۵-۴-۱۰ اتصال با پیچ

شکل ۱۰-۴-۳ اجزای مختلف مجموعه پیچ و مهره را نشان می‌دهد. طول گیر پیچ، فاصله خالص مابین واشر کلگی پیچ (در صورت وجود) تا واشر مهره (در صورت وجود) است که شامل ضخامت کلیه قطعات اتصال می‌گردد.

تصویر
شکل ۱۰-۴-۳: اجزای مختلف پیچ و مهره
نقل قول

*در پیچ های اتکایی غیر پیش تنیده، فقط واشر مهره لازم است.
d= قطر اسمی پیچ

در اتصالات پیچی الزامات زیر باید رعایت شوند:

  1. مجموعه پیچ و مهره و واشر از لحاظ خصوصیات هندسی، مکانیکی، شیمیایی و آزمایش های ضروری باید به نحو مناسبی انتخاب شود.

  2. در یک سازه ترجیحاً از کاربرد پیچ‌های با رده‌های مقاومتی مختلف پرهیز شود. طول پیچ باید به اندازه‌ای باشد که پس از محکم کردن آن، حداقل یک دندانه کامل پیچ از هر طرف مهره بیرون بماند.

  3. در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی با استفاده از پیچ‌های با تنش تسلیم ۹۰۰ مگاپاسکال، درصورتی که مصالح فولادی اعضای متصل شونده دارای حد تسلیم کمتر از ۲۸۰ مگاپاسکال باشند، استفاده از واشر سخت تخت در زیر مهره و کله پیچ الزامی است.

  4. اگر اعضای متصل شونده دارای پوشش حفاظتی در سطوح خارجی باشند، لازم است به منظور جلوگیری از آسیب چرخش روی پوشش، از واشر زیر مهره و واشر زیر کلگی پیچ استفاده شود.

  5. درصورتی که پیچ در سوراخ لوبیایی یا سوراخ بزرگ شده نصب می‌شود، لازم است از واشر مناسب زیر کلگی پیچ و مهره استفاده شود.

  6. در صورتی که سطح فولاد مماس با کله پیچ یا مهره دارای زاویه‌ای بیش از ۳ درجه نسبت به صفحه عمود بر محور پیچ باشد، باید از واشر سخت گوه‌ای در زیر پیچ یا مهره استفاده شود.

  7. هیچ نوع مصالح قابل تراکم مانند واشرهای لاستیکی یا فنری یا مواد عایق بندی نباید در لایه‌های اتصال وجود داشته باشد.

  8. تمامی سطوح تماس اتصال باید از هر گونه مواد خارجی یا آلودگی و فلس به جز فلسهای محکم طبیعی فولاد، پاک باشند.

  9. در اتصالات اتکایی، وجود پوشش محافظ زنگ زدگی با هر ترکیب شیمیایی در سطوح تماس مجاور سوراخ پیچ مجاز است

  10. سطوح تماس مجاور سوراخ پیچ در اتصالات لغزش بحرانی باید شرایط زیر را برآورده کنند:

    ۱- در اتصالات بدون پوشش ویژه (۱) ، باید هر گونه پوشش با آلودگی سطحی در محدوده‌ای و نزدیک‌تر از یک قطر پیچ و حداقل ۲۵ میلی متر از لبه سوراخ پاک شود.

    ۲- در اتصالات دارای پوشش تأییدشده، باید سطوح مجاور اتصال به وسیله ماسه پاشی یا ساچمه زنی آماده سازی شده و با پوشش تأیید شده که حداقل ضریب اصطکاک ۰.۳۳ را تأمین نماید، پوشیده شود.

    ۳- سطوح گالوانیزه شده مجاز بوده و قبل از نصب باید توسط برس دستی خش دار شوند.

نقل قول

(۱) پوشش ویژه - پوشش‌های خاصی هستند که چنانچه مطابق ASTM آزمایش لغزش روی آنها انجام شود، حداقل ضریب اصطکاک کلاس A يا B را تأمین نمایند.

۱-۵-۴-۱۰ انواع پیچ

  1. پیج‌های معمولی

    پیچ‌های معمولی که از آن‌ها فقط در اتصالات اتکایی (غیر پیش تنیده) استفاده می شود، از فولاد با تنش کششی نهایی (F u ) از ۴۰۰ تا ۶۰۰ مگاپاسکال ساخته می‌شوند و قابل پیش تنیدگی نیستند.

  2. پیج‌های پرمقاومت

    پیچ‌های پرمقاومت که در سازه‌های فولادی از آن‌ها در اتصالات اتکایی، پیش تنیده و لغزش بحرانی استفاده می‌شود، از فولادهای پرمقاومت با تنش کششی نهایی ۸۰۰ تا ۱۲۰۰ مگاپاسکال ساخته می‌شوند. برای استفاده در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی، مطابق استاندارد EN ۱۴۳۹۹ این نوع پیچ ها در دو دسته HR و HV تولید می‌شوند. دسته HR شامل مجموعه پیچ و مهره ۸.۸، ۱۰.۹ و ۱۲.۹ بوده و منطبق بر استاندارد EN ۱۴۳۹۹-۳ هستند. دسته HV شامل مجموعه پیچ و مهره ۱۰.۹ , ۱۲.۹ بوده و منطبق بر استاندارد EN ۱۴۳۹۹-۴ هستند. مطابق استاندارد ASTM F۳۱۲۵ این پیچ ها شامل رده‌های A۳۲۵ و A۴۹۰ می‌شوند.

    در هر حال در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی فقط از پیچ های پرمقاومتی می‌توان استفاده کرد که دارای قابلیت پیش تنیدگی باشند.

  3. میل مهارها

    مشخصات مکانیکی میل مهارها باید منطبق بر استاندارد ISO ۸۹۸-۱ باشد یا از فولاد گرم نوردشده مطابق استاندارد EN ۱۰۰۲۵-۲ تا EN ۱۰۰۲۵-۴ استفاده شود. استفاده از میلگردهای ساده و آج دار ساختمانی با کرنش نهایی حداقل ۱۲ درصد و با طول نشانه ۱۰ برابر قطر میلگرد نیز در صورتی که در مدارک طرح مشخص شده باشد، مجاز است. در این صورت فولاد مصرفی باید مطابق استاندارد ملی ۳۱۳۲ یا استاندارد EN ۱۰۰۸۰ بوده و رده آن مشخص شده باشد. همچنین می‌توان از رده های مختلف استاندارد ASTMF۱۵۵۴ نیز استفاده نمود.

    در مواردی که میل مهارها از میلگردهای آج دار ساخته می‌شوند، در تعیین مقاومت های اسمی، سطح مقطع اسمی ناحیه تراشکاری شده میلگرد آج دار (که عموماً کوچک‌تر از قطر زمینه میلگرد است)، ملاک محاسبه خواهد بود.

۲-۵-۴-۱۰ آزمایش‌های پیچ، مهره و واشر

ویژگی انواع پیچ و مهره باید با استاندارد ملی ایران شماره 2874 یا استاندارد ISO 898 مطابقت داشته باشد. پیچ‌ها و مهره‌ها منطبق بر استانداردهای جدول ۱۰-۱-۵ یا مندرج در پیوست ۱، قابل استفاده تحت مفاد این مبحث هستند.

لیست آزمایشهای پیچ، مهره و واشر براساس استاندارد ISO 898 مطابق جدول ۱۰-۴-۶ است که باید توسط آزمایشگاه ذیصلاح و با توجه به شرایط استاندارد انجام پذیرد. در صورت استفاده از پیچ و مهره‌های با رده ASTM باید مطابق دستورالعمل‌های مربوطه در آن استاندارد انجام پذیرد.

جدول

مشخصات

استاندارد

ابعاد و رواداری ها

EN 14399-3 ,4

ترکیب شیمیایی

EN ISO 898-1

درصد ازدیاد طول گسیختگی

EN ISO 898-1

حداقل مقاومت کششی

EN ISO 898-1

تنش نظیر ازدیاد طول 0.2%

EN ISO 898-1

تنش تحت بار گواه

EN ISO 898-1

مقاومت تحت بار گوه‌ای

EN ISO 898-1

سختی

EN ISO 898-1

مقاومت در برابر ضربه

EN 14399-3,4

سالم بودن کلگی

EN ISO 898-1

حداکثر سختی سطح

EN ISO 898-1

آزمایش پخت مجدد

EN ISO 898-1

یکپارچگی سطح

EN ISO 898-1

تعیین عمق کربن دهی یا دکربنیزه شدن

EN ISO 898-1

جدول ۱۰-۴-۶: آزمایش‌های موردنیاز پیچ و مهره و واشر مطابق ISO 898
(الف) پیچ‌ها

جدول

مشخصات

استاندارد

ابعاد و رواداری ها

EN 14399-3,4

ترکیب شیمیایی

EN ISO 898-2

تنش تحت بار گواه

HR 14399-3 برای سیستم HR

EN 20898-2 برای سیستم HV

سختی

HR 14399-3 برای سیستم HR

EN 20898-2 برای سیستم HV

جدول ۱۰-۴-۶: آزمایش‌های موردنیاز پیچ و مهره و واشر مطابق ISO 898
(ب) مهره‌ها

جدول

مشخصات

استاندارد

ابعاد و رواداری ها

EN 14399-5, 6

ترکیب شیمیایی

EN ISO 898-3

سختی

EN 14399-6 و EN 14399-5

جدول ۱۰-۴-۶: آزمایش‌های موردنیاز پیچ و مهره و واشر مطابق ISO 898
(پ) واشرها

تعداد نمونه‌های لازم برای انجام بازرسی و آزمایش‌های پیچ‌ها، برحسب تعداد پیچ‌های مورد ارزیابی مشابه که از یک منبع تأمین شده‌اند، مطابق جدول ۱۰-۴-۷ است. در مواردی که تعداد پیچ و مهره مورد ارزیابی زیاد باشد و درنتیجه هزینه آزمایش‌ها زیاد شود، می‌توان از استاندارد مربوط به نمونه برداری پیچ و مهره ISO 2859-1 استفاده نمود. ارائه گواهی انطباق توسط سازنده معتبر به معنی انجام آزمایش‌های ارزیابی به تعداد کافی در کارخانه و موجود بودن استاد آن جهت بررسی بوده و استفاده کننده را از انجام آزمون‌های کامل جدول ۱۰-۴-۶ معاف می‌سازد.

جدول

تعداد پیچ‌ها

تعداد نمونه‌ها

۱۵۰ و کمتر

۱

۱۵۱ تا ۲۰۰

۲

۲۰۱ تا ۵۰۰

۳

۵۰۱ تا ۱۲۰۰

۵

۱۲۰۱ تا ۳۲۰۰

۸

۳۲۰۱ تا ۱۰۰۰۰

۱۳

۱۰۰۰۱ و بیشتر

۲۰

جدول ۱۰-۴-۷: حداقل تعداد پیج جهت بازرسی

۳-۵-۴-۱۰ مشخصات مصالح پیچ و مهره و پوشش آنها

انتخاب مصالح جهت ساخت پیچ و مهره و واشر باید به نحوی انجام شود که در نهایت مشخصات شیمیایی و مکانیکی موردنیاز در استانداردهای مربوطه برآورده شود.

فرآیند تولید پیچ و مهره از رده ۱۰.۹ باید به نحوی تحت کنترل باشد که احتمال تردی هیدروژنی به خصوص در اثر فرآیند پوشش ضدزنگ به حداقل برسد. رزوه پیچ رده ۱۰.۹ باید به روش نورد انجام شود. پوشش همه اجزای پیچ و مهره باید سازگار باشد و باید مقاومت در برابر خوردگی مشابه داشته باشند. در صورتی که لازم باشد از پیچ و مهره با پوشش گالوانیزه گرم استفاده شود، باید الزامات استاندارد ISO ۱۰۶۸۴ رعایت گردد. گالوانیزه گرم پیچ و مهره‌ها باید تحت کنترل تولید کننده پیچ و مهره باشد. استفاده از پوشش گالوانیزه گرم برای پیچ‌های با رده ۱۰.۹ و بالاتر توصیه نمی‌شود.

۴-۵-۴-۱۰ نیروی پیش تنیدگی پیج‌ها در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی

در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی، لازم است از پیچ‌های پرمقاومت و دارای قابلیت پیش تنیدگی استفاده شود و در پیچها حداقل نیروی پیش تنیدگی ایجاد گردد. حداقل نیروی پیش تنیدگی حدود ۷۰ درصد حداقل مقاومت کششی نهایی پیچ در سطح مؤثر پیچ (۱) در نظر گرفته می‌شود. (۲) در جدول ۱۰-۴-۸ الف و ب مقادیر بار گواه (۳) ، نیروی پیش تنیدگی و حداقل بار کششی پیچهای پر مقاومت رایج ASTM و ISO ارائه شده است.

جدول

قطر اسمی پیچ (mm)

سطح مؤثر (mm ۲ )

حداقل بار کششی (kN)

بار گواه (kN)

نیروی پیش تنیدگی (kN)

A۳۲۵

A۴۹۰

A۳۲۵

A۴۹۰

A۳۲۵

A۴۹۰

M۱۲

۸۴.۳

۷۰

۸۷.۷

۵۰.۶

۷۰

۴۹

۶۱.۴

M۱۶

۱۵۷

۱۳۰

۱۶۳

۹۴.۲

۱۳۰

۹۱

۱۱۴.۱

M۲۰

۲۴۵

۲۰۳

۲۵۵

۱۴۷

۲۰۳

۱۴۲.۱

۱۷۸.۵

M۲۲

۳۰۳

۲۵۱

۳۱۵

۱۸۲

۲۵۱

۱۷۵.۷

۲۲۰.۵

M۲۴

۳۵۳

۲۹۳

۳۶۷

۲۱۲

۲۹۳

۲۰۵.۱

۲۵۶.۹

M۲۷

۴۵۹

۳۸۱

۴۷۷

۲۷۵

۳۸۱

۲۶۶.۷

۳۳۳.۹

M۳۰

۵۶۱

۴۶۶

۵۸۳

۳۳۷

۴۶۶

۳۲۶.۲

۴۰۸.۱

M۳۶

۸۱۷

۶۷۸

۸۵۰

۴۹۰

۶۷۸

۴۷۴.۶

۵۹۵

جدول ۱۰-۴-۸- الف: حداقل نیروی پیش تنیدگی و بار گواه در پیچ‌های پرمقاومت طبق استاندارد ASTM

جدول

قطر اسمی پیچ (mm)

سطح مؤثر (mm ۲ )

حداقل بار کششی (kN)

بار گواه (kN)

نیروی پیش تنیدگی (kN)

۸.۸

۱۰.۹

۸.۸

۱۰.۹

۸.۸

۱۰.۹

M۱۲

۸۴.۳

۶۷.۴

۸۷.۷

۴۸.۹

۷۰

۴۷.۲

۶۱.۴

M۱۶

۱۵۷

۱۲۵

۱۶۳

۹۱

۱۳۰

۸۷.۵

۱۱۴.۱

M۲۰

۲۴۵

۲۰۳

۲۵۵

۱۴۷

۲۰۳

۱۴۲.۱

۱۷۸.۵

M۲۲

۳۰۳

۲۵۲

۳۱۵

۱۸۲

۲۵۲

۱۷۶.۴

۲۲۰.۵

M۲۴

۳۵۳

۲۹۳

۳۶۷

۲۱۲

۲۹۳

۲۰۵.۱

۲۵۶.۹

M۲۷

۴۵۹

۳۸۱

۴۷۷

۲۷۵

۳۸۱

۲۶۶.۷

۳۳۳.۹

M۳۰

۵۶۱

۴۶۶

۵۸۳

۳۳۷

۴۶۶

۳۲۶.۲

۴۰۸.۱

M۳۶

۸۱۷

۶۷۸

۸۵۰

۴۹۰

۶۷۸

۴۷۴.۶

۵۹۵

جدول ۱۰-۴-۸-ب: حداقل نیروی پیش تنیدگی و بار گواه در پیچ‌های پرمقاومت طبق استاندارد ISO

نقل قول

(۱) سطح تنش عبارت است از سطح مقطع پیچ بدون احتساب ارتفاع دنده که از فرمول زیر محاسبه می‌شود:
Stress Area (mm 2 ) = 0.7854(d b - 0.9382P) 2
(mm) قطر اسمی پیچ = d b
(mm) گام رزوه = P
در نشریه ۲۶۴ (آیین نامه اتصالات ایران جهت ساده سازی محاسبات از ۵۵ درصد نیروی کششی نهایی در سطح مقطع اسمی پیچ استفاده شده است.

نقل قول

(۳) بار گواه عبارت است از حداکثر بار ایمن که می‌توان به پیچ و مهره بدون ایجاد تغییر شکل دائمی اعمال کرد.

۵-۵-۴-۱۰ روش تعیین لنگر پیچشی متناظر با نیروی پیش تنیدگی

در عمل نیروی پیش تنیدگی پیچ‌های پیش تنیده، با مقدار لنگر پیچشی اعمال شده توسط آچارهای مدرج که اصطلاحاً ترک متر نامیده می‌شوند، اندازه گیری و کنترل می‌گردند. لنگر پیچشی (M t ) متناظر با نیروی پیش تنیدگی (T b ) را می‌توان به طور تقریبی از رابطه زیر تعیین نمود:

فرمول
Mt=KTbdbM_t=KT_b d_b

(۱-۵-۴-۱۰)

که در آن:

  • T b = نیروی پیش تنیدگی لازم مطابق جدول‌های ۱۰-۴-۸ الف و ب

  • d b = قطر اسمی پیچ

  • K= ضريب مهره (بی بعد). ضريب مهره باید توسط سازنده مطابق استاندارد اندازه گیری شده و در گواهینامه پیچ و مهره ارائه گردد. اعداد مندرج در جدول ۱۰-۴-۹ می‌توانند به عنوان راهنمای حدودی مورد استفاده قرار گیرند. 

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 ترک متر براساس آن لنگر کالیبره شود.

تبصره: استفاده از سایر ابزارهای تعیین لنگر پیچشی متناظر با نیروی پیش تنیدگی موردنیاز مطابق مراجع معتبر نظیر استاندارد EN ۱۰۹۰-۲ مجاز است.

جدول

وضعیت سطحی دنده‌های پیچ و مهره

ضریب مهره متوسط

ورق کادمیم

۰.۱۹۴-۰.۲۴۶

ورق روی

۰.۳۳۲

اکسید سیاه

۰.۱۶۳-۰.۱۹۴

خمیر مولیبدین سولفاید

۰.۱۵۵

روغن ماشین

۰.۲۱

واکس کارناپا

۰.۱۴۸

روغن اسپیندل

۰.۲۲

پیچ نو و بدون پوشش

۰.۲۰

گریس مولیبدین سولفیت

۰.۱۳۷

فسفات و روغن

۰.۱۹

گریس

۰.۱۲

جدول ۱۰-۴-۹: ضریب مهره

۶-۵-۴-۱۰ بستن و محکم کردن پیج‌ها در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی

محکم کردن پیچ‌های هر اتصال در دو مرحله انجام می‌گیرد. در مرحله اول پیچ‌ها تا حد سفتی کامل محکم می‌شوند، تا اطمینان حاصل شود که سطوح تماس کاملاً به هم چسبیده‌اند. در مرحله دوم، با چرخاندن اضافی مهره، پیچ‌ها پیش تنیده می‌گردند. در هر یک از مراحل محکم کردن پیچها، باید از قسمتی که اتصال صلب‌تر است و صفحات تغییر شکل کمتری می‌دهند، شروع به بستن پیچ‌ها کرد. در وصله‌ها، قسمت صلب اتصال، وسط ورق وصله است. بعد از محکم کردن پیچ‌های 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 پیچها باید دقت کرد از چرخیدن پیچ و مهره با هم جلوگیری به عمل آید.

در پیچ سفتی کامل (۱) را به حالتی می‌گویند 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 محکم‌تر نماید. برای پیش تنیده کردن چنین پیچی باید کله پیچ یا مهره آن را به اندازه مقداری که در جدول ۱۰-۴-۱۰ 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 گردد.

جدول

طول پیچ (L)

دو سطح اتصال عمود بر محور پیچ

یک سطح اتصال عمود بر محور پیچ و سطح دیگر شیب دار با شیب کمتر از 1:20

دو سطح اتصال شیب دار با شیب کمتر از 1:20 نسبت به محور پیچ

L≤4d b

13\frac{1}{3} دور

12\frac{1}{2} دور

23\frac{2}{3} دور

4d b <L≤8d b

12\frac{1}{2} دور

23\frac{2}{3} دور

56\frac{5}{6} دور

8d b <L≤12d b

23\frac{2}{3} دور

56\frac{5}{6} دور

1 دور

جدول ۱۰-۴-۱۰: چرخش اضافی لازم برای پیش تنیده کردن پیچ‌های کاملاً سفت (d b قطر اسمی پیچ است)

اگر برای چرخاندن پیچها از آچارهای بادی استفاده شود، فشار باد را باید طوری تنظیم کرد که در یک مرحله، مهره‌ها 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، پیچ‌ها 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.

