اتصالات پیچی یکی از ارکان اصلی در ساخت و ساز ساختمانها هستند که وظیفهی ایجاد اتصال محکم و پایدار بین اجزای مختلف سازه را بر عهده دارند. در صنعت ساخت و ساز، انتخاب صحیح پیچ، مهره و واشر از اهمیت ویژهای برخوردار است، زیرا هر نوع اشتباهی در انتخاب و نصب این اتصالات میتواند منجر به کاهش ایمنی و کیفیت سازهها شود. علاوه بر این، رعایت الزامات و قوانین مربوط به اتصالات پیچی، از جمله خصوصیات هندسی، مکانیکی و شیمیایی این اجزا، ضروری است تا اطمینان حاصل شود که اتصالات قادر به تحمل بارهای مختلف در شرایط مختلف هستند. در این مقاله به بررسی قوانین و الزامات اتصالات پیچی در صنعت ساخت و ساز ساختمان پرداخته میشود و نکات کلیدی در انتخاب و نصب پیچ، مهره و واشر به تفصیل بیان خواهد شد.
اهمیت انتخاب صحیح پیچ و مهره در اتصالات ساختمان
انتخاب صحیح پیچ و مهرهها برای اتصالات در هر سازهای از اهمیت بالایی برخوردار است. پیچ و مهرهها نه تنها باید از نظر ابعادی و ساختاری با نیازهای پروژه سازگار باشند، بلکه باید از نظر خواص مکانیکی، شیمیایی و همچنین مقاومت در برابر شرایط محیطی مختلف نیز مناسب انتخاب شوند. اگر پیچ و مهرهها به درستی انتخاب نشوند، ممکن است اتصال به طور کامل از کار بیافتد یا آسیبپذیر شود، که این میتواند هزینههای زیادی برای تعمیرات و حتی خطرات جانی در پی داشته باشد.
قوانین الزامات اتصال پیچ و مهره در صنعت ساخت و ساز
در اتصالات پیچی، رعایت الزامات خاص برای اطمینان از ایمنی و کارایی اتصالات بسیار حائز اهمیت است. در ادامه به طور مختصر به برخی از مهمترین قوانین و الزامات در انتخاب پیچ، مهره و واشر در ساخت و ساز پرداخته میشود.
- انتخاب پیچ، مهره و واشر: مجموعه پیچ و مهره و واشر باید از لحاظ خصوصیات هندسی، مکانیکی، شیمیایی و آزمایشهای ضروری به درستی انتخاب شوند.
- پرهیز از پیچهای با ردههای مقاومتی مختلف: در یک سازه، استفاده از پیچهای با ردههای مقاومتی مختلف باید اجتناب شود. طول پیچ باید به اندازهای باشد که پس از محکم کردن، حداقل یک دندانه کامل پیچ از هر طرف مهره بیرون بماند.
- اتصالات پیشتنیده و لغزش بحرانی: در این اتصالات، استفاده از پیچهای با تنش تسلیم 900 مگاپاسکال الزامی است. در صورتی که مصالح فولادی اعضای متصل شونده دارای حد تسلیم کمتر از 280 مگاپاسکال باشند، باید از واشر سخت تخت زیر مهره و کله پیچ استفاده شود.
- استفاده از واشر برای جلوگیری از آسیب: اگر اعضای متصل شونده دارای پوشش حفاظتی باشند، باید برای جلوگیری از آسیب چرخش روی پوشش از واشر زیر مهره و واشر زیر کلگی پیچ استفاده شود.
- واشر در سوراخهای لوبیایی: در صورتی که پیچ در سوراخ لوبیایی یا سوراخ بزرگ شده نصب میشود، باید از واشر مناسب زیر کلگی پیچ و مهره استفاده شود.
- استفاده از واشر سخت گوهای: اگر سطح فولاد مماس با کله پیچ یا مهره دارای زاویهای بیش از 3 درجه نسبت به صفحه عمود بر محور پیچ باشد، باید از واشر سخت گوهای در زیر پیچ و مهره استفاده شود.
- جلوگیری از مواد قابل تراکم: هیچ نوع مصالح قابل تراکم مانند واشرهای لاستیکی یا فنری نباید در لایههای اتصال وجود داشته باشد.
- پاکسازی سطوح تماس: تمامی سطوح تماس اتصال باید از هرگونه مواد خارجی یا آلودگی به جز فلسهای طبیعی فولاد پاک باشند.
