Vì sao bu lông 8.8 được sử dụng phổ biến trong kết cấu thép?

1. Vì sao bu lông 8.8 được sử dụng phổ biến trong kết cấu thép?

Trong các công trình kết cấu thép, nhà thép tiền chế, nhà xưởng, nhà kho và các hệ thống cơ khí công nghiệp, bu lông cấp bền 8.8 là một trong những loại được sử dụng rất phổ biến.

Nếu tìm hiểu thị trường bu lông kết cấu thép, bạn sẽ dễ dàng bắt gặp các sản phẩm như bu lông 8.8 M16, M20, M22, M24, M27, M30 với nhiều tiêu chuẩn và lớp phủ khác nhau.

Vậy tại sao bu lông 8.8 lại được sử dụng rộng rãi như vậy?

Không phải đơn giản vì 8.8 là cấp bền cao. Lý do quan trọng hơn nằm ở sự cân bằng giữa khả năng chịu lực, độ bền, tính phổ biến, khả năng gia công, khả năng lắp đặt và chi phí.

Bài viết dưới đây sẽ phân tích những lý do chính khiến bu lông 8.8 trở thành một lựa chọn quen thuộc trong lĩnh vực kết cấu thép.

2. Bu lông 8.8 là gì?

Bu lông 8.8 là bu lông thép thuộc cấp bền 8.8 trong hệ thống phân loại cơ tính của tiêu chuẩn ISO 898-1 đối với các chi tiết ghép bằng thép cacbon và thép hợp kim thuộc phạm vi tiêu chuẩn.

Ký hiệu 8.8 gồm hai phần.

Theo cách diễn giải danh nghĩa:

• Số 8 × 100 ≈ giới hạn bền kéo danh nghĩa 800 MPa.
• Số 0,8 thể hiện tỷ lệ giới hạn chảy danh nghĩa so với giới hạn bền kéo.
• Giới hạn chảy danh nghĩa ≈ 640 MPa.

Nhờ cơ tính tương đối cao, bu lông 8.8 có thể đáp ứng nhiều yêu cầu liên kết chịu lực trong cơ khí và kết cấu.

Bu lông cường độ cao 8.8

2.1 Bu lông 8.8 có khả năng chịu lực cao

Đây là lý do đầu tiên khiến bu lông 8.8 được sử dụng rộng rãi.

Với giới hạn bền kéo danh nghĩa khoảng 800 MPa, bu lông 8.8 có khả năng chịu ứng suất cao hơn đáng kể so với các cấp bền thấp như 4.6 hoặc 5.6.

Trong kết cấu thép, các liên kết bu lông có thể phải chịu:

• Lực kéo.
• Lực cắt.
• Tải trọng kết hợp.
• Tải trọng thay đổi.
• Tác động của gió.
• Rung động trong một số trường hợp.

Do đó, việc sử dụng bu lông có cơ tính phù hợp là yếu tố quan trọng để đảm bảo khả năng làm việc của liên kết.

Tất nhiên, khả năng chịu lực của cả liên kết không chỉ phụ thuộc vào cấp bền bu lông mà còn phụ thuộc vào đường kính, số lượng bu lông, khoảng cách lỗ, bản mã, vật liệu kết cấu và phương pháp thiết kế.

2.2 Cấp bền 8.8 tạo ra sự cân bằng tốt giữa độ bền và chi phí

Một trong những ưu điểm lớn của bu lông 8.8 là tỷ lệ giữa hiệu năng và chi phí khá hợp lý.

Nếu chỉ xét cấp bền, 10.9 và 12.9 có cơ tính cao hơn 8.8.

Tuy nhiên, không phải công trình nào cũng cần sử dụng cấp bền cao nhất.

Trong rất nhiều ứng dụng, 8.8 đã đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật.

Khi đó, sử dụng 10.9 hoặc 12.9 có thể không mang lại lợi ích tương xứng với phần chi phí tăng thêm.

