Tổng quan
Cùm U vuông (tên tiếng Anh là Square U-Bolt, hay bu lông chữ U vuông) là loại phụ kiện liên kết cơ khí dạng thanh uốn góc 90 độ khép kín. Khác với cùm U tròn dùng cho ống trụ, cùm U vuông sở hữu ba cạnh phẳng nhằm kẹp giữ, định vị các kết cấu đa cạnh như thép hộp vuông, xà gồ C, xà gồ Z, dầm I hoặc khung giá đỡ trong hệ thống cơ điện (M&E) và kết cấu nhà xưởng.
Trong hạ tầng xây dựng công nghiệp, hệ thống PCCC, đường ống HVAC, máng kéo cáp điện và hệ khung giàn mặt trời, cùm U vuông chịu tải trọng gá kẹp cốt lõi. Thiết bị giữ chặt hệ thép hộp vào dầm sàn hoặc cột chịu lực, giúp phân bổ lực uốn kéo, triệt tiêu xung lực va đập và chống xô lệch rung lắc do máy móc vận hành xung quanh.
Các vị trí ứng dụng cùm U vuông phổ biến bao gồm: kẹp gá thép hộp trên xà gồ mái nhà xưởng, treo hệ khay cáp/máng cáp điện, cố định chân khung giàn năng lượng mặt trời và kẹp giữ dầm thép công trình giao thông. Sản phẩm mang lại sự cân bằng giữa khả năng chịu lực vượt trội, thi công linh hoạt và tính thẩm mỹ kỹ thuật cao.
Cấu tạo thành phần
Cùm U vuông được uốn chính xác từ thanh thép tròn nguyên khối, đảm bảo độ rộng lọt lòng trùng khớp với quy cách thép hộp tiêu chuẩn. Các phụ kiện đi kèm phối hợp đồng bộ giúp tối ưu hóa lực siết kẹp trên bề mặt phẳng.
| Bộ phận | Chất liệu / Tiêu chuẩn | Chức năng chính |
|---|---|---|
| Thân cùm U vuông (Square Body) | Thép hợp kim / Inox 201, 304, 316 (DIN / ISO / JIS / GB / TCVN) | Uốn góc 90° ôm sát thép hộp, chịu lực kéo uốn cơ học. |
| Đoạn ren 2 đầu | Ren hệ mét ISO (ISO 965) | Siết vặn đai ốc, điều chỉnh lực kẹp ép chặt bản mã. |
| Đai ốc (Hex Nut) | Thép mạ kẽm / Inox đồng bộ (DIN 934) | Siết chặt cùm U vuông vào khung giá đỡ. |
| Long đen (Washer) | Long đen phẳng, long đen vênh (DIN 125A / DIN 127) | Phân bổ lực siết đều, chống tự tháo và trầy xước. |
| Bản mã gá (Plate / Saddle) | Thép mạ kẽm hoặc Inox tấm (1–2 bản mã) | Tăng diện tích tiếp xúc, chống trượt và chống móp thép hộp. |
Thân cùm uốn từ phôi thép tròn có đường kính đa dạng: M6, M8, M10, M12, M16, M18, M20, M22, M24, M27 đến M30. Chiều dài linh hoạt theo thiết kế từ 10mm đến 15.000mm, giúp kẹp chặt các hệ thép hộp từ cỡ nhỏ đến dầm kết cấu lớn. Các góc uốn vuông 90° được xử lý chuẩn xác, ngăn rạn nứt cấu trúc tinh thể kim loại.
Bộ cùm U vuông đi kèm 2 cấu hình chính: Bộ tiêu chuẩn (2 đai ốc + 2 long đen + 1 bản mã) dùng cho gá kẹp xà gồ nhẹ, hoặc Bộ gia cường (4 đai ốc + 4 long đen + 2 bản mã) chuyên dùng cho kết cấu treo chịu tải trọng nặng.
Vật liệu, cấp bền và xử lý bề mặt
Cùm U vuông được sản xuất từ nhiều mác thép và công nghệ xử lý bề mặt chuyên dụng nhằm đáp ứng đa dạng điều kiện môi trường làm việc.
