Lĩnh vực: Công trình cảng biển
Câu hỏi: Các giá trị đặc trưng của thép được dùng trong xây dựng công trình cảng biển là gì?
Trả lời: Căn cứ tiểu mục 5.2 Mục 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11820-3:2019 về Công trình cảng biển - Yêu cầu thiết kế - Phần 3: Yêu cầu về vật liệu, giá trị đặc trưng của thép được quy định cụ thể như sau:
"5.2 Giá trị đặc trưng của thép
5.2.1 Các giá trị đặc trưng về mô đun đàn hồi, mô đun chịu cắt, hệ số Poission và hệ số dãn dài của thép và thép đúc có thể sử dụng các giá trị trong Bảng 2.
5.2.2 Giá trị đặc trưng về cường độ chảy
Các giá trị đặc trưng về cường độ chảy đối với thép và thép đúc phải được xác định dựa trên các kết quả thí nghiệm.
5.2.2.1 Giá trị đặc trưng đối với thép kết cấu
1) Các giá trị đặc trưng của cường độ chảy đối với thép kết cấu dựa theo mác và độ dày của thép phải tuân theo các yêu cầu kỹ thuật được quy định trong các tiêu chuẩn TCVN 1765:1975, TCVN 2057:1977, TCVN 6522:2008, TCVN 6526:2006.
2) Cường độ chảy của thép khi cắt (được tính toán theo công thức Von Mises) tạm lấy bằng 57.5 % cường độ chảy kéo.
3) Khi cơ chế tiếp xúc giữa hai mặt thép (bao gồm các mặt trụ và các mặt cong gần như phẳng) có thể coi là hai mặt phẳng, thì cường độ chảy nén có thể lấy cao hơn 50 % so với cường độ chảy kéo.
5.2.2.2 Giá trị đặc trưng đối với cọc ống thép và cọc ống ván thép
1) Các giá trị cường độ chảy dẻo đặc trưng đối với cọc ống thép và cọc ván ống thép phải được xác định tuân theo các yêu cầu kỹ thuật quy định trong TCVN 9245:2012 và TCVN 9246:2012.
2) Khi cần tổ hợp ứng suất dọc trục và ứng suất cắt, thì cường độ chảy có thể được xác định bằng cách tham khảo các tiêu chuẩn nước ngoài phù hợp.
3) Cường độ uốn dọc phụ thuộc vào điều kiện làm việc của bộ phận kết cấu đó và được xác định hợp lý trong quá trình kiểm tra công trình.
5.2.2.3 Giá trị đặc trưng đối với cọc ván thép
Các giá trị đặc trưng về cường độ chảy đối với cọc ván thép phải được xác định tuân theo các yêu cầu kỹ thuật quy định trong TCVN 9685:2013, TCVN 9686:2013.
5.2.2.4 Giá trị đặc trưng đối với vật liệu đúc và rèn
1) Các giá trị đặc trưng về cường độ chảy đối với thép đúc cần tuân theo các yêu cầu kỹ thuật quy định trong TCVN 1765:1975. Hoặc tham khảo tiêu chuẩn JIS G5101.
2) Đối với vật liệu gang đúc, thành phần hóa học cần tuân theo TCVN 2361:1989.
3) Các giá trị đặc trưng về cường độ chảy của thép rèn, thép và gang đúc tham khảo trong Bảng 3.
Đơn vị tính: MPa
5.2.2.5 Cường độ chảy đối với các bộ phận hàn và vật liệu thép dùng cho ghép nối
1) Giá trị đặc trưng về cường độ chảy đối với các bộ phận hàn trong xưởng được xác định dựa theo loại và cường độ của thép được sử dụng tương ứng. Khi ghép nối thép có cường độ khác nhau thì thường dùng giá trị đối với thép có cường độ thấp hơn.
2) Nếu công nghệ hàn tại chỗ được thực hiện và kiểm soát chất lượng một cách thích hợp, thì cường độ chảy có thể lấy tương tự như hàn tại xưởng. Ở những nơi khó có thể xác định về các điều kiện môi trường tốt cho việc hàn các loại vật liệu như cọc ống thép, cọc ống ván thép thì giá trị cường độ chảy đối với hàn tại chỗ có thể lấy bằng 90 % giá trị đối với hàn tại xưởng.
3) Yêu cầu kỹ thuật đối với vật liệu que hàn tuân theo các quy định trong TCVN 3223:2000 (ISO 2560:1973) và TCVN 3734:1989.
4) Cường độ chảy riêng đối với chốt neo và chốt định vị có thể được xác định bằng cách tham khảo các tiêu chuẩn phù hợp.
5) Các bu lông neo được giả định là chôn trong bê tông. Do việc thi công chốt neo có thể không thường xuyên đảm bảo chất lượng đồng đều, cho nên để duy trì được sự cân bằng về cường độ giữa chốt thép và bê tông giữ chốt, thì khi tính toán các giá trị thiết kế cần phải xem xét có độ dự trữ an toàn phù hợp.
6) Do chốt định vị không sử dụng các lỗ bu lông như trong thép tấm hoặc thép hình, và thường không sử dụng các rãnh, cho nên không cần xem xét về việc sẽ bị tập trung ứng suất. Ngoài ra, mặc dù chốt định vị thường được kiểm tra về tính chịu cắt và chịu nén, các giá trị giới hạn của chúng không thấp hơn đối với ứng suất cắt đi kèm với trượt.
7) Yêu cầu kỹ thuật đối với vật liệu bu lông, chốt, vít cấy được xác định tuân theo các quy định trong TCVN 1916:1995.
5.2.2.6 Cường độ chảy của thép dùng cho bê tông cốt thép (BTCT) và BTCT dự ứng lực
Các giá trị đặc trưng về cường độ chảy của thép đối với các kết cấu BTCT và BTCT dự ứng lực được xác định tương ứng tuân theo: TCVN 1651-1:2008, TCVN 1651-2:2018, và TCVN 6284-1÷ 5:1997."
Như vậy, đối với vật liệu xây dựng công trình cảng biển nói chung và vật liệu chính như thép nói riêng, các yêu cầu về kỹ thuật được quy định cụ thể tại Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11820-3:2019 về Công trình cảng biển - Yêu cầu thiết kế - Phần 3: Yêu cầu về vật liệu để các cá nhân, tổ chức liên quan áp dụng một cách thống nhất.