اصول بازرسی سازه های پیچ ومهره ای(کارگاههای نصب)

مقایسه اتصال جوشی و پیچ و مهره ای

امکان پذیری شروع ساخت اسکلت بعد از تخریب و اجرای فوندانسیون در هر زمان و حتی قبل از تخریب مدت ساخت اسکلت حداقل دو ماه بعد از فونداسیون 1 ماه بدون تلاقی با سایر امور جاری عملیات نصب 1 ماه بعد از ساخت اسکلت بلافاصله بعد از اجرای فونداسیون در 10 روز کیفیت ساخت جوشکاری و مونتاژ در محل مطابق آیین نامه ها صورت نمی گیرد با متد صنعتی و جوشکاری اتوماتیک زیرپودری نظارت بر ساخت امکان کنترل روزانه توسط مهندس ناظر عملاً وجود ندارد به خاطر ماهیت ساخت کارخانه ای، به صورت روزانه است نظارت بر نصب کنترل اتصالات در طبقات مقدور نیست به آسانی امکان دارد مشکلات محلی اشغال سایت در تمام مدت ساخت، انسداد معبر، سر و صدا و اصطکاک با همسایگان و شهرداری و ... هیچ کدام از مشکلات روش جوشی را ندارد مقاومت در برابر زلزله به خاطر نرسیدن به حد استانداردهای لازم هیچ گاه تامین نمی گردد کاملاً مقاوم و منطبق با جزییات محاسباتی و اجرایی نقشه محدودیت های طراحی در تهیه نقشه دارد ندارد رنگ آمیزی عدم امکان زنگ زدایی و رنگ آمیزی درست در کارخانه با متد صنعتی عملکرد پیمانکار تیم های آموزش دیده، نفرات ثابت و مطابق با اسلوب¬های مهندسی در این گروه کاری در دسترس نیستند پیمانکار دارای کارخانه، تیم مهندسی و پرسنل فنی و دائمی است

اتصالات پیچ و مهره ای

مرجع اطلاعات مهندسی عمران - اتصالات پیچ و مهره ای اسکلت هایی که در محوطه پروژه های ساختمانی تولید می شوند به خاطر محدودیت در تامین برق مکفی و بکارگیری دستگاه های جوش مدرن (با نرخ نفوذ بالا و استاندارد)، عدم وجود بالابر صنعتی، تیم های مجرب، رنگ آمیزی و زنگ زدایی صحیح و ... نه تنها فاقد کیفیت هستند بلکه کاملاً دست و پاگیر و دارای پروسه ای زمان بر هستند که بلاشک منجر به ایجاد ترافیک در معبر و تزاحم همسایگان می¬شود. روش سنتی ساخت اسکلت در محل از لحاظ اتصال و برپایی نیز علاوه بر موارد ذکر شده هزینه بالایی از بابت جرثقیل دارد. با توجه به زلزله خیز بودن کشور ما و حوادث ناگواری که در سال های گذشته خصوصاً در بم صورت گرفت رویکرد و نگرشی جدید به تولید صنعتی و استاندارد اسکلت های ساختمانی پدید آمده است، زیرا این نوع ساختمان ها با طراحی خاص و اجرا به صورت صنعتی و مدرن، مقاومت شایانی در مقایسه با اسکلت های سنتی دارند. نکته دیگر اقتصادی و پایین تر بودن هزینه تولید و نصب نسبت به روش سنتی معمول در کل است که در مواقع کمبود عرضه و افزایش قیمت تیرآهن درصدی قابل توجه می گردد. با توجه به گستره طراحی در تیر ورق ها و سازه های پیش ساخته، محاسبات فضاسازی و بارگذاری نیز با آزادی عمل بالایی صورت می پذیرد