- پوشش محافظ زنگزدگی: در اتصالات اتکایی، وجود پوشش محافظ زنگزدگی با هر ترکیب شیمیایی در سطوح تماس مجاور سوراخ پیچ مجاز است.
- آمادهسازی سطوح در اتصالات لغزش بحرانی: در اتصالات لغزش بحرانی باید هرگونه پوشش یا آلودگی سطحی از سطوح تماس مجاور سوراخ پیچ پاک شود و در صورت وجود پوشش تأیید شده، سطوح باید با ماسهباشی یا ساچمهزنی آمادهسازی شده و پوشش تأیید شدهای با ضریب اصطکاک حداقل 0.33 اعمال گردد.
نیروی پیش تنیدگی پیچ ها در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی
در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی لازم است از پیچهای پر مقاومت و دارای قابلیت پیش تنیدگی استفاده شود و در پیچ ها حداقل نیروی پیش تنیدگی ایجاد شود حداقل نیروی پیش تنیدگی حدود 70 درصد حداقل مقاومت کششی نهایی پیچ در سطح مؤثر پیچ در نظر گرفته میشود. در جدول ۱۰-۴-۸-الف و ب مقادیر بار گواه نیروی پیش تنیدگی و حداقل بار کششی پیچ های پر مقاومت رایج ASTM و ISO ارائه شده است.
روش تعیین لنگر پیچشی متناظر با نیروی پیش تنیدگی
در عمل نیروی پیش تنیدگی پیچ های پیش تنیده با مقدار لنگر پیچشی اعمال شده توسط آچارهای مدرج که اصطلاحاً ترکمتر نامیده می شوند، اندازه گیری و کنترل می شوند. لنگر پیچشی (Mt) متناظر با نیروی پیش تنیدگی (Tb) را میتوان به طور تقریبی از رابطه زیر تعیین نمود :
Mt=KTbdb
که در آن :
Tb = نیروی پیش تنیدگی لازم مطابق جدول های ۱۰-۴-۸ الف و ب
db = قطر اسمی پیچ
K = ضریب مهره (بی بعد) ضریب مهره باید توسط سازنده مطابق استاندارد اندازه گیری شده و در گواهینامه پیچ و مهره ارائه شود.
لنگر پیچشی متناظر با نیروی پیش تنیدگی به عنوان لنگر بازرسی هر قطر و نوع پیچ باید به صورت ادواری یک یا چندروزه در شرایط کارگاهی با دستگاه مخصوص اندازه گیری شود و سپس ترکمتر بر اساس آن لنگر کالیبره شود.
تبصره: استفاده از سایر ابزارهای تعیین لنگر پیچشی متناظر با نیروی پیش تنیدگی مورد نیاز مطابق مراجع معتبر نظیر استاندارد 2-1090 EN مجاز است.
بستن و محکم کردن پیچ ها در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی
محکم کردن پیچ های هر اتصال در دو مرحله انجام میگیرد. در مرحله اول پیچ ها تا حد سفتی کامل محکم می شوند تا اطمینان حاصل شود که سطوح تماس کاملاً به هم چسبیده اند. در مرحله دوم با چرخاندن اضافی مهره پیچها پیش تنیده می شوند. در هر یک از مراحل محکم کردن پیچ ها باید از قسمتی که اتصال صلب تر است و صفحات تغییر شکل کمتری می دهند شروع به بستن پیچ ها کرد. در وصله ها قسمت صلب اتصال، وسط ورق وصله است. بعد از محکم کردن پیچ های وسط با حفظ تقارن و ترتیب پیچهای کناری تا لبه آزاد ورق اتصال محکم میشوند. سپس میتوان به پیچهای وسط پرداخت تا اطمینان حاصل شود سفت کردن پیچهای کناری آنها را از حالت کاملاً سفت خارج نکرده است. در تمام مراحل محکم کردن پیچ ها باید دقت کرد از چرخیدن پیچ و مهره با هم جلوگیری به عمل آید.
در پیچ سفتی کامل را به حالتی می گویند که کارگر ماهر با آچار معمولی بدون آنکه با وزن خود به دسته آچار نیرو وارد کند، با به کارگیری آخرین توان خود نتواند پیچ را از آن محکم تر نماید. برای پیش تنیده کردن چنین پیچی باید کله پیچ یا مهره آن را به اندازه مقداری مشخص شده اضافه چرخاند. این چرخش اضافی را میتوان به کمک آچار دسته بلند یا با آچار معمولی با استفاده از دو کارگر یا به وسیله آچار بادی تأمین نمود. حصول پیش تنیدگی باید توسط آچار مدرج مطابق بند ۱۰-۴-۵-۷ تأیید شود.