Đây chính là lý do 8.8 trở thành lựa chọn kinh tế trong nhiều dự án.

2.3 Phù hợp với nhiều loại kết cấu thép

Bu lông liên kết kết cấu thép

Bu lông 8.8 có thể được sử dụng trong nhiều loại kết cấu, tùy theo thiết kế và tiêu chuẩn áp dụng.

Ví dụ:

• Nhà thép tiền chế.
• Nhà xưởng.
• Nhà kho.
• Khung thép.
• Kết cấu mái.
• Hệ giằng.
• Bản mã.
• Cầu thang thép.
• Sàn thép.
• Giá đỡ thiết bị.
• Kết cấu công nghiệp.

Trong thực tế, kỹ sư không lựa chọn bu lông chỉ dựa trên thói quen mà phải căn cứ vào tính toán và yêu cầu của hồ sơ thiết kế.

Vì vậy, nói bu lông 8.8 "phổ biến" không có nghĩa mọi vị trí trong mọi công trình đều bắt buộc phải sử dụng 8.8.

2.4 Có nhiều kích thước để lựa chọn

Một ưu điểm khác của bu lông 8.8 là sản phẩm có nhiều kích thước và kiểu dáng.

Một số đường kính phổ biến:

• M10.
• M12.
• M16.
• M18.
• M20.
• M22.
• M24.
• M27.
• M30.
• M36.

Chiều dài cũng rất đa dạng.

Ví dụ:

M20 × 80 – 8.8

M20 × 100 – 8.8

M24 × 120 – 8.8

Điều này giúp nhà thầu và đơn vị cơ khí dễ dàng lựa chọn sản phẩm phù hợp với thiết kế.

2.5 Dễ kết hợp với các tiêu chuẩn thông dụng

Bu lông 8.8 có thể được sản xuất theo nhiều tiêu chuẩn kích thước khác nhau.

Một số tiêu chuẩn thường gặp gồm:

• DIN 931.
• DIN 933.
• ISO 4014.
• ISO 4017.

Tùy từng tiêu chuẩn, sản phẩm có thể khác nhau về:

• Chiều dài phần ren.
• Kích thước đầu.
• Dung sai.
• Yêu cầu kỹ thuật.

Do đó, khi đặt mua cần xác định đúng tiêu chuẩn, không chỉ yêu cầu "bu lông 8.8".

2.6 Có nhiều lựa chọn về xử lý bề mặt

Bu lông 8.8 có thể xuất hiện dưới nhiều dạng xử lý bề mặt tùy yêu cầu sử dụng.

Ví dụ:

Bu lông 8.8 đen

Thường được sử dụng trong môi trường ít yêu cầu chống ăn mòn hoặc khi có biện pháp bảo vệ bề mặt khác.

Bu lông 8.8 mạ kẽm điện phân

Có khả năng chống ăn mòn tốt hơn so với bề mặt không phủ trong những điều kiện phù hợp.

Bu lông 8.8 mạ kẽm nhúng nóng

Phù hợp hơn với nhiều ứng dụng ngoài trời hoặc môi trường có yêu cầu chống ăn mòn cao hơn, nhưng cần kiểm soát tính tương thích của lớp phủ với yêu cầu cơ tính và lắp đặt.

Điều quan trọng là cấp bền và khả năng chống ăn mòn là hai vấn đề khác nhau.

8.8 không đồng nghĩa với "chống gỉ".

Bu lông 8.8 mạ kẽm nhúng nóng

2.7 Nguồn cung bu lông 8.8 rất phổ biến

Do được sử dụng rộng rãi nên bu lông 8.8 thường có nguồn cung khá đa dạng.

Điều này mang lại lợi ích cho:

• Nhà thầu.
• Đơn vị cơ khí.
• Nhà máy.
• Đơn vị thi công kết cấu thép.
• Đại lý vật tư.