دستور کار بستن پیچ و مهره ها

دستور کار بستن پیچ و مهره ها پیمانکار موظف به ارایه ی دستور کار آزمایش های پیش از بستن، سفت کردن اولیه، پیش تنیدگی و بازرسی بعد از بستن می باشد. تمامی این دستورکارها باید مطابق الزامات آیین نامه ی مرکز تحقیقات اتصالات سازه ای (RCSC) و مدارک فنی پروژه باشند. دستور کار بستن، باید مشخص نماید که پیمانکار از کدام روش بستن پیچ و مهر، شامل: روش چرخش مهره، آچار کالیبره، پیچ با قطعه ی جدا شونده (پیچ های TC) یا نشانگرهای مستقیم کشش (DTI) استفاده می نماید

گواهی نامه های تطابق

پیمانکار موظف است که در قالب ارسال نامه ی رسمی آگاهی خود را از بررسی و مطالعه ی دقیق گواهی نامه های مواد خام و مصرفی پروژه، پیچ و مهره ها، الکترودها و برشگیرها که توسط کارخانه های سازنده ی آن ها تهیه شده است اعلام نموده و از تطابق آن با استانداردها، مشخصات فنی و مدارک قرارداد اطمینان حاصل کند. گزارش های آزمایش کارخانه ی سازنده دررابطه با مواد اولیه ی قطعات اتصال (پیچ و مهره ها) پیمانکار موظف است نسبت به ارایه ی کپی همه ی گواهی نامه های کارخانه ی سازنده ی قطعات اتصال در سیستم مقاوم در برابر زلزله شامل پیچ، مهره، واشر و نیز واشه های نشانگر مستقیم کشش DTI اقدام نماید، پیمانکار باید گواهی نامه های مذکور را به پیوست «گواهی نامه ی تطابق» ارایه نماید. گواهی نامه های کارخانه ی سازنده پیچ و مهره باید حاوی حداقل اطلاعات زیر باشد: آنالیز شیمیایی مواد خام، شماره ی ذوب و گواهی عدم استفاده از عناصر غیرمجاز در روند تولید پیچ و مهره ها. نتایج آزمایش های سختی، کشش و بارگواه به نحوی که بیانگر چگونگی انجام آزمایش و مطابقت آن با استاندارد باشد. در صورتی که از پیچ و مهره های گالوانیزه استفاده می شود، نتایج آزمایش ظرفیت چرخشی و روش انجام آزمایش (با استفاده از ورق صلب یا ابزار اندازه گیر کشش) و استفاده از روغن. در صورت گالوانیزه بودن ضخامت و یا وزن پوشش روی، در گواهی نامه قید گردد. نتایج بازرسی چشمی زنگ زدگی. بیان مطابقت الزامات ابعادی رزوه ها با استاندارد. شماره ی محموله و شماره ی درخواست خرید. نشانی کامل پستی سازنده و دفاتر آن. مهر و امضای واحد کنترل کیفیت. برای پیچ هایی که مطابق استاندارد A 490 تولید می شوند، فقط بازرسی «حین تولید» قایل قبول است و بازرسی «محموله ی آماده ی حمل» به هیچ وجه قابل پذیرش نمی باشد. پیچ و مهره های مورد استفاده در سازه ی فولادی باید طبق اطلاعات نقشه های طراحی از لحاظ مقاومت زده و نوع با الزامات استانداردهای ASTM به شرح زیر است مطابقت داشته باشد: A325: استاندارد مشخصات فنی پیچ های فولادی عملیات حرارتی شده با حداقل مقاومت کششی 130/ksi105 A490: استاندارد مشخصات فنی پیچ های فولادی عملیات حرارتی شده با حداقل مقاومت کششی ksi150. A563: استاندارد مشخصات فنی مهره های فولادی آلیاژی و کربن دار. F436: استاندارد مشخصات فنی واشرهای فولادی سخت. F959: استاندارد مشخصات فنی واشرهای نشانگر مستقیم کشش DTI Washers که در اتصالات سازه های فولادی به کار برده می شوند. F1852: استاندارد مشخصات فنی (پیچ یا قطعه جدا شوند Twist off bolts با حداقل میزان مقاومت کششی 130/ksi105

