1. ĐỊNH NGHĨA / DEFINITION
Bu lông kết cấu cường độ cao – High-Strength Structural Bolts
- Thay thế: A325, A325M, A490, A490M, F1852, F2280
- Quy trình: Quenched & Tempered (tôi + ram)
- Thép: Carbon / Alloy / ± Boron / Weathering (Type 3)
- Cường độ kéo (Min Tensile):
Inch Metric 120 ksi (A325/F1852) 830 MPa (A325M) 144 ksi (Grade 144 – NEW) – 150 ksi (A490/F2280) 1040 MPa (A490M)
2. PHÂN LOẠI / CLASSIFICATION (Table 1)
| Grade | Min Tensile | Type | Style | Size Range |
|---|---|---|---|---|
| A325 | 120 ksi | 1 / 3 | Heavy Hex | 1/2" → 1-1/2" |
| 144 | 144 ksi | 1 / 3 | Heavy Hex / Twist-Off | 1/2" → 1-1/4" |
| A490 | 150 ksi | 1 / 3 | Heavy Hex | 1/2" → 1-1/2" |
| F1852 | 120 ksi | 1 / 3 | Twist-Off | 1/2" → 1-1/4" |
| F2280 | 150 ksi | 1 / 3 | Twist-Off | 1/2" → 1-1/4" |
| A325M | 830 MPa | 1 / 3 | Heavy Hex | M12 → M36 |
| A490M | 1040 MPa | 1 / 3 | Heavy Hex | M12 → M36 |
Type 1: Thép carbon/hợp kim – Type 3: Thép chống thời tiết (weathering)
3. ỨNG DỤNG / APPLICATIONS
Chỉ dùng trong kết nối kết cấu theo RCSC
| Công trình | Grade đề xuất |
|---|---|
| Cầu, nhà thép | A325, 144, A490 |
| Ven biển | Type 3 (A325, A490, 144) |
| Động đất | Grade 144, A490 |
| Nhà xưởng | A325 Type 1 |
4. PHỤ KIỆN / MATCHING COMPONENTS (Table 2)
| Phụ kiện | Plain | Coated |
|---|---|---|
| Nut | A563 DH / 2H (inch) A563M 10S (metric) | A563 DH / 2H A563M 10S |
| Washer | F436 Type 1 | F436 Type 1 |
| Type 3 | F436 Type 3 | F436 Type 3 |
Mạ kẽm: Bắt buộc Rotational Capacity Test (Annex A2)
5. ĐÁNH DẤU / MARKING (Table 2)
| Grade | Heavy Hex | Twist-Off |
|---|---|---|
| A325 | A325 | A325TC |
| 144 | 144 | 144TC |
| A490 | A490 | A490TC |
Type 3: Có thể thêm ký hiệu riêng (tùy nhà sản xuất)
6. ĐẶT HÀNG / ORDERING EXAMPLE
1000 cái – 3/4" × 3" – ASTM F3125 Grade 144 Type 1 Heavy Hex
+ 1 F436 Type 1 washer + 1 A563 DH nut – Mạ kẽm nóng7. LƯU Ý CÔNG TRƯỜNG / SITE NOTES
- Cấm dùng A449/A354 thay thế
- Kiểm tra lực siết: Dùng Twist-Off hoặc torque wrench
- Lưu kho: Tránh ẩm → tránh hydrogen embrittlement
- Grade 144: Mới 2025 – kiểm tra bản vẽ thiết kế
1. ĐỊNH NGHĨA CHÍNH XÁC (THEO ASTM F3125/F3125M-25)
ASTM F3125/F3125M là tiêu chuẩn hợp nhất (consolidation standard) thay thế 6 tiêu chuẩn cũ:
- A325, A325M
- A490, A490M
- F1852, F2280
Bu lông F3125 là bu lông kết cấu cường độ cao (high-strength structural bolts), được:
- Quenched & Tempered (tôi + ram)
- Làm từ thép carbon, thép hợp kim, hoặc thép hợp kim có boron
- Có cường độ kéo tối thiểu: → Inch series: 120 ksi, 144 ksi (mới), 150 ksi → Metric series: 830 MPa, 1040 MPa
Phân loại theo 4 yếu tố (Table 1)
| Yếu tố | Mô tả |
|---|---|
| 1. Grade | Chỉ cường độ kéo: → A325 / F1852: 120 ksi → 144 (mới): 144 ksi → A490 / F2280: 150 ksi → A325M: 830 MPa → A490M: 1040 MPa |
| 2. Type | Chỉ thành phần thép: → Type 1: Carbon steel, alloy steel, ± boron → Type 3: Weathering steel (chống ăn mòn tự nhiên, màu nâu đỏ) |
| 3. Style | Chỉ hình dạng đầu: → Heavy Hex: Đầu lục giác lớn (ASME B18.2.6) → Twist-Off (TC): Đầu có rãnh cắt, dùng để kiểm soát lực siết |
| 4. Kích thước | → Inch: 1/2" → 1-1/2" (Grade 144: chỉ đến 1-1/4") → Metric: M12 → M36 |
2. ỨNG DỤNG THỰC TẾ (Intended Use – 1.2.1)
Dùng trong các kết nối kết cấu (structural connections) được thiết kế theo: “Specification for Structural Joints Using High-Strength Bolts” do Research Council on Structural Connections (RCSC) phê duyệt.
