Thông tin kỹ thuật > Khung Sàn (Thanh Dầm Dưới và Thanh Ngang)

Khung Sàn (Thanh Dầm Dưới và Thanh Ngang)

Khung sàn của một container vận chuyển, thường được gọi bằng các thuật ngữ tiếng Anh là “understructure” hoặc “floor frame”, là một thành phần cấu trúc cơ bản ảnh hưởng đáng kể đến độ bền, tuổi thọ và an toàn của toàn bộ đơn vị container. Mặc dù phần lớn bị che khuất bên dưới sàn, nhưng cấu trúc và tình trạng phù hợp của nó quyết định xem container có thể vận chuyển hàng chục tấn hàng hóa một cách đáng tin cậy qua các lục địa và đại dương mà không bị hư hại hay không. Bài viết này sẽ trình bày chi tiết các bộ phận riêng lẻ của khung sàn, chức năng, thiết kế, tiêu chuẩn và các khuyến nghị về vận hành và bảo trì.


Các Định Nghĩa và Chức Năng Chính của Khung Sàn

Khung sàn của container vận chuyển là gì?

Khung sàn là một cấu trúc thép hàn tạo thành đế của container, nơi bốn góc
được gắn vào. Các vai trò chính của nó bao gồm:

  • Chức năng chịu tải – chịu và phân phối toàn bộ trọng lượng của hàng hóa và sàn.
  • Phân phối tải – truyền các lực được tạo ra trong quá trình xử lý, vận chuyển và lưu trữ đến các trụ góc thẳng đứng và sau đó đến toàn bộ cấu trúc container.
  • Độ cứng cấu trúc – ngăn ngừa biến dạng, võng và xoắn của sàn và toàn bộ đáy container.
  • Bảo vệ – bảo vệ sàn khỏi hơi ẩm, hư hỏng cơ học và cho phép không khí lưu thông dưới container.

Các Tiêu Chuẩn và Chứng Nhận Quan Trọng

Khung sàn phải đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế, đặc biệt:

  • ISO 668 – Kích thước và phân loại container.
  • ISO 1496-1 – Yêu cầu về cấu trúc và thử nghiệm đối với container thông thường.
  • ISO 1161 – Thông số kỹ thuật cho góc lắp.
  • CSC (Công ước Quốc tế về Container An toàn) – Chứng nhận an toàn cho vận chuyển.

Tất cả các container đều được chứng nhận bởi một tổ chức phân loại độc lập
(ví dụ: GL, BV, ABS, LR, RINA) và phải trải qua kiểm tra thường xuyên.


Phân Tích Chi Tiết Các Thành Phần của Khung Sàn

Khung sàn bao gồm chủ yếu hai loại cấu hình:

  • Thanh Dầm Dưới/Thanh Bên Dưới
  • Thanh Ngang

Thanh Dầm Dưới

Mô Tả và Chức Năng

  • Hai cấu hình thép chính chạy dọc theo toàn bộ chiều dài của container dọc theo các cạnh của nó.
  • Cung cấp sự ổn định theo chiều dọc cho cấu trúc, truyền lực đến các trụ góc và góc lắp.
  • Đóng vai trò là cơ sở để hàn các thanh ngang và xác định chiều rộng của container.

Vật Liệu, Kích Thước và Cấu Hình

  • Vật liệu: Thép Corten cường độ cao (COR-TEN A hoặc B), tạo ra một lớp gỉ bảo vệ và cực kỳ chống ăn mòn khí quyển.
  • Kích thước cấu hình tiêu chuẩn: Cấu hình chữ C hoặc cấu hình hộp, ví dụ: 100 × 100 × 15 mm (nguồn: CASSSC Structure Sheet), chiều dài 6.058 mm cho container 20’.
  • Độ dày thành: Thông thường 4–6 mm, tùy thuộc vào loại và kích thước của container.
  • Xử lý bề mặt: Lớp phủ chống ăn mòn, thường là sự kết hợp của lớp sơn lót và lớp phủ ngoài theo tiêu chuẩn ISO 12944.

Chi Tiết Cấu Trúc

  • Các cấu hình được hàn vào các góc lắp phía dưới và trụ góc.
  • Thường chứa các lỗ cho cái gọi là “túi nâng xe nâng” (xem bên dưới).

Thanh Ngang

Mô Tả và Chức Năng

  • Các cấu hình thép chạy ngang giữa các thanh dầm dưới dọc theo toàn bộ chiều rộng của container.
  • Cung cấp hỗ trợ trực tiếp cho sàn và phân phối tải trọng điểm (ví dụ: từ bánh xe xe nâng).
  • Đảm bảo độ cứng ngang của khung và ngăn chặn sự giãn nở hoặc co lại của các thanh ray.

Vật Liệu, Kích Thước và Khoảng Cách

  • Vật liệu: Thép Corten có cùng đặc tính với các thanh ray.
  • Kích thước cấu hình: Thường là cấu hình chữ C hoặc chữ I với kích thước khoảng 80 × 45 × 4 mm (nguồn: CASSSC Sheet, Containi technical sheets).
  • Khoảng cách (khoảng cách giữa các dầm): Tiêu chuẩn 300–400 mm, thậm chí ít hơn đối với container chịu tải nặng.
  • Độ dày thành: 3–5 mm, tùy thuộc vào khả năng chịu tải cần thiết.

Cố Định và Cấu Trúc

  • Hàn vào các bề mặt bên trong của các thanh dầm dưới.
  • Trong khu vực “túi nâng xe nâng”, một số dầm bị bỏ qua hoặc gia cố.
  • Các đầu của dầm thường có các lỗ thoát nước để thoát nước và ngăn ngừa ăn mòn.

Bảng: Thông số kỹ thuật của khung sàn (ví dụ về container ISO 20′)

Thành phầnVật liệuCấu hìnhKích thước (mm)Độ dày (mm)Khoảng cách (mm)
Thanh dầm dướiThép CortenC/hộp100 × 1004–6
Thanh ngangThép CortenC/I80 × 453–5300–400
Túi nâng xe nângThép CortenC-profile360 × 1155

Sàn và kết nối của nó với khung

  • Vật liệu sàn: Ván ép biển nhiều lớp dày 28–30 mm (được chứng nhận chống lại sâu bệnh theo tiêu chuẩn ISPM 15).
  • Lắp ráp: Ván ép được bắt vít bằng vít tự khai thác vào mép trên của các thanh ngang (cứ khoảng 250 mm).
  • Điều này tạo ra một cấu trúc composite, kết hợp sức mạnh của khung thép với độ cứng bề mặt và độ bền của ván ép.

Các Yếu Tố Tích Hợp và Đặc Biệt của Khung Sàn

Túi Nâng Xe Nâng

  • Cấu trúc: Đường hầm thép được gia cố tại điểm đi qua của các thanh ngang (thường là các tấm gia cố, cấu hình hộp).
  • Kích thước theo tiêu chuẩn ISO: Chiều rộng 360 mm, chiều cao 115 mm, khoảng cách giữa các tâm của túi 2.080 mm.
  • Chức năng: Cho phép nâng an toàn một container rỗng bằng xe nâng. Chúng không dành cho việc xử lý một container đã được chất đầy!
  • Tiêu chuẩn: Vị trí và kích thước của túi được xác định bởi ISO 1496-1.

Đường hầm cổ ngỗng

  • Đặc biệt đối với container 40′ và 45′: Đường hầm ở phía trước khung để đặt thấp hơn trên sơ mi rơ moóc đặc biệt (khung gầm cổ ngỗng).
  • Cấu trúc: Gia cố và giảm cấu hình ở giữa khung, sửa đổi các thanh ngang trong khu vực.

Tải Trọng, Truyền Lực và Ý Nghĩa Cấu Trúc của Khung

Sơ Đồ Truyền Tải

  1. Trọng lượng của hàng hóa tác động lên sàn ván ép.
  2. Lực được truyền đến các thanh ngang.
  3. Các thanh ngang phân phối tải trọng đến các thanh dầm dưới.
  4. Các thanh dầm dưới truyền lực đến các góc lắp và trụ.
  5. Toàn bộ khung cho phép nâng, xếp chồng và vận chuyển an toàn ngay cả dưới tải trọng cực lớn (7 container xếp chồng lên nhau, mỗi container lên đến 30.480 kg).