وظایف بازرسان پیچ و مهره

وظایف بازرسان پیچ و مهره مطالعه ی دقیق مباحث اجرایی مشخصات فنی، نقشه های قرارداد، نقشه های کارگاهی ساخت و نیز نصبی پروژه. مطالعه ی همه «گواهی نامه های مطابقت مواد» که از سوی کارخانه ی سازنده صادر شده است و حصول اطمینان از تطابق ویژگی های مواد قطعات با الزامات پروژه. تایید شناسایی مواد پیچ و مهره ها تایید وجود شرایط مناسب و تحت کنترل جهت انبار قطعات تایید وجود دستور کارهای مصوب نصب پیچ و مهره و استفاده از این دستور کارها در روند عملیات اجرایی تایید صلاحیت همه ی پرسنل نصاب پیچ و مهره حصول اطمینان از آگاهی تمام نیروهای کاری از دستور کار نصب پیچ و مهره مشاهده ی آزمایش پیش از نصب که در آغاز کار و به ازای هر محموله انجام می شود. در روش استفاده از آچار کالیبره عملیات کالیبراسیون آچار در ابتدای هر شیفت کاری بررسی و بازرسی می شود. کنترل کفایت وضعیت اتصال اعم از وضعیت ابعاد سوراخ ها، عدم وجود وضعیت نامناسب در سوراخ هایی که گشاد شده و یا برقو زده شده اند. در اتصالات اصطکاکی، کنترل مناسب بودن وضعیت سطوح ورق های اتصالی که بر روی هم قرار می گیرند. کنترل سفت شدن نخستین همه ی پیچ ها، بیش از اعمال نیروی پیش تنیدگی. در اتصالاتی که باید پیش تنیده شوند، در قالب یک برنامه ی زمان بندی مناسب عملیات پیش تنیدگی کنترل شود تا از درستی انجام آن اطمینان حاصل شود. هرگونه اختلاف نظر در خصوص دستیابی به میزان پیش تندیگی موردنظر باید بلافاصله حل و فصل شود. گزارش کاملی در خصوص اتصالات مشاهده و بازرسی شده که مورد قبول قرار گرفته اند تهیه شود. این گزارش باید طبق برنامه و در زمان های مربوطه و از پیش مشخص به دستگاه مربوطه تحویل شود

