Trong các công trình khu công nghiệp, nhà máy nhiệt điện, lò hơi, nhiệt độ môi trường thường cao hơn mức tiêu chuẩn. Lưới thép hàn và cốt thép trong bê tông có thể bị ảnh hưởng đáng kể bởi nhiệt độ, làm thay đổi cường độ chịu lực, độ dẻo dai và tuổi thọ công trình nếu không tính toán đúng.
Bài viết này sẽ phân tích:
✅ Ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến thép hàn
✅ Tiêu chuẩn thiết kế trong môi trường nhiệt độ cao
✅ Giải pháp lựa chọn vật liệu phù hợp
✅ Khuyến nghị thi công an toàn, bền vững
Đặc điểm môi trường nhiệt độ cao trong công nghiệp
🔹 Khu công nghiệp lò hơi
- Nhiệt độ môi trường xung quanh có thể đạt 40-60°C.
- Vùng gần lò hơi, hệ thống ống dẫn nhiệt, buồng đốt có thể lên đến 80-150°C.
🔹 Nhà máy luyện kim, xi măng
- Nhiệt độ khu vực sản xuất thường >60°C, đôi khi tiếp xúc gián tiếp nhiệt độ >200°C.
- Thép trong kết cấu hoặc cốt thép sàn, cột, dầm chịu tác động nhiệt độ cao lâu dài.
Ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến lưới thép hàn
🔹Giảm cường độ chịu lực
✅ Thép carbon thông thường (SD295, SD390) bắt đầu giảm cường độ khi >300°C.
✅ Ở 400°C, cường độ còn ~80% ban đầu.
✅ Ở 600°C, chỉ còn ~50-60%.
🔹 Giảm độ dẻo dai
- Thép trở nên giòn hơn khi nhiệt độ tăng nhanh và giảm đột ngột (shock nhiệt).
- Dễ gây nứt gãy mối hàn, đứt lưới thép nếu thiết kế không đúng tiêu chuẩn nhiệt.
🔹 Giãn nở nhiệt gây biến dạng
- Thép giãn nở ~12×10^-6 /°C.
- Nhiệt độ thay đổi lớn gây biến dạng, cong vênh thép hàn hoặc làm nứt bê tông xung quanh.
Tiêu chuẩn thiết kế lưới thép trong môi trường nhiệt độ cao
🔹TCVN và tiêu chuẩn quốc tế
✅ TCVN 5574:2018 – Kết cấu bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế
✅ ACI 318 (Mỹ) – Tiêu chuẩn bê tông cốt thép
✅ EN 1992-1-2 (Eurocode 2) – Thiết kế chịu lửa kết cấu bê tông
Các tiêu chuẩn yêu cầu:
- Sử dụng thép có chứng chỉ giới hạn nhiệt độ sử dụng.
- Tính toán giảm cường độ thép theo hệ số nhiệt độ khi vượt quá 100°C.
Giải pháp lựa chọn lưới thép hàn phù hợp
🔹 Sử dụng thép chịu nhiệt
✅ Thép hợp kim Cr-Mo, thép Inox chịu nhiệt (304H, 310S) có khả năng duy trì cường độ >50% tại >600°C.
🔹 Ưu điểm:
- Chịu nhiệt cao, ít biến dạng
- Tuổi thọ dài, không bị oxi hóa nhanh
🔹 Nhược điểm:
- Chi phí cao gấp 5-10 lần thép thường
- Thường chỉ dùng trong lò hơi, buồng đốt.
🔹 Thép carbon thông thường (SD295, SD390)
✅ Vẫn sử dụng tốt nếu:
- Nhiệt độ tiếp xúc <100°C
- Có lớp bê tông bảo vệ ≥30mm, cách ly nhiệt
- Không tiếp xúc trực tiếp với nguồn phát nhiệt.
🔹 Sử dụng lớp bảo ôn cách nhiệt
✅ Trong lò hơi, ống nhiệt, tường chịu nhiệt, luôn có lớp bảo ôn (bông thủy tinh, bông khoáng, ceramic) để:
- Hạ nhiệt độ tiếp xúc bề mặt thép còn <70°C.
- Tránh biến dạng giãn nở nhiệt gây nứt kết cấu.
Biện pháp thi công đảm bảo độ bền lưới thép hàn trong nhiệt độ cao
🔹 Kiểm tra mối hàn
✅ Mối hàn lưới thép có thể bị giảm cường độ khi thi công gần nguồn nhiệt.
✅ Yêu cầu:
- Kiểm tra mối hàn điểm đạt tối thiểu 0.2Fy × diện tích thép.
- Nếu cắt uốn, mối hàn phải được kiểm định lại bằng lực kéo.
🔹 Gia cố tại vị trí chịu nhiệt cao
✅ Tăng tiết diện thép hoặc bố trí lưới đôi tại vùng nhiệt độ >150°C để bù cường độ mất đi.
🔹 Đảm bảo thi công lớp bê tông bảo vệ
✅ Theo TCVN 5574:2018, lớp bê tông bảo vệ trong môi trường nhiệt độ cao tối thiểu 40-50mm, sử dụng bê tông cường độ ≥B25, ít mao dẫn, hạn chế nứt nhiệt.
Khuyến nghị thiết kế và thi công
🔧 Khu công nghiệp có lò hơi, lò nung:
- Sử dụng thép chịu nhiệt hoặc Inox cho kết cấu gần nguồn nhiệt.
- Bố trí lớp cách nhiệt bảo vệ thép và bê tông.
🔧 Nhà máy nhiệt điện, xi măng:
- Tính toán hệ số giảm cường độ thép theo nhiệt độ thiết kế.
- Đảm bảo hệ thống thông gió làm mát công trình.
🔧 Nhà xưởng thông thường: Có thể dùng lưới thép hàn SD295 mạ kẽm nếu nhiệt độ môi trường <60°C và không tiếp xúc trực tiếp lò hơi.
🔥 Nhiệt độ cao ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ, độ dẻo dai và tuổi thọ lưới thép hàn.
✅ Để đảm bảo an toàn kết cấu, tuổi thọ công trình:
- Chọn loại thép phù hợp với nhiệt độ làm việc
- Tính toán giảm cường độ theo tiêu chuẩn
- Sử dụng lớp cách nhiệt, bảo vệ bê tông đúng quy định
Liên hệ tư vấn lựa chọn lưới thép hàn chịu nhiệt – Thép Long An
CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT DỊCH VỤ THƯƠNG MẠI THÉP LONG AN
📍 Địa chỉ: Thửa số 139, tờ bản đồ số 25, Ấp 5, X. Lương Bình, H. Bến Lức, Long An
📞 Điện thoại: 0975 188 488
📧 Email: theptienphat.la@gmail.com
🌐 Website: https://luoithephanbetong.com
👉 Liên hệ ngay Thép Long An để được tư vấn lưới thép hàn, thép chịu nhiệt đạt chuẩn TCVN – ACI – EN cho dự án lò hơi, nhà xưởng, khu công nghiệp của bạn.
✅ An toàn – Bền vững – Hiệu quả kinh tế dài hạn