اگر برای چرخاندن پیچ ها از آچارهای بادی استفاده شود فشار باد را باید طوری تنظیم کرد که در یک مرحله مهره ها را بدون چرخیدن پیچ تا مرحله سفتی اولیه برساند و در مرحله بعد با ازدیاد فشار باد یا با دست به روشی که در بالا گفته شد پیچ ها را پیش تنیده کرد. تنظیم باد کمپرسور متضمن استفاده از آچار مدرج کالیبره شده و انجام آزمون و خطاهای متوالی است و باید در آن دقت کامل به عمل آید.
روش های کنترل پیش تنیدگی
سازنده موظف است کنترل کیفیت دقیقی بر عملیات بستن پیچ ها و مهره ها و نیز پیش تنیده کردن پیچ ها در کارگاه نصب اعمال داشته و گزارش های مربوط به این کنترل ها را جهت بررسی و تأیید نماینده کارفرما ارائه نماید. نماینده کارفرما می تواند به طور مستقل یا از طریق آزمایشگاه با صلاحیت، پیش تنیدگی پیچ ها را کنترل نماید. تصمیم نماینده کارفرما در مورد کفایت پیش تنیدگی پیچ ها قطعی خواهد بود.
برای پیچ های پر مقاومت به کار گرفته شده در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی نیروی پیش تنیدگی لازم برای سفت کردن پیچ ها باید مطابق مقادیری مخصوص انتخاب شود. پیش تنیدگی میتواند به یکی از روش های زیر انجام شود.
الف) چرخاندن اضافی مهره ها
پیچ هایی که به وسیله چرخاندن اضافی مهره پیش تنیده میشوند بعد از آنکه پیچ ها کاملاً سفت شدند. نقطه ای از پیچ و مهره را که روبه روی هم قرار دارند نشانه گذاری کرده سپس کنترل میشود که چرخش اضافی به میزان کافی انجام شده باشد. برای کنترل پیش تنیدگی پیچ ها باید از آچار مدرج مناسب که قبلاً مطابق بند ۱۰-۴-۵-۵ کالیبره شده است، استفاده شود.
ب) آچار مدرج
برای پیش تنیده کردن پیچ ها می توان از آچار مدرج کالیبره شده مطابق بند ۱۰-۴-۵-۵ استفاده نمود. در این حالت باید از واشر در زیر پیچ و مهره تحت چرخش استفاده شود.
پ) پیچ های کشش کنترل (TC Bolt)
پیچ هایی هستند که با رسیدن به نیروی پیش تنیدگی قطعه شاخص متصل به انتهای بدنه توسط آچار مخصوص به صورت پیچشی کنده می شود. ترتیب محکم کردن این پیچ نیز باید به صورت متقارن از بخش های صلب اتصال شروع شود و باید به گونه ای انجام شود که میزان کاهش در نیروی پیش تنیدگی پیچ های سفت شده به حداقل برسد. ضوابط مربوط به نگهداری انبارداری و تمیزکاری مطابق مشخصات فنی کارخانه تولید کننده پیچ و مهره در نظر گرفته شود و در صورت از بین رفتن و آلوده شدن پوشش برای پوشش مجدد و تنظیم نیروی پیش تنیدگی به کارخانه ارسال شود.
ت) واشرهای نمایانگر پیش تنیدگی (DTI)
واشرهای ویژه ای تحت عنوان واشرهای نمایانگر پیش تنیدگی هستند که در زیر کلگی پیچ یا مهره استفاده می شوند و تخت شدن برآمدگی های واشر تا حد معینی نشان دهنده رسیدن نیروی کششی محوری پیچ به حد مورد نظر است.
در اجرای روش های فوق برای کنترل پیش تنیدگی لازم است قبل از آغاز عملیات پیش تنیدگی کفایت روش مورد نظر و مصالح و ابزار ویژه آن از طریق فرآیندهای واسنجی کشش پیچ مطابق بند ۹-۵-۴-۱۰ توسط بازرسان QC و QA مورد آزمایش و تأیید قرار گیرد.