نقل قول

(1) Snug tight

۷-۵-۴-۱۰ روش‌های کنترل پیش تنیدگی

سازنده موظف است کنترل کیفیت دقیقی بر عملیات بستن پیچ‌ها و مهره‌ها و نیز پیش تنیده کردن پیچ‌ها در کارگاه نصب اعمال داشته و گزارش‌های مربوط به این کنترل‌ها را جهت بررسی و تأیید نماینده کارفرما ارائه نماید. نماینده کارفرما می‌تواند به طور مستقل یا از طریق آزمایشگاه با صلاحیت، پیش تنیدگی پیچها را کنترل نماید. تصمیم نماینده کارفرما در مورد کفایت پیش تنیدگی پیچها قطعی خواهد بود.

برای پیچهای پرمقاومت به کار گرفته شده در اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی، نیروی پیش تنیدگی لازم برای سفت کردن پیچها باید مطابق مقادیر جدولهای ۱۰-۴-۸ الف و ب انتخاب شود. پیش تنیدگی می‌تواند به یکی از روش‌های زیر انجام شود:

  1. چرخاندن اضافی مهره‌ها
    پیچ‌هایی که به وسیله چرخاندن اضافی مهره پیش تنیده می‌شوند، بعد از آنکه پیچ‌ها کاملاً سفت شدند، مطابق شکل ۱۰-۴-۴ نقطه‌ای از پیچ و مهره را که روبه روی هم قرار دارند، نشانه گذاری کرده سپس کنترل می‌شود که چرخش اضافی مطابق جدول ۱۰-۴-۱۰ 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.

    تصویر
    شکل ۱۰-۴-۴: دستورالعمل چرخش مهره

    شکل ۱۰-۴-۴: دستورالعمل چرخش مهره

  2. آچار مدرج
    برای پیش تنیده کردن پیچ‌ها می‌توان 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.

  3. پیچ‌های کشش - کنترل ( TC Bolt)
    پیچ‌هایی هستند که با رسیدن به نیروی پیش تنیدگی، قطعه شاخص متصل به انتهای بدنه توسط آچار مخصوص به صورت پیچشی کنده می‌شود. در این روش باید اطمینان حاصل شود که نیروی کششی در لحظه کنده شدن قطعه مورداشاره، همان مقدار نیروی پیش تنیدگی پیچ بر اساس جداول ۱۰-۴-۸ (الف یا ب) یا بیشتر از آن است. ترتیب محکم کردن این پیچ نیز باید به صورت متقارن از بخش‌های صلب اتصال شروع شود و باید به گونه‌ای انجام شود که میزان کاهش در نیروی پیش تنیدگی پیچ‌های 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.
    در شکل ۱۰-۴-۵ جزئیات پیچهای کشش- کنترل در سه مرحله، قبل از بستن پیچ، حین بستن پیچ و بعد از بستن پیچ نشان داده شده است.

    تصویر
    شکل ۱۰-۴-۵: پیج کشش-کنترل (TC Bolt)

    شکل ۱۰-۴-۵: پیج کشش-کنترل (TC Bolt)

  4. واشرهای نمایانگر پیش تنیدگی ( DTI) (۱)

  5. واشرهای ویژه‌ای تحت عنوان واشرهای نمایانگر پیش تنیدگی هستند که در زیر کلگی پیچ یا مهره استفاده می‌شوند و تخت شدن برآمدگی‌های واشر تا حد معینی نشان دهنده رسیدن نیروی کششی محوری پیچ به حد موردنظر است. در این روش باید اطمینان حاصل شود که نیروی متناظر با تخت شدن برجستگی‌های روی سطح، همان نیروی پیش تنیدگی پیچ براساس جداول ۱۰-۴-۸ (الف یا ب) یا بیشتر از آن است. مراحل محکم کردن این پیچ ها نیز مانند بند (پ) در فوق است.
    در شکل ۱۰-۴-۶ محل قرار گرفتن واشر در روش DTI نشان داده شده است. همچنین برای اطمینان از تخت شدن واشرهای DTI، لازم است مطابق شکل ۱۰-۴-۷ از فاصله سنج‌های مخصوص کارخانه تولید کننده این ابزار استفاده شود.