انواع سوراخ ها

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 طبقه بندی می شود: الف ـ سوراخ استاندارد گرد ب ـ سوراخ بزرگ شده گرد پ ـ سوراخ لوبیایی بلند ت ـ سوراخ لوبیایی کوتاه ث ـ سوراخ لوبیایی (بلند یا کوتاه) عمود بر جهت نیرو 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 سوراخ بیان می کند. آیین نامه ی مذکور سطوح تماسی که تمیز بوده و لایه ای از اکسید حاصل 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. مبحث دهم از مقررات ملی ساختمانی ایران تنش های مجاز برشی پیچ در اتصالات اصطکاکی را براساس نوع سوراخ بیان می نماید. سوراخ استاندارد طبق تعریف آیین نامه ی ایران سوراخی است که قطر آن 3 میلی متر از قطر پیچ بیشتر است. در حالی که آیین نامه AISC سوراخی را استاندارد می نامد که قطر آن به طور دقیق برابر قطر پیچ باشد. از نظر اجرایی تعریف آیین نامه ی AISC امکان پذیر نیست، بلکه حتی می توان گفت که تعریف آیین نامه ی ایران برای سوراخ استاندارد نیز بسیار دشوار اجرا می گردد. در نتیجه در محاسبات بیشت محاسبات فرض را بر غیر استاندارد بودن سوراخ ایجاد شده در حالت اصطکاکی (با توجه به بخش «ب» از بند 3.10.1.10 و بند 3.5.3.10 ویرایش 1387 مبحث دهم، اتصالاتی که در سیستم لرزه مشارکت ندارند) گذاشته و کنترل ها را براساس 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 نیست. 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 اجزایی بودن کار و فراهم کردن فضای مناسب برای بستن پیچ. مقدار بیشینه ی سوراخ ها پیروی سه دلیل است: نخست آن که بتوان توزیع به نسبت واقعی تری از نیرو در اتصال داشته و همنواختی و 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 تا از کمانش موضعی جلوگیری شود، و آخرین دلیل هم این که از باز شدن در بین ورق های اتصال و خطر زنگ زدگی ورق جلوگیری نمود. براساس مبحث دهم مقررات ملی ایران، به جای جمله ی ؟؟؟؟؟؟ استفاده شده است؛ بنابراین استفاده از رابطه ی AISC محافظه کارانه می باشد. مبحث دهم از مقررات ملی ساختمانی ایران محددیت های زیر را برای سوراخ های اتصالات پیچی در نظر می گیرد: الف ـ سوراخ های بزرگ فقط در اتصالات اصطکاکی مجاز است. ب ـ 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. پ ـ در اتصالات اتکایی، سوراخ های لوبیایی بلند فقط در امتداد عمود بر مسیر نیرو مجاز هستند و در اتصالات اصطکاکی فقط می توانند در یکی از ورق های اتصال و در هر امتداد اختیاری وجود داشته باشد. سوراخ های لوبیایی و بزرگ به دلایل زیر در اتصالات تعبیه می شوند: الف ـ 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 ی سوراخ در دفعات مکرر وجود دارد. تعبیه¬ی سوراخ های بزرگ یا لوبیایی موجب عدم تماس تنه پیچ با دیواره ی سوراخ به ویژه در اثر پدیده ی خستگی خواهد شد. ب ـ تعبیه ی سوراخ های بزرگ و لوبیایی شرایط مناسب تری برای مونتاژ، تنظیم و رواداری پیچ ها در اتصال فراهم می نماید. پ ـ تعبیه ی سوراخ های بزرگ و لوبیایی از وقوع تنش های ناشی از دما و نیز تنش های مرتبه ی دوم جلوگیری می کند. در رابطه با قطر پیچ، باید توجه داشت در ایران قطرهای M18 و M33 تولید نمی شود. در نتیجه در طراحی هیچ گاه از این دو نمره نباید استفاده کرد

روش های پیش تنیدن در پیچ های اتصالات فولادی

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 کمیته ی RCSC که از کمیته های زیر مجموعه ی AISC می باشد بوده و چهار روش کاربردی را برای پیش تنیدگی در پیچ معرفی نموده است: استفاده از آچار کالیبره در این روش به طور روزانه از هر بچ تعداد سه نمونه ی پیچ، مهره و واشر انتخاب شده و کالیبره می شود. به منظور کالیبراسیون نمونه ها از یک دستگاه «اسکید مور ـ ویلهلم» استفاده می وشد. و به کمک ترک متر میزان گشتاور مشخص براساس مشخصات نقشه ها یا جدول 4.4.10 آیین نامه ی مبحث دهم تنظیم شده و برای همه ی پیچ های مشابه کاربردی در همان روز به کار گرفته می شود. نکته ی بسیار مهم در عدم برابری میزان پیش تنیدگی بین پیچ ها با مقدار یک گشتاور اعمال شده ی ثابت است. یعنی وقتی برای سه نمونه پیچ یک میزان گشتاور اعمال شود. مقدار نیروی پیش تنیدگی نمایش داده شده در دستگاه «اسکید مور ـ ویلهلم» متفاوت است. بررسی ها نشان داده که از میزان گشتاور اعمال شده، حدود هشتاد درصد صرف غلبه بر اصطکاک موجود بین رزوه ها و نیز اصطکاک بین سطح مهره بر روی واشر شده و تنها کمتر از بیست درصد 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 به رسمیت می شناسد. استفاده از واشرهای ویژه (DTI Washers) این واشرها دارای برآمدگی هایی ست که برای هر سایز 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 آن 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 رسیدن 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-F959M در ساخت، تولید و بازرسی این قطعات به کار گرفته شده باشد. استفاده از بولت های ویژه (Twist-off-Bolt) این روش که گاهی به آن TC Bolt نیز می گویند، بر اساس میزان گشتاور لازم برای جدا شدن قسمت اضافه ی سرپیچ کار می کند. این نوع پیچ ها دارای یک قسمت اضافی پایینی بوده که با سفت شدن کامل پیچ به وسیله آچارهای ویژه ی خود، مهره در جهت عقربه های ساعت چرخانده شده، و بخش اضافی را در خلاف حرکت 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. 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 ی مهره و میله ی پیچ را علامت گذاری کرده، آن گاه به میزان دوری که براساس طول و قطر در آیین نامه مشخص شده. چرخش اضافه بر مهره اعمال می شود. طبق جدول 2.4.10 مبحث دهم چرخش لازم برای پیش تنیده کردن پیچ ها آورده شده که تنها برای سطوح بدون شیب کاربرد دارد. در اتصالات 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 زیگزاگ اجرا نمود. فاصله های بین سوراخ ها به صورت یکنواخت و هماهنگ با قطر سوراخ انتخاب می شود