| Nhóm vật liệu | Mác thép / Tiêu chuẩn | Cấp bền | Xử lý bề mặt | Môi trường ứng dụng & Tuổi thọ |
|---|---|---|---|---|
| Thép hợp kim | CT3, SS400, C35, C45, Q235, Q345 | 4.6, 5.6, 6.6, 8.8, 10.9 | Đen mộc, Mạ kẽm điện phân, Mạ kẽm nhúng nóng | Kết cấu trong nhà, xà gồ mái. Tuổi thọ 10–20 năm. |
| Inox 201 | SUS 201 / A2-70 | A2-70 (Tương đương 6.8 – 8.8) | Đánh bóng / Nhuộm sáng | Nơi khô ráo, ưu tiên chịu lực và thẩm mỹ. Tuổi thọ 10–15 năm. |
| Inox 304 | SUS 304 / ISO 3506-1 | A2-70 / A2-80 | Thụ động hóa (Passivation) | Môi trường ẩm ướt, PCCC ngoài trời. Tuổi thọ 15–20 năm. |
| Inox 316 | SUS 316 / ISO 3506-1 | A4-80 | Bề mặt tự nhiên / Bọc nhựa PVC | Công trình biển, nhà máy hóa chất. Tuổi thọ 25–30 năm. |
Sản phẩm đạt các cấp bền từ 4.6, 5.6, 6.6 cho gá kẹp nhẹ, cho đến cấp bền cao 8.8, 10.9 (chuẩn ISO 898-1) chuyên chịu tải xé kéo lớn. Lớp phủ bề mặt dạng đen mộc (dễ hàn), mạ kẽm điện phân (tiết kiệm chi phí), mạ kẽm nhúng nóng (chống gỉ ngoài trời) hoặc bọc nhựa PVC/EPDM (giảm chấn, cách điện) giúp gia tăng độ bền.
Cùm U vuông sản xuất tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn DIN, ISO, JIS, GB và TCVN, đảm bảo độ chính xác kích thước ren và tính đồng nhất cơ tính.
Bảng kích thước cùm U vuông
Bảng tra kích thước cùm U vuông hỗ trợ bóc tách vật tư chính xác theo kích thước thép hộp công trình:
| Mã sản phẩm | Đường kính thân (d) | Kích thước thép hộp ôm (mm) | Khoảng cách lọt lòng (D x H) | Chiều dài tổng (L) | Tải trọng an toàn (N) |
|---|---|---|---|---|---|
| UBV-M6 | M6 | Hộp 20×20 / 30×30 | 21×21 mm – 31×31 mm | 50 mm – 150 mm | 350 – 500 |
| UBV-M8 | M8 | Hộp 30×30 / 40×40 | 31×31 mm – 41×41 mm | 60 mm – 200 mm | 600 – 900 |
| UBV-M10 | M10 | Hộp 40×40 / 50×50 | 41×41 mm – 51×51 mm | 80 mm – 300 mm | 1.200 – 1.800 |
| UBV-M12 | M12 | Hộp 50×50 / 60×60 | 51×51 mm – 61×61 mm | 100 mm – 500 mm | 2.200 – 3.000 |
| UBV-M16 | M16 | Hộp 80×80 / 100×100 | 82×82 mm – 102×102 mm | 150 mm – 1.000 mm | 4.500 – 6.000 |
| UBV-M20 | M20 | Hộp 100×100 / 120×120 | 102×102 mm – 122×122 mm | 200 mm – 2.000 mm | 7.500 – 10.000 |
| UBV-M24 | M24 | Hộp 150×150 / 200×200 | 153×153 mm – 203×203 mm | 300 mm – 5.000 mm | 12.000 – 16.000 |
| UBV-M30 | M30 | Dầm hộp kết cấu lớn | Gia công theo bản vẽ | Đến 15.000 mm | > 25.000 |
Nhà xưởng tiếp nhận gia công cùm U vuông phi tiêu chuẩn với chiều dài lên tới 15.000mm và dải ren từ M6 đến M30, đáp ứng chính xác bản vẽ kỹ thuật của mọi quy cách xà gồ.
Hướng dẫn lắp đặt
Lắp đặt cùm U vuông đúng quy trình kỹ thuật giúp lực ép phân bổ đều vuông góc và duy trì độ bền liên kết.
Vị trí lắp đặt: Đặt cùm U vuông 90° ôm trọn bề mặt thép hộp hoặc xà gồ C/Z. Bố trí khoảng cách giữa các điểm kẹp từ 1.5m – 2.5m. Tăng cường lắp cùm U vuông tại các điểm nối xà gồ, góc giao khung thép hoặc khu vực máy móc chấn động lớn.
Quy trình thi công: Đặt thanh thép hộp lên giá đỡ. Đưa cùm U vuông ôm trọn ba mặt của thép hộp, xỏ hai chân ren qua lỗ đục sẵn trên dầm thép. Lần lượt lót long đen phẳng, long đen vênh và vặn đai ốc vào hai chân ren. Dùng cờ-lê siết luân phiên từng bên đai ốc để giữ lực kẹp cân bằng, tránh làm lệch góc vuông.
Lỗi cần tránh: Chọn sai khoảng cách lọt lòng D gây trầy xước mép hộp hoặc làm xô lệch; dùng cùm mạ kẽm điện phân ngoài trời gây hoen gỉ nhanh; siết lực quá mạnh làm bẹp móp mép thép hộp mỏng.