Ứng dụng cụ thể (theo AISC 360, RCSC, và thực tế công trường)
| Loại công trình | Grade phù hợp | Lý do chọn |
|---|---|---|
| Cầu thép, cầu treo | A325, A490, 144 (mới) | Chịu tải trọng động lớn, cần độ bền cao |
| Nhà thép tiền chế | A325 (phổ biến nhất) | Kinh tế, dễ siết, đủ chịu lực |
| Nhà máy, kho xưởng | A325 Type 1 | Dùng trong nhà, không cần chống thời tiết |
| Công trình ven biển | A325 Type 3, A490 Type 3 | Thép weathering → tự chống rỉ |
| Công trình động đất | Grade 144, A490 | Cường độ trung bình cao, độ dai tốt |
| Kết nối cần kiểm soát lực siết chính xác | F1852, F2280, 144TC | Twist-Off → siết đến khi đầu vặn đứt |
3. TÓM TẮT ĐỊNH NGHĨA & ỨNG DỤNG (tóm gọn)
ASTM F3125/F3125M
= Bu lông KẾT CẤU CƯỜNG ĐỘ CAO
(thay thế A325, A490, F1852, F2280)
CẤU TẠO: Quenched & Tempered
THÉP: Carbon / Alloy / ± Boron / Weathering
CƯỜNG ĐỘ:
Inch: 120 ksi (A325) | 144 ksi (mới) | 150 ksi (A490)
Metric: 830 MPa (A325M) | 1040 MPa (A490M)
DÙNG CHO: Kết nối thép theo RCSC
→ Cầu, nhà thép, nhà máy, công trình ven biển, động đất4. GHI CHÚ QUAN TRỌNG KHI SỬ DỤNG
| Yêu cầu | Chi tiết |
|---|---|
| Nut | A563 DH / 2H (inch), A563M 10S (metric) |
| Washer | F436 Type 1 (thép thường), Type 3 (weathering) |
| Lớp phủ | Hot-dip, Mechanical Zinc, Zinc-Flake (Annex A1) |
| Kiểm tra lực siết | Rotational Capacity Test (Annex A2) – bắt buộc nếu mạ kẽm |
| Cấm | Không dùng A449/A354 thay thế (không tương đương) |
5. VÍ DỤ ĐẶT HÀNG (Ordering Information – 3.1)
1000 pcs – 3/4" × 3" – ASTM F3125 Grade A325 Type 1 Heavy Hex
+ 1 F436 Type 1 washer + 1 A563 DH nut
→ Mạ kẽm nóng (hot-dip galvanized)
Kết luận: ASTM F3125/F3125M là tiêu chuẩn duy nhất cho bu lông kết cấu cường độ cao tại Mỹ và quốc tế. Grade 144 (mới 2025) là lựa chọn trung gian hoàn hảo giữa A325 và A490 – đang được ưa chuộng trong các dự án cầu, nhà thép hiện đại.