آشنایی با وسایل بستن و پیش تنیدگی در اتصالات - چند کاره (Multi Player)

چند کاره (Multi Player) 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 «چند کاره» 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 نیروی دست کارگر تقسیم بندی شده است. به عنوان مثال، مولتی پلایر 1:2 میزان نیروی دست کارگر را دو برابر و مولتی پلایر 1:5 میزان نیروی دست کارگر را پنج برابر می کند. به طور معمول در پروژه های ساختمتانی، از ترکیب ترک متر و مولتی پلایر برای سفت کردن و پیش تنیدن پیچ های اتصالات سازه های فولادی استفاده می شود

آشنایی با وسایل بستن و پیش تنیدگی در اتصالات - ترک متر (Torque Meter)

ترک متر (Torque Meter) همان گونه که اشاره شد، با استفاده از ابزار دستی یا ماشینی برای سفت کردن پیچ های اتصال سازه، نمی توان میزان گشتاور ایجاد شده و پیش تنیدگی حاصل از آن را به دست آورد. برای رسیدن به پیش تنیدگی در پیچ های یک مجموعه اتصال، باید میزان گشتاور پیچشی مشخص شود که برای این کار از وسیله 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

آشنایی با وسایل بستن و پیش تنیدگی در اتصالات - وسایل ماشینی

وسایل ماشینی چون یک کارگر توانایی لازم برای پیش تنیدگی پیچ های اتصالات اصطکاکی را ندارد، به ناچار باید از وسایل ماشینی برای این مقصود استفاده نمود. این وسایل شامل ابزار مختلفی ست که پر کاربردترین آن ها عبارتند از: 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. آچار بادی در کشور ما، برای سازه های فولادی بیشتر از این وسیله استفاده می شود. این وسیله دارای انواع و اندازه های گوناگون بوده و کارکرد آن با فشار باد 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. 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. به طور کلی به ابزار سفت کردن و پیش تنیدن پیچ ها Impactor گفته 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

آشنایی با وسایل بستن و پیش تنیدگی در اتصالات - وسایل دستی

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

تعریف رده ی مقاومتی پیچ

تعریف رده ی مقاومتی پیچ رده ی مقاومتی در پیچ ها براساس DIN با سه عدد 8و8و9و10و9و12 تعریف شده است که در ایران رده ی 12.9 تولید نمی شود. البته این آیین نامه رده های مقاومتی 3.6 و 5.6 را نیز برای پیچ های معمولی تعریف نموده است. از آن جا که با توجه به بند 10ـ3ـ5ـ3 مبحث دهم ویرایش 1387، در اتصالات لرزه ای تنها باید از پیچ های پر مقاومت 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 8.8 منظور از 8 اول حداقل مقاومت نهایی پیچ برابر 8000kg/cm2، و منظور از 80 مقدار تنش جاری شدن پیچ برابر با 0.8×8000=6400kg/cm2 می باشد. به همین ترتیب برای رده ی 10.9 داریم:

مشخصات پیچ های تولیدی در ایران

مشخصات پیچ های تولیدی در ایران تنش گسیختگی FU در پیچ که با توجه به نحوه ی تولید پیچ های پر مقاومت در ایران، طراحان باید به مورد مهمی در طراحی سازه توجه کنند. در تولید پیچ، به دلیل استفاده ی تولید کنندگان از فن آوری و تجهیزات آلمانی، آیین نامه ی مرجع DIN آلمان می باشد، اما آیین نامه طراحی براساس مبحث دهم، برگرفته از علایم استانداردهای آمریکایی می باشد. در آیین نامه های امریکایی، رده ی پیچ براساس مقاومت طبقه بندی شده است در حالی که در آیین نامه های آلمانی براساس شکل و 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. دسته بندی پیچ براساس مبحث دهم از مقررات ملی ساختمان براساس جدول زیر است

آزمایش های پیچ، مهره و واشر - آزمایش سختی سنجی

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 روس ویکرز. برای مهره از آزمایش کشش استفاده نمی شود و تنها آزمایش های بار گواه و سختی سنجی بر روی مهره ها انجام می گیرد. برای واشر نیز تنها آزمایش سختی سنجی انجام می شود. جهت انجام آزمایش های لازم برای پیچ و مهره و واشر، باید تعداد نمونه ی لازم براساس جدول موجود در نشریه ی 264 (آیین نامه ی اتصالات) استفاده شود. باید دانست که از این جدول تنها می تواند تعداد نمونه را برای پیچ با پوشش غیرگالوانیزه به دست آورد. اما آیین نامه ASTM تعداد نمونه جهت انجام آزمایش برای پیچ های پوشش دهی شده به هر دو روش گالوانیزه و غیرگالوانیزه را ارایه داده است که برابر جدول زیر می باشد

آزمایش های پیچ، مهره و واشر - آزمایش کشش گوه ای

آزمایش کشش گوه ای پس از آزمون کشش این آزمنایش 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 مواردی 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 25 mm/min 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 باشد. 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 شده به روش فورج 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 استفاده شود

آزمایش های پیچ، مهره و واشر - آزمایش کشش

آزمایش کشش این آزمایش از آزمایش های بسیار معمول برای 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 با حد بیش 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 با افزایش طول همیشگی در پیچ نباید وجود داشته باشد

آزمایش های پیچ، مهره و واشر - آزمایش ضربه

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 میزان انرژی جذب شده ی آن را اندازه گیری می کنند. آزمایش ضربه برای پیچ اجباری نیست اما در صورت امکان باید آن را انجام داد

آزمایش های پیچ، مهره و واشر

به طور کلی آزمایش های زیر برای ست پیچ و مهره و واشر انجام می شود:  آزمایش های ابعادی آزمایش های متالوژیکی آزمایش های مکانیکی آزمایش های پوشش مقاوم خوردگی آزمایش های ابعادی و نیز متالوژیکی در هنگام تولید پیچ و مهره و واشر، در کارخانه های سازنده انجام می شود. آزمایش های مکانیکی بیش 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 سازه دارای اهمیت می باشد. به طور کلی آزمایش های مکانیکی شامل آزمایش های کشش، منحنی 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 آزمایش کشش بر روی نمونه ی ماشین کاری شده