Khi cần số lượng lớn, việc tìm kiếm kích thước và tiêu chuẩn phù hợp thường thuận lợi hơn so với một số cấp bền đặc biệt.

2.8 Thuận tiện cho việc bảo trì và thay thế

Một công trình kết cấu thép có thể hoạt động trong nhiều năm.

Trong quá trình vận hành có thể phát sinh nhu cầu:

• Kiểm tra liên kết.
• Thay thế bu lông.
• Bảo trì.
• Sửa chữa.
• Gia cố kết cấu.

Do bu lông 8.8 được sử dụng phổ biến nên việc tìm kiếm sản phẩm thay thế thường thuận tiện.

Tuy nhiên, không nên tự ý thay bu lông cũ bằng bu lông 8.8 chỉ vì nhìn thấy cùng kích thước.

Cần kiểm tra:

• Cấp bền.
• Tiêu chuẩn.
• Đường kính.
• Chiều dài.
• Đai ốc.
• Vòng đệm.
• Yêu cầu của thiết kế.

2.9 Cấp bền 8.8 phù hợp với nhiều liên kết chịu lực

Trong kết cấu thép, liên kết bu lông có thể truyền lực theo nhiều cơ chế.

Ví dụ:

• Liên kết chịu cắt.
• Liên kết chịu kéo.
• Liên kết chịu kéo và cắt đồng thời.
• Liên kết ma sát được siết trước theo yêu cầu thiết kế.

Bu lông 8.8 có thể được sử dụng trong nhiều loại liên kết nếu tính toán cho thấy đáp ứng yêu cầu.

2.10 Vì sao không phải lúc nào cũng chọn bu lông 10.9?

Đây là câu hỏi thường gặp.

Bu lông 10.9 có cơ tính cao hơn 8.8:

Nhưng nếu thiết kế đã đáp ứng với 8.8 thì không nhất thiết phải chuyển sang 10.9.

Việc lựa chọn cấp bền cao hơn có thể kéo theo yêu cầu khác về:

• Lực siết.
• Đai ốc.
• Kiểm soát lắp đặt.
• Vật liệu.
• Quy trình thi công.

Vì vậy:

8.8 phổ biến không phải vì nó là cấp bền cao nhất, mà vì nó đáp ứng tốt nhiều nhu cầu với chi phí hợp lý.

Bu lông cấp bền 10.9

>>> Xem thêm: Nên chọn Bu lông 8.8 hay 10.9

3. Bu lông 8.8 có phải là bu lông cường độ cao không?

Trong cách gọi thương mại tại Việt Nam, bu lông 8.8 thường được gọi là bu lông cường độ cao.

Tuy nhiên, khi làm hồ sơ kỹ thuật cần sử dụng thuật ngữ chính xác theo tiêu chuẩn và hệ thống bu lông của dự án.

Đặc biệt, không nên đồng nhất mọi bu lông 8.8 với các bộ bu lông kết cấu cường độ cao chuyên dụng.

Khi thi công công trình, cần căn cứ vào bản vẽ và tiêu chuẩn được chỉ định.

4. Những yếu tố cần quan tâm khi mua bu lông 8.8

Nên cung cấp đầy đủ thông tin:

1. Cấp bền

Ví dụ: 8.8

2. Đường kính

Ví dụ: M20

3. Chiều dài

Ví dụ: 100 mm

4. Tiêu chuẩn

Ví dụ: DIN 931 hoặc ISO 4014

5. Bề mặt

Ví dụ:

• Đen.
• Mạ kẽm.
• Mạ kẽm nhúng nóng.

6. Số lượng

Số lượng ảnh hưởng đáng kể đến giá thành.

5. Có nên chọn bu lông 8.8 cho mọi công trình kết cấu thép?

Không.

Đây là điều rất quan trọng.

Bu lông 8.8 phổ biến nhưng không có nghĩa là phù hợp với mọi vị trí.

