Thép hình U và V là hai loại thép hình được sử dụng phổ biến trong xây dựng, cơ khí, mỗi loại có hình dáng và tính chất kỹ thuật riêng. Tuy nhiên, nhiều người vẫn còn bối rối khi lựa chọn thép U và V khi sử dụng do chưa nắm rõ đặc điểm cấu tạo và phạm vi ứng dụng của từng loại.
Trong bài viết này, Tôn Thép Mạnh Hà sẽ phân biệt rõ ràng giữa thép U và thép V về hình dạng, khả năng chịu lực, trọng lượng, giá thành, ứng dụng và đưa ra gợi ý cách sử dụng sao cho phù hợp và hiệu quả nhất.
Phân biệt thép hình U và V về hình dạng, khả năng chịu lực, trọng lượng và giá thành
Bên dưới là bảng so sánh hình dạng, tính đối xứng, khả năng chịu lực và trọng lượng của thép hình U và V.
Đặc Điểm | Thép Hình U | Thép Hình V |
Hình dạng mặt cắt | Tiết diện hình chữ U, gồm 1 bụng (thân) phẳng và 2 cánh song song, vuông góc với bụng. | Tiết diện hình chữ V, gồm 2 cạnh phẳng giao nhau tạo thành góc vuông. |
Tính đối xứng | Đối xứng qua trục vuông góc với bụng (trục x-x), không đối xứng qua trục song song với bụng (trục y-y). | Không đối xứng qua cả hai trục hình học x-y (trừ thép V cạnh đều có đối xứng qua đường phân giác góc). |
Khả năng chịu lực | – Chịu uốn quanh trục mạnh (x-x, vuông góc với bụng) rất tốt. Kém hiệu quả khi uốn quanh trục yếu (y-y).
– Cần xem xét kỹ lưỡng về ổn định do dễ bị oằn uốn-xoắn. – Dễ bị mất ổn định ngang-xoắn (LTB) nếu cánh chịu nén không được giằng đủ. – Khả năng chịu xoắn tổng thể kém (tiết diện hở). – Dễ bị xoắn khi chịu lực ngang hoặc tải lệch tâm. |
– Chịu lực dọc trục (kéo/nén) tốt khi làm thanh giằng, thanh chống, cấu kiện giàn.
– Phân bổ lực đều theo hai phương – Khả năng chịu uốn phức tạp hơn do uốn xiên, không hiệu quả bằng thép U khi làm dầm chính chịu uốn theo một phương. – Gia cường góc: Rất hiệu quả. – Khả năng chịu xoắn tổng thể kém (tiết diện hở). |
Trọng lượng | Thường nặng hơn thép V nếu so sánh cùng chiều cao/cạnh danh nghĩa và độ dày. | Thường nhẹ hơn thép U nếu so sánh cùng chiều cao/cạnh danh nghĩa và độ dày. |
Về giá thành, giá thép hình V rẻ hơn thép hình U vì dễ gia công hơn, trọng lượng nhẹ hơn.
- 1kg thép hình U cán nóng có giá từ: 16.000 – 20.000 VNĐ/kg
- Giá thép hình V cán nóng dao động khoảng 15.500 – 16.000 VNĐ/kg.
Sự khác nhau về ứng dụng của thép U và V
Do có hình dạng hình học khác nhau cùng với khả năng chịu lực theo từng phương không đồng đều, nên việc lựa chọn và ứng dụng thép hình U và V trong thực tế cũng có những khác biệt rõ rệt, tùy thuộc vào yêu cầu kỹ thuật và mục đích sử dụng cụ thể.
Ứng dụng của thép hình U
- Sử dụng làm dầm phụ, xà gồ mái nhà xưởng.
- Ứng dụng làm khung cửa, dầm cầu nhỏ và kết cấu kênh mương dẫn nước.
- Làm khung sườn xe tải, thùng xe container, hệ thống băng tải.
- Gia công kệ chứa hàng, giá đỡ thiết bị máy móc.
- Chế tạo đồ nội thất bằng kim loại, tháp truyền thanh, ăng ten truyền tín hiệu.
Ứng dụng của thép hình V
- Trong xây dựng: Sử dụng làm thanh giằng chéo trong khung nhà thép tiền chế, dàn mái (vì kèo), các kết cấu tháp cao, cột điện, lan can bảo vệ.
- Trong công nghiệp: Được ứng dụng trong chế tạo khung máy móc, các chi tiết cơ khí chịu lực và đặc biệt quan trọng trong ngành đóng tàu, nhất là các loại thép V mạ kẽm hoặc inox có khả năng chống ăn mòn cao.
- Trong dân dụng: Dùng để làm giá đỡ, khung kệ chịu tải và các chi tiết trang trí nội thất, mang tính thẩm mỹ và độ bền cao.
Nên chọn thép U hay thép V
Thép U và thép V đều có những ưu điểm riêng phù hợp với từng loại kết cấu và yêu cầu kỹ thuật khác nhau. Việc lựa chọn thép U hay thép V nên dựa trên đặc điểm chịu lực, hình dạng và mục đích sử dụng cụ thể.
Khi nào chọn Thép U?
- Khi cần các cấu kiện chịu uốn theo một phương chính, điển hình như xà gồ mái nhà, dầm phụ.
- Khi cần làm kênh dẫn, khung bao, hoặc các cấu trúc có mặt cắt cần ổn định theo phương đứng.
- Trong các kết cấu có tải trọng nén hoặc uốn phức tạp, cần bổ sung biện pháp giằng chống xoắn để đảm bảo ổn định kết cấu.
Khi nào chọn Thép V?
- Khi cần thanh giằng, thanh chống hoặc liên kết ở các góc, vì thép V có hình dạng đối xứng.
- Khi thi công khung kèo mái nhẹ, dàn giàn hoặc các cấu trúc yêu cầu tiết kiệm trọng lượng mà vẫn đảm bảo khả năng chịu lực.
- Trong những trường hợp cần tối ưu vật liệu và chi phí, thép V là lựa chọn hiệu quả về kinh tế.
Việc lựa chọn giữa thép hình U và V cần dựa trên đặc điểm kỹ thuật và yêu cầu cụ thể của từng hạng mục công trình. Thép U nổi bật với khả năng chịu uốn tốt theo phương đứng, trong khi thép V phù hợp với các liên kết góc, thanh giằng và các kết cấu nhẹ cần tối ưu vật liệu.
Lựa chọn đúng loại thép sẽ giúp công trình vững chắc, tiết kiệm chi phí và nâng cao hiệu quả thi công. Hãy liên hệ với Tôn Thép Mạnh Hà để được tư vấn và cung cấp sản phẩm thép hình U và V phù hợp nhất cho nhu cầu sử dụng.