Cinvico có đội lắp đặt máy móc thiết bị đi kèm.
11. Sai lầm hay gặp khi mua và dùng thép hình U
-
Chỉ ghi “U100” trên bản vẽ: dẫn tới nhận hàng hệ GOST trong khi tính toán theo hệ JIS, thiếu khoảng 9% khối lượng và độ cứng.
-
Mua hàng mỏng vì rẻ theo cây: tính theo kg thật có khi đắt hơn, và khung không đạt tải thiết kế.
-
Đặt thép nằm sai hướng: cho thép uốn quanh trục yếu, khung võng gấp nhiều lần dự tính.
-
Bỏ qua xoắn: tải lệch tâm trên một thanh U đơn khiến khung vặn, máy lệch tâm trục.
-
Mạ kẽm trước rồi mới hàn: mối hàn gỉ nhanh, mất lợi thế của lớp mạ.
-
Không đối chiếu số lô trên MTC: chứng chỉ không chứng minh được đúng lô thép đang dùng, dễ bị đánh lỗi khi audit nhà cung cấp.
12. Giá thép hình U được tính như thế nào?
Thép hình U được bán theo kg, nên giá một cây phụ thuộc trực tiếp vào trọng lượng:
Giá cây = Trọng lượng (kg/m) × Chiều dài (m) × Đơn giá (đồng/kg)
Ví dụ một cây U100×50×5×7,5 dài 6 m nặng khoảng 9,36 × 6 = 56,2 kg. Lấy 56,2 nhân với đơn giá đại lý báo là ra giá cây.
12.1. Các yếu tố làm đơn giá chênh lệch
-
Xuất xứ và nhà máy: hàng nhập Nhật, Hàn thường cao hơn hàng trong nước và Trung Quốc.
-
Mác thép và chứng chỉ: có CO/CQ theo lô giá cao hơn hàng trôi nổi.
-
Bề mặt: thép đen rẻ nhất, mạ kẽm nhúng nóng cộng thêm chi phí mạ.
-
Hàng đủ barem hay hàng mỏng: hàng mỏng rẻ theo cây nhưng có thể đắt hơn nếu tính theo kg thật.
-
Cắt theo kích thước, số lượng và vận chuyển.
12.2. Cách so sánh báo giá cho đúng
Bạn nên yêu cầu báo giá ghi rõ quy cách đầy đủ, mác thép, loại chứng chỉ, và trọng lượng tính tiền theo barem hay cân thực tế. Hai báo giá cùng “U100” nhưng khác hệ kích thước hoặc khác cách tính trọng lượng thì không so sánh trực tiếp được.
Cinvico không bán thép cây lẻ. Nếu bạn cần khung hoàn chỉnh, báo giá của Cinvico tính trọn gói gồm vật liệu, gia công, xử lý bề mặt, nên dễ so sánh hơn việc tự mua thép rồi thuê hàn.
13. Kết luận
Thép hình U là lựa chọn tốt cho khung máy, đế thiết bị, dầm sàn nhẹ và khung băng tải nhờ lưng phẳng, dễ gia công và chịu uốn tốt theo trục khỏe. Để dùng đúng, bạn cần ghi đủ H × B × t1 × t2 và mác thép khi đặt hàng, đối chiếu MTC theo lô, và chọn cỡ theo cả độ bền lẫn độ võng. Với tải lệch tâm, bạn cần chặn xoắn bằng ghép đôi hoặc giằng.
Nếu bạn cần một bộ khung hoàn chỉnh thay vì tự mua thép về gia công, hãy gửi bản vẽ hoặc model máy cho Cinvico. Kỹ sư sẽ đề xuất cỡ thép và dựng bản vẽ để bạn duyệt trước khi sản xuất tại xưởng Hoài Đức. Liên hệ Mrs. Nhung Cinvico qua Zalo 0981.244.688 để trao đổi chi tiết, hoặc xem các mẫu khung máy công nghiệp Cinvico đã sản xuất.