آشنایی با روش های تولید پیچ - روش های پوشش دهی پیچ براساس ASTM

آشنایی با روش های تولید پیچ روش های پوشش دهی پیچ براساس ASTM ممکن است پس از ساخت، پیچ ها برای جلوگیری از خوردگی پوشش دهی شوند. روش های پوشش دهی عبارتند از: الف ـ پوشش گالوانیزه ی سرد یا الکترولیز ب ـ پوشش گالوانیزه ی مکانیکی (که در ایران کمتر تکنولوژی آن وجود دارد). پ ـ پوشش گالوانیزه ی گرم یا غوطه وری گرم ت ـ پوشش غیر گالوانیزه یا رنگی آیین نامه ی ASTM به طور اکید توصیه می کند که برای پیچ های رده ی 9و 10 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 یا رنگی استفاده نمود. تفاوت روش غیرگالوانیزه با گالوانیزه در مرحله ی اسیدشویی است که باعث فعال شدن یون هیدروژن در فولاد پیچ می شود؛ در حالی که در روش غیر گالوانیزه، از روش شات پلاست یا پاشش ریز دانه ی فولادی به جای اسیدشویی استفاده می شود

آشنایی با روش های تولید پیچ - روش های نورد و ساخت پیچ

آشنایی با روش های تولید پیچ 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 نسبت به فورج گرم می باشد. همچنین باید دانست که در حال حاضر در کشور ما، تنها با سایز M24 به روش فورج سرد تولید می شود که به این نکته در طراحی باید توجه نمود

محدودیت های اتصالات پیچی

محدودیت های اتصالات پیچی براساس فصل 10ـ1ـ10 مبحث دهم، برای اتصالات ریز باید از اتصال اصطکاکی با پیچ پر مقاومت یا اتصال جوشکاری شده استفاده شود: وصله ی ستون ها در سازه های با ارتفاع 60 متر و بیشتر. وصله ی ستون ها در سازه های با ارتفاع بین 30 تا 60 متر در صورتی که نسبت بعد کوچک پلان به ارتفاع در آن ها از 40% کمتر باشد. وصله ی ستون ها در سازه های با ارتفاع کمتر از 30 متر ر صورتی که نسبت بعد کوچک پلان به ارتفاع در آن ها از 35% کمتر باشد. در سازه های با ارتفاع بیش از 40 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. همه سازه هایی که جراثقال های با ظرفیت بیش از 5 تن تحمل می کنند. وصله ی خرپاها یا تیرهای شیب دار سقف، اتصال 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. 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 باشد. هر اتصال دیگری که در نقشه های طرح و محاسبه قید شده باشد

الزامات ضریب اصطکاک سطوح فولادی در اتصالات اصطکاکی

الزامات ضریب اصطکاک سطوح فولادی در اتصالات اصطکاکی به طور کلی اصطکاک حاصل دو عامل می باشد، یکی زبری سطح و دیگری نیروی 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 پوسته شده و دیگر مواد زاید عاری بوده و به ویژه سطوح تماس اتصالات اصطکاکی باید به طور کامل تمیز بوسایل دستی این ابزار شامل آچار رینگی، بستاشد 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

انواع عملکرد اتصالات پیچی - اتکایی و اتصال اصطکاکی

عملکرد اتصال اصطکاکی هنگامی که پیچ درون سوراخ صفحات اتصال قرار می گیرد، علاوه بر مهره باید از واشر نیز استفاده نمود. باید توجه شود که واشر مصرفی در اتصال اصطکاکی نباید از نوع واشر فنری باشد. براساس بند 10ـ3ـ5ـ3 مبحث دهم ویرایش 1387، در طراحی لرزه ای تنها باید از این فلسفه ی طراحی در اتصال استفاده شود. به عبارتی دیگر، در طراحی 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 اتصال اتکایی متفاوت است؛ به طوری که پیچ های اتصال اصطکاکی دارای سرپیچ بزرگتر هستند. زمانی که یک پیچ بر مقاومت بدون کشش اولیه، تحت اثر نیروی کششی خارجی قرار می گیرد، نیروی کششی درون پیچ با نیروی اعمال شده برابر می گردد. در صورتی که پیچ پیش 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 از 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

انواع عملکرد اتصالات پیچی - عملکرد اتصال اتکایی

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 می شود، 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

چکیده

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 باشند. اتصالات پیچی به دلیل سرعت بسیار بالا در اجرا و اطمینان از رفتار آن ها به گونه ی مورد انتظار و شکل صنعتی مطلوب ساخت سازه ای، از بهترین انواع اتصال در سازه های فولادی بوده که در سال های اخیر مورد توجه طراحان 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 درست و اصولی دیده می شود. در این مقاله تلاش شده است تا با گردآوری 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 اتصالات پیچی ارایه گردد. پیشگفتار اتصالات در همه ی سازه ها از جمله سازه 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 می گیرد. یک اتصال ضعیف و نامناسب می تواند منجر به یک سری روال های پی در پی و بنیادی در سازه ی فولادی گردد. از آن جا که زوال دیگر اعضای سازه ای خیلی کم اتفاق می افتد، بسیاری از روال های سازه ای ناشی از طراحی ضعیف اتصالات و یا ضعف در جرئیات 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.

جمع بندی

جمع بندی 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. از آن جا که سیستم تولید پیچ و مهره در کشور ما و در حال حاضر براساس استانداردهای اروپایی می باشد، از مشخصات پیچ براساس DIN آلمان در طراحی ها و نقشه ها باید استفاده نمود. 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 رده ی مقاومتی 10.9 می باشد. با توجه به برتری روش تولید 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 دستورکارهای ساخت و نصب، بر خرید پیچ ساخته شده به روش فورج سرد تاکید شود. برای پیچ های اتصالات اصطکاکی به طور ویژه و برای همه ی پیچ ها به طور کلی، نباید از پوشش های گالوانیزه (فلزی) برای محیط های خورنده استفاده شود. برای این محیط های از پیچ های با پوشش غیرفلزی (رنگی) باید استفاده نمود. تا حد امکان باید کوشش 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. در هنگام نمونه گیری و انجام آزمایش توسط آزمایشگاه های مقاومت مصالح، بازرسی دقیق و مستقیم صورت پذیرد. با توجه به شرایط موجود، روش چرخش اضافی مهره ارزان ترین و قابل اطمینان ترین روش پیش تنیدگی در اتصالات اصطکاکی در کشور ماست

نكات مهم در بستن اتصالات پيچ و مهره:
• طول مناسب پيچ بايد به اندازه اي باشد كه پس از سفت كردن مهره حداقل يك با دو دنده (علامتB)و حد اكثر تقريبا 13mm (علامتA) از آن بيرون زده باشد.

• زمان سفت كردن پيچ بهتر است كه پيچ ثابت باشد ومهره چرخانده شود تا از اعمال گشتاور پيچشي كه ناشي از اصطكاك هست به پيچ وارد نشود.
• زماني كه نياز به نيروي زياد و يا فشار زياد و يا جايي كه لرزش زياد است از پيچ¬هاي دو سر رزوه استفاده مي¬شود
براي افزايش سطح تماس و متعاقب آن افزايش نيروي پيش بار كه مانع از باز شدن اتصالات مي¬گردد از واشر فنري استفاده ميشود.
تفاوت بستن از طرف پیچ یا مهره
• گشتاور بسته شده از طرف پیچ 0.5% از طرف مهره بيشتر است.

اصول بازرسی سازه های پیچ ومهره ای(کارگاههای نصب)

مطالب مشابه :

پروژه طراحی ساختمان 10 طبقه با اتصال پیچی و دیوار حائل

نمایش اجرای سازه اسکلت فلزی با اتصالات پیچی

سازه نگار - ویرایش 6

اصول بازرسی سازه های پیچ ومهره ای(کارگاههای نصب)

برنامه ای قدرتمند برای طراحی اتصالات پیچی و جوشی (Ram Connection 5.5 v8i)

سازه های صنعتی(پیچ ومهره) و مبانی بازرسی در سازه‌های پیچ و مهره‌ای

پروژه مدلسازی و شبیه سازی موتور جریان مستقیم بدون جاروبك 9 فاز BLDC

مقایسه ای سازه ای جوشی با پیچ مهرهای