Table of Contents
עמוד השדרה הבלתי נראה של מבנה פלדה מודרני
כל מגדל גורדי שחקים, גשר ארוך טווח, או צמח תעשייתי מסתמכ על רשת של קשרים שמעבירים עומסים מסיביים מחבר פלדה אחד למשנהו.במשך עשרות שנים, האמינות של קשרים אלה שקעה על מרכיב קטן יחסית: הבריחים של מסגרות גבוהות של ברגים סטרים הפכו את יציבות הפלדה על ידי חיפוש של מפרקי פלדה תלויים, גבוהים, שעומדים בפני כוחות קיצוניים, עייפות, והשפלה סביבתית מייצגת את דרישות הפיתוח המבניות ארוכות הטווח של פלדה, מאז הפיתוח המבנית של פלדה, אשר מייצגים את עצמה.
Defining High-Strength Bolts: ציונים, תקנים וחומרים
ברגים גבוהים לא רק ממריץ גדול או עבה יותר - זה מוצר ממונדס בדיוק המיוצר פלדה מ quenched ומזג עם כוח מינימלי Tenile בדרך כלל מעל 80 ksi (550 MPa) בארצות הברית, המפרטים הנפוצים ביותר נשלטים על ידי ASTM A325 (כיום על ידי ASTM F2531 A325) ו- A380 (31 C) יש ליקו אחד מהם לפחות 10, 000 ARMA) (1, 000 ARM, 000 AST) 139, 000 AST, לעומת זאת, 000 C).
ההרכב החומרי של ברגים גבוהים כולל רמות מבוקרות בקפידה של פחמן, מנגן, כרום, ואלמנטים אחרים ⁇ כדי להשיג את התכונות המכאניות הרצויות.טיפול חום - מעקב אחר זה על ידי מזג - מרתיע את מבנה הדגנים ואת מאזן כוח עם עומסי מתכת אלה מיוצרת דיוק מבטיח כי הבריח יכול לקיים עומס גבוה (לחץ) ללא שברים.
הבנת ציוני מברג חיוני לציון הממריץ הנכון עבור יישום מסוים.לדוגמה, A490 ברגים מציעים כוח גדול יותר אבל רגישים יותר למחזור מימן ודורשים טיפול מיוחד. Newer ציונים, כגון ASTM F3043 (Round Head High-Strength Bolts for Structurals) ו- F31 (מבולים חזקים עבור רשתות חתירה), כמו גשרים קשיחות, כגון אזורי התנגדות משותפת או אזורי התנגדות).
(המכון האמריקאי לבנייה פלדה (AISC)BuildFLT:1) מספק מפרטים מפורטים והדרכה על הברירה, ההתקנה, ובדיקה של ברגים גבוהים במדריך הבנייה פלדה, מהנדסים צריכים גם להתייעץ עם ה-FLT:2ASTM F31F31FLT 3 עבור הסטנדרטים הנוכחיים ביותר.
יתרונות קריטיים על פני Fasteners
המעבר מבריכי מכונה רגילים או סדקים לבריונים גבוהים היה מונע על ידי הישגים ברורים. היתרונות האלה בולטים במיוחד במסגרות פלדה בקנה מידה גדול שבו שלמות משותפת מכתיבת ישירות יציבות גלובלית.
יכולת טעינה גבוהה ובקרת טרום עומס
ברגים גבוהים סטריחים נועדו להיות מתוחים באחוז משמעותי של כוח התשואות שלהם - באופן רטי 70% מכוח ה-Sil המינימלי שצוין לחיבורים קריטיים חלקלקים.העומס הזה מדגיד את התחבושות הפלדה המחוברות יחד, ויוצר התנגדות חיכוך המונעת להחליק תחת עומסי שירות.היכולת של המשותף נקבעת על ידי החיכוך של משטחים הפשים ומספר הבריכים, במקום לצמצום של כמה שיותר מחץ, היא מאפשרת למתחים בודדים, או למתחים, כמעט, על ידי כוחות משותפים, או לכדי לחץ אחד בלבד.
מספר מופחת של מהירנרים וחיבורים מלוטשים
מכיוון שכל בורגר גבוה יכול לשאת עומס גדול יותר מאשר בורג קונבנציונלי, פחות מזרזים נדרשים כדי להשיג את אותו כוח חיבור הכולל. מצעים פחות משמעות לוחיות גואזות קטנות, פחות קידוח או אגרוף, ורכב מהיר יותר.במסגרת רגע פלדה טיפוסית, הפחתת זה יכול לקצץ בעלויות של 15-25% ולהקטין את זקפה באתר.
עמידות מוגברת ושומן
החוטים המשולבים והעומס הנשלט על ידי הברגים הגבוהים מפחיתים את טווח הלחץ שחווה הממריץ במהלך טעינה מחזורית.בנוסף, כוח הדגימה מצמצם את התכופים והקצוץ בממשק של פיות הפלדה. כתוצאה מכך, התקנת כראוי של ברגים סטריאנטים גבוהים מפגינים ביצועים מצוינים, אפילו מתחת ל מליוני מחזורים מרוחות רוח, תנועה, או רטטים בשילוב עם ציפויים חמים כגון מערכות מתוחכמות יותר, או מתוחכמות, כמו טמפרטורות מהירות יותר, מאשר טמפרטורות גבוהות יותר, מאשר טמפרטורות גבוהות יותר, מאשר טמפרטורות גבוהות יותר, מאשר טמפרטורות גבוהות יותר, מאשר טמפרטורות גבוהות יותר, מאשר טמפרטורות גבוהות יותר, מאשר טמפרטורות גבוהות יותר, עמידות, עמידות, מאשר טמפרטורות גבוהות יותר, עמידות יותר, או מתוחכמות יותר, יותר, מאשר טמפרטורות גבוהות יותר, 000 מחזוריות, 000 של נוקשות, 000 מחזוריות, 000 של נוקשות, 000 של נוקשות יותר, או מתוחכמות, 000 מחזוריות גבוהות יותר, 000 של מתחוכות מהירות יותר, 000 של נוקשות, 000 של נוקשות, 000 של מתחממות, 000 של מערכות מתוחכמות, 000 של מתחממות, 000 של מתחנן, 000 של מערכות מתוחכמות יותר, 000 של מערכות מתוח
איכות עקבית וטרגדיה
ברגים גבוהים סטריגר מיוצרים תחת תוכניות אבטחת איכות קפדניות הכוללים בדיקות מכניות, ניתוח כימי, ובדיקה ממדית.כל אחד מהם מסומן עם סמל כיתה ומזהה היצרן, המאפשר מעקב מלא מ- מילימטר לאתר.עקב זה מבטל את יכולת העצירה לעתים קרובות לראות עם ממריצים מנוסים שדה-fabricated או חלופות מופחתות, מתן מהנדסים עם התנהגות משותפת וביצועים אמינים בכל מסגרת.
השפעה ישירה על יציבות פלדה
מסגרות פלדה שואבות את יציבותן מן הנוקשות של קשרים בין אם לפחמן ואת היכולת להעביר עומסים מאוחרים יותר - כגון רוח או כוחות סיסמיים - אל הבסיס. מברגים גבוהים ממלאים תפקיד מרכזי בלהבטיח כי קשרים אלה נשארים שלמים בתנאים קיצוניים.
חיבורים סלייפ-סיגנטיים וריגידיות משותפת
בתוך מסגרות הרגע-ההתנגדות, את הסיבוב במפרק יש למזער כדי לשמור על הנוקשות הכוללת של המבנה.קשרים חשאיים קריטיים של Slip- קריטיים - שבו פני השטח המשתנים מוכנים עם מגוחות משטח מסוים וציפוי - ההתנגדות גבוהה חיכוך.מבחנים הראו כי קשרים קריטיים מותקנים כראוי יכולים לעמוד עד 1.5 פעמים החלקה nominal ללא עומס יתר על פני השטח, מעכבת רוח נוקשה זה או ממסגרות קשות.
לעומת זאת, קשרים שנעשו עם ברגים רגילים עשויים להחליק ברגע עומס השירות עולה על יכולת הגילוח, המוביל לעקירות משותפות פתאומיות שיכולות לגרום להתמוטטות מתקדמת. מברגים גבוהים מבטלים את הסיכון הזה על ידי שמירה על המפרק בטווח החיכוך האלסטי לאורך כל חיי העיצוב שלו.
ביצועים סיסמית'ים
עיצוב סיסמית מדגיש את הדוקטרינה ואת הניתוק האנרגיה.בעוד שברים גבוהים מאוד חזקים מאוד, הם גם בעלי דיונות מספקת - באופן חד-משמעי מינימום של 14-20% - להיכנע לפני קרע. רעידת אדמה חמורה, קשר מכוונת היטב יכול לעבור עיוות פלסטי מבוקר, סופג אנרגיה וחלוקת עומסים לחברים הסמוכים.
מחקר שפורסם ב-[[1924]]:0]]{{{הערה|הערה|1]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]] [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]] [[[[[[1924]]]]
שיפור התפלגות המטען ב-Complex Joints
ב-trusses, lattice girders, ועוד מבנים קבועים סטטיים, ברגים מרובים חולקים את העומס. כי ברגים סטרימנט גבוה מתוחים באופן אחיד, כל בורג נושא את היחס המיועד של הכוח החל, מונע עומס יתר של ממריצים בודדים.חלוק עומס אחיד זה חשוב במיוחד במפרקים עם הרבה ברגים מסודרים בשורה, שבו לא היה נושא אחרת סיבה מוקדמת יותר מאשר ניתוחי לחץ גדול יותר מאשר מצופה יותר מאשר מצופה יותר מאשר מצופה בחיים.
התקנת הפרקטיקה הטובה ביותר עבור יכולת מקסימלית
היתרונות של ברגים גבוהים יכול רק להיות מובן אם הם מותקנים כראוי. Improper הידוק, מיקום לא נכון, או משטחים מזוהמים של הזיה יכול להפחית את יכולת המשותפת ב-50% או יותר, תוך שