آیین نامه اتصالات پیچ ومهره

به نام خدا
مقدمه :
در سازه هاي فلزي آنچه بيشتر مورد توجه قرار مي گيرد تير و ستون هاي آن است، چرا كه حجم بصري عمده را
شامل مي گردند ولي يك سازه فلزي قطعاً بيش از اين قطعات بزرگ است كه به چشم مي آيند. در واقع اتصال دهنده
هايي همچون پيچ و مهره جزء بسيار ضروري و پر اهميت سازه ها هستند كه قالباً مورد توجه قرار نمي گيرند هرچند در
ساختمان هاي اتمام يافته پيچ و مهره ها رويت نمي گردند ولي كيفيت آنها نقش بسزايي در ايمني و سلامت ساختمان دارد.
امروزه به علت لرزه خيري مناطق عمده اي از كشور عزيزمان طراحي و اجراي ساختمان هاي مقاوم در برابر زلزله
بسيار حائز اهميت است و طراحان و مجريان گرامي نيز تلاش بسيار در اين راستا دارند.
يكي از مهمترين عوامل انتقال بار در سازه هاي فولادي اتصالات و وسايل اتصال مي باشد كه استانداردها و آيين نامههاي
طرح و اجرا و بازرسي سازه هاي فولادي نيز در اين راستا بسيار سخت گيرانه برخورد مي نمايند .
يكي از وسايل اتصال پر كاربرد در صنعت سازه هاي فولادي پيچ، مهره و واشر مي باشد. از آنجا كه آيين نامه هاي داخلي
و خارجي در اتصالات باربر لرزه اي استفاده از اتصالات اصطكاكي و پيچ پر مقاومت در آن را الزامي مي دانند، يكي از
مهمترين پارامترها در عملكرد اتصالات اصطكاكي رسيدن به نيروي پيش تنيدگي در اين اتصالات مي باشد.
از ديرباز براي كنترل پيش تنيدگي در پيچ، مهره و واشر از وسايل كنترل گشتاور مانند ترك متر كاليبره شده، آچارهاي
مدرج و … استفاده مي گرديده. ليكن كنترل گشتاور زماني به پيش تنيدگي مورد انتظار تبديل مي شود كه پيچ، مهره و
واشر تحت شرايط كنترل شده ساخته، تحويل، انبارش و به درستي نصب و بازرسي شود.
به همين منظور اين دستورالعمل كه مستخرج از آيين نامه ها و استانداردهاي معتبر داخلي و بين المللي و تجارب تيم تهيه
كننده مي باشد تهيه و ارائه مي گردد.
تيم تهيه كننده آمادگي خود را جهت دريافت نظرات و استفاده از تجارب كليه صاحب نظران صنعت سازه هاي فولادي اعلام
داشته و خواهشمند است ما را در تكميل اين دستاورد ياري نماييد.
الزامات دريافت – انبارش – تحويل و نصب پيچ، مهره و واشر در اتصالات اصطكاكي
٢
-1 دريافت :
-1-1 به هنگام ورود محموله به سايت ابتدا اسناد همراه محموله شامل بارنامه، سند حواله خروج كالا را دريافت
كنيد. هرمحموله ورودي به سايت شامل يك يا چند نوع پيچ و مهره يا واشر مي باشد. هر يك از اين اقلام
مي بايست با شرايط زير كنترل و دريافت شوند :
-2-1 كنترل تعداد بسته هاي هر قلم كالا و حتي الامكان كنترل تعداد موجود در يكي از بسته ها و تأييد يا اعلام
مغايرت اوليه تعداد بسته هاي اظهاري فروشنده.
– *تبصره 1 : ضروري است حداكثر ظرف مدت دو روز كاري نسبت به شمارش و كنترل تعداد موجود در هر بسته
اقدام و تأييد نهايي تعدادي را صادر كنيد و در صورت وجود مغايرت موارد كتبا به فروشنده اعلام گردد.
براي ( Batch No. ) -3-1 كنترل ليبل هاي روي بسته بندي اقلام و ثبت شماره هاي رديابي قيد شده روي آنها
هر قلم كالا.
– *تبصره 2 : در صورت لزوم از يكنواختي ماركينگ روي هر قلم كالا كله پيچ ها و يا روي مهره ها جهت اطمينان از
همسان بودن سازنده آنها اطمينان حاصل كنيند.
-4-1 همراه محموله مي بايست گواهي مرغوبيت براي هر يك از اقلام شامل كليه شماره رديابي هاي قيدشده
روي بسته ها، ارسال شده باشد. وجود هرگونه مغايرت را ثبت و گزارش كنيد.
-5-1 در فرصت مناسب مطابقت گواهي مرغوبيت ها با مشخصات كالاي قراردادي را كنترل و هرگونه مغايرت
را ثبت و گزارش نمائيد.
– *تبصره 3 : مرجع صادركننده گواهي مرغوبيت كالا مي بايست قبلاً به تأييد خريدار رسيده باشد و ساير گواهي
هاي مرغوبيت فاقد اعتبار خواهند بود. مگر تعريف شرايط ديگر
– *تبصره 4 : درصورت وجود دستورالعمل داخلي جهت نمونه برداري و تست اقلام دريافتي توسط آزمايشگاه ثالث،
در اين مرحله مي بايست نمونه برداري طبق دستورالعمل مربوطه انجام گيرد.
– *تبصره 5 : درصورتي كه تأمين اقلام از توليدكنندگان ارزيابي شده صورت پذيرد، غير از كنترل هاي تعدادي
لزومي به كنترل ساير موارد نمي باشد.
-6-1 گواهي نامه پيچ هاي پر مقاومت مهره ها و واشرها كه توسط فروشنده ارائه مي شود بايستي اطمينان
را ISO 898- حاصل نمود كه اجزائي كه قرار است استفاده شود الزامات كاربردي آيين نامه ي 1,2
( RCSC 2- برآورده مي نمايند. ( مطابق بند 1
الزامات دريافت – انبارش – تحويل و نصب پيچ، مهره و واشر در اتصالات اصطكاكي
٣
ASTM جدول تعداد نمونه لازم براي آزمايش بر اساس استاندارد
-2 انبارش اجزاء پيچ و مهره و واشر :
– پيچ و مهره و واشر بايستي از گرد و غبار و رطوبت دور نگه داشته شده و در بسته بندي هاي مربوطه و در
محل مناسب نگهداري و انبارش شوند.
– الزامات مربوط به انبارش تحت كنترل براي پيچ هاي پرمقاومت، مهره و واشرها به منظور آن است كه تا حد
ممكن شرايط قطعات نزديك به شرايط زمان توليد حفظ شود تا آنكه نهايتاً به كار روند. اين الزامات عبارتند
از :
-1-2 پيچ، مهره و واشر بايستي در كارتن يا ظرف مناسب با لفاف پلاستيكي بسته بندي و انبار شوند تا آنها را در
برابر گرد و غبار و خوردگي محافظت نمايند.
-2-2 انبار محفظه هاي پيچ و مهره و واشر، بايستي در برابر شرايط آب و هوايي و زيست محيطي محافظت
شده و سرپوشيده باشند.
-3-2 در چيدمان كالاها در انبار توجه شود كه شماره رديابيهاي مشابه در مجاور هم باشند و به نحوي چيده
شوند كه مشخصات آنها قابل رويت باشند.
-4-2 خروج پيچ، مهره و واشر از انبار فقط بايستي طبق ضرورت و به منظور استفاده در پروسه نصب صورت
گيرد.
-5-2 پيچ، مهره و واشر استفاده نشده در پايان روز بايستي فوراً به انبار محافظت شده بازگردانده شوند.
-6-2 در طول زمان انبارش از بازنمودن بسته بندي قطعات جلوگيري شود.
-7-2 در طول زمان انبارش تحت هر شرايطي از پاكسازي و اضافه نمودن هرگونه مواد روانكار يا غيره به
قطعات جلوگيري شود.
1 در انبارش قطعات ارسالي پيشنهاد مي گردد چيدمان قطعات به گونه اي FIFO -8-2 به منظور رعايت اصل
باشد تا امكان برداشت از دريافت هاي قديمي تر وجود داشته باشد.
-3 تحويل به تيم نصب :
– به منظور سهولت در ساخت، جلوگيري از خوردگي و سهولت در نصب، ممكن است سازنده اندودهاي متعدد
و روغن هايي به كار ببرد كه موقع تحويل ديده مي شود. در اين حال شرايط اجزاء پيچ، مهره و واشر نبايستي
تغيير يابد چرا كه آنها را براي نصب در حالت پيش تنيدگي غيرقابل استفاده مي نمايد.

اتصالات سازه‌های فولادی

 

اتصالات سازه‌های فولادی

اتصالات در تمامی سازه‌ها از جمله سازه‌های فولادی یکی از اجزای اساسی سازه بوده و عامل اصلی یکپارچگی سیستم‌های سازه‌ای است. یک اتصال ضعیف و نامناسب می‌تواند منجر به یک سری زوال‌های پی در پی و بنیادی در سازه فولادی شود. از آنجا که زوال اعضای سازه‌ای خیلی کم اتفاق می‌افتد، بسیاری از زوال‌های سازه‌ای ناشی از طراحی ضعیف اتصالات‌ یا ضعف در جزئیات اجرائی است. در طراحی و اجرای اتصالات ساختمان‌های فولادی باید توجه ویژه‌ای بشود که حتی در ساختمان‌های در حال احداث نیز مشکلات متعددی دیده می‌شود که به هنگام زلزله شکست جوش و گسیختگی اتصال ساده‌، یا گیردار تیر به ستون ساختمان‌های فولادی زیاد تجربه شده است.

امروزه اجزای سازه‌ای فولادی توسط جوش یا پیچ‌ یا ترکیبی از این دو به یکدیگر متصل می‌شوند. تا چند دهه قبل اتصالات توسط جوش ‌یا پرچ انجام می‌شد. بعد استفاده از پیچ به خصوص پیچ‌های با مقاومت زیاد بسیار رایج و مرسوم شد به طوری که امروزه در سازه‌های فولادی دیگر از پرچ استفاده نمی‌شود. دلایلی را برای این تغییر (یعنی استفاده از پیچ به جای پرچ) می‌توان برشمرد، از جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

برای نصب یک پیچ به دو کارگر معمولی نیاز است در صورتی که یک پرچ توسط چهار کارگر ماهر اجرای می‌شد.
اجرای پرچ یک عملیات به علت حمل پرچ گداخته از محل کوره تا محل نصب نسبتا خطرناك و پر سر و صدا است.
اجرای اتصالات پیچی بسیار سریع انجام می‌گیرد و زمان نصب را به طور چشمگیری کاهش می‌دهد.

زیرا با این وجود ضوابط مربوط به ساخت و اجرای اتصالات پرچی کنار گذاشته نشده‌ و هنوز توسط آئین نامهAICS ارائه می شود. بسیاری از سازه‌های فولادی موجود در گوشه و کنار جهان دارای اتصالات پرچی هستند و شناخت رفتار آنها برای ارزشیابی مقاوم‌ترین سازه‌ها و ترمیم سازه‌های قدیمی الزامی است. به طور کلی، اصول آنالیز و طراحی اتصالات پرچی نظیر اتصالات پیچی بوده با این تفاوت که خصوصیات مصالح آنها متفاوت است. نوع دیگر عامل اتصال، جوش است که بسیار مرسوم بوده و دارای چندین مزیت نسبت به پیچ است. یک اتصال جوشی از نظر طراحی، بر اساس مفاهیمی نسبتا ساده استوار است. بعضی از اتصالات پیچی که طراحی و اجرای آنها پیچیده باشد با سهولت بیشتر توسط شکل باید با استفاده از نبشی، پرچ و یا پیچ، مهره و I جوش طراحی و اجرا می‌شوند. به عنوان مثال برای ساخت یک تیر ورق با مقطع، واشر بال‌ها را به جان متصل کرده، در صورتی که توسط جوش این تیر ورق به سادگی قابل ساخت است.

از طرف دیگر جوش نیز مشکلات خاص خود را دارد و یکی از مهمترین موضوعات در هر ساختمان فولادی، کنترل جوشکاری آن است. جوشکاری باید توسط استادکاران ماهر انجام شده و جوش اجرا شده مورد بازرسی‌های لازم بر اساس نوع جوش قرار گیرد. بازرسی جوش عملیاتی دقیق، زمان گیر و پرهزینه است. جوش‌ها در همه بخش‌ها بایستی منطبق بر اطلاعات نقشه بوده و از لحاظ بعد و طول جوش و کنترل کیفیت لازم بررسی شود. امروزه استفاده از پیچ به عنوان یک وسیله مناسب و قابل اطمینان در ساخت و اجرای سازه‌های فولادی بسیار رایج و متداول شده است. چون عموماً در ساخت و تولید پیچ‌ها از فولادهای مخصوص با عملیات ویژه استفاده می‌کنند. مصالح پیچ‌ها دارای مقاومت گسیختگی به مراتب بالاتر از فولادهای ساختمانی معمولی هستند. دست یابی به پیچ‌های پرمقاومت و با کیفیت مناسب موجب فراهم شدن افق‌های جدیدی در زمینه اتصالات انواع سازه‌های فولادی اعم از ساختمان، پل و تاسیسات صنعتی شده است.
مزایا و معایب اتصالات پیچی‌

مزایای اتصالات پیچی به شرح زیر است.
‌سرعت اجرا

سرعت اجرای سازه‌های با اتصالات پیچ و مهره‌ای نسبت به اتصالات جوشی بالاتر و کاملاً قابل لمس است و زمان ساخت سازه‌های پیچ و مهره‌ ای کمتر از سازه‌های با اتصالات جوشی است و با توجه به مدت زمان بالای اجرای پروژه‌های کشورمان این نوع از سازه‌ها جهت کاهش زمان ساخت پیشنهاد میشود.
سرعت نصب

در این گونه از سازه‌ها بدلیل حذف کامل جوشکاری در محل نصب سازه‌، فقط با جای گذاری قطعات و بستن تعدادی پیچ و مهره محدود می‌شود که این عامل باعث افزایش چشمگیر سرعت نصب می‌شود و خطاهای نصب به حداقل خود می‌رسد.
امکان باز نمودن سازه و استفاده مجدد

اعضای سازه‌های فولادی را که با پیچ به یکدیگر متصل شده‌اند، می‌توان از هم جدا نمود و در محل دیگری مجدداً آنها را به یکدیگر متصل و سازه جدیدی را احداث نمود. این موضوع در اجرای سازه‌های موقت نظیر پل‌ها و داربست‌های غیردائم اهمیت ویژه‌ای دارد.
‌کیفیت ساخت

کیفیت ساخت سازه با امکانات موجود در کارخانه و طبق نقشه‌های طراحی شده و تحت نظارت واحد کنترل کیفی قابل مقایسه با سازه‌های جوشی که در محل نصب سازه ساخته می‌شوند نبوده و دارای کیفیت بسیار بالایی است.
پرت مصالح

معمولاً دست محاسب در انتخاب مقاطع خاص مانند IPE بسته بوده و مجبور است با اضافه کردن ورق و جوشکاری اضافی به مقطع مورد نظر خود برسد. حال آنکه در ساختمان پیچ و مهره‌ای امکان اجرا و تولید مقاطع سبک‌تر و با مقاومت بیشتر وجود دارد. استفاده از ورق در ساخت مقاطع و پرت آهن آلات به حداقل می‌رسد‌.
‌ایمنی و پایداری سازه

چه به لحاظ تئوری و چه به لحاظ عملی ثابت شده‌ که ساختمان‌های پیچ و مهره‌ای به دلیل کیفیت بهتر، پایداری و مقاومت بیشتری در برابر زلزله و نیروهای جانبی دارند.
‌هزینه کمتر

اجرای ساختمان پیچ و مهره‌ای به لحاظ اقتصادی می‌تواند هزینه کمتری را به مالک تحمیل کند ولی این بدان معنی نیست که در دو سازه که کاملاً مقاطع آن یکسان است سازه پیچ و مهر‌ه‌ای کم هزینه‌تر باشد‌. ولی به دلیل باز بودن دست طراح در بهینه سازی و ساخت مقاطع با وزن کمتر، امکان کاهش وزن سازه توسط طراح به راحتی امکان پذیر است.
‌مقاومت در برابر آتش سوزی

در دماهای بالا معمولا اتصالات پیچ و مهره‌ای مقاومت بیشتری در برابر حرارت دارند و احتمال تخریب سازه بسیار کمتر از اتصالات جوشی است .
‌عدم نیاز به فضای کار

معمولاً در شهر‌ها به دلیل عدم وجود موقعیت و مکان مناسب جهت ساخت‌، اغلب پیمانکاران دچار زحمت فراوان شده که با استفاده از این نوع سازه‌ها، قابلیت اجرا در شلوغ‌ترین و کم حجم‌ترین موقعیت‌ها را فراهم کرده است.
‌رواج جهانی

در تمامی کشورهای آمریکایی و اروپایی تمامی سازه‌ها به صورت پیچ و مهره‌ای اجرا می‌شود مگر در سازه‌های بسیار کم اهمیت که اتصالات آن جوشی اجرا می‌شود. ‌از دلایل مهم استفاده از این نوع سازه‌ها در این کشور‌ها‌، عملکرد بهتر آن و تجربه بیشتر آن کشور‌ها در ساخت سازه‌های فولادی است.
خوردگی سازه

در سازه‌های پیچ و مهره‌ای قبل از رنگ آمیزی‌، قطعات داخل دستگاه‌های سندبلاست و وایر برس تحت نظر واحد کنترل کیفی زنگ زدایی می‌شوند که در سازه‌های جوشی این عملیات انجام نمیشود و همچنین در سازه‌های جوشی بجای رنگ غنی شده با روی‌، که در سازه‌های پیچ و مهره‌‌ای استفاده می‌شود‌، ضد زنگ بکار می‌‌رود که این امر باعث خوردگی سریع سازه می‌شود.
‌امکان استفاده در مدیریت حوادث

با توجه به امکان جابجایی این گونه سازه‌ها امکان جابجایی و نصب آن در مناطق بحران زده مانند سیل و زلزله امکان پذیر است.
‌شرایط محیطی کار

برای اجرای مناسب اتصالات جوشی لازم است درجه حرارت محیط، تهویه هوا، محل استقرار و نیز فضای دسترسی به اتصال در شرایط مناسب و قابل قبولی باشد. در حالی که محدودیت‌های ذکر شده در اجرای سازه‌های فولادی به کمک اتصالات پیچی به مراتب کمتر است.