Yêu Cầu Về Độ Bền và Thử Nghiệm

  • Kiểm tra sàn tĩnh: Theo ISO 1496-1, sàn phải chịu được tải trọng điểm từ bánh xe xe nâng ít nhất 5.460 kg trên diện tích 142 cm².
  • Tải trọng xếp chồng: Container phải chịu được 192.000 kg được truyền qua các góc lắp (tương ứng với 7 container trong một chồng).
  • Kiểm tra độ kín nước: Khung không được có bất kỳ vết nứt hoặc biến dạng nào.

Kiểm Tra, Hư Hỏng Phổ Biến và Sửa Chữa

Hư Hỏng Điển Hình

  • Ăn mòn: Thường xuyên nhất ở những nơi có nước tích tụ, bụi bẩn hoặc hư hỏng cơ học đối với lớp phủ.
  • Biến dạng và nứt: Kết quả của việc quá tải, xử lý không đúng cách hoặc mỏi vật liệu.
  • Hư hỏng cơ học: Va chạm từ càng xe nâng, hàng hóa nặng rơi xuống, container trượt khỏi dốc.

Kiểm Tra

  • Kiểm tra trực quan: Thường xuyên trước và sau mỗi lần triển khai, đặc biệt đối với container thuê.
  • Đo độ ăn mòn: Theo IICL, mức độ mất độ dày cấu hình tối đa cho phép là khoảng 15%.
  • Kiểm tra mối nối: Các mối hàn được kiểm tra xem có vết nứt, bong tróc lớp phủ và dấu hiệu quá nhiệt hay không.

Sửa Chữa

  • Tiêu chuẩn: Tất cả các sửa chữa phải tuân thủ IICL, CSC và ISO 1496. Mỗi can thiệp phải được ghi lại.
  • Sửa chữa thanh ngang: Trong trường hợp hư hỏng, chỉ phần bị hư hỏng được cắt bỏ, mặt bích trên tiếp xúc với sàn được giữ lại để duy trì độ bền.
  • Xử lý bề mặt: Sau khi sửa chữa, luôn cần khôi phục khả năng bảo vệ chống ăn mòn.

Các Thuật Ngữ và Thành Phần Liên Quan

  • Góc Lắp: Các điểm duy nhất mà container có thể được nâng, xếp chồng và cố định.
  • Trụ Góc: Các yếu tố chịu tải thẳng đứng chính, kết nối khung trên và dưới.
  • Thanh Bên Trên: Tương tự như các thanh dầm dưới, tạo thành khung trên của container.
  • Bậu Cửa và Thanh Dầm Dưới Phía Trước: Các thanh ngang đóng khung ở phía sau (cửa) và phía trước.
  • Thép Corten: Thép hợp kim thấp đặc biệt có khả năng chống chịu thời tiết cao.
  • Tiêu Chuẩn ISO: Các tiêu chuẩn quy định các yêu cầu về cấu trúc, kích thước, thử nghiệm và đánh dấu của container vận chuyển.

Lời Khuyên Thiết Thực cho Người Vận Hành và Chủ Sở Hữu Container

  • Kiểm tra thường xuyên tình trạng khung là điều cần thiết để duy trì chứng nhận CSC.
  • Phòng ngừa ăn mòn: Thường xuyên làm sạch đáy container, làm mới lớp phủ.
  • Tuân thủ tải trọng tối đa và không bao giờ xử lý container đã được chất đầy thông qua túi nâng xe nâng.
  • Chỉ giao việc sửa chữa cho các xưởng được chứng nhận có kinh nghiệm về công nghệ container.

Kết Luận

Khung sàn với các dầm ngang và ray đáy là yếu tố then chốt quyết định sự an toàn, khả năng chịu tải và tuổi thọ của mỗi container vận chuyển. Kết cấu chất lượng cao, bảo trì thường xuyên và dịch vụ sửa chữa chuyên nghiệp không chỉ thiết yếu cho việc vận chuyển hàng hóa đáng tin cậy mà còn đáp ứng tất cả các yêu cầu chứng nhận quốc tế. Việc hiểu rõ bộ phận này của container là điều cần thiết cho tất cả những người làm việc với container – từ bộ phận hậu cần, chủ sở hữu đến kỹ thuật viên thực hiện sửa chữa và kiểm tra.