    تصویر
    شکل ۱۰-۴-۶: محل قرار گرفتن واشر در روش DTI

    شکل ۱۰-۴-۶: محل قرار گرفتن واشر در روش DTI

    تصویر
    شکل ۱۰-۴-۷: فاصله قابل مشاهده در روش DTI پس از پیش تنیده کردن

    شکل ۱۰-۴-۷: فاصله قابل مشاهده در روش DTI پس از پیش تنیده کردن

    در اجرای روشهای فوق برای کنترل پیش تنیدگی لازم است قبل از آغاز عملیات پیش تنیدگی، کفایت روش موردنظر و مصالح و ابزار ویژه آن از طریق فرآیندهای واسنجی کشش پیچ مطابق بند ۱۰-۴-۵-۹ توسط بازرسان QC و QA مورد آزمایش و تأیید قرار گیرد.

نقل قول

(۱) Direct Tension Indicator

۸-۵-۴-۱۰ بازرسی اتصالات با پیچ های پرمقاومت

وظایف بازرس QC و QA قبل، حین و پس از نصب پیچ و مهره در جداول ۱۰-۴-۱۱، ۱۰-۴-۱۲ و ۱۰-۴-۱۳ ارائه شده است. در این جدولها فعالیت‌های بازرسی مشمول یکی از دو حالت زیر است:

  • مشاهده (۱) (O): بازرس مربوطه باید این موارد را مشاهده و بررسی نماید. این بررسی و مشاهده شامل تمامی موارد شده و می‌تواند به صورت غیر مستمر انجام شود. به هر حال تعداد بازبینی‌ها رافع مسئولیت QC و QA نیست. در این حالت ادامه ساخت موکول به انجام بازرسی نیست.

  • انجام (۲) (P): این فعالیت ها باید برای هر مورد انجام پذیرد و انجام مرحله بعدی منوط به صدور تأییدیه مرحله قبل می‌شود.

سایر الزامات عبارت‌اند از:

  1. برای اتصالات اتکایی غیر پیش تنیده، ردیف ۶ جدول ۱۰-۴-۱۱ و ردیف های ۲ و ۳ جدول ۱۰-۴-۱۲ ضروری نیست. هم چنین الزامی به حضور بازرس QC و QA حین بستن این نوع پیچ ها وجود ندارد.

  2. برای اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی، زمانی که نصاب از روش چرخش مهره با علامت گذاری یا پیچ‌های کشش - کنترل و یا واشرهای نمایانگر پیش تنیدگی استفاده می‌کند، همۀ ردیف های جدول ۱۰-۴-۱۲ باید انجام پذیرد. الزامی به حضور بازرس QC و QA حین بستن این نوع پیچ ها نیست.

  3. برای اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی، زمانی که نصاب از روش آچار مدرج یا روش چرخش مهره بدون علامت گذاری استفاده می‌کند، همۀ ردیف های جدول ۱۰-۴-۱۲ باید انجام پذیرد. حضور بازرس QC و QA در حین بستن این نوع پیچ ها الزامی است.

جدول

ردیف

شرح فعالیت

QC

QA

۱

بررسی گواهینامه تولید مصالح پیچ، مهره و واشر

P

P

۲

بررسی نشانه گذاری کارخانه سازنده بر روی پیچ و مهره بر اساس ISO یا ASTM

O

O

۳

بررسی تطابق پیچ و مهره بر اساس جزییات طرح اتصال (رده، نوع، طول و ...)

O

O

۴

بررسی روش و دستورالعمل پیچکاری انتخابی برای جزئیات اتصال

O

O

۵

بررسی اجزای اتصال شامل سطوح تماس اتصال و نحوه آماده سازی سوراخ و ...

O

O

۶

انجام آزمون‌های صحت سنجی پیش نصب که به وسیله نفرات نصاب انجام می‌شود و مشاهده و مستندسازی روش‌های به کار رفته برای نصب و پیش تنیدگی پیچ ها

P

O

۷

بازرسی محل انبار و نحوه نگهداری پیچ ها، مهره‌ها و واشرها و سایر اجزای اتصال

O

O

جدول ۱۰-۴-۱۱: بازرسی قبل از پیچ کاری

جدول

ردیف

شرح فعالیت

QC

QA

۱

حصول اطمینان از وجود پیچ در همۀ سوراخ ها و تعبيه واشر و مهره‌ها

O

O

۲

حصول اطمینان از شرایط سختی اولیه قبل از پیش تنیده کردن

O

O

۳

حصول اطمینان از عدم چرخش پیچ و مهره با هم

O

O

۴

حصول اطمینان از سفت کردن و پیش تنیده کردن همۀ پیچ‌ها و رعایت ترتیب، به نحوی که از نقاط صلب‌تر به سمت نقاط آزادتر شروع به پیش تنیده کردن شود.