بازرسی اتصالات با پیچ های پر مقاومت
وظایف بازرس QC و QA قبل، حین و پس از نصب پیچ و مهره مشمول یکی از دو حالت زیر است :
- مشاهده (O): بازرس مربوطه باید این موارد را مشاهده و بررسی نماید. این بررسی و مشاهده شامل تمامی موارد شده و می تواند به صورت غیر مستمر انجام شود به هر حال تعداد بازبینی ها رافع مسئولیت QC و QA نیست در این حالت ادامه ساخت موکول به انجام بازرسی نیست.
- انجام (P): این فعالیت ها باید برای هر مورد انجام پذیرد و انجام مرحله بعدی منوط به صدور تأییدیه مرحله قبل می شود.
واسنجی کشش
واسنجی کشش، فرآیندی است که میزان پیش تنیدگی پیچ ها را به طور مستقیم اندازه گیری و مشخص می نماید. در مواردی که پیچ های پیش تنیده به کار می روند، جهت اطمینان از روش های کنترل پیش تنیدگی مطابق بند ۱۰-۴-۵-۷ ، این فرآیند باید در کارگاه انجام شود. در استفاده از این فرآیند در کارگاه باید موارد زیر کنترل شوند :
1- بررسی و تأیید مناسب بودن مجموعه پیچ و مهره و اجزای آن برای عملیات پیش تنیدگی؛
2- کنترل کفایت پوشش روانکاری پیچ و مهره
3- بررسی و تأیید روش و صحت عملکرد پرسنل پیچکار مشغول در کارگاه نصب
پیش از نصب باید حداقل تعداد 3 نمونه کامل از پیچ و مهره برای هر ترکیبی از قطر طول رده و شماره محموله پیچ مورد استفاده در پروژه به منظور تأیید روش ها و ضوابط اجرایی کنترل شود. واشرهای مورد استفاده در این مرحله باید منطبق بر واشرهای اصلی مورد استفاده در پروژه باشد.
اصلاح سوراخ ها
برای مونتاژ نهایی قطعات بعد از آنکه قطعات علامت گذاری شده بر روی خرک چیده شدند و ورق های اتصال بر روی سوراخ ها قرار گرفتند، قطعات به وسیله سنبه هایی که از سوراخ های اتصال می گذرند. در جای خود ثابت می شوند. حداکثر عدم انطباق برابر 15 درصد تعداد سوراخ های یک اتصال است. در چنین حالتی باید این سوراخ ها را با گذراندن یک پیچ امتحانی پیدا کرده به وسیله برقوزنی آنها را اصلاح نمود. حداکثر قطر برقوی مصرفی 3 میلی متر بزرگتر از قطر پیچ است و برفوزنی نباید قطر سوراخ را بیش از 5 میلی متر افزایش دهد. استفاده از برش شعله برای گشاد کردن سوراخ ها مجاز نیست.
استفاده مجدد از پیچ های پیش تنیده شده
استفاده مجدد از پیچ هایی که تا حد سفتی اولیه محکم شده اند بلامانع است. استفاده مجدد از پیچ های پیش تنیده شده و مهره های آنها مجاز نیست.
انبارداری و ذخیره پیچ ها
همه وسایل اتصال باید در بسته بندی کارخانه و در ظرف دربسته به خریدار تحویل شود و در محل کارگاه در بسته بندی فوق در برابر گرد و غبار آلودگی و رطوبت نگهداری شوند. فقط پیچ هایی که در هر نوبت کاری در سازه نصب می شوند مجاز به خارج شدن از بسته بندی های فوق هستند. در صورتی که در انتهای نوبت کاری از وسایل اتصال استفاده نشود باید مجدداً به بسته بندی های حفاظت شده برگردانده شوند. روغن مخصوصی را که در کارخانه روی سطح وسایل اتصال آغشته شده است نباید پاک نمود وسایل اتصال مورد نظر برای اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی باید از آلودگی ناشی از محیط کارگاه پاک باشند.
“اتصالات پیچی، قلب هر سازهی مستحکم است. رعایت الزامات دقیق در انتخاب و نصب پیچها، مهرهها و واشرها، تضمینکنندهی امنیت و پایداری بلندمدت سازهها خواهد بود.”
— منبع: 23gane.com
برای آشنایی دقیقتر با ضوابط و مقررات مربوط به پیچ و اتصالات سازههای فولادی، میتوانید از سامانه ۲۳گانه جستجوی هوشمند مقررات ملی ساختمان استفاده کنید. سامانه جستجوی هوشمند مقررات ملی ساختمان امکان جستجوی سریع در تمام مباحث مقررات ملی ساختمان، از جمله مبحث دهم (طرح و اجرای ساختمانهای فولادی)، را فراهم میآورد. مهندسان میتوانند به راحتی به تمام بندهای مرتبط با پیچها و اتصالات سازهای دسترسی پیدا کرده و با مطالعه دقیق، مطمئن شوند که تمامی الزامات به درستی رعایت میشوند.
کاربرد پیچهای با ردههای مقاومتی مختلف و انتخاب طول مناسب پیچ
در طراحی و اجرای اتصالات پیچی در صنعت ساخت و ساز، یکی از نکات مهم، انتخاب پیچها و مهرهها با رده مقاومتی مشابه است. استفاده از پیچهای با ردههای مقاومتی مختلف میتواند منجر به ضعف در اتصال و ناپایداری سازه شود. به همین دلیل، در تمامی اتصالات باید از پیچهایی با رده مقاومتی یکسان استفاده شود تا فشار و بار به طور یکنواخت در اتصالات پخش شود.
همچنین، طول پیچ یکی دیگر از عوامل کلیدی در ایجاد اتصالات محکم و ایمن است. طول پیچ باید به گونهای باشد که پس از محکم کردن، حداقل یک دندانه کامل پیچ از هر طرف مهره بیرون بماند. این الزامات به ویژه در اتصالاتی که نیاز به استحکام بالا دارند، از اهمیت ویژهای برخوردار است، زیرا طول کافی پیچ تضمین میکند که اتصال به طور کامل و با قدرت محکم شده و از آسیبهای احتمالی جلوگیری میشود.
پیچهای پیشتنیده و لغزش بحرانی
اتصالات پیشتنیده و لغزش بحرانی بهطور خاص در سازههایی با شرایط بارگذاری خاص و حساس به کار میروند. این نوع اتصالات نیازمند استفاده از پیچهایی با تنش تسلیم بالا هستند تا در شرایط بحرانی تحت بارگذاری شدید، از عملکرد صحیح اتصال اطمینان حاصل شود.
برای اتصالات پیشتنیده و لغزش بحرانی، استفاده از پیچهای با تنش تسلیم 900 مگاپاسکال الزامی است. این پیچها به دلیل مقاومت بالای خود، قادر به تحمل بارهای بسیار سنگین و شرایط پیچیده هستند. در صورتی که مصالح فولادی اعضای متصل شونده دارای حد تسلیم کمتر از 280 مگاپاسکال باشند، استفاده از واشرهای سخت تخت در زیر مهره و کله پیچ الزامی است. این واشرها بهعنوان یک عنصر اضافی، میتوانند به توزیع یکنواخت فشار و جلوگیری از آسیبهای احتمالی در سطح اتصال کمک کنند.
استفاده از پیچهای با تنش تسلیم بالا در اتصالات پیشتنیده و لغزش بحرانی میتواند ایمنی سازه را در برابر نیروهای شدید و شرایط بحرانی افزایش دهد و از بروز آسیبهای جدی جلوگیری کند.
الزامات استفاده از واشر در اتصالات پیچی
واشرها یکی از اجزای حیاتی در اتصالات پیچی هستند که وظیفه دارند فشار یکنواختی را در سطح اتصالات ایجاد کنند و از آسیب دیدن سطوح تماس جلوگیری کنند. انتخاب واشر مناسب در هر نوع اتصال پیچی بستگی به شرایط مختلفی از جمله نوع پیچ، مهره و سطح متصل شونده دارد. در این بخش، به الزامات استفاده از واشر در انواع اتصالات پرداخته میشود.
واشرهای زیر مهره و کلگی پیچ
در مواردی که اعضای متصل شونده دارای پوشش حفاظتی در سطوح خارجی هستند، برای جلوگیری از آسیب چرخش روی پوشش، لازم است از واشر زیر مهره و واشر زیر کلگی پیچ استفاده شود. این واشرها کمک میکنند تا از ایجاد خط و خش روی پوشش حفاظتی جلوگیری شده و در نتیجه کیفیت و دوام پوشش حفظ شود.
واشر مناسب برای سوراخهای لوبیایی و بزرگ شده
در مواقعی که پیچ در سوراخهای لوبیایی یا سوراخهای بزرگ شده نصب میشود، باید از واشر مناسب زیر کلگی پیچ و مهره استفاده شود. این واشرها از آسیبهای ناشی از حرکت پیچ و مهره در سوراخهای بزرگ شده جلوگیری کرده و اتصال را به طور پایدار نگه میدارند.
واشرهای سخت برای سطوح با زاویه زیاد
اگر سطح فولاد مماس با کله پیچ یا مهره دارای زاویهای بیش از 3 درجه نسبت به صفحه عمود بر محور پیچ باشد، باید از واشر سخت گوهای در زیر پیچ و مهره استفاده شود. این نوع واشرها باعث جلوگیری از نشت و کاهش فشار در اتصال میشوند.
جلوگیری از آلودگی و مواد خارجی در اتصالات پیچی
آلودگی و مواد خارجی میتوانند عملکرد اتصالات پیچی را به شدت تحت تأثیر قرار دهند. وجود هرگونه مواد خارجی، گرد و غبار یا فلسهای غیر طبیعی در سطوح تماس پیچ و مهره میتواند منجر به کاهش کیفیت اتصال و افزایش خطر شکستگی اتصالات شود. بنابراین، رعایت نکات بهداشتی و تمیز نگه داشتن سطوح اتصال از اهمیت بالایی برخوردار است.
- پاکسازی سطوح تماس
تمامی سطوح تماس در اتصالات پیچی باید از هرگونه مواد خارجی، آلودگی یا فلسهای به جز فلسهای طبیعی فولاد پاک شوند. وجود هرگونه آلودگی میتواند باعث عدم توزیع یکنواخت فشار در اتصال شود و منجر به آسیب به پیچ و مهره یا حتی شکستن اتصال گردد. بنابراین، باید از ابزارهای مناسب برای پاکسازی سطوح استفاده کرد تا از ایجاد مشکل در عملکرد اتصال جلوگیری شود.
- استفاده از پوششهای محافظ در اتصالات اتکایی
در اتصالات اتکایی، وجود پوشش محافظ زنگزدگی با هر ترکیب شیمیایی در سطوح تماس مجاور سوراخ پیچ مجاز است. این پوششها باید بهطور کامل در برابر عواملی مانند رطوبت و خوردگی محافظت کنند. استفاده از پوششهای مناسب میتواند عمر مفید اتصالات را افزایش داده و از آسیب به سازه جلوگیری کند.
با رعایت این الزامات، میتوان از بروز مشکلات جدی در اتصالات پیچی جلوگیری کرد و ایمنی سازه را تضمین نمود.
استفاده از پوششهای محافظ در اتصالات پیچی
پوششهای محافظ بهویژه در اتصالات پیچی که در معرض عوامل محیطی مانند رطوبت، خوردگی یا آلودگی قرار دارند، نقش حیاتی ایفا میکنند. این پوششها باعث میشوند که اتصال پیچ و مهره در برابر زنگ زدگی و آسیبهای ناشی از شرایط سخت محیطی مقاومتر باشد. در این بخش، به الزامات استفاده از پوششهای محافظ در اتصالات پیچی پرداخته میشود.
- پوششهای محافظ زنگ زدگی
در اتصالات اتکایی، استفاده از پوشش محافظ زنگ زدگی با ترکیب شیمیایی مختلف در سطوح تماس مجاور سوراخ پیچ مجاز است. این پوششها برای جلوگیری از ایجاد زنگ و خوردگی در پیچ و مهرهها ضروری هستند. پوششهای محافظ زنگ زدگی باید بهگونهای باشند که قادر به محافظت از اتصالات در برابر شرایط محیطی سخت مانند رطوبت و تغییرات دما باشند.
- پوششهای ویژه برای اتصالات لغزش بحرانی
در اتصالات لغزش بحرانی، برای جلوگیری از آسیب به سطوح اتصال، باید پوششهای ویژهای که طبق استانداردهای ASTM آزمایش لغزش شدهاند، استفاده شوند. این پوششها باید حداقل ضریب اصطکاک کلاس A یا B را تأمین کنند تا در شرایط بارگذاری شدید، اتصال بهطور موثر عمل کند. استفاده از این پوششها بهویژه در سازههایی که در معرض بارهای پیچیده قرار دارند، اهمیت زیادی دارد.
- پوشش گالوانیزه
سطوح گالوانیزه شده مجاز بوده و قبل از نصب باید با برس دستی خشدار شوند. این نوع پوششها کمک میکنند تا از زنگزدگی جلوگیری شود و مقاومت پیچ و مهرهها در برابر شرایط جوی بهویژه در مناطق مرطوب یا صنعتی افزایش یابد.
آمادهسازی سطوح در اتصالات لغزش بحرانی
اتصالات لغزش بحرانی نیازمند دقت بالایی در آمادهسازی سطوح برای اطمینان از عملکرد صحیح در برابر بارگذاریهای شدید هستند. در این نوع اتصالات، هر گونه پوشش یا آلودگی سطحی میتواند تأثیر منفی بر عملکرد اتصال داشته باشد و باعث کاهش مقاومت اتصال شود. در این بخش، به الزامات آمادهسازی سطوح در اتصالات لغزش بحرانی پرداخته میشود.
- پاکسازی پوششها و آلودگیهای سطحی
در اتصالات بدون پوشش ویژه، باید هرگونه پوشش یا آلودگی سطحی که ممکن است در محدودهای نزدیکتر از یک قطر پیچ و حداقل 25 میلیمتر از لبه سوراخ قرار داشته باشد، پاک شود. این کار برای جلوگیری از کاهش ضریب اصطکاک و اطمینان از عملکرد بهینه اتصال انجام میشود. اگر آلودگیها و پوششها از سطح اتصال پاک نشوند، ممکن است اتصال به درستی عمل نکرده و باعث ضعف در سازه شود.
- آمادهسازی سطوح با ماسهباشی یا ساچمهزنی
در اتصالات دارای پوشش تأیید شده، سطوح مجاور اتصال باید با استفاده از روشهای آمادهسازی مناسب مانند ماسهباشی یا ساچمهزنی آمادهسازی شوند. پس از آمادهسازی، باید با پوشش تأیید شدهای که حداقل ضریب اصطکاک 0.33 را تأمین میکند، پوشش داده شوند. این فرآیند موجب افزایش مقاومت اتصال و جلوگیری از لغزش میشود.
- مراقبت از سطوح گالوانیزه
سطوح گالوانیزه شده مجاز هستند، اما قبل از نصب باید توسط برس دستی خشدار شوند. این کار برای حذف هرگونه لایه محافظ که ممکن است بر اصطکاک تاثیر بگذارد، ضروری است. این آمادهسازی باعث بهبود تماس سطحی پیچ و مهره و افزایش کارایی اتصال در برابر بارهای فشاری و کششی میشود.
با رعایت این الزامات، اتصالات لغزش بحرانی بهطور موثری در برابر بارهای شدید و شرایط بحرانی مقاوم خواهند بود.
جلوگیری از استفاده از مواد قابل تراکم در اتصالات پیچی
استفاده از مواد قابل تراکم مانند واشرهای لاستیکی یا فنری با مواد عایقبندی در اتصالات پیچی میتواند به عملکرد صحیح اتصال آسیب بزند. این مواد میتوانند باعث کاهش استحکام اتصال و ایجاد فضای اضافی در میان پیچ، مهره و واشر شوند که باعث ایجاد حرکت و لغزش در اتصال میگردد. در این بخش، به الزامات جلوگیری از استفاده از این مواد در اتصالات پیچی پرداخته میشود.
- واشرهای لاستیکی و فنری:
هیچگونه مصالح قابل تراکم مانند واشرهای لاستیکی یا فنری نباید در لایههای اتصال وجود داشته باشد. این مواد بهطور غیرمستقیم باعث کاهش مقاومت و پایداری اتصال میشوند، زیرا در اثر فشردهسازی یا تغییرات بارگذاری، این مواد دچار تغییر شکل میشوند و توانایی تحمل بارهای اعمالشده را از دست میدهند. استفاده از این مواد در اتصالات میتواند به لغزش و خرابی زودهنگام اتصالات منجر شود.
- مواد عایقبندی:
علاوه بر واشرهای لاستیکی و فنری، مواد عایقبندی نیز نباید در لایههای اتصال پیچ و مهره وجود داشته باشند. این مواد ممکن است بهعنوان یک مانع در برابر تماس کامل پیچ و مهره با سطوح فولادی عمل کرده و بهطور کلی موجب کاهش کارایی و استحکام اتصال شوند.
رعایت شرایط خاص در سطوح تماس اتصال
یکی از الزامات مهم در اتصالات پیچی، تمیزی و دقت در سطوح تماس است. اگر سطوح تماس به درستی آمادهسازی و پاکسازی نشوند، میتوانند باعث آسیب به پیچ و مهرهها و کاهش استحکام اتصال شوند. در این بخش، به الزامات شرایط خاص در سطوح تماس اتصال پرداخته میشود.
- پاکسازی مواد خارجی:
تمامی سطوح تماس در اتصال باید از هرگونه مواد خارجی، آلودگی یا فلسهای به جز فلسهای طبیعی فولاد پاک شوند. وجود هرگونه آلودگی در سطح تماس میتواند باعث ناپایداری اتصال و آسیب به اجزای پیچ و مهره شود. بنابراین، استفاده از ابزارهای مناسب برای پاکسازی سطح از گرد و غبار، روغن و دیگر آلودگیها ضروری است.
- پوششهای محافظ و الزامات آنها:
در اتصالات اتکایی، وجود پوششهای محافظ زنگزدگی با هر ترکیب شیمیایی در سطوح تماس مجاور سوراخ پیچ مجاز است. این پوششها بهطور خاص برای جلوگیری از زنگزدگی و خوردگی در محیطهای مرطوب و یا صنعتی استفاده میشوند. باید اطمینان حاصل شود که این پوششها در برابر شرایط جوی و محیطی مختلف، مقاومت کافی را داشته باشند.
با رعایت این الزامات، میتوان اطمینان حاصل کرد که اتصالات پیچی به درستی و بدون نقص در سازهها عمل کرده و از بروز مشکلات احتمالی جلوگیری خواهد شد.
الزامات سطوح تماس مجاور سوراخ پیچ در اتصالات لغزش بحرانی
در اتصالات لغزش بحرانی، عملکرد صحیح اتصال بسیار حیاتی است زیرا این اتصالات باید بارهای سنگین و تغییرات نیرو را تحمل کنند. سطوح تماس مجاور سوراخ پیچ در این نوع اتصالات باید شرایط خاصی را برآورده کنند تا از عملکرد بهینه و ایمنی اتصال اطمینان حاصل شود. در این بخش به الزامات این سطوح در اتصالات لغزش بحرانی پرداخته میشود.
- پاکسازی پوششها و آلودگیهای سطحی:
در اتصالات بدون پوشش ویژه، هرگونه پوشش یا آلودگی سطحی باید از محدودهای نزدیکتر از یک قطر پیچ و حداقل 25 میلیمتر از لبه سوراخ پاک شود. این کار برای جلوگیری از کاهش ضریب اصطکاک و اطمینان از عملکرد مؤثر اتصال انجام میشود. آلودگیها یا پوششها میتوانند بر عملکرد اتصال تأثیر گذاشته و باعث کاهش استحکام و پایداری سازه شوند.
- آمادهسازی سطوح با ماسهباشی یا ساچمهزنی:
در اتصالات دارای پوشش تأیید شده، سطوح مجاور اتصال باید با استفاده از ماسهباشی یا ساچمهزنی آمادهسازی شوند. پس از آمادهسازی، این سطوح باید با پوشش تأیید شدهای که حداقل ضریب اصطکاک 0.33 را تأمین میکند، پوشیده شوند. این فرآیند باعث بهبود مقاومت اتصال و جلوگیری از لغزش میشود و از کاهش کارایی اتصال در شرایط بارگذاری شدید جلوگیری خواهد کرد.
- آمادهسازی سطوح گالوانیزه:
سطوح گالوانیزهشده مجاز هستند، اما باید قبل از نصب بهطور صحیح توسط برس دستی خشدار شوند. این فرآیند به از بین بردن لایههای محافظ کمک کرده و به سطوح پیچ و مهره اجازه میدهد که به درستی با یکدیگر تماس داشته باشند.
نتیجهگیری
رعایت الزامات و قوانین مربوط به اتصالات پیچی در صنعت ساخت و ساز از اهمیت بالایی برخوردار است. انتخاب صحیح پیچ، مهره و واشر، استفاده از مواد مناسب، پاکسازی سطوح تماس و انتخاب واشرهای درست میتواند ایمنی و پایداری سازهها را تضمین کند. از آنجایی که اتصالات پیچی مسئولیت تحمل بارهای مختلف و حفظ انسجام سازه را بر عهده دارند، توجه به جزئیات در انتخاب و نصب این اتصالات ضروری است. با رعایت الزامات و مقررات، میتوان از بروز مشکلات در اتصالات جلوگیری کرد و عمر مفید سازه را افزایش داد.
در نهایت، آگاهی از الزامات طراحی و نصب اتصالات پیچی و اجرای صحیح آنها به مهندسان و سازندگان این امکان را میدهد که سازههای ایمنتر، پایدارتر و مقاومتری بسازند که قادر به تحمل نیروهای مختلف و شرایط سخت محیطی باشند.