مشکل عمده در اجرای سازه‌های فولادی با اتصالات پیچی در اثر اجرای غلط و نامناسب سوراخ‌ها و عدم رعایت میزان پیش تنیدگی در پیچ‌ها و عدم انطباق آنها هنگام اجرا و نصب پدید می‌آید. بنابراین در تعبیه سوراخ‌های اعضا در کارگاه‌های صنایع فلزی باید به دقت محل سوراخ‌ها تعیین و با وسایل و تجهیزات مناسب عمل سوراخ نمودن اعضا صورت گیرد.
جلوگیری از خوردگی اتصالات‌

دوام اتصالات به درجه خوردگی محیط در دوران سرویس بستگی دارد. خرابی‌های ناشی از زنگ زدگی باعث گسیختگی پیش از موقعی شود، بنابراین محافظت در برابر خوردگی به منظور حفظ تمامیت و یکپارچگی سازه در طول عمر خود باید مورد توجه قرار گیرد. پیچ‌ها و مهره‌ها در سازه‌های فولادی یکی از اجزای مهم بوده که تمامیت کل سازه به آنها بستگی دارد. برای محافظت در برابر خوردگی می‌توان از فلزهای مقاوم و یا پوشش‌های محافظ قبل و بعد از نصب استفاده نمود. استفاده از اتصالاتی که از آلیاژهای مقاوم ساخته شده‌اند بهترین راهکار در محیط‌های بسیار خورنده است. پوشش‌های محافظ شامل روی، کادمیوم و فلزات گران قیمتی مانند نیکل و قلع است که باید پیش از نصب مورد استفاده قرار گیرند. در مورد فلزات فعال‌تر مانند روی و کادمیوم ضخامت پوشش اهمیت زیادی دارد اما پوشش‌های نازك نیکل و قلع می‌تواند در دراز مدت به خوبی از سازه محافظت نماید.

اتصالات سازه‌های فولادی

اتصالات سازه‌های فولادی
اتصالات در تمامی سازه‌ها از جمله سازه‌های فولادی یکی از اجزای اساسی سازه بوده و عامل اصلی یکپارچگی سیستم‌های سازه‌ای است. یک اتصال ضعیف و نامناسب می‌تواند منجر به یک سری زوال‌های پی در پی و بنیادی در سازه فولادی شود. از آنجا که زوال اعضای سازه‌ای خیلی کم اتفاق می‌افتد، بسیاری از زوال‌های سازه‌ای ناشی از طراحی ضعیف اتصالات‌ یا ضعف در جزئیات اجرائی است. در طراحی و اجرای اتصالات ساختمان‌های فولادی باید توجه ویژه‌ای بشود که حتی در ساختمان‌های در حال احداث نیز مشکلات متعددی دیده می‌شود که به هنگام زلزله شکست جوش و گسیختگی اتصال ساده‌، یا گیردار تیر به ستون ساختمان‌های فولادی زیاد تجربه شده است.

امروزه اجزای سازه‌ای فولادی توسط جوش یا پیچ‌ یا ترکیبی از این دو به یکدیگر متصل می‌شوند. تا چند دهه قبل اتصالات توسط جوش ‌یا پرچ انجام می‌شد. بعد استفاده از پیچ به خصوص پیچ‌های با مقاومت زیاد بسیار رایج و مرسوم شد به طوری که امروزه در سازه‌های فولادی دیگر از پرچ استفاده نمی‌شود. دلایلی را برای این تغییر (یعنی استفاده از پیچ به جای پرچ) می‌توان برشمرد، از جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

برای نصب یک پیچ به دو کارگر معمولی نیاز است در صورتی که یک پرچ توسط چهار کارگر ماهر اجرای می‌شد.
اجرای پرچ یک عملیات به علت حمل پرچ گداخته از محل کوره تا محل نصب نسبتا خطرناك و پر سر و صدا است.
اجرای اتصالات پیچی بسیار سریع انجام می‌گیرد و زمان نصب را به طور چشمگیری کاهش می‌دهد.
زیرا با این وجود ضوابط مربوط به ساخت و اجرای اتصالات پرچی کنار گذاشته نشده‌ و هنوز توسط آئین نامهAICS ارائه می شود. بسیاری از سازه‌های فولادی موجود در گوشه و کنار جهان دارای اتصالات پرچی هستند و شناخت رفتار آنها برای ارزشیابی مقاوم‌ترین سازه‌ها و ترمیم سازه‌های قدیمی الزامی است. به طور کلی، اصول آنالیز و طراحی اتصالات پرچی نظیر اتصالات پیچی بوده با این تفاوت که خصوصیات مصالح آنها متفاوت است. نوع دیگر عامل اتصال، جوش است که بسیار مرسوم بوده و دارای چندین مزیت نسبت به پیچ است. یک اتصال جوشی از نظر طراحی، بر اساس مفاهیمی نسبتا ساده استوار است. بعضی از اتصالات پیچی که طراحی و اجرای آنها پیچیده باشد با سهولت بیشتر توسط شکل باید با استفاده از نبشی، پرچ و یا پیچ، مهره و I جوش طراحی و اجرا می‌شوند. به عنوان مثال برای ساخت یک تیر ورق با مقطع، واشر بال‌ها را به جان متصل کرده، در صورتی که توسط جوش این تیر ورق به سادگی قابل ساخت است.

از طرف دیگر جوش نیز مشکلات خاص خود را دارد و یکی از مهمترین موضوعات در هر ساختمان فولادی، کنترل جوشکاری آن است. جوشکاری باید توسط استادکاران ماهر انجام شده و جوش اجرا شده مورد بازرسی‌های لازم بر اساس نوع جوش قرار گیرد. بازرسی جوش عملیاتی دقیق، زمان گیر و پرهزینه است. جوش‌ها در همه بخش‌ها بایستی منطبق بر اطلاعات نقشه بوده و از لحاظ بعد و طول جوش و کنترل کیفیت لازم بررسی شود. امروزه استفاده از پیچ به عنوان یک وسیله مناسب و قابل اطمینان در ساخت و اجرای سازه‌های فولادی بسیار رایج و متداول شده است. چون عموماً در ساخت و تولید پیچ‌ها از فولادهای مخصوص با عملیات ویژه استفاده می‌کنند. مصالح پیچ‌ها دارای مقاومت گسیختگی به مراتب بالاتر از فولادهای ساختمانی معمولی هستند. دست یابی به پیچ‌های پرمقاومت و با کیفیت مناسب موجب فراهم شدن افق‌های جدیدی در زمینه اتصالات انواع سازه‌های فولادی اعم از ساختمان، پل و تاسیسات صنعتی شده است.

مزایا و معایب اتصالات پیچی‌
مزایای اتصالات پیچی به شرح زیر است.

‌سرعت اجرا
سرعت اجرای سازه‌های با اتصالات پیچ و مهره‌ای نسبت به اتصالات جوشی بالاتر و کاملاً قابل لمس است و زمان ساخت سازه‌های پیچ و مهره‌ ای کمتر از سازه‌های با اتصالات جوشی است و با توجه به مدت زمان بالای اجرای پروژه‌های کشورمان این نوع از سازه‌ها جهت کاهش زمان ساخت پیشنهاد میشود.

سرعت نصب
در این گونه از سازه‌ها بدلیل حذف کامل جوشکاری در محل نصب سازه‌، فقط با جای گذاری قطعات و بستن تعدادی پیچ و مهره محدود می‌شود که این عامل باعث افزایش چشمگیر سرعت نصب می‌شود و خطاهای نصب به حداقل خود می‌رسد.

امکان باز نمودن سازه و استفاده مجدد
اعضای سازه‌های فولادی را که با پیچ به یکدیگر متصل شده‌اند، می‌توان از هم جدا نمود و در محل دیگری مجدداً آنها را به یکدیگر متصل و سازه جدیدی را احداث نمود. این موضوع در اجرای سازه‌های موقت نظیر پل‌ها و داربست‌های غیردائم اهمیت ویژه‌ای دارد.

‌کیفیت ساخت
کیفیت ساخت سازه با امکانات موجود در کارخانه و طبق نقشه‌های طراحی شده و تحت نظارت واحد کنترل کیفی قابل مقایسه با سازه‌های جوشی که در محل نصب سازه ساخته می‌شوند نبوده و دارای کیفیت بسیار بالایی است.

پرت مصالح
معمولاً دست محاسب در انتخاب مقاطع خاص مانند IPE بسته بوده و مجبور است با اضافه کردن ورق و جوشکاری اضافی به مقطع مورد نظر خود برسد. حال آنکه در ساختمان پیچ و مهره‌ای امکان اجرا و تولید مقاطع سبک‌تر و با مقاومت بیشتر وجود دارد. استفاده از ورق در ساخت مقاطع و پرت آهن آلات به حداقل می‌رسد‌.

‌ایمنی و پایداری سازه
چه به لحاظ تئوری و چه به لحاظ عملی ثابت شده‌ که ساختمان‌های پیچ و مهره‌ای به دلیل کیفیت بهتر، پایداری و مقاومت بیشتری در برابر زلزله و نیروهای جانبی دارند.

‌هزینه کمتر
اجرای ساختمان پیچ و مهره‌ای به لحاظ اقتصادی می‌تواند هزینه کمتری را به مالک تحمیل کند ولی این بدان معنی نیست که در دو سازه که کاملاً مقاطع آن یکسان است سازه پیچ و مهر‌ه‌ای کم هزینه‌تر باشد‌. ولی به دلیل باز بودن دست طراح در بهینه سازی و ساخت مقاطع با وزن کمتر، امکان کاهش وزن سازه توسط طراح به راحتی امکان پذیر است.

‌مقاومت در برابر آتش سوزی
در دماهای بالا معمولا اتصالات پیچ و مهره‌ای مقاومت بیشتری در برابر حرارت دارند و احتمال تخریب سازه بسیار کمتر از اتصالات جوشی است .

‌عدم نیاز به فضای کار
معمولاً در شهر‌ها به دلیل عدم وجود موقعیت و مکان مناسب جهت ساخت‌، اغلب پیمانکاران دچار زحمت فراوان شده که با استفاده از این نوع سازه‌ها، قابلیت اجرا در شلوغ‌ترین و کم حجم‌ترین موقعیت‌ها را فراهم کرده است.

‌رواج جهانی
در تمامی کشورهای آمریکایی و اروپایی تمامی سازه‌ها به صورت پیچ و مهره‌ای اجرا می‌شود مگر در سازه‌های بسیار کم اهمیت که اتصالات آن جوشی اجرا می‌شود. ‌از دلایل مهم استفاده از این نوع سازه‌ها در این کشور‌ها‌، عملکرد بهتر آن و تجربه بیشتر آن کشور‌ها در ساخت سازه‌های فولادی است.

خوردگی سازه
در سازه‌های پیچ و مهره‌ای قبل از رنگ آمیزی‌، قطعات داخل دستگاه‌های سندبلاست و وایر برس تحت نظر واحد کنترل کیفی زنگ زدایی می‌شوند که در سازه‌های جوشی این عملیات انجام نمیشود و همچنین در سازه‌های جوشی بجای رنگ غنی شده با روی‌، که در سازه‌های پیچ و مهره‌‌ای استفاده می‌شود‌، ضد زنگ بکار می‌‌رود که این امر باعث خوردگی سریع سازه می‌شود.

‌امکان استفاده در مدیریت حوادث
با توجه به امکان جابجایی این گونه سازه‌ها امکان جابجایی و نصب آن در مناطق بحران زده مانند سیل و زلزله امکان پذیر است.

‌شرایط محیطی کار
برای اجرای مناسب اتصالات جوشی لازم است درجه حرارت محیط، تهویه هوا، محل استقرار و نیز فضای دسترسی به اتصال در شرایط مناسب و قابل قبولی باشد. در حالی که محدودیت‌های ذکر شده در اجرای سازه‌های فولادی به کمک اتصالات پیچی به مراتب کمتر است.

مشکل عمده در اجرای سازه‌های فولادی با اتصالات پیچی در اثر اجرای غلط و نامناسب سوراخ‌ها و عدم رعایت میزان پیش تنیدگی در پیچ‌ها و عدم انطباق آنها هنگام اجرا و نصب پدید می‌آید. بنابراین در تعبیه سوراخ‌های اعضا در کارگاه‌های صنایع فلزی باید به دقت محل سوراخ‌ها تعیین و با وسایل و تجهیزات مناسب عمل سوراخ نمودن اعضا صورت گیرد.

جلوگیری از خوردگی اتصالات‌
دوام اتصالات به درجه خوردگی محیط در دوران سرویس بستگی دارد. خرابی‌های ناشی از زنگ زدگی باعث گسیختگی پیش از موقعی شود، بنابراین محافظت در برابر خوردگی به منظور حفظ تمامیت و یکپارچگی سازه در طول عمر خود باید مورد توجه قرار گیرد. پیچ‌ها و مهره‌ها در سازه‌های فولادی یکی از اجزای مهم بوده که تمامیت کل سازه به آنها بستگی دارد. برای محافظت در برابر خوردگی می‌توان از فلزهای مقاوم و یا پوشش‌های محافظ قبل و بعد از نصب استفاده نمود. استفاده از اتصالاتی که از آلیاژهای مقاوم ساخته شده‌اند بهترین راهکار در محیط‌های بسیار خورنده است. پوشش‌های محافظ شامل روی، کادمیوم و فلزات گران قیمتی مانند نیکل و قلع است که باید پیش از نصب مورد استفاده قرار گیرند. در مورد فلزات فعال‌تر مانند روی و کادمیوم ضخامت پوشش اهمیت زیادی دارد اما پوشش‌های نازك نیکل و قلع می‌تواند در دراز مدت به خوبی از سازه محافظت نماید.

‌انواع پیچ‌ها‌ در اتصالات
تقسیم بندی پیچ‌های معمولی و پیچ‌های پرمقاومت با توجه به مقاومت نهایی کششی آنها و نوع مصالحی که در ساخت و تولید آنها به کار می‌رود، انجام می‌گیرد. هر دو نوع پیچ معمولی و پرمقاومت دارای شکل ظاهری مشابه یکدیگر هستند.

پیچ‌های معمولی‌
مصالح پیچ‌های معمولی از نوع فولاد نرمه با کربن کم هستند. پیچ‌های معمولی در استاندارد ASTM ۳۰۷ با علامت A مشخص می‌شوند. قیمت پیچ‌های معمولی از پیچ‌های پرمقاومت کمتر بوده و با قطرهای‌ محدود ساخته می‌شوند. مورد مصرف آنها در سازه‌های سبک مانند خرپاهای کوچک، سازه‌های موقتی و اعضای درجه دوم سازه‌ها مانند مهاربندها و لاپه‌ها هستند. از پیچ‌های معمولی به عنوان وسیله کمکی مونتاژ نیز در اتصالاتی که اعضای اصلی آن توسط جوش و یا پیچ های پرمقاومت متصل می‌شوند استفاده میکنند.

پیچ‌های پرمقاومت
عرضه پیچ‌های پرمقاومت تحول زیادی در صنعت سازه‌های فولادی و اتصالات آنها به وجود آورد. مصالح پیچ‌های پرمقاومت از فولاد با کربن متوسط است که خود و مهره آنها به وسیله عملیات مرغوب سازی (حرارت دهی و کاهش حرارت) تولید می‌شوند و قبل از شروع عملیات مرغوب سازی حدود ۱۶ تا ۲۵ ساعت گداخته می‌شوند.