P

O

جدول ۱۰-۴-۱۲: بازرسی حین پیچ کاری

جدول

ردیف

شرح فعالیت

QC

QA

۱

تهیه گزارش رد یا تأييد اتصال پیچی

P

P

جدول ۱۰-۴-۱۳: بازرسی پس از پیچ کاری

نقل قول

(۱) Observe

نقل قول

(۲) Perform

۹-۵-۴-۱۰ واسنجی کشش

واسنجی کشش، فرآیندی است که میزان پیش تنیدگی پیچ‌ها را به طور مستقیم اندازه گیری و مشخص می‌نماید. در مواردی که پیچهای پیش تنیده به کار می‌روند، جهت اطمینان از روشهای 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 پیچ کار مشغول در کارگاه نصب.

پیش از نصب، باید حداقل تعداد ۳ نمونه کامل از پیچ و مهره برای هر ترکیبی از قطر، طول، رده و شماره محموله پیچ مورداستفاده در پروژه به منظور تأیید روش‌ها و ضوابط اجرایی کنترل شود. واشرهای مورداستفاده در این مرحله باید منطبق بر واشرهای اصلی مورداستفاده در پروژه باشد.

در صورتی که در این مرحله نتایج مربوط به نیروهای پیش تنیدگی، کمتر از مقدار مشخص شده توسط جداول ۱۰-۴-۸ (الف و ب، حسب مورد) باشد، باید علت آن مشخص و اصلاح گردد.

۱۰-۵-۴-۱۰ اصلاح سوراخ‌ها

برای مونتاژ نهایی قطعات، بعد از آنکه قطعات علامت گذاری شده بر روی خرک چیده شدند و ورق‌های اتصال بر روی سوراخ‌ها قرار گرفتند، قطعات به وسیله سنبه‌هایی که از سوراخ‌های اتصال می‌گذرند، در جای خود ثابت می‌شوند. حداکثر عدم انطباق برابر ۱۵ درصد تعداد سوراخ‌های یک اتصال است. در چنین حالتی باید این سوراخ‌ها را با گذراندن یک پیچ امتحانی پیدا کرده، به وسیله برقوزنی آن‌ها را اصلاح نمود. حداکثر قطر برقوی مصرفی ۳ میلی متر بزرگتر از قطر پیچ است و برقوزنی نباید قطر سوراخ را بیش از ۵ میلی متر افزایش دهد. استفاده از برش شعله برای گشاد کردن سوراخ‌ها مجاز نیست.

۱۱-۵-۴-۱۰ استفاده مجدد از پیچ های پیش تنیده شده

استفاده مجدد از پیچ‌هایی که تا حد سفتی اولیه محکم شده‌اند، بلامانع است. استفاده مجدد از پیچ‌های پیش تنیده شده و مهره‌های آن‌ها مجاز نیست.

۱۲-۵-۴-۱۰ انبارداری و ذخیره پیچ‌ها

همه وسایل اتصال باید در بسته بندی کارخانه و در ظرف در بسته به خریدار تحویل شود و در محل کارگاه در بسته بندی فوق در برابر گردوغبار، آلودگی و رطوبت نگهداری شوند. فقط پیچ‌هایی که در هر نوبت کاری در سازه نصب می‌شوند، مجاز به خارج شدن از بسته بندی‌های فوق هستند. در صورتی که در انتهای نوبت کاری از وسایل اتصال استفاده نشود، باید مجدداً به بسته بندی‌های حفاظت شده برگردانده شوند. روغن مخصوصی را که در کارخانه روی سطح وسایل اتصال آغشته شده است، نباید پاک نمود. وسایل اتصال موردنظر برای اتصالات پیش تنیده و لغزش بحرانی، باید از آلودگی ناشی از محیط کارگاه پاک باشند.


نظرات (0)

برای ثبت نظر، لطفا وارد شوید یا ثبت‌نام کنید.

در حال بارگذاری نظرات...

اتصالات پیچی — مصالح، الزامات و کنترل پیش‌تنیدگی (بخش ۵-۴-۱۰) | مبحث دهم: طرح و اجرای ساختمان‌های فولادی