Bulong chịu lực cao (hay bulong cường độ cao) là thành phần cốt lõi trong các kết cấu thép, nhà xưởng, cầu đường. Chúng không phải là bulong thường. Việc thi công sai kỹ thuật không chỉ làm hỏng bulong mà còn có thể gây sập đổ toàn bộ công trình.
Tóm tắt 5 sai lầm: Thi công bulong chịu lực cao (8.8, 10.9) đòi hỏi kỹ thuật. 5 sai lầm chết người bao gồm: tái sử dụng, không dùng cờ lê lực (siết bằng tay), tự ý bôi mỡ vào ren, mạ kẽm sai cấp bền (đặc biệt là 12.9 gây giòn Hydro), và lắp thiếu long đền. Những lỗi này có thể gây sập đổ kết cấu.
1. Sai Lầm "Chết Người": Tái Sử Dụng Bulong Chịu Lực Cao
- Tại sao: Khi một con bulong cấp 8.8 trở lên được siết đúng lực (torque), nó đã bị "kéo giãn" một cách có kiểm soát (nằm trong giới hạn đàn hồi) để tạo ra lực kẹp.
- Hậu quả: Khi bạn tháo ra và siết lại lần thứ hai, con bulong đó đã bị "mỏi". Nó sẽ không đạt được lực kẹp như ban đầu, hoặc tệ hơn, nó sẽ bị "giãn" vĩnh viễn và gãy ở một mức lực thấp hơn thiết kế.
- Quy định: Trong các kết cấu quan trọng, bulong chịu lực cao chỉ được dùng MỘT LẦN.
2. Sai Lầm: Siết Bulong "Bằng Tay" (Không Dùng Cờ Lê Lực)
- Tại sao: Cấp bền (8.8, 10.9) chỉ có ý nghĩa khi bulong được siết ĐÚNG lực thiết kế.
- Hậu quả:
- Siết quá lỏng (Non tay): Mối ghép không đủ lực kẹp, bị trượt, gây phá hoại kết cấu.
- Siết quá chặt (Quá tay): Làm bulong bị "giãn" vượt ngưỡng, hoặc làm đứt ren. Con bulong đã bị hỏng ngay khi đang siết.
- Lưu ý: Bắt buộc phải dùng cờ lê lực (Torque Wrench) và siết theo đúng thông số mà kỹ sư đã chỉ định.
3. Sai Lầm: Bôi Mỡ Bò, Dầu Nhớt Vào Ren
- Tại sao: Nhiều thợ nghĩ rằng bôi mỡ cho "trơn" để siết cho dễ.
- Hậu quả: Lực siết (torque) được thiết kế cho điều kiện ren "khô" hoặc có lớp mạ tiêu chuẩn. Khi bạn bôi trơn, ma sát giảm đi. Cùng một lực siết, con bulong sẽ bị kéo giãn nhiều hơn gấp 2-3 lần, dẫn đến "quá tải" và gãy.
- Lưu ý: Tuyệt đối không bôi trơn tùy tiện, trừ khi có chỉ định kỹ thuật riêng (ví dụ dùng mỡ Moly-kote).
4. Sai Lầm: Lắp Đặt Bulong Mạ Kẽm Nhúng Nóng Cấp Bền 12.9
- Tại sao: Bulong cấp bền 12.9 (loại siêu cứng) rất nhạy cảm với Hydro. Quá trình mạ kẽm (nhúng nóng hoặc điện phân) có thể khiến Hydro ngấm vào vật liệu.
- Hậu quả: Gây ra hiện tượng "Giòn Hydro" (Hydrogen Embrittlement). Con bulong sẽ bị gãy vỡ đột ngột sau một thời gian chịu tải, dù không có dấu hiệu cảnh báo.
- Lưu ý: Không bao giờ mạ kẽm bulong cấp 12.9. Các cấp bền cao thường được bảo vệ bằng lớp mạ Phốt phát (Phosphate) hoặc Dacromet.
5. Sai Lầm: Lắp Thiếu Long Đền (Vòng Đệm)
-
Tại sao: Lực siết khổng lồ của bulong cường độ cao tập trung vào một diện tích rất nhỏ ngay dưới đầu bulong và đai ốc. Bề mặt thép kết cấu (thép tấm, dầm I) hầu như luôn "mềm" hơn vật liệu bulong/đai ốc đã được tôi cứng. Long đền phẳng (vòng đệm) tiêu chuẩn (như F436) là một tấm thép đã được tôi cứng, hoạt động như một "cầu nối" để phân bổ lực ép này ra một diện tích bề mặt lớn hơn, ngăn không cho đai ốc làm hỏng thép.
-
Hậu quả: Khi không có long đền, cạnh sắc của đai ốc sẽ "cày" hoặc làm lún bề mặt thép kết cấu khi siết, gây hỏng vật liệu. Nguy hiểm hơn, vết lún này khiến mối ghép bị "chùng" dần theo thời gian hoặc khi rung động, dẫn đến mất lực kẹp ban đầu (preload). Khi đó, bulong sẽ bị lỏng, mối ghép bị trượt và có nguy cơ gây sụp đổ toàn bộ kết cấu.
-
Lưu ý: Bắt buộc phải dùng long đền phẳng cường độ cao (đã tôi cứng), ví dụ tiêu chuẩn ASTM F436. Dùng long đền "thường" (thép mềm, mỏng) sẽ không có tác dụng, vì chính cái long đền đó sẽ bị lún và biến dạng. Phải đảm bảo lắp long đền ở bên được xoay (thường là đai ốc).