انواع عملکرد اتصالات پیچی‌
انواع اتصال‌های پیچی
به طور کلی دو فلسفه در عملکرد اتصالات پیچی وجود دارد که شامل اتصال اتکایی و اتصال اصطکاکی هستند.

عملکرد اتصال اتکایی

در عملکرد اتکایی، پیچ درون سوراخ صفحات اتصال قرار می‌گیرد و مهره بسته می‌شود. هنگامی که بار خارجی به پیچ وارد می‌شود، قطعات اتصال لغزش پیدا می‌کنند که در اثر آن، یک نیروی فشاری به لبه‌های اتصال وارد می‌شود که تبدیل به نیروی برشی در پیچ می‌شود. این اتصال تنها برای حالت بارگذاری ثقلی بوده و در طرح لرزه‌ای نباید از این نوع عملکرد در اتصال استفاده نمود. در این نوع اتصال هیچ نیروی پیش‌تنیدگی در پیچ ایجاد نمی‌شود و برای اجرای این اتصال، تنها سفت کردن پیچ به وسیله‌ی کارگر کفایت می‌کند.

عملکرد اتصال اصطکاکی

هنگامی که پیچ درون سوراخ صفحات اتصال قرار می‌گیرد، علاوه بر مهره باید از واشر نیز استفاده نمود‌. باید توجه شود که واشر مصرفی در اتصال اصطکاکی نباید از نوع واشر فنری باشد. در طراحی لرزه‌ای تنها باید از این فلسفه‌ی طراحی در اتصال استفاده شود. به عبارتی دیگر، در طراحی همه‌ی اتصالات قاب‌های خمشی و قاب‌های دوگانه و نیز اتصالات بادبندی و وصله‌ی ستون‌های باربر جانبی در قاب‌های ساده باید از این نوع عملکرد استفاده نمود. در این نوع اتصال، علاوه بر سفت کردن نخستین پیچ، باید به مقداری که در طراحی مشخص شده است، نیروی پیش‌تنیدگی نیز در پیچ ایجاد شود. با اعمال نیروی پیش- تنیدگی، در پیچ تحت کشش قرار گرفته و با اعمال بار، بین صفحات اتصال اصطکاك به وجود می‌آید که
باعث عدم لقی و کارکرد کامل اتصال می‌شود. باید در نظر داشت که شکل پیچ در اتصال اصطکاکی با شکل پبچ در اتصال اتکایی متفاوت است. به طوری که پیچ‌های اتصال اصطکاکی دارای سر پیچ بزرگتر هستند.

زمانی‌ که یک پیچ پرمقاومت بدون کشش اولیه، تحت اثر نیروی کششی خارجی قرار می‌گیرد، نیروی کششی درون پیچ با نیروی اعمال شده برابر می‌شود. در صورتی که پیچ پیش‌تنیده (پیش‌کشیده) شده باشد، درصد بسیار زیادی از نیروی کششی خارجی صرف ایجاد نیروهای فشاری و یا گیرهای اعمال شده به اجزای اتصال می‌شود. به دلیل آنکه به طور معمول کشش به وجود آمده در پیچ‌های پرمقاومت ناشی از نیروی کششی خارجی در لحظه‌ی جداشدن قطعات از یکدیگر نزدیک به ده درصد بیش از کشش در آغاز بارگذاری است، لذا باید همه‌ی پیچ‌هایی که تحت اثر کشش مستقیم قرار دارند، پیش‌کشیده شوند.

الزامات ضریب اصطکاك سطوح فولادی در اتصالات اصطکاکی‌

به طور کلی اصطکاك حاصل دو عامل بوده، یکی زبری سطح و دیگری نیروی پیش‌تنیدگی. در طراحی فرض بر رنگ نشدن و وجود زبری مناسب سطوح اتصال است، در نتیجه هنگامی که قطعات نصب می‌شوند، باید همه‌ی سطوح اتصال (شامل سطوح مجاور سرپیچ‌ها و مهره‌ها) از قسمت‌های پوسته شده و دیگر مواد زاید عاری بوده و به ویژه سطوح تماس اتصالات اصطکاکی باید به طور کامل تمیز باشد و اثری از پوسته‌ی زنگ، رنگ، لاك، انواع روغن و مصالح دیگر در آنها وجود نداشته باشد. بنابراین پس از اینکه اتصال به وجود آمد، محل همه‌ی پیچ‌های بسته شده رنگ آمیزی می‌شود.

محدودیت‌های اتصالات پیچی
وصله‌ی ستون‌ها در سازه‌های با ارتفاع ۶۰ متر و بیشتر.
وصله‌ی ستون‌ها در سازه‌های با ارتفاع بین ۳۰ تا ۶۰ متر در صورتی که نسبت بعد کوچک پلان به ارتفاع در آنها از ۴۰ % کمتر باشد
وصله‌ی ستون‌ها در سازه‌های با ارتفاع کمتر از ۳۰ متر در صورتی که نسبت بعد کوچک پلان به ارتفاع در آنها از ۲۵ % کمتر باشد.
در سازه‌های با ارتفاع بیش از ۴۰ متر، برای اتصال همه‌ی تیرها و شاهتیرها به ستون‌ها و یا اتصالات هر نوع تیر یا شاهتیری که مهار ستون‌ها با آنها مرتبط باشد.
همه‌ی سازه‌هایی که جراثقال‌های با ظرفیت بیش از ۵ تن تحمل می‌کنند. وصله‌ی خرپاها یا تیرهای شیبدار سقف، اتصال خرپاها به ستون‌ها، وصله‌ی ستون‌ها، مهار ستون‌ها، مهار زانویی بین خرپای تیر سقف و ستون و تکیه‌گاه‌های جرثقیل مشمول این امر هستند.
در اتصالات تکیه‌گاه‌های اعضایی که ماشین‌های متحرك یا بارهای زنده از نوعی را تحمل می‌کنند که تولید ضربه و یا معکوس شدن تنش‌ها را به همراه داشته باشد

مزایا و معایب اتصالات پیچی‌

مزایا و معایب اتصالات پیچی‌
مزایای اتصالات پیچی به شرح زیر است.

‌سرعت اجرا
سرعت اجرای سازه‌های با اتصالات پیچ و مهره‌ای نسبت به اتصالات جوشی بالاتر و کاملاً قابل لمس است و زمان ساخت سازه‌های پیچ و مهره‌ ای کمتر از سازه‌های با اتصالات جوشی است و با توجه به مدت زمان بالای اجرای پروژه‌های کشورمان این نوع از سازه‌ها جهت کاهش زمان ساخت پیشنهاد میشود.

سرعت نصب
در این گونه از سازه‌ها بدلیل حذف کامل جوشکاری در محل نصب سازه‌، فقط با جای گذاری قطعات و بستن تعدادی پیچ و مهره محدود می‌شود که این عامل باعث افزایش چشمگیر سرعت نصب می‌شود و خطاهای نصب به حداقل خود می‌رسد.

امکان باز نمودن سازه و استفاده مجدد
اعضای سازه‌های فولادی را که با پیچ به یکدیگر متصل شده‌اند، می‌توان از هم جدا نمود و در محل دیگری مجدداً آنها را به یکدیگر متصل و سازه جدیدی را احداث نمود. این موضوع در اجرای سازه‌های موقت نظیر پل‌ها و داربست‌های غیردائم اهمیت ویژه‌ای دارد.

‌کیفیت ساخت
کیفیت ساخت سازه با امکانات موجود در کارخانه و طبق نقشه‌های طراحی شده و تحت نظارت واحد کنترل کیفی قابل مقایسه با سازه‌های جوشی که در محل نصب سازه ساخته می‌شوند نبوده و دارای کیفیت بسیار بالایی است.

پرت مصالح
معمولاً دست محاسب در انتخاب مقاطع خاص مانند IPE بسته بوده و مجبور است با اضافه کردن ورق و جوشکاری اضافی به مقطع مورد نظر خود برسد. حال آنکه در ساختمان پیچ و مهره‌ای امکان اجرا و تولید مقاطع سبک‌تر و با مقاومت بیشتر وجود دارد. استفاده از ورق در ساخت مقاطع و پرت آهن آلات به حداقل می‌رسد‌.

‌ایمنی و پایداری سازه
چه به لحاظ تئوری و چه به لحاظ عملی ثابت شده‌ که ساختمان‌های پیچ و مهره‌ای به دلیل کیفیت بهتر، پایداری و مقاومت بیشتری در برابر زلزله و نیروهای جانبی دارند.

‌هزینه کمتر
اجرای ساختمان پیچ و مهره‌ای به لحاظ اقتصادی می‌تواند هزینه کمتری را به مالک تحمیل کند ولی این بدان معنی نیست که در دو سازه که کاملاً مقاطع آن یکسان است سازه پیچ و مهر‌ه‌ای کم هزینه‌تر باشد‌. ولی به دلیل باز بودن دست طراح در بهینه سازی و ساخت مقاطع با وزن کمتر، امکان کاهش وزن سازه توسط طراح به راحتی امکان پذیر است.

‌مقاومت در برابر آتش سوزی
در دماهای بالا معمولا اتصالات پیچ و مهره‌ای مقاومت بیشتری در برابر حرارت دارند و احتمال تخریب سازه بسیار کمتر از اتصالات جوشی است .

‌عدم نیاز به فضای کار
معمولاً در شهر‌ها به دلیل عدم وجود موقعیت و مکان مناسب جهت ساخت‌، اغلب پیمانکاران دچار زحمت فراوان شده که با استفاده از این نوع سازه‌ها، قابلیت اجرا در شلوغ‌ترین و کم حجم‌ترین موقعیت‌ها را فراهم کرده است.

‌رواج جهانی
در تمامی کشورهای آمریکایی و اروپایی تمامی سازه‌ها به صورت پیچ و مهره‌ای اجرا می‌شود مگر در سازه‌های بسیار کم اهمیت که اتصالات آن جوشی اجرا می‌شود. ‌از دلایل مهم استفاده از این نوع سازه‌ها در این کشور‌ها‌، عملکرد بهتر آن و تجربه بیشتر آن کشور‌ها در ساخت سازه‌های فولادی است.

خوردگی سازه
در سازه‌های پیچ و مهره‌ای قبل از رنگ آمیزی‌، قطعات داخل دستگاه‌های سندبلاست و وایر برس تحت نظر واحد کنترل کیفی زنگ زدایی می‌شوند که در سازه‌های جوشی این عملیات انجام نمیشود و همچنین در سازه‌های جوشی بجای رنگ غنی شده با روی‌، که در سازه‌های پیچ و مهره‌‌ای استفاده می‌شود‌، ضد زنگ بکار می‌‌رود که این امر باعث خوردگی سریع سازه می‌شود.

‌امکان استفاده در مدیریت حوادث
با توجه به امکان جابجایی این گونه سازه‌ها امکان جابجایی و نصب آن در مناطق بحران زده مانند سیل و زلزله امکان پذیر است.

‌شرایط محیطی کار
برای اجرای مناسب اتصالات جوشی لازم است درجه حرارت محیط، تهویه هوا، محل استقرار و نیز فضای دسترسی به اتصال در شرایط مناسب و قابل قبولی باشد. در حالی که محدودیت‌های ذکر شده در اجرای سازه‌های فولادی به کمک اتصالات پیچی به مراتب کمتر است.

مشکل عمده در اجرای سازه‌های فولادی با اتصالات پیچی در اثر اجرای غلط و نامناسب سوراخ‌ها و عدم رعایت میزان پیش تنیدگی در پیچ‌ها و عدم انطباق آنها هنگام اجرا و نصب پدید می‌آید. بنابراین در تعبیه سوراخ‌های اعضا در کارگاه‌های صنایع فلزی باید به دقت محل سوراخ‌ها تعیین و با وسایل و تجهیزات مناسب عمل سوراخ نمودن اعضا صورت گیرد.

جلوگیری از خوردگی اتصالات‌
دوام اتصالات به درجه خوردگی محیط در دوران سرویس بستگی دارد. خرابی‌های ناشی از زنگ زدگی باعث گسیختگی پیش از موقعی شود، بنابراین محافظت در برابر خوردگی به منظور حفظ تمامیت و یکپارچگی سازه در طول عمر خود باید مورد توجه قرار گیرد. پیچ‌ها و مهره‌ها در سازه‌های فولادی یکی از اجزای مهم بوده که تمامیت کل سازه به آنها بستگی دارد. برای محافظت در برابر خوردگی می‌توان از فلزهای مقاوم و یا پوشش‌های محافظ قبل و بعد از نصب استفاده نمود. استفاده از اتصالاتی که از آلیاژهای مقاوم ساخته شده‌اند بهترین راهکار در محیط‌های بسیار خورنده است. پوشش‌های محافظ شامل روی، کادمیوم و فلزات گران قیمتی مانند نیکل و قلع است که باید پیش از نصب مورد استفاده قرار گیرند. در مورد فلزات فعال‌تر مانند روی و کادمیوم ضخامت پوشش اهمیت زیادی دارد اما پوشش‌های نازك نیکل و قلع می‌تواند در دراز مدت به خوبی از سازه محافظت نماید.

پیچ و مهره ها هم عاشق می شوند

نوشته‌ها

پیچ و مهره ها هم عاشق می شوند!

پیچ و مهره ها هم عاشق می شوند!!
.

انواع پیچ:
تنوع در نوع بسیار گسترده است که با توجه به قطر ،نوع رزوه ، شکل سر پیچ وکاربرد دارای زیر مجموعه های مختلفی هستند .اما بطور کلی انواع پرکاربرد آنها به شرح زیر می باشند: پیچ شش گوش( hex head bolts)، استاد بولت(threaded rods)، پیچ یو بولت،پیچ کرپی ، پیچ خودکار(self tapping screw)، پیچ سرمته ای(self tapping screw) پیچ آلن(Allen) پیچ تی(T Bolt) پیچ خشکه پیچ فولادی HV پیچ 8.8 و…

مهره چیست؟
مهره جسمی است حلقه‌ای شکل، گرد یا چندضلعی که داخل سوراخ آن رزوه شده است. مهره‌ها، یراقی کمکی برای پیچ‌ها هستند تا به واسطه آنها پیچ‌ها سفت تر در مسیر چرخش خود بسته شوند. پیچ و مهره اصطلاحاً با حالت مادگی و نری درون هم چفت می‌گردند. رزوه و شیار مهره‌ها با رزوه و شیار پیچ‌ها باید دارای تناسب خاص برای چرخش صحیح باشد. همچنین جنس پیچ و مهره باید با هم تطابق داشته باشد.

انواع مهره:
مهره شش گوش- مهره چهار گوش –مهره کاسه نمدی- مهره سر بسته- مهره خروسکی – مهره آجدار و مهره آهنی …

واشر چیست؟
واشر واسطه بين مهره و بدنه بوده و حلقه‌ای است از جنس فلز و یا گاه لاستیک. واشرها معمولا جهت توزیع بار پیچ و مهره‌ها استفاده می‌شوند.

رزوه چیست؟
شیارهای مارپیچ شکل درون مهره و روی پیچ رزوه می‌گویند. انواع رزوه یا دنده(کلمات متداول در بازار): دنده میلیمتری-دنده درشت-دنده ریز- دنده ریز آلمان-دنده ژاپنی-و…. کاربرد دنده پیچ در میزان لقی پیچ به نسبت جاییکه پیچ بسته میشود است.مثلا در مورد پیچ و مهره های شش گوش هر چه رزوه ها ریزتر باشند برای قطعاتی که لرزش بیشتری دارند مناسب تر هستند.در مورد پیچ های خودکار هر چه جنس قطعات نرم تر باشد دنده های درشت تر لقی کمتری خواهند داشت(مثل دیوار گچی). همچنین مقدار رزوه ها بر اساس استانداردهای مختلف متفاوت است(نیم رزوه ،تمام رزوه درمورد پیچ)

انواع واشر:
واشر تخت HV- واشر تخت آهنی- فنری- خورشیدی- بشقابی و…

کاربردپیچ و مهره:
مهمترین کاربرد پیچ و مهره در صنعت ساختمان شامل اسکلت فلزی ,پیچ و مهره ای ,سازه فضایی، ,سازه فولادی,، سازه فلزی ،, سوله ،, سازه های سبک ، ,درب و پنجره دو جداره(UPVC) ، بولت های صفحه ستون ،درب و پنجره ام دی اف و … میباشد.در صنعت نفت و گاز, و پتروشیمی ،, صنعت ماشین سازی, و ادوات کشاورزی ، ,خودرو سازی, همچنین برق و مخابرات ,نیز کاربرد دارد.
اسکلت فلزی:
آنچه در طراحی پیچ و مهره اسکلت فلزی باید مد نظر قرار داد مبحث دهم مقررات ملی ساختمان سه نوع پیچ را برای به کار گرفتن در اسکلت فلزی تعریف کرده است ، پیچهای معمولی ،پیچهای پر مقاومت و پیچهای مقاومت متوسط که به ترتیب رده مقاومتی 5.6 و4.6 برای پیچهای معمولی یا آهنی پیچهای پر مقاومت 10.9 و پیچهای فولادی با مقاومت متوسط با گرید 8.8 در اسکلت فلزی می باشد. این اعداد معرف مقدار تنش جاری شدن و تنش گسیختگی پیچ می باشد. به عنوان مثال در گرید 8.8 در اسکلت فلزی پیچ و مهره منظور از 8 اول حداقل مقاومت نهایی پیچ برابر 8000 کیلو گرم و منظور از 8 دوم تنش جاری شدن پیچ در اسکلت فلزی برابر 8000 می باشد که معادل 6400 کیلوگرم بر سانتیمتر میباشد.X0.08 استانداردdin بر ابعاد پیچ تمرکز دارد که din931 پیچ نیم رزوه و din933 پیچ تمام رزوه در پیچ و مهره های اسکلت فلزی می باشد که این پیچها می تواند با گرید 5.6 و 8.8 و 10.9 تهیه شوند و برای اتصالات اتکایی در اسکلت فلزی مناسب می باشد. مهره ای که در اسکلت فلزی استفاده می شود با din934 شناخته می شود اما din6914 تنها با گرید 10.9 تولید می شود که استحکام کششی این پیچها 10000 kg/cm و تنش کششی آنها 9000 kg/cm است که از مقاومت بالایی در اسکلت فلزی برخوردار است و در اتصالات اصطکاکی به کار گرفته می شود. باید در نظر داشت که این پیچها رزوه کمتر و گل بزرگتری دارند یعنی آچاگیر آنها بزرگتر است. مهره مجاز برای این سازه های فولا

متن زیر از کتاب مفید و پربار بازرسی پیچ و مهره نوشته جناب مهندس نیما جاویدان میباشد. پیچ های مهره دار مورد استفاده در صنایع هوایی از جنس های فولادهای آلیا‍‍ژی، فولادهای ضد زنگ یا مقاوم در برابر خوردگی، آلیاژهای آلومینیوم و تیتیانیوم بوده و در جاهایی بکار میروند که به استحکام بالایی نیاز باشد و در مواردی که به استحکام بالایی نیاز نباشد بجای پیچ های مهره دار میتوان پیچ ها را جایگزین ساخت. پیچ های مهره دار به کار گرفته در صنایع هوایی، همواره دارای علامتی بر روی سر خود میباشند، در صورتیکه هیچ علامتی بروی سر پیچ های مهره دار مشاهده نشود، احتمالا این پیچ های مهره دار از نوع تجاری میباشند. این علائم یاد شده بسته به تولید کننده آنها متفاوت می باشد.

پیچ های مهره دار NAS دارای استحکام تسلیم بالایی بوده و با سر فنجانی شکل خود مشخص میشوند. پیچ های مهره دار با تلرانس بسته، با دقت بیشتری نسبت به پیچهای مهره دار همه کاره، ماشین کاری شده و در مواردی به کار میروند که نیاز به انطباق خیلی سفتی باشد. پیچ های مهره دار با تلرانس میتوانند از هر دو نوع استاندارد AN یا NAS بوده و معمولاً دارای سری با علامتی مثلثی شکل برجسته یا تو رفته میباشند.

پیچ های مهره دار با استاندارد به کار رفته شده در ساختمان هواپیماها، پیچ هایی با استاندارد AN3 تا AN20 میباشند. طول پیچ بایستی به انداره ای باشد که اطمینان حاصل شود بیشتر از یک رزوه در سوراخ پیچ قرار نخواهد گرفت. این طول، طول گیرد.

تخمین عمر خستگی پیچ های

تخمین عمر خستگی پیچ های فلنج اتصالی در یک پوستهاستوانه ای تقویت شده

با توجه به کاربرد گسترده اتصالات پیچی در صنایع، تخمین عمر خستگی پیچها امری مهم است.

اتصالات پیچی نقش مهمی در صنعت ایفا میکنند و نگرانی عمده مهندسانتخمین عمر این گونه اتصالات است

در حقیقت ، فلسفه طراحی دردهه اخیر تغییر کرده و تمرکز تحقیقات به جایتحلیل مقاومت استاتیکی روی عمر

خستگی قرار گرفته است . عمر خستگی اتصالات پیچی به عوامل زیادی همچونقطر پیچ ، گام دندانه پیچ ، گشتاور

بستن و … بستگی دارد .

بااین وجود ، اطلاعات کم آزمایشگاهی موجود است که در آن رفتار پیچ رابه تنهایی بررسی کند . بررسی رفتار

خستگی پیچ ومهره به علتپیچیدگی در توزیع تنش مشکل است .

این پیچدگی سه دلیل عمده دارد :

– تقسیم بار غیر یکنواخت بین دندانه های پیچو مهره ، که توسط گودبر( Goodier ) و ارامو( M.D Eramo ) به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفت .

– تمرکز تنش بوجود آمده به خاطر دندانه ها کهپیلکی ( W.Pilkey ) آن را تعیین کرد .

– اعوجاج در میدان تنش به خاطر تنش پسماند درطی فرایند ساخت که برادلی ( Bradley) و فتولازاده ( Fetullazade ) اثر آنرابررسی کردند.
اسکلت فلزی

آنچه در طراحی پیچ و مهره اسکلت فلزی باید مد نظر قرار داد مبحث دهم مقررات ملی ساختمان سه نوع پیچ را برای به کار گرفتن در اسکلت فلزی تعریف کرده است ، پیچهای معمولی ،پیچهای پر مقاومت و پیچهای مقاومت متوسط که به ترتیب رده مقاومتی 5.6 و4.6 برای پیچهای معمولی یا آهنی پیچهای پر مقاومت 10.9 و پیچهای فولادی با مقاومت متوسط با گرید 8.8 در اسکلت فلزی می باشد. این اعداد معرف مقدار تنش جاری شدن و تنش گسیختگی پیچ می باشد. به عنوان مثال در گرید 8.8 در اسکلت فلزی پیچ و مهره منظور از 8 اول حداقل مقاومت نهایی پیچ برابر 8000 کیلو گرم و منظور از 8 دوم تنش جاری شدن پیچ در اسکلت فلزی برابر 8000 می باشد که معادل 6400 کیلوگرم بر سانتیمتر میباشد.X0.08 استانداردdin بر ابعاد پیچ تمرکز دارد که din931 پیچ نیم رزوه و din933 پیچ تمام رزوه در پیچ و مهره های اسکلت فلزی می باشد که این پیچها می تواند با گرید 5.6 و 8.8 و 10.9 تهیه شوند و برای اتصالات اتکایی در اسکلت فلزی مناسب می باشد. مهره ای که در اسکلت فلزی استفاده می شود با din934 شناخته می شود اما din6914 تنها با گرید 10.9 تولید می شود که استحکام کششی این پیچها 10000 kg/cm و تنش کششی آنها 9000 kg/cm است که از مقاومت بالایی در اسکلت فلزی برخوردار است و در اتصالات اصطکاکی به کار گرفته می شود. باید در نظر داشت که این پیچها رزوه کمتر و گل بزرگتری دارند یعنی آچاگیر آنها بزرگتر است. مهره مجاز برای این سازه های فولادی(اسکلت فلزی) din6915 و واشر آن din6916 می باشد و اما استاندارد ASTM برای پیچهای شش گوش اسکلت فلزی در سه نوع تعریف شده است که به ترتیب ASTM A307 و ASTM A325 و ASTM A490 می باشد.

درباره ما

درباره ما

پیچ و مهره کیمیاصنعت با بیش از 20 سال تجربه در تهیه ، تولید و فروش پیچ و مهره های صنعتی فعالیت خود را از سال 1374 شروع نموده است. پیچ و مهره کیمیاصنعت با در اختيار داشتن منابع وسيع داخلي و خارجي ، پرسنل كار آمد ، سيستم های مكانيزه تولید،خريد ، فروش ، انبارداري و…، بسته بندي مرغوب ، تداركات به موقع، گواهي اطمينان مرغوبيت كالا و همکاری با شرکت های بازرسی معتبر به شما در بهبود روند توليد صنعتي اطمينان خاطر خواهد بخشيد و نياز شما را در خرید پيچ و مهره هاي صنعتي تامين مينمايد .
محصولات این واحد شامل انواع پیچ و مهره فولادی ، پیچ و مهره آهنی ، پیچ و مهره خشکه، پیچ های شش گوش، پیچ آلن، پیچ دو سر رزوه، پیچ تمام رزوه، انکر بولت، انواع مهره و واشر و همچنین پیچ و مهره های خاص مطابق نقشه مورد استفاده در صنایع گوناگون با استاندارد های جهانی پیچ و مهره و واشر با مقاومت كششي بالا جهت سازه هاي ساختماني، پلهاي فلزي، برجهاي انتقال نيرو، برجهاي مخابراتي و همچنین انواع پیچ و مهره استیل ، پیچ و مهره گالوانيزه گرم، پیچ و مهره الکترو گالوانیزه ، پیچ و مهره تفلون ، پیچ و مهره داکرومات و… جهت کاربرد در انواع شرایط محیطی می باشد .

 

درباره ما

کیمیاصنعت یکی از شرکت های پیشگام در زمینه ی تولید انواع پیچ و مهره و واشر می باشد.این شرکت در طی سالها فعالیت مستمر خود همواره در جهت توسعه و بهبود کیفیت محصولات خود تلاش نموده است.
تولیدات شرکت  کیمیاصنعت شامل انواع پیچ سرششگوش ، پیچ آلن ، پیچ دو سر رزوه ، انواع مهره و واشر ، پیچ و مهره های خاص مورد استفاده در صنایع مختلف مطابق با استاندارد های جهانی ANSI – MBN – DBN – ASTM – DIN – ISO – ASME می باشد .
تولید انواع ورق های لاستیکی و نسوز – تولید انواع تسمه های نقاله لاستیکی ایرانی و خارجی
این شرکت با بهره گیری از مهندسین متخصص و مجرب ، ماشین آلات مخصوص و تجربه به عمل آمده ، خدمات موثذ و مفیدی را به صنایع و کارخانه جات ارائه نموده است .
زمینه های فعالیت شرکت کیمیاصنعت، کارخانه جات سیمان ، صنایع تجهیزات نفت – گاز و پتروشیمی ، مولد های نیروگاه برق ، صنایع راهسازی و معادن ، تجهیزات ساحلی و صنایع کشتی سازی و … می باشد .

کیمیاصنعت فروش انواع پیچ ومهره

کیمیاصنعت  فروش انواع پیچ ومهره استیل خشگه اهنی واشر

55377092
09121896961
پیچ ومهره ؛55377093پیچ ومهره استیل.پیچ استنلس استیل .پیچ استیل اچاری -پیچ الن استیل.پیچ ومهره آهنی-پیچ خشگه،پیچ اهنی-پیچ گالوانیزه اهنی،پیچ خشگه سفید،پیچ سفید-پیچ واشردار.پیچ ومهره استیل.پیچ شیروانی،پیچ اچ وی hv-پیچ استیل_پیچ نیم دنده-پیچ تمام دنده،پیچ الن.پیچ سرتخت،پیچ خاص_پیچ ساختگی؛خرید فروش پیچ ومهره-پیچ ارزون،پیچ پیچ پیچ و مهره مهره مهره.
ییچ و مهره از آن جمله فرآورده های عام صنعتی است که در ساخت تقریبا تمام ماشینها ،ابزار ، وسایل و قطعات مکانیکی ،لوازم خانگی و کارهای ساختمانی و غیره کاربرد دارد .اهمیت پیچ و مهره به گونه ای است که ساخت هیچ وسیله صنعتی بدون آن میسر نیست .بدین ترتیب صنعت پیچ و مهره علیرغم مختصاتش جزو صنایع اساسی و ضروری کشور محسوب می شود
کاربرد پیچ و مهره55378039

از کاربردهای مهم پیچ و مهره می توان به موارد زیر اشاره کرد . کاربرد پیچ ومهره در صنعت ساختمان شامل اسکلت فلزی پیچ و مهره ای و سازه های فلزی پیچ و مهره ، سازه های فضایی و سازه های سبک می باشد . پیچ و مهره های پر کاربرد در اسکلت فلزی شامل پیچ و مهره های فولادی گرید 8.8 و 10.9 با استاندارد DIN 931 – DIN 933 – DIN 934 وپیچ و مهره های HV در استاندارد DIN 6914 – DIN 6915 و واشرهای فولادی در استاندارد DIN 6916 است . امروزه این نوع پیچ و مهره ها در صنعت از کاربرد بالایی برخوردار می باشد . از دیگر کاربردهای پیچ و مهره در صنعت ساختمان می توان به بولتهای صفحه ستون که به آن انکر بولت می گویند که به صورت L شکل می باشد را می توان نام برد . پیچ و مهره در کابینت و درب و پنجره ها و … در صنعت ساختمان پر کاربرد می باشد یکی از پر کاربردترین پیچ و مهره ها ، پیچ و مهره سازه های فضایی می باشد که کیمیاصنعت پیچ توانایی تولید این محصولات را در حجم انبوه دارا می باشد . پیچ و مهره در صنعت نفت و گاز و پتروشیمی از کاربرد فراوانی برخوردار می باشد که با نام پیچ و مهره های شرکت نفتی شناخته شده اند . پیچ و مهره های پر کاربرد در صنعت نفت و گاز و پترو شیمی شامل استاد بولت با استاندارد A193 گریدهای B8 – B8M – B7 – B7M- L7 – L7Mو 55377092و … می باشد که به همراه مهره با استاندارد A194 در گرید 2H و 2HMو مهره گرید است که در تجهیزات خطوط لوله و شیرآلات و لوله و اتصالات سر چاهی مورد استفاده میشود . مهره و واشر های مورد استفاده در صنعت نفت و گاز و پتروشیمی از ارتفاع بلندتر نسبت به مهره های معمولی برخوردار می باشند . این پیچ و مهره ها با نوع پوشش های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد . که شامل پوشش گالوانیزه گرم و پوشش روی نیکل و پوشش تفلون و … کاربرد دارد . هر یک از این پوشش ها مقاومت پیچ و مهره را در مقابل سرما و گرما و رطوبت و حرارت بالا میبرد و از اهمیت بالایی برخوردار می باشند . شرکت آماد پیچ با استفاده از پرسنل با تجربه ، توانایی تولید پیچ و مهره های شرکت نفتی را بر اساس تقاضای کارفرمایان محترم را دارد . پیچ و مهره در صنعت آب و فاضلاب نسبت به صنعت نفت و گاز پتروشیمی دارای تفاوت هایی می باشند . البته ظاهراً پیچ و مهره های مصرفی در صنعت آب و فاضلاب با صنعت نفت و گاز و پترو شیمی شباهت هایی دارند با این تفاوت که در این صنف پیچ و مهره از گرید و سختی پایین تری استفاده می شود و چیزی که مورد اهمیت می باشد نوع پوشش آن است . چون پیچ و مهره ها در معرض رطوبت می باشد 55377092.
پیچ استیل

انواع پیچ های استیل :

 

انواع پیچ و مهره را توسط کادری مجرب انجام میدهد.

واردات انواع پیچ های استنلس استیل (۳۱۶) A4-80 و (۳۰۴) A2-70

پیچ خودکار استیل سرگرد و سرتختDin 7981 &Din 7982 , پیچ آلن استیل Din 912 پیچ آلن سرتخت Din 7991 , پیچ مغزی استیل Din 916 , پیچ مغزی نوکدار استیل Din ۹۱۴ , پیچ چوب Din 97 , پیچ آچاری تمام دنده و نیم دنده Din 933 & Din 931 , پیچ استوانه سرگرد Din 7985 , پیچ سرتخت Din 965 وانواع مهره , اعم از مهره واشردار Din 6923 , مهره سربسته Din 1587 , مهره خروسکی Din 315 , مهره شش گوش Din 934 , مهره کاسه نمدی Din 985

لازم بذکر است این شرکت در صورت نیاز شما قابلیت واردات انواع پیچ و مهره و پیچهای شیروانی نوک مته ای(بکسی ) سرگرد نوک مته ای و سرتخت نوک مته ای , انواع پیچ های خودکار سرتخت – سرگرد مهره شش گوش و انواع میخ پرچ آهنی را دارد

ما مفتخریم اعلام نماییم واردات انواع پیچ و مهره استیل و آهنی را طبق درخواست و نقشه شما انجام می دهیم.

در صورت نیاز مبرم ما می توانیم کالای شما را سریعا سفارش داده و در کوتاه ترین مدت زمان تحویل شما دهیم.

1-پیچ آچاری استیل در گریدهای 304- 316 – تمام دنده و نیم دنده

2-آلن با سر استیل Din: 912 / 304 آلن سر خزینه استیل Din: 7991 / 304

آلن مغزی استیل Din:916 آلن گل قارچی استیل ISO: 7380

3- پیچ متری استیل: متری میلیمتر 304-316/ Din:975

متری اینچی 304- 316 / ASTM 193

4-پیچ استوانه و سر تخت استیل: استوانه و سر تخت چهارسو استیل 304/ Din:7985-965

استوانه و سر تخت دو سو 304 /Din:84 – 963

5-پیچ خودکار استیل: پیچ خودکار سر استوانه 304/ Din: 7981

پیچ خودکار سر تخت 316 / Din7982

6-پیچ شیروانی و تلگرافی استیل : شیروانی استیل 304

تلگرافی استیل 304 / Din 571
استفاده ازپیچ ومهره استنلس استیل درمحیطهای صنعتی وشرایط آب وهوایی گرم ومرطوب بسیارمتداول است.وجودموادشیمیایی خورنده واسیدی درمحیط های صنعتی وبه خصوص صنایع نفت,گازوپتروشیمی که بسیاری ازآنها به دلیل وجود هیدروکلریدها ونمکهای معدنی دراین محیط ها است استفاده ازپیچ های استنلس استیل به عنوان فستنر رااجتناب پذیر میکند.

علاوه برصنایع نفت,گازوپتروشیمی که به صورت مستقیم بامواداسیدی وخورنده سروکاردارند استفاده ازپیچ ومهره استیل درمناطق گرم ومرطوب که پبچ های آهنی وحتی گالوانیزه طول عمرکوتاهی دارند ودچارزنگ زدگی می شوند بسیارمرسوم است؛ درمحیط های کاری آمونیاک نیزاستفاده ازاین نوع پیچ ومهره هاتوصیه می شود.

مقاومت دربرابرخوردگی پیچ ومهره های استنلس استیل بخاطروجوددرصدنسبتآ بالایی ازکروم درآلیاژاین فلزاست. آلیاژ استنلس استیل به کاررفته دراین نوع ازپیچ ومهره ها معمولآ ازاستاندارد های 304-312 و 316 می باشد که هریک دارای درصدمشخصی ازکروم ونیکل می باشد.هرچه این استاندارد بالاتررود مقاومت پیچ ومهره ها دربرابرعوامل خورنده نیزبالاترمی رود.

ترکیب آلیاژی مواد درپیچ ومهره های استنلس استیل

درصدوزنی مواداستفاده شده به عنوان مثال درپیچ ومهره های استیل تیپ 304 به شرح ذیل می باشد:

آهن 65%

کروم 17%

نیکل 8%

منگنز2%

البته پیچ ومهره استنلس استیل 304 نیزخودبه دودسته 304 کم کربن و کربن بالا تقسیم می شود که درحالت باکربن بالا حدودآ 0.08 درصد کربن ودرحالت کم کربن 0.03 درصدکربن وجوددارد.

ویژگی های پیچ ومهره استنلس استیل:

1-مقاومت بسیاربالایی دربرابر زنگ زدگی وخوردگی درمحیط های اسیدی دارند.

2-ویژگی ها وخواص خودرا دردمای بسیار بالا وپایین حفظ می کنند.

3-جلا پذیر وبراق هستند.

4-به دلیل وجود عنصر مولیبیدن که حدودآ 2-3 % ساختارآنهاراتشکیل می دهد مقاومت بسیاربالایی نسبت به سایرپیچ ومهره های آهنی وگالوانیزه دارند وازآنها دراعماق دریاهاودرصنایع نفت وگازوپتروشیمی ومخازن بسیارحساس استفاده می شود.
انواع پیچ ومهره

شش گوش شامل پیچ فولادی گرید 8.8 -فولادی گرید 10.9-خشکه 8.8-خشکه 10.9-پیچ فولادی HV-فولادی استاندارد A490-فولادی din 6914-فولادی din 931-فولادی din 933-استیل-شش گوش 8.8-شش گوش 10.9-پیچ شش گوش HV 10-شش گوش استیل-آچاری فولادی-آچاری خشکه-آهنی-شش گوش آهنی-پیچ آجاری آهنی-گرید 5.6-استیل استاندارد A 304-فولادی استاندارد A 325-استاندارد A470 استاد بولت شامل استاد بولت گرید B7-استاد بولت گرید B7M-استاد بولت گرید 8.8-استاد بولت گرید 10.9-استاد بولت گرید B6-استاد بولت گرید B5-استاد بولت گرید B8-استاد بولت گرید L7M-استاد بولت استاندارد A193-استاد بولت din2510 آلن شامل پیچ آلن din 912-آلن din 913-آلن din 916-آلن گرید 8.8-آلن گرید 10.9-آلن گرید 12.9-آلن سر ستاره ای-آلن چهارگوش-پیچ آلن شش گوش-آلن استاندارد ASTM A837 پیچ سرمته ای شامل سرمته ای سرتخت-سرمته ای سر گرد-سرمته ای آچاری-سر مته ای واشر دار-شیروانی-پیچ سرمته ای استاندارد Din 7504-سرمته ای استاندارد din 231 انکربولت که نام دیگر آن یولت صفحه ستون است یو بولت (پیچ U) که شامل پیچ یو استاندارد din 3570-یو بولت آهنی-یو بولت استیل-Uبولت A304-یو بولت A316-یو بولت گالوانیزه سرد-یو بولت سفید-یو بولت آبکاری شده رول بولت شامل رول بولت استاندارد NMG115-رول بولت NMG116- رول بولت NMG 121 پیچ متری شامل متری آهنی-متری فولادی-متری خشکه-متری گرید 8.8-متری گرید 10.9-متری آبکاری شده-پیچ متری گالوانیزه-متری سفید-متری گالوانیزه سرد استیل شامل پیچ آچاری استیل استاندارد A304-استیل استاندارد A316-شش گوش استیل-استیل نیم دنده-استیل تمام دنده-آچاری استیل-آلن سرخزینه استیل-آلن مغزی استیل-آلن گل قارچی استیل-متری استیل-استوانه استیل-پیچ سرتخت استیل-سرتخت چهارسو-سر تخت دو سو استیل-خودکار استیل-پیچ حودکار سراستوانه استیل-خودکار سر تخت استیل-شیروانی استیل-تلگرافی استیل-متری اینچی استیل-پیچ متری میلیمتر استیل

پیچ چیست؟ سطح شیبداری است حول یک محور یا استوانه، در واقع قطعات چوبی یا فلزی را به یکدیگر وصل می‌کنند. انواع پیچ: تنوع در نوع بسیار گسترده است که با توجه به قطر ،نوع رزوه ، شکل سر پیچ وکاربرد دارای زیر مجموعه های مختلفی هستند .اما بطور کلی انواع پرکاربرد آنها به شرح زیر می باشند: پیچ شش گوش( hex head bolts)، استاد بولت(threaded rods)، پیچ یو بولت،پیچ کرپی ، پیچ خودکار(self tapping screw)، پیچ سرمته ای(self tapping screw) پیچ آلن(Allen) پیچ تی(T Bolt) پیچ خشکه پیچ فولادی HV پیچ 8.8 و… مهره چیست؟ مهره جسمی است حلقه‌ای شکل، گرد یا چندضلعی که داخل سوراخ آن رزوه شده است. مهره‌ها، یراقی کمکی برای پیچ‌ها هستند تا به واسطه آنها پیچ‌ها سفت تر در مسیر چرخش خود بسته شوند. پیچ و مهره اصطلاحاً با حالت مادگی و نری درون هم چفت می‌گردند. رزوه و شیار مهره‌ها با رزوه و شیار پیچ‌ها باید دارای تناسب خاص برای چرخش صحیح باشد. همچنین جنس پیچ و مهره باید با هم تطابق داشته باشد.

انواع مهره: مهره شش گوش- مهره چهار گوش –مهره کاسه نمدی- مهره سر بسته- مهره خروسکی – مهره آجدار و مهره آهنی …

واشر چیست؟ واشر واسطه بين مهره و بدنه بوده و حلقه‌ای است از جنس فلز و یا گاه لاستیک. واشرها معمولا جهت توزیع بار پیچ و مهره‌ها استفاده می‌شوند.

رزوه چیست؟ شیارهای مارپیچ شکل درون مهره و روی پیچ رزوه می‌گویند. انواع رزوه یا دنده(کلمات متداول در بازار): دنده میلیمتری-دنده درشت-دنده ریز- دنده ریز آلمان-دنده ژاپنی-و…. کاربرد دنده پیچ در میزان لقی پیچ به نسبت جاییکه پیچ بسته میشود است.مثلا در مورد پیچ و مهره های شش گوش هر چه رزوه ها ریزتر باشند برای قطعاتی که لرزش بیشتری دارند مناسب تر هستند.در مورد پیچ های خودکار هر چه جنس قطعات نرم تر باشد دنده های درشت تر لقی کمتری خواهند داشت(مثل دیوار گچی). همچنین مقدار رزوه ها بر اساس استانداردهای مختلف متفاوت است(نیم رزوه ،تمام رزوه درمورد پیچ)

انواع واشر: واشر تخت HV- واشر تخت آهنی- فنری- خورشیدی- بشقابی و…

کاربردپیچ و مهره: مهمترین کاربرد پیچ و مهره در صنعت ساختمان شامل اسکلت فلزی پیچ و مهره ای سازه فضایی، سازه فولادی، سازه فلزی ، سوله ، سازه های سبک ، درب و پنجره دو جداره(UPVC) ، بولت های صفحه ستون ،درب و پنجره ام دی اف و … میباشد.در صنعت نفت و گاز و پتروشیمی ، صنعت ماشین سازی و ادوات کشاورزی ، خودرو سازی همچنین برق و مخابرات نیز کاربرد دارد. اسکلت فلزی: آنچه در طراحی پیچ و مهره اسکلت فلزی باید مد نظر قرار داد مبحث دهم مقررات ملی ساختمان سه نوع پیچ را برای به کار گرفتن در اسکلت فلزی تعریف کرده است ، پیچهای معمولی ،پیچهای پر مقاومت و پیچهای مقاومت متوسط که به ترتیب رده مقاومتی 5.6 و4.6 برای پیچهای معمولی یا آهنی پیچهای پر مقاومت 10.9 و پیچهای فولادی با مقاومت متوسط با گرید 8.8 در اسکلت فلزی می باشد. این اعداد معرف مقدار تنش جاری شدن و تنش گسیختگی پیچ می باشد. به عنوان مثال در گرید 8.8 در اسکلت فلزی پیچ و مهره منظور از 8 اول حداقل مقاومت نهایی پیچ برابر 8000 کیلو گرم و منظور از 8 دوم تنش جاری شدن پیچ در اسکلت فلزی برابر 8000 می باشد که معادل 6400 کیلوگرم بر سانتیمتر میباشد.X0.08 استانداردdin بر ابعاد پیچ تمرکز دارد که din931 پیچ نیم رزوه و din933 پیچ تمام رزوه در پیچ و مهره های اسکلت فلزی می باشد که این پیچها می تواند با گرید 5.6 و 8.8 و 10.9 تهیه شوند و برای اتصالات اتکایی در اسکلت فلزی مناسب می باشد. مهره ای که در اسکلت فلزی استفاده می شود ب din934 شناخته می شود اما din6914 تنها با گرید 10.9 تولید می شود که استحکام کششی این پیچها 10000 kg/cm و تنش کششی آنها 9000 kg/cm است که از مقاومت بالایی در اسکلت فلزی برخوردار است و در اتصالات اصطکاکی به کار گرفته می شود. باید در نظر داشت که این پیچها رزوه کمتر و گل بزرگتری دارند یعنی آچاگیر آنها بزرگتر است. مهره مجاز برای این سازه های فولادی(اسکلت فلزی) din6915 و واشر آن din6916 می باشد و اما استاندارد ASTM برای پیچهای شش گوش اسکلت فلزی در سه نوع تعریف شده است که به ترتیب ASTM A307 و ASTM A325 و ASTM A490 می باشد.پیچ  ,پیچ شش گوش, استاد بولت, پیچ آلن, بولت صفحه ستون(انکر بولت, پیچ سرخزینه, یو بولت(پیچ U شکل)، پیچ تی T ،رول بولت ,پیچ اتاقی ,پیچ استوانه ,پیچ خودکار ,پیچ آلن مغزی ,پیچ استیل ,پیچ متری ,پیچ سرمته ای,پیچ شیروانی,پیچ چهارسو,پیچ شرکت نفتی,پیچ آهنی,پیچ فولادی,پیچ خشکه,پیچ استیل,پیچ چشمی,پیچ چوبی,پیچ پلاستیکی,پیچ آلومینیومی,پیچ ورشویی,پیچ پیچ شش گوش, استاد بولت, پیچ آلن, بولت صفحه ستون(انکر بولت), پیچ سرخزینه, یو بولت(پیچ U شکل), پیچ تی T ,رول بولت ,پیچ اتاقی ,پیچ استوانه ,پیچ خودکار ,پیچ آلن مغزی ,پیچ استیل ,پیچ متری ,پیچ سرمته ای,پیچ شیروانی,پیچ چهارسو,پیچ شرکت نفتی,پیچ آهنی,پیچ فولادی,پیچ خشکه,پیچ استیل,پیچ چشمی,پیچ چوبی,پیچ پلاستیکی,پیچ آلومینیومی,پیچ ورشویی,پیچ

اتصالات پیچ و مهره سازه های فولادی

اتصالات پیچ و مهره سازه های فولادی
اتصالات پیچ و مهره سازه های فولادی

چکیده:
یکی از مهم ترین اجزای سازه های فولادی که وظیفه ی انتقال نیروهای اعضا به یکدیگر و به تکیه گاه ها را بر عهده دارد، اتصالات میان اعضا می باشد. اتصالات پیچی به دلیل سرعت بسیار بالا در اجرا و اطمینان از رفتار آن ها به گونه ی مورد انتظار و شکل صنعتی مطلوب ساخته سازه ای، از بهترین انواع اتصال در سازه های فولادی بوده که در سال های اخیر مورد توجه فراوان قرار گرفته است. اما، در روند ساخت این نوع سازه ها، با توجه به تکنولوژی تولید و ساخت در کشور ما، مواردی از عدم اجرای دست و اصولی دیده می شود. در این مقاله تلاش شده است تا با گرداوری نکات آیین نامه ای و روند تولید با توجه به فرآوری و تکنولوژی موجود، نکاتی را در طراحی، اجرا و از همه مهم تر بازرسی سازه های فولادی با اتصالاتی پیچی ارایه گردد.

واژگان کلیدی: اتصالات سازه های فولادی، عملکرد اصطکاکی و اتکایی، پیش تنیدگی، آزمایش های پیچ و مهره ای.

پیشگفتار

اتصالات در همه ی سازه ها از جمله ساز های فولادی یکی از اجزای سازه بوده و عامل اصلی یکپارچگی سیستم های سازه ای می باشد. به طور کلی تعریف نوع قاب نیز بر اساس نوع و رفتار اتصال صورت میگیرد. یک اتصال ضعیف و نامناسب می تواند منجر به یک سری زوال های پی در پی و بنیادی در سازه های فولادی گردد. از آن جا که زوال دیگر اعضای سازه ای خیلی کم اتفاق می افتد، بسیاری از زوال های سازه ای ناشی از طراحی ضعیف اتصالات و یا ضعف در جزییات اجرایی می باشد که با اندکی دقت در نحوه ی شکست بیشتر سازه های فولادی تحت بارگذاری های گوناگون، قابل مشاهده است که ضعف اتصال چگونه می تواند عاملی بسیار تعیین کننده در خرابی سازه های فولادی باشد.

انواع عملکرد اتصالات پیچی:

انواع اتصال های پیچی: به طور کلی دو فلسفه در عملکرد اتصالات پیچی که عبارتند از: اتصال اتکایی و اتصال اصطکاکی.

۱-۲٫ عملکرد اتصال اتکایی: در عملکرد اتکایی، پیچ درون سوراخ صفحات اتصال قرار می گیرد و مهره بسته می شود. هنگامی که بار خارجی به پیچ وارد میشود، قطعات اتصال لغزش پیدا می کنند که در اثر آن، یک نیروی فشاری به لبه های اتصال وارد می شود که تبدیل به نیروی برشی در پیچ می گردد. این اتصال تنها برای حالت بارگذاری ثقلی می باشد و در طرح لرزه ای نباید از این نوع عملکرد در اتصال استفاده نمود. در این نوع اتصال هیچ نیروی پیش تنیدگی در پیچ ایجاد نمی شود و برای اجرای این اتصال، تنها سفت کردن پیچ به وسیله ی کارگر کفایت می کند.

۲-۲٫ عملکرد اتصال اصطکاکی: هنگامی که پیچد درون سوراخ صفحات اتصال قرار می گیرد، علاوه بر مهره باید از واشر نیز استفاه نمود. باید توجه شو که واشر مصرفی در اتصال اصطکاکی نباید از نوع واشر فنری باشد بر اساسا بند ۱۰-۳-۵-۳ مبحث دهم ویرایش ۱۳۸۷، در طراحی لرزه ای تنها باید از این فلسفه ی طراحی در اتصال استفاده شود. به عبارتی دیگر، در رطاحی همه ی اتصالات قاب های خمشی و قاب های دوگانه و نیز اتصالات بادبندی و وصله ی ستون های باربر جانبی در قاب های ساده باید از این نوع عملکرد استفاده نمود. در این نوع اتصال، علاوه بر سفت کردن نخستین پیچ، باید به مقداری که در طراحی مشخص شده است، نیروی پیش تنیدگی نیز در پیچ ایجاد شود. با اعمال نیروی پیش تنیدگی، در پیچ تحت کشش قرار گرفته و با اعمال بار، بین صفحات اتصال اصطکاک به وجود می آید که باعث عدم لقی و کارکرد کامل اتصال می شود. باید در نظر داشت که شکل پیچ در اتصال اصطکاکی با شکل پیچ در اصتلا اتکایی متفاوت است. به طوری که پیچ های اتصال اصطکاکی دارای سرپیچ بزرگتر هستند.

۱-۲-۲-: زمانی که یک پیچ بر مقاومت بدون کشش اولیه، تحت اثر نیروی کششی خارجی قرار می گیرد، نیروی کششی درون پیچ با نیوی اعمال شده برابر می گردد. در صورتی که پیچ پییش تنیده (پیش کشیده) شده باشد، درصد بسیار زیادی از نیروی کششی خارجی صرف ایجاد نیروهای فشاری و یا گیره ای اعمال شده به اجزای اتصال می شود. به دلیل آن که به طور معمول کشش به وجود آمده در پیچ های پرمقاومت ناشی ا نیروی کششی خارجی در لحظه ی جدا شدن قطعات از یکدیگر نزدیک به ده درصد بیش از کشش در آغاز بارگذاری می باشد، لذا باید همه ی پیچ هایی که تحت اثر کشش مستقیم قرار دارند، پیش کشیده شوند.

۲-۲-۲-: الزامات ضریب اصطکاک سطوح فولادی در اتصالات اصطکاکی: به طور کلی اصطکاک حاصل دو عامل می باشد، یکی زبری سطح و دیگری نیوی پیش تنیدگی. در طراحی فرض بر رنگ نشدن و وجود زبری مناسب سطوح اتصال می باشد، در نتیجه هنگامی که قطعات نصب می شوند، باید همه ی سطوح اتصال (شامل سطوح مجاور سرپیچ ها و مهره ها) از قسمت های پیوسته شده و دیگر مواد زاید عاری بوده و به ویژه سطوح تماس اتصالات اصطکاکی باید به طور کامل تمیز باشد و اثری از پوسته ی زنگ، رنگ، لاک، انواع روغن و مصالح دیگر در آن ها وجود نداشته باشد. بنابراین پس از این که اتصال به وجود آمد، محل همه ی پیچ های بسته شده رنگ آمیزی می شود.

۳-۲٫ محدودیت های اتصالات پیچی: بر اساس فصل ۱۰-۱-۱۰ مبحث دهم، برای اتصالات زیر باید از اتصال اصطکاکی با پیچ پرمقاومت یا اتصال جوشکاری شده استفاده شود:

۱-۳-۲- وصله ی ستون ها در سازه های با ارتفاع ۶۰ متر و بیشتر.

۲-۳-۲ وصله ی ستون ها در سازه های با ارتفاع بین ۳۰ تا ۶۰ متر در صورتی که نسبت بعد کوچک پلان به ارتفاع در آن ها از ۴۰ درصد کمتر باشد.

۳-۳-۲٫ وصله ی ستون ها در سازه های با ارتفاع کمتر از ۳۰ متر در صورتی که نسبت بعد کوچک پلان به ارتفاع در آن ها از ۲۵ درصد کمتر باشد.

۴-۳-۲٫ در سازه های با ارتفاع بیش از ۴۰ متر، برای اتصال همه ی تیرها و شاه تیرها به ستون ها و یا اتصالات هر نوع تیر یا شاه تیری که مهار ستون ها با آن ها مرتبط باشد.

۵-۳-۲٫ همه ی سازه هایی که جرثقیل های با ظرفیت بی از ۵ تن تحمل می کنند. وصله ی خرپاها یا تیرهای شیب دار سقف، اتال خرپاها به ستون ها، وصله ی ستون ها، مهار ستون ها، مهار زانویی بین خرپای تیر سقف و ستون و تکیه گاه های جرثقیل مشمول این امر می باشند.

۶-۳-۲- در اتصالات تکیه گاه های اعضایی که ماشین های متحرک یا بارهای زنده از نوعی را تحمل می کنند که تولید ضربه و یا معکوس شدن تنش ها را به همراه داشته باشند.

۷-۳-۲٫ هر اتصال دیگری که در نقشه های طرح و محاسبه قید شده باشد.

آشنایی با روش های تولید پیچ:

۱-۳٫ روش های نورد و ساخت پیچ: پیچ ها به طور کلی به دو روش فورج سرد و فورج گرم تولید می شوند. روش فورج سرد دارای عیوب کمتر و کیفیت بهتری نبست به فورج گرم می باشد. همچنین باید دانست که در حال حاضر در کشور ما، تنها تا سایز M24 به روش فورج سرد تولید می شود که به این نکته در طراحی باید توجه نمود.

۲-۳٫ روش های پوشش دهی پیچ بر اساس ASTM: ممکن است پس از ساخت، پیچ ها برای جلوگیری از خوردگی پوشش دهی شوند. روش های پوشش دهی عبارتند از:

الف_ پوشش گالوانیزه ی سرد یا الکترولیز،

ب- پوشش گالوانیزه ی مکانیکی (که در ایران کمتر تکنولوژی آن وجود دارد).

پ – پوشش گالوانیزه ی گرم یا غوطه وری گرم

ت- پوشش غیر گالوانیزه یا رنگی.

آیین نامه ی ASTM به طور اکید توصیه می کد که برای پیچ های رده ی ۱۰٫۹ از هیچ پوشش فلزی استفاده نشود، چرا که امکان به وجود آمدن ترک های هیدروژنی در پیچ وجود خواهد داشت. در نتیجه باید توجه داشت که در محیط های خورنده از پوشش های غیر گالوانیزه با گالوانیزه در مرحله ی اسیدشویی ست که باعث فعال شدن یون هیدروژن در فولاد پیچ می شود، در حالی که در روش غیرگالوانیزه، از روش شات بلاست یا پاشش ریزدانه ی فولادی به جای اسیدشویی استفاده می شود.

آزمایش های پیچ، مهره و واشر:

به طور کلی آزمایش های زیر برای ست پیچ و مهره و واشر انجام می شود:

۱-۴٫ آزمایش های ابعادی

۲-۴٫ آزمایش های متالوژیکی

۳-۴٫ آزمایش های مکانیکی

۴-۴٫ آزمایش های پوشش مقاوم خوردگی

آزمایش های ابعادی و نیز متالوژیکی در هنگام تولید پیچ و مهره و واشر، در کارخانه ی سازنده انجام می شود. آزمایش های مکانیکی پس از تولید پیچ و مهره و واشر، در کارخانه ی سازنده یا آزمایشگاه های مقاومت مصالح انجام می گیرند. آزمایش های مکانیکی برای مهندسان طراح و بازرسان دارای اهمیت می باشد. به طور کلی آزمایش های مکانیکی شامل آزمایش های کشش، سختی سنجی و ضربه می شود. آزمایش کشش خود شامل سه نوع آزمایش می شود که عبارتند از : آزمایش بار گواه، آزمایش کشش گوه ای بر روی نمونه ی کامل و ازمایش کشش بر روی نمونه ی ماشین کاری شده.

۱-۴-۴٫ آزمایش ضربه: در آزمایش ضربه که به آن تاب نمونه ی زخم دار نیز می گویند، یک نمونه از مصالح مورد استفاده را برداشته، به کمک دستگاه پاندول دار و سقوط آزاد پاندول، قطعه شکسته شده و خمیزان انرژی جذب شده ی آن را اندازه گپیری می کنند. آزمایش ضربه برای پیچ اجباری نیست اما در صورت امکان باید آن را انجام داد.

۲-۴-۴٫ آزمایش کش: این آزمایش از آزمایش های بسیار معمول باری پیچ می باشد. در آزمایش کشش، پس از بستن کامل پیچ با یک مهره از رده ی مقاومتی بالاتر بر روی دستگاه کشش، با سرعتی مناسب پیچ تا حد تنش تسلیم زیر کشش قرار گرفته و سپس به مدت ده ثانیه در همین حالت باقی می ماند سپس بار کششی از روی پیچ برداشته می شود. در این آزمایش هیچ گونه شکست یا افزایش طول همیشگی در پیچ نباید وجود داشته باشد.

۳-۴-۴٫ آزمایش کشش گوه ای: پس از آزمون کشش این آزمایش بر روی پیچ انجام می شود. الزام آیین نامه برای انجام آزمایش کشش بر روی نمونه ی کامل و واقعی پیچ و مهره ی استفاده شده در پروژه است، مگر در مورادی که محدودیت ظرفیت دستگاه آزمایش وجود دارد و یا طول پیچ خیلی کوتاه است که در این حالت از نمونه ی ماشین کاری شده استفاده می شود. در این آزمایش باید دست کم به مقدار چهار رزوه ی کامل از پیچ بین فک های دستگاه قرار بگیرد. حداکثر سرعت دستگاه نباید از mm/min 25 بیشتر باشد. شکست به وجود آمده تنها باید در بدنه ی پیچ باشد و در صورت بروز شکست در محل اتصال سرپیچ به بدنه، حتی اگر به مقاومت مورد نیاز نیز رسیده باش، نمونه مورد پذیرش نیست. این شکست در پیچ های ساخته شده به روش فورج گرم بیشتر مشاهده می شود و بر همین اساس تا حد امکان باید از پیچ های ساخته شدهبه روش فوج سرد استفاده شود. از آن جایی که در ایران و در حال حاضر تنها تا قطر M24 به روش فورج سرد تولید می شود، در طراحی باید تلاش نمود تا از قطرهای بالاتر ازاستفاده نشود.

۴-۴-۴- آزمایش سختی سنجی: این آزمایش در رده ی آزمایش های غیرمخرب پیچ بوده و برای آگاهی از میزان سختی قطعه و برابری آن با مقدار استاندارد انجام می شود. سختی سنجی برای بخش انتهایی، سطح صاف بدنه و سطح صاف سرپیچ انجام می شود. به طور کلی از سه روش برای آزمون سختی سنجی استفاده می شود که عبارتند از: روش برینل، روش راکول و روش ویکرز.

۵-۴-۴٫ برای مهره از آزمایش کشش استفاده نمی شود و تنها ازآمایش های بار گواه و سختی سنجی بر روی مهره ها انجام می گیرد. برای واشر نیز تنها آزمایش سختی سنجی انجام می شود.

۶-۴-۴٫ جهت انجام آزمایش های لازم برای پیچ و مهره و واشر، باید تعداد نمونه ی لازم بر اساس جدول موجود در نشریه ی ۲۶۴ (آیین نامه ی اتصالات) استفاده شود. باید دانست که از این جدول تنها می توان تعداد نمونه جهت انجام آزمایش برای پیچ ای پوشش دهی شده به هر دو روش گالوانیزه و غیر گالوانیزه را ارایه داده است که برابر جدول زیر می باشد:

 

۵-۴٫ تعریف محموله ی تولیدی: به محصولاتی که از نپز ابعادی دارای مشخصات یکسان بوه و همه ی آن ها از یک شماره ی ذوب تولیدی مواد اولیه ساخته شده باشند یک محموله ی تولیدی یا یک بج می گویند. در نتیجه، برای انجام آزمایش های لازم پیچ، مهره و واشر، تعداد نمونه بر اساس هر یج تعریف می شود.

مشخصات پیچ های تولیدی در ایران:

۱-۵: تنش گسیختگی FU در پیچ که با توجه به نحوه ی تولید پیچ های پرمقاومت در ایران، طراحان باید به مورد مهمی در طراحی سازه توجه کند. در تولید پیچ، به دلیل استفاده ی تولیدکنندگان از فن آوری و تجهیزات آلمانی، آیین نامه ی مرجع DIN آلمان می باشد، اما آیین نامه ی طراحی براساس مبحث دهم، برگرفته از علایم استانداردهای آمریکایی می باشد. در آیین نامه های آمریکایی، رده ی پیچ بر اساس مقاومت طبقه بندی شده است در حالی که در آیین نامه های آلمانی بر اساس شکل عملکرد پیچ دسته بندی صورت گرفته است. طراح باید به این نکته توجه داشته باشد که در محاسبات و نیز نقشه ها از علامت های آلمانی استفاده کنند چرا که پیچ موجود در بازار ایران بر این اساس می باشد.

۱-۱-۵ دسته بندی پیچ براساس مبحث دهم از مقررات ملی ساختمان براساس جدول زیر است:

کد پیچ

استحکام کششی نهایی Fu

تنش مجاز کششی Fy

A307

۴۲۰۰ kg/cm

۳۰۰۰ kg/cm

A 325

d < 25.mm.8250 kg/cm

d < 25 m.m , 6400 kg/cm

d>25mm,7250 kg/cm

d< 25mm,5600 kg/cm

A 490

۱۰۰۰۰ kg/cm

۹۰۰۰ kg/cm

کد پیچ

ردهی مقاومت

استحکام کششی

تنش مجاز کششی F

نوع عملکرد

مقدار رزوه

DIN931

۸٫۸

۸۰۰۰ KG/CM

۶۴۰۰ KG/CM

اتکایی

نیم روزه

۱۰٫۹

۱۰۰۰۰ KG/CM

۹۰۰۰ KG/CM

DIN933

۸٫۸

۸۰۰۰kg/cm

۶۴۰۰ kg/cm

اتکایی

تمام روزه

۱۰٫۹

۱۰۰۰۰ kg/cm

۹۰۰۰ kg/cm

DIN6914-HV

۱۰٫۹

۱۰۰۰۰ kg/cm

۹۰۰۰kg/cm

اصطکاکی

نیم رزوه

۲-۵: تعریف رده ی مقاومتی پیچ: رده ی مقاومتی در پیچ ها براساس DIN با سه عدد ۱۲٫۹,۱۰٫۹,۸٫۸ تعریف شده است که در ایران رده ی ۱۲٫۹ تولید نمی شود. البته این آیین نامه رده های مقاومتی ۵٫۶,۴٫۶ را نیز برای پیچ های معمولی تعریف نموده است. از آن جا که با توه به بند ۱۰-۳-۵-۳ مبحث دهم ویرایش ۱۳۸۷، در اتصالات لرزه ای تنها باید از پیچ های پرمقاومت استفاده شود، این نوع پیچ ها در طراحی اتصالات اصطکاکی کاربردی ندارد، ضمن آن که تولید این نوع پیچ نیز در کشور ما بسیار محدود می باشد. این عدد معرف مقدار تنش جاری شدن و تنش گسیختگی پیچ می باشد. به عنوان مثال، در رده ی مقاومتی ۸٫۸، منظور از ۸ اول حداقل مقاوت نهایی پیچ برابر ۸۰۰۰ Kg/m و منظور از ۸٫ مقدار تنش جاری شدن پیچ برابر با ۰٫۸*۸۰۰۰=۶۴۰۰ Kg/cm می باشد.

آشنایی با وسایل بستن و پیش تنیدگی در اتصالات:

۱-۶٫ وسایل دستی: این ابزار شامل آچار رینگی، بست (Spanner) و ابزاری از این دست بوده که بیشتر برای بستن پیچ ها در اتصلاات اتکایی کاربرد دارد. این ابزار برای پیش تنیدگی اتصالات اصطکاکی کاربردی ندارد.

۲-۶٫ وسایل ماشینی: چون یک کارگر تانایی لازم برای پیش تنیدگی پیچ های اتصالات اصطکاکی را ندارد، به ناچار باید از وسایل ماشینی برای این مقصود استفاده نمود. این وسایل امل ابزار مختلفی ست که پرکاربردترین آن ها عبارتند از:

۱-۲-۶ آچار هیدرولیک: این وسیله با فشار روغن کار کرده و در سازه های فولادی کاربرد زیادی نداشته و بیشتر در مخازن تحت فشار استفاده می شود.

۲-۲-۶ آچار بادی: در کشور ما، برای سازه های فولادی بیشتر از این وسیله استفاده می شود. این ویسله دارای انواع و اندازه های گوناگون بوده و کارکردن آن با فشار زیاد می باشد. به همین دلیل باید از کمپرسور باد برای تامین نیروی آن استفاده نمود. در این روش با استفاده از باد پرفشار و ضربه زدن، پیچ ها سفت می شود.

۳-۲-۶ آچار برقی: این وسایل همان گونه که از نامشان پیداست با برق کار می کند. این ابزار در کشور ما رایج نیست که شاید به دلیل گرانی ابزار و هزینه ی تامین و نگهداری بالا باشد.

۳-۶٫ به طور کلی به ابزار سفت کردن و پیش تنیدن پیچ ها Impactor گفته می شود می شود نکته ی مهم هنگام استفاده از این ابزار عدم آگاهی از میزان گشتاور ایجاد شده و میزان پیش تنیدگی پیچ می باشد که مورد بسیار مهمی در زمینه ی ایجاد یک اتصال درست در هنگام اجراست.

۱-۳-۶: ترک متر (Torque Meter): همان گونه که اشاره شد، با ساتفاده از ابزار دستی یا ماشینی برای سفت کردن پیچ ها ی اتصال سازه، نمی توان میزان گشتاور ایجاد شده و پیش تنیدگی حاصل از آن را به دست آرد. برای رسیدن به پیش تنیدگی در پیچ های یک مجموعه اتصال، باید میزان گشتاور پیچشی مشخص شود که برای این کار از وسیه ای به نام ترک متر استفاده می شود. این وسیله دارای نشانگری ست که به کمک آن می توان مقدار گشتاور پیچشی وارد بر پیچ را اندازه گیری نمود.

۲-۳-۶: چندکاره (MultiPlayer): در مورد پیچ های تا سایز M20 (سایزهای پایین) می توان انتظار داشت که نیروی یک کارگر معمولی توان سفت کردن آن را داشته باشد، اما، برای سایزهای بزرگتر از آن که نیروی کارگری تامین کننده ی میزان سفت شدگی نیست، باید از دستگاه چندکاره که در اصطلاح به آن مولتی پلایر گفته می شود استفاده نمود. این دستگاه دارای انواع گوناگونی است که براساس شاخصه ی نسبی با افزایش نیوی دست کارگر تقسیم بندی شده است. به عنوان مثال، مولتی پلایر، ۱:۲ میزان نیروی دست کارگر را دو برابر و ولتی پلایر ۱:۵ میزان نیروی دست کارگر ار پنج برابر می کند.

۳-۳-۶: به طور ممول در پروژه های ساخمانی، از ترکیب ترک متر و مولتی پلایر برای سفت کردن و پیش تنیدن پیچ های اتصالات سازه های فولادی استفاده می شود.

روش های پیش تنیدن در پیچ های اتصالات فولادی:

استانداردهای گوناگون هر کدام روش هایی را برای پیش تنیدگی پیچ ها معرفی کرده و به رسمیت شناخته اند. یکی از معتبرترین استانداردها در این زمینه، استاندارد کمیه ی RCSC که از کمیته های زیمجموعه ی AISC می باشد بوده و چهار روش کاربردی را برای پیش تنیدگی در پیچ معرفی نموده است:

۱-۷٫ استفاده از آچار کالیبره: در این روش به طور روزانه از هر پیچ تعداد سه نمونه ی پیچ، مهره و واشر انتخاب شده و کالیبره می شود. به منظور کالیبراسیون نمونه ها از یک دستگاه (اسکید مور ویلهلم) استفاده می شود و به کمک ترک متر میزان گشتاور مشخص براساس مشخصات نقشه ها یا جدول ۱۰و۴و۴ آیین نامه ی مبحث دهم تنظیم شده و برای همه ی پیچ های مشابه مکاربردی در همان روز به کار گرفته می شود. نکته ی بیار مهم در عدم برابری میزان پیش تنیدگی بین پیچ ها با مقدار ی گشاور اعمال شده ی ثابت است. یعنی وقتی برایسه نمونه پیچ یک میزان گشتاور اعمال شود، مقدار نیوی پیش تنیدگی نمیاش داده شده در دستگاه اسکید مور ویلهلم متفاوت است. بررسی های نشان داده که از میزان گشتاور اعمال شده، حدود هتاد درصد صرف غلبه بر اصطکاک موجود بین رزوه ها و نیز اصطکاک بین سطح مهره بر روی واشر شده و تنها کمتر از بیست درص گشتاور اعمال شده جهت پیش تنیدگی به کار می رود. در نتیجه آیین نامه کالیبراسیون، با این روش را با توجه به دما، شرایط محیطی و مسایلی از این دست برای هر بچ به صورت روزانه بهرسمیت می شناسد.

۲-۷٫ استفاده از واشرهای ویژه (DTI Washers): این واشرها دارای برامدگی هایی ست که برای هر سیا پیچ کالیبره شده است. روش کار به این صورت است که آن را درون اتصال قرار داده و پیچ سفت شده، سپس با اعمال نیروی بیشتر تا حد پیش تنیدگی برای ن سایز، برآمدگی های روی واشر تخت می شود. پس از آن با چشم و یا با استفاده از فیلر کنترل انجام می گیرد که تخت شدگی کامل واشر نشانه ی رسیده به میزان پیش تنیدگی لازم برای پیچ می باشد. در این روش نیازی به استفاده از ترک متر نمی باشد. البته نوع دیگری از این واشرها موجود است که به جای برآمدگی دارای یک نوع کپسول سیلیکونی رنگی ست که با رسیدن به پیش تنیدگی لازم، کپسول سیلیکونی ترکیده و رنگی قرمز از خود تراوش می کند که به راحتی و با چشم، می توان پیچ های پیش تنیده را از غیر پیش تنیده تشخیص داد. به منظور اطمینان از کیفیت واشرهای DTI ، باید همه ی الزامات استاندارد ASTM F 959M در ساخت، تولید و بازرسی این قطعات به کار گرفته شده باشد.

۳-۷٫ استفاده از بولت های ویژه (Twist off Bolt): این روش که گاهی به آن TC Bolt نیز می گویند، این نوع پیچ ها دارای یک قسمت اضافی پایینی بوده که با سفت شدن کامل پیچ به وسیله ی آن آچارهای ویژه ی خود، مهره در حهت عقربه های ساعت چرخانده شده، و بخش اضافی را در خلاف حرمت عقربه های ساعت می چرخاند، که این باعث بریده شدن قسمت اضافی پایینی پیچ شده که نشانه ی پیش تنیدگی پیچ می باشد. این روش بسیار دقیق اما غیرکاربردی ست، چون نیاز به فضای کافی برای قرارگیری آچار مخصوص داشته و همچنین برای سفت کردن پیچ تنها باید از آچارهای ویژه استفاده نمود.

۴-۷٫ استفاده از چرخش مهره: در این روش ابتدا پیچ ها را تا اندازه ای که قابل سفت شدن می باشد، بسته و سپس، روی بدنه مهره و میله ی پیچ را علامت گزاری کرده، آن گاه به میزان دوری که براساس طول و قطر در آیین نامه مشخص شده، تولید کننده پیچ و مهره چرخش اضافه بر مهره اعمال می شود. طبق جدول ۱۰و۴و۲ مبحث دهم چرخش لازم برای پیش تنیده کردن پیچ ها آورده شده که تنها برای سطوح بدون شیب کاربرد دارد. برای همه ی سطوح می توان از جدول زیر استفاده نمود:

وضعیت قرارگیری سطوح اتصال بر روی هم

طول پیچ

هر دو سطح شیب دار کمتر از ۱:۲۰

یک سطح شیب دار کمتر از ۱:۲۰

سطوح روی هم بدون شیب

۳/۲ دور

۲/۱ دور

۳/۱ دور

برابر یا کمتر از چهار برابر قطر

۶/۵ دور

۳/۲ دور

۲/۱ دور

بزگتر از چهار بابر تا کوچکتر مساوی هشت برابر قطر

یک دور کامل

۶/۵ دور

۳/۲ دور

بزرگتر از هشت برابر تا کوچکتر مساوی دوازده برابر قطر

۵-۷٫ در اتصلات پیچی سوراخ ها بر روی خط مستقیم در جهت نیرو یا عمود بر آن در یک یا چند ردیف تعبیه می گردد. چنان چه تعداد سوراخ ها زیاد باشد می توان شکل قرارگیری سوراخ ها را به صورت زیگراگ اجرا نمود. فاصله ی بین سوراخ ها به صورت یکنواخت و هماهنگ با قطر سوراخ انتخاب می شود.

انواع سوراخ ها: در اتصالات پیچی براساس آیین نامه های طراحی AISC و مبحث دهم از مقررات ملی ساختمانی ایران، انواع سوراخ به شرح زیر طبق بندی می شود:

الف سوراخ استاندارد گرد

ب سوراخ بزرگ شده گرد

سوراخ لوبیایی بلند

سوراخ لوبیایی کوتاه

ث سوراخ لوبیایی (بلند یا کوتاه) عمود بر جهت نیرو

۱-۸٫ آیین نامه ی AISC در اتصالات اصطکاکی تنش های مجاز برشی برای پیچ های پرمقاومت را براساس وضعیت سطوح ورق های در حال تماس و نیز نوع سوراخ بیان می کند. آیین نامه مذکور سطوح تماسی که تمیز بوده و لایه ای از اکسید اصل از نورد گرم در روی آن قرار داشته باشد را کلاس A می نامد و برای وضعیت های مختلف سطوح طی جدولی تنش های برشی مجاز را ارائه می کند.

۲-۸٫ مبحث دهم از مقررات ملی ساختمانی ایران تنش های مجاز برشی در اصالات اصطکاکی را بر اساس نوع سوراخ بیان می نماید. سوراخ استانارد طبق تعریف آیین نامه ی ایران سوراخی است که قطر آن ۲ میلی متر از قطر پیچ بیشتر است. در حالی که آیین نامه AISC سوراخی را استاندارد می نامد که قطر ن به طور دقیق برابر قطر پیچ باشد. از نظر اجرایی تعریف آیین نامه ی AISC امکان پذیر نیست، بلکه حتما می توان گفت که تعریف آیین نامه ی ایران برای سوراخ استاندارد نیز بسیار دشوار اجرا می گردد. در نتیجه در محاسبات بیشتر محاسبان فرض را غیراستاندارد بودن سوراخ ایجاد شده در حالت اصطکاکی (با توجه به بخش ب از بند ۱۰و۱و۱۰و۳ و بند ۱۰و۳و۵و۳ ویرایش ۱۳۸۷ مبحث دهم، اتصالاتی که در سیستم لرزه بر مشارکت ندارند) گذاشته و کنترل ها را بر اساس سوراخ بزرگ در نظر می گیرند، و در اتصالات اتکایی تاکید بر استاندارد بودن سوراخ دارند، چرا که در هر حال اجرای سوراخ استاندارد در عمل کار آسانی است.

۳-۸ فاصله ی بین سوراخ ها در بازه ی مقادیری مشخص می باشد. مقدار کمینه برای فاصله ی سوراخ ها به دو جهت است، یکی جلوگیری از گسیختگی و پارگی ورق و دیگری اجرایی بودن کار و فراهم کردن فضای مناسب برای بستن پیچ، مقدار پیشینه ی سوراخ ها پیروی سه دلیل است. نخست آن که بتوان توزیع به نسبت واقعی تری از نیروی در اتصال داشته و همنواختی یکسانی آن را در پیچ ها به وجود آورد، تا فرض صلب بودن ورق تامین شود، دوم این که با کم کردن فاصله، طول موج کمانشی حاصل از نیروی فشاری را نیز به کمترین مقدار ممکن رساند از کمانش موضعی جلوگیری شود، و آخرین دلیل هم این که از باز شدن درز بین ورق های اتصال و خطر زنگ زدگی ورق جلوگیری نمود.

۴-۸٫ فاصله ی کمینه بین سوراخ ها بر اساس جدول زیر در واحد کیلوگرم سانتی متر است

۵-۸ فاصله ی کمینه ی سوراخ ها با لبه ی کناری براساس جدول زر در واحد کیلوگرم سانتی متر است:

۶-۸:مبحث دهم از مقررات میل ساختمانی ایران محدودیت های زیر را برای سوراخ های اتصالات پیچی در نظر می گیرد:

الف) سوراخ های بزرگ فقط در اتصالات اصطکاکی مجاز است.

ب) سوراخ های لوبیایی کوتاه در تمام امتدادها در اتصالات اصطکاکی مجاز هستند و در اتصالات اتکایی امتداد طولی سوراخ باید عمود بر امتداد نیرو باشد.

ب) در اتصلالات اتکایی، سوراخ های لوبیایی بلند فقط در امتداد عمود بر مسیر نیرو مجاز هستنند و در اتصالات اصکاکی فقط می توانند در یکی از ورق های اتصال و در هر امتداد اختیاری وجود داشته باشد.

۷-۸ . سوراخ های لوبیای و بزرگ به دلایل زیر در اتصالات تعبیه می شوند:

الف. در اتصالات اتکایی و یا اصطکاکی که در آن ها به دلایلی نیروی پیش تنیدگی کاهش یا حذف می شود. هنگامی که اتصال تحت بارهای دینامیکی قرار می گیرد احتمال تماس تنه ی پیچ با دیواره سوراخ در دفعات مکرر وجود دارد. تعبیه ی سوراخ های بزرگ یا لوبیایی موجب عدم تماس تنه پیچ با دیواره ی سوراخ به ویژه دراثر پدیده ی خستگی خواهد شدو

ب. تعبیه ی سوراخ های بزرگ و لوبیایی شرایط مناسب تری برای مونتاژ، تنظیم و رواداری پیچ ها در اتصال فراهم می نماید.

پ تعبیه ی سوراخ های بزرگ و لوبیایی از وقوع تنش های ناشی از دما و نیز تنش های مرتبه ی دوم جلوگیری می کند.

۸٫۸ در رابطه با قطر پیچ، باید توجه داشتدر ایران قطرهای تولید نمی شود. در نتیجه در طراحی هیچ گاه از این دو نمره نباید استفاده کرد.

جمع بندی:

۱-۱۱ با توجه به این که در حال حاضر در کشور ما قطرهای M18 و M33 تولید نمی شود، در طراحی سازه های فولادی با اتصالات پیچ و مهره، از این دو سایز نباید استفاده کرد.

۲-۱۱٫ از آن جا که سیستم تولید پیچ و مهره در کشور ما و در حال حاشر براساس استانداردهای اروپایی می باشد، از مشخات پیچ بر اساسا DIN آلمان در طراحی و نقشه ها باید استفاده نمود.

۳-۱۱٫ با توجه به سیستم تولید پیچ در ایران، در طراحی اتصالات اصطکاکی، تنها از پیچ DIN 6914-HV باید استفاده شود. که این پیچ تنها دارای رده مقاومتی ۱۰٫۹ می باشد.

۴-۱۱ . با توجه به برتری روش تولیدی فورج سرد به فورج گرم و تولید قطعات پیچ تا سایز m24 به این روش در کشور ما، تلاش باید نمود تا در طراحی ها تا حد امکان بیش از این سایز استفاده نشود. همچنین در مشخصات نقشه ها و دستور کارهای ساخت و نصب، بر خرید پیچ های با پوشش غیرفلزی (رنگی) باید استفاده نمود.

۶-۱۱٫ تا حد امکان باید کوش شود که خرید پیچ و مهره از کارخانه ی سازنده صورت گیرد تا گواهی نامه های مرغوبیت و سایر گواهی های تطابق در دسترس باشد.

۷-۱۱٫ در هنگام نمونه گیری و انجام آزمایش توسط آزمایشگاه های مقاومت مصالح، بازرسی دقیق و مستقیم صورت پذیرد.

۸-۱۱٫ با توجه به شرایط موجود، روش چرخش اضافی مهره ارزان ترین و قابل اطمینان ترین روش پیش تنیدگی در اتصالات اصطکاکی در کشور ماست

مرجع طراحی اتصالات سازه های فولادی

معرفی کتاب:

طراحی اتصالات از مهم ترین بخش های طراحی در سازه های فولادی می باشد. به طور کلی تعریف نوع قاب نیز براساس نوع و رفتار اتصال صورت می گیرد.اتصالات به سه دسته ی مفصل، نیمه صلب و صلب تقسیم می شود که دو دسته ی اتصالات مفصلی و صلب بیشترین کاربرد را در طرای سازه های فولادی دارد.

در حال حاضر، همه ی این اتصالات بیشتر به دو روش جشی و پیچی اجرا می شوند و روش پرچی اکنون متداول نمی باشد. اتصالات از نظر محل آن نیز به چند دسته تقسیم می شود مانند اتصال تیر به ستون تیر به تیر ستون به کف ستون بادبند و غیره.

طراحی و محاسبه ی یک سازه به کمک نرم افزارهای رایج صورت می گیرد که به طور عموم طراحی اتصالات در حیطه ی طراحی نرم افزاری نبوده و به روش محاسبات دستی صورت می گیرد.

کتاب مرجع طراحی اتصالات سازه های فولادی که توسط مهندس امیر تولایی و مهندس علیرضا کافیان نگاشته شده است. روش جامع طراحی اتصالات را بر اساس فرمولر گام به گام جهت سهولت دستیابی به روش محاسبات اتصالات براساس نحوی اتصالات بر مبنای محل و نیز روش اتصال و دسته بندی نوع آن به تفکیک ارایه داده است که شامل تقسیم بندی زیر می باشد:

اتصالات تیر به ستون

اتصالات مفصلی

اتصالات به کمک نبشی جان

روش اتصال جوشی

روش اتصال پیچی

اتصال بانشیمن نبشی (تقویت شده)

روش اتصال جوشی

روش اتصال پیچی

اتصال بانشیمن براکت (تقویت شده)

روش اتصال جوشی

اتصالات صلب

اتصال با ورق نشیمن به بال

روش اتصال جوشی

روش اتصال پیچی

اتصال با ورق نشیمن به جان

روش اتصال جوشی

روش اتصال پیچی

اتصال با سخت کننده ی T به جان

روش اتصال جوشی

روش اتصال پیچی

اتصال فلنجی (ورق انتهایی)

اتصال شاخه درختی در قاب صنعتی (کنج زانویی)

اتصال ساعتی در قاب صنعتی

اتصالات نیمه صلب

اتصالات پیچ و مهره سازه های فولادی

اتصالات پیچ و مهره سازه های فولادی

چکیده:
یکی از مهم ترین اجزای سازه های فولادی که وظیفه ی انتقال نیروهای اعضا به یکدیگر و به تکیه گاه ها را بر عهده دارد، اتصالات میان اعضا می باشد. اتصالات پیچی به دلیل سرعت بسیار بالا در اجرا و اطمینان از رفتار آن ها به گونه ی مورد انتظار و شکل صنعتی مطلوب ساخته سازه ای، از بهترین انواع اتصال در سازه های فولادی بوده که در سال های اخیر مورد توجه فراوان قرار گرفته است. اما، در روند ساخت این نوع سازه ها، با توجه به تکنولوژی تولید و ساخت در کشور ما، مواردی از عدم اجرای دست و اصولی دیده می شود. در این مقاله تلاش شده است تا با گرداوری نکات آیین نامه ای و روند تولید با توجه به فرآوری و تکنولوژی موجود، نکاتی را در طراحی، اجرا و از همه مهم تر بازرسی سازه های فولادی با اتصالاتی پیچی ارایه گردد.

واژگان کلیدی: اتصالات سازه های فولادی، عملکرد اصطکاکی و اتکایی، پیش تنیدگی، آزمایش های پیچ و مهره ای.

پیشگفتار

اتصالات در همه ی سازه ها از جمله ساز های فولادی یکی از اجزای سازه بوده و عامل اصلی یکپارچگی سیستم های سازه ای می باشد. به طور کلی تعریف نوع قاب نیز بر اساس نوع و رفتار اتصال صورت میگیرد. یک اتصال ضعیف و نامناسب می تواند منجر به یک سری زوال های پی در پی و بنیادی در سازه های فولادی گردد. از آن جا که زوال دیگر اعضای سازه ای خیلی کم اتفاق می افتد، بسیاری از زوال های سازه ای ناشی از طراحی ضعیف اتصالات و یا ضعف در جزییات اجرایی می باشد که با اندکی دقت در نحوه ی شکست بیشتر سازه های فولادی تحت بارگذاری های گوناگون، قابل مشاهده است که ضعف اتصال چگونه می تواند عاملی بسیار تعیین کننده در خرابی سازه های فولادی باشد.

انواع عملکرد اتصالات پیچی:

انواع اتصال های پیچی: به طور کلی دو فلسفه در عملکرد اتصالات پیچی که عبارتند از: اتصال اتکایی و اتصال اصطکاکی.

۱-۲٫ عملکرد اتصال اتکایی: در عملکرد اتکایی، پیچ درون سوراخ صفحات اتصال قرار می گیرد و مهره بسته می شود. هنگامی که بار خارجی به پیچ وارد میشود، قطعات اتصال لغزش پیدا می کنند که در اثر آن، یک نیروی فشاری به لبه های اتصال وارد می شود که تبدیل به نیروی برشی در پیچ می گردد. این اتصال تنها برای حالت بارگذاری ثقلی می باشد و در طرح لرزه ای نباید از این نوع عملکرد در اتصال استفاده نمود. در این نوع اتصال هیچ نیروی پیش تنیدگی در پیچ ایجاد نمی شود و برای اجرای این اتصال، تنها سفت کردن پیچ به وسیله ی کارگر کفایت می کند.

۲-۲٫ عملکرد اتصال اصطکاکی: هنگامی که پیچد درون سوراخ صفحات اتصال قرار می گیرد، علاوه بر مهره باید از واشر نیز استفاه نمود. باید توجه شو که واشر مصرفی در اتصال اصطکاکی نباید از نوع واشر فنری باشد بر اساسا بند ۱۰-۳-۵-۳ مبحث دهم ویرایش ۱۳۸۷، در طراحی لرزه ای تنها باید از این فلسفه ی طراحی در اتصال استفاده شود. به عبارتی دیگر، در رطاحی همه ی اتصالات قاب های خمشی و قاب های دوگانه و نیز اتصالات بادبندی و وصله ی ستون های باربر جانبی در قاب های ساده باید از این نوع عملکرد استفاده نمود. در این نوع اتصال، علاوه بر سفت کردن نخستین پیچ، باید به مقداری که در طراحی مشخص شده است، نیروی پیش تنیدگی نیز در پیچ ایجاد شود. با اعمال نیروی پیش تنیدگی، در پیچ تحت کشش قرار گرفته و با اعمال بار، بین صفحات اتصال اصطکاک به وجود می آید که باعث عدم لقی و کارکرد کامل اتصال می شود. باید در نظر داشت که شکل پیچ در اتصال اصطکاکی با شکل پیچ در اصتلا اتکایی متفاوت است. به طوری که پیچ های اتصال اصطکاکی دارای سرپیچ بزرگتر هستند.

۱-۲-۲-: زمانی که یک پیچ بر مقاومت بدون کشش اولیه، تحت اثر نیروی کششی خارجی قرار می گیرد، نیروی کششی درون پیچ با نیوی اعمال شده برابر می گردد. در صورتی که پیچ پییش تنیده (پیش کشیده) شده باشد، درصد بسیار زیادی از نیروی کششی خارجی صرف ایجاد نیروهای فشاری و یا گیره ای اعمال شده به اجزای اتصال می شود. به دلیل آن که به طور معمول کشش به وجود آمده در پیچ های پرمقاومت ناشی ا نیروی کششی خارجی در لحظه ی جدا شدن قطعات از یکدیگر نزدیک به ده درصد بیش از کشش در آغاز بارگذاری می باشد، لذا باید همه ی پیچ هایی که تحت اثر کشش مستقیم قرار دارند، پیش کشیده شوند.

۲-۲-۲-: الزامات ضریب اصطکاک سطوح فولادی در اتصالات اصطکاکی: به طور کلی اصطکاک حاصل دو عامل می باشد، یکی زبری سطح و دیگری نیوی پیش تنیدگی. در طراحی فرض بر رنگ نشدن و وجود زبری مناسب سطوح اتصال می باشد، در نتیجه هنگامی که قطعات نصب می شوند، باید همه ی سطوح اتصال (شامل سطوح مجاور سرپیچ ها و مهره ها) از قسمت های پیوسته شده و دیگر مواد زاید عاری بوده و به ویژه سطوح تماس اتصالات اصطکاکی باید به طور کامل تمیز باشد و اثری از پوسته ی زنگ، رنگ، لاک، انواع روغن و مصالح دیگر در آن ها وجود نداشته باشد. بنابراین پس از این که اتصال به وجود آمد، محل همه ی پیچ های بسته شده رنگ آمیزی می شود.

۳-۲٫ محدودیت های اتصالات پیچی: بر اساس فصل ۱۰-۱-۱۰ مبحث دهم، برای اتصالات زیر باید از اتصال اصطکاکی با پیچ پرمقاومت یا اتصال جوشکاری شده استفاده شود:

۱-۳-۲- وصله ی ستون ها در سازه های با ارتفاع ۶۰ متر و بیشتر.

۲-۳-۲ وصله ی ستون ها در سازه های با ارتفاع بین ۳۰ تا ۶۰ متر در صورتی که نسبت بعد کوچک پلان به ارتفاع در آن ها از ۴۰ درصد کمتر باشد.

۳-۳-۲٫ وصله ی ستون ها در سازه های با ارتفاع کمتر از ۳۰ متر در صورتی که نسبت بعد کوچک پلان به ارتفاع در آن ها از ۲۵ درصد کمتر باشد.

۴-۳-۲٫ در سازه های با ارتفاع بیش از ۴۰ متر، برای اتصال همه ی تیرها و شاه تیرها به ستون ها و یا اتصالات هر نوع تیر یا شاه تیری که مهار ستون ها با آن ها مرتبط باشد.

۵-۳-۲٫ همه ی سازه هایی که جرثقیل های با ظرفیت بی از ۵ تن تحمل می کنند. وصله ی خرپاها یا تیرهای شیب دار سقف، اتال خرپاها به ستون ها، وصله ی ستون ها، مهار ستون ها، مهار زانویی بین خرپای تیر سقف و ستون و تکیه گاه های جرثقیل مشمول این امر می باشند.

۶-۳-۲- در اتصالات تکیه گاه های اعضایی که ماشین های متحرک یا بارهای زنده از نوعی را تحمل می کنند که تولید ضربه و یا معکوس شدن تنش ها را به همراه داشته باشند.

۷-۳-۲٫ هر اتصال دیگری که در نقشه های طرح و محاسبه قید شده باشد.

آشنایی با روش های تولید پیچ:

۱-۳٫ روش های نورد و ساخت پیچ: پیچ ها به طور کلی به دو روش فورج سرد و فورج گرم تولید می شوند. روش فورج سرد دارای عیوب کمتر و کیفیت بهتری نبست به فورج گرم می باشد. همچنین باید دانست که در حال حاضر در کشور ما، تنها تا سایز M24 به روش فورج سرد تولید می شود که به این نکته در طراحی باید توجه نمود.

۲-۳٫ روش های پوشش دهی پیچ بر اساس ASTM: ممکن است پس از ساخت، پیچ ها برای جلوگیری از خوردگی پوشش دهی شوند. روش های پوشش دهی عبارتند از:

الف_ پوشش گالوانیزه ی سرد یا الکترولیز،

ب- پوشش گالوانیزه ی مکانیکی (که در ایران کمتر تکنولوژی آن وجود دارد).

پ – پوشش گالوانیزه ی گرم یا غوطه وری گرم

ت- پوشش غیر گالوانیزه یا رنگی.

آیین نامه ی ASTM به طور اکید توصیه می کد که برای پیچ های رده ی ۱۰٫۹ از هیچ پوشش فلزی استفاده نشود، چرا که امکان به وجود آمدن ترک های هیدروژنی در پیچ وجود خواهد داشت. در نتیجه باید توجه داشت که در محیط های خورنده از پوشش های غیر گالوانیزه با گالوانیزه در مرحله ی اسیدشویی ست که باعث فعال شدن یون هیدروژن در فولاد پیچ می شود، در حالی که در روش غیرگالوانیزه، از روش شات بلاست یا پاشش ریزدانه ی فولادی به جای اسیدشویی استفاده می شود.

آزمایش های پیچ، مهره و واشر:

به طور کلی آزمایش های زیر برای ست پیچ و مهره و واشر انجام می شود:

۱-۴٫ آزمایش های ابعادی

۲-۴٫ آزمایش های متالوژیکی

۳-۴٫ آزمایش های مکانیکی

۴-۴٫ آزمایش های پوشش مقاوم خوردگی

آزمایش های ابعادی و نیز متالوژیکی در هنگام تولید پیچ و مهره و واشر، در کارخانه ی سازنده انجام می شود. آزمایش های مکانیکی پس از تولید پیچ و مهره و واشر، در کارخانه ی سازنده یا آزمایشگاه های مقاومت مصالح انجام می گیرند. آزمایش های مکانیکی برای مهندسان طراح و بازرسان دارای اهمیت می باشد. به طور کلی آزمایش های مکانیکی شامل آزمایش های کشش، سختی سنجی و ضربه می شود. آزمایش کشش خود شامل سه نوع آزمایش می شود که عبارتند از : آزمایش بار گواه، آزمایش کشش گوه ای بر روی نمونه ی کامل و ازمایش کشش بر روی نمونه ی ماشین کاری شده.

۱-۴-۴٫ آزمایش ضربه: در آزمایش ضربه که به آن تاب نمونه ی زخم دار نیز می گویند، یک نمونه از مصالح مورد استفاده را برداشته، به کمک دستگاه پاندول دار و سقوط آزاد پاندول، قطعه شکسته شده و خمیزان انرژی جذب شده ی آن را اندازه گپیری می کنند. آزمایش ضربه برای پیچ اجباری نیست اما در صورت امکان باید آن را انجام داد.

۲-۴-۴٫ آزمایش کش: این آزمایش از آزمایش های بسیار معمول باری پیچ می باشد. در آزمایش کشش، پس از بستن کامل پیچ با یک مهره از رده ی مقاومتی بالاتر بر روی دستگاه کشش، با سرعتی مناسب پیچ تا حد تنش تسلیم زیر کشش قرار گرفته و سپس به مدت ده ثانیه در همین حالت باقی می ماند سپس بار کششی از روی پیچ برداشته می شود. در این آزمایش هیچ گونه شکست یا افزایش طول همیشگی در پیچ نباید وجود داشته باشد.

۳-۴-۴٫ آزمایش کشش گوه ای: پس از آزمون کشش این آزمایش بر روی پیچ انجام می شود. الزام آیین نامه برای انجام آزمایش کشش بر روی نمونه ی کامل و واقعی پیچ و مهره ی استفاده شده در پروژه است، مگر در مورادی که محدودیت ظرفیت دستگاه آزمایش وجود دارد و یا طول پیچ خیلی کوتاه است که در این حالت از نمونه ی ماشین کاری شده استفاده می شود. در این آزمایش باید دست کم به مقدار چهار رزوه ی کامل از پیچ بین فک های دستگاه قرار بگیرد. حداکثر سرعت دستگاه نباید از mm/min 25 بیشتر باشد. شکست به وجود آمده تنها باید در بدنه ی پیچ باشد و در صورت بروز شکست در محل اتصال سرپیچ به بدنه، حتی اگر به مقاومت مورد نیاز نیز رسیده باش، نمونه مورد پذیرش نیست. این شکست در پیچ های ساخته شده به روش فورج گرم بیشتر مشاهده می شود و بر همین اساس تا حد امکان باید از پیچ های ساخته شدهبه روش فوج سرد استفاده شود. از آن جایی که در ایران و در حال حاضر تنها تا قطر M24 به روش فورج سرد تولید می شود، در طراحی باید تلاش نمود تا از قطرهای بالاتر ازاستفاده نشود.

۴-۴-۴- آزمایش سختی سنجی: این آزمایش در رده ی آزمایش های غیرمخرب پیچ بوده و برای آگاهی از میزان سختی قطعه و برابری آن با مقدار استاندارد انجام می شود. سختی سنجی برای بخش انتهایی، سطح صاف بدنه و سطح صاف سرپیچ انجام می شود. به طور کلی از سه روش برای آزمون سختی سنجی استفاده می شود که عبارتند از: روش برینل، روش راکول و روش ویکرز.

۵-۴-۴٫ برای مهره از آزمایش کشش استفاده نمی شود و تنها ازآمایش های بار گواه و سختی سنجی بر روی مهره ها انجام می گیرد. برای واشر نیز تنها آزمایش سختی سنجی انجام می شود.

۶-۴-۴٫ جهت انجام آزمایش های لازم برای پیچ و مهره و واشر، باید تعداد نمونه ی لازم بر اساس جدول موجود در نشریه ی ۲۶۴ (آیین نامه ی اتصالات) استفاده شود. باید دانست که از این جدول تنها می توان تعداد نمونه جهت انجام آزمایش برای پیچ ای پوشش دهی شده به هر دو روش گالوانیزه و غیر گالوانیزه را ارایه داده است که برابر جدول زیر می باشد.تولید وتامین انواع پیچ و مهره شش گوش, استادبولت, بولت صفحه ستون, پیچ آلن, پیچ آهنی, پیچ خود کار, پیچ سر استوانه ای دوسو -, پیچ سر تخت خزینه دوسو, پیچ شش گوش, پیچ های بولت و شش گوش,تولید وتامین انواع پیچ و مهره شش گوش, استادبولت, بولت صفحه ستون, پیچ آلن, پیچ آهنی, پیچ خود کار, پیچ سر استوانه ای دوسو -, پیچ سر تخت خزینه دوسو, پیچ شش گوش, پیچ های بولت و شش گوش,اتصالات پیچ و مهره سازه های فولادی