Câu hỏi của bạn rất hay và thực tế. Mình phân tích rõ ràng theo 2 khía cạnh: khả năng chịu lực và ứng dụng ngoài trời:
1. Khả năng chịu lực (khi cùng tiết diện ngang)
Giả sử tiết diện ngang của ống thép tròn rỗng và hộp thép vuông rỗng là như nhau (cùng diện tích tiết diện, cùng độ dày thành):
Ống thép tròn rỗng:
- Có moment quán tính phân bố đều quanh trục, giúp chịu lực uốn, nén, xoắn tốt hơn theo mọi phương.
- Chịu lực đồng đều trong mọi hướng => hiệu quả về mặt kết cấu, nhất là trong các kết cấu chịu xoắn (ví dụ: cột, trụ, ống giàn…).
Hộp thép vuông rỗng:
- Có moment quán tính lớn hơn theo 2 trục chính vuông góc, nhưng yếu hơn ở phương chéo.
- Thích hợp với kết cấu dầm, khung, nơi có phương chịu uốn ưu tiên.
=> Kết luận về chịu lực: Ống thép tròn rỗng chịu lực đồng đều và hiệu quả hơn nếu tính theo tổng thể và các hướng lực phức tạp (xoắn, nén đồng tâm…).
Hộp vuông có lợi hơn trong một số trường hợp cụ thể về uốn theo phương xác định.
2. Ứng dụng ngoài trời – nên dùng tròn hay vuông?
Ngoài trời, cần quan tâm đến thoát nước, chống ăn mòn, thẩm mỹ và thi công lắp đặt:
Thép ống tròn:
- Thoát nước tốt hơn, không đọng nước ở các góc => ít bị gỉ sét.
- Gió ít cản trở hơn (đặc biệt quan trọng trong công trình cao tầng, biển báo, trụ đèn…).
- Thẩm mỹ mềm mại, thường dùng cho lan can, khung mái vòm…
Thép hộp vuông:
- Dễ thi công lắp ghép, dễ bắt vít, nối góc…
- Góc cạnh dễ bị đọng nước, dễ gỉ nếu không xử lý kỹ.
- Thường dùng trong mái che, hàng rào, cửa cổng…
=> Kết luận ngoài trời: Thép ống tròn thường bền hơn và chịu thời tiết tốt hơn. Tuy nhiên, nếu bạn cần khớp nối, thi công dễ, hình thức mạnh mẽ, thì thép hộp vuông vẫn là lựa chọn linh hoạt.
Tóm tắt:
Tổ Tư Vấn Kỹ Thuật Xây Dựng Cát Mộc Group.