Một số công trình hoặc vị trí liên kết có thể yêu cầu:

• 10.9.
• Các bộ bu lông kết cấu chuyên dụng.
• Hệ thống liên kết ma sát.
• Tiêu chuẩn riêng của dự án.

Do đó, nguyên tắc đúng là:

Thiết kế yêu cầu cấp nào → sử dụng đúng cấp đó.

Không nên tự ý giảm cấp bền để tiết kiệm chi phí.

Đồng thời cũng không nên tự ý tăng cấp bền nếu chưa được kỹ sư thiết kế xác nhận.

6. Làm thế nào để nhận biết bu lông 8.8 đạt yêu cầu?

Có thể kiểm tra nhiều yếu tố:

• Ký hiệu 8.8 trên đầu bu lông.
• Kích thước thực tế.
• Tiêu chuẩn sản phẩm.
• Ngoại quan.
• Chứng chỉ chất lượng.
• Chứng chỉ vật liệu nếu dự án yêu cầu.
• Kết quả thử nghiệm cơ tính.

Đối với những công trình quan trọng, việc kiểm soát lô hàng và truy xuất nguồn gốc rất cần thiết.

Không nên đánh giá chất lượng chỉ dựa vào việc đầu bu lông có dập chữ 8.8.

7. Bu lông 8.8 có chống gỉ không?

Cấp bền 8.8 không quyết định khả năng chống gỉ.

Khả năng chống ăn mòn phụ thuộc chủ yếu vào:

• Vật liệu.
• Lớp phủ.
• Môi trường.
• Phương pháp bảo vệ.

Ví dụ:

Bu lông 8.8 mạ kẽm nhúng nóng sẽ có đặc tính chống ăn mòn khác với bu lông 8.8 đen.

Do đó khi lựa chọn cho công trình ngoài trời, cần đồng thời xem xét:

Cấp bền + tiêu chuẩn + lớp phủ + môi trường sử dụng.

8. Kết luận

Bu lông 8.8 được sử dụng phổ biến trong kết cấu thép vì đây là cấp bền có sự cân bằng tốt giữa khả năng chịu lực, độ bền, tính phổ biến, khả năng cung ứng và chi phí.

Với giới hạn bền kéo danh nghĩa khoảng 800 MPa, bu lông 8.8 có thể đáp ứng nhiều yêu cầu liên kết trong nhà thép tiền chế, nhà xưởng, kết cấu thép và cơ khí công nghiệp khi được thiết kế phù hợp.

Đối với người mua, khi đặt hàng nên xác định đầy đủ cấp bền, đường kính, chiều dài, tiêu chuẩn, lớp phủ và số lượng để tránh mua nhầm sản phẩm.

Công ty Lộc Phát chuyên Sản xuất, nhập khẩu và phân phối các sản phẩm Bu lông chính hãng như:

- Bu lông liên kết cấp bền 4.8, 5,6, 8.8, 10.9, 12.9

- Bu lông neo (bu lông móng) cấp bền 4.6, 5.6, 8.8, 10.9 thép C45, 40Cr

- Bu lông inox 201, 304, 316, 316L

- Bu lông lục giác đầu trụ, đầu bằng, đầu cầu chìm thép, INOX

- Thanh ren (ty ren) - Guzong (Gu dông) - Ubolt

- Bu lông nở (tắc kê nở) thép, INOX; Bu lông hóa chất (thanh ren hóa chất)

- Vít gỗ, Vít Pake, Vít bắn tôn, Vít tự khoan INOX các loại

- Các loại Đai ốc (Ecu) - vòng đệm

- Gia công - Sản xuất Bu lông theo yêu cầu
 

CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT VÀ XNK THƯƠNG MẠI LỘC PHÁT

Số 75 ngõ 1295 đường Giải Phóng - Hoàng Mai - TP Hà Nội

ĐT: 0975 45 85 80 / 0979.13.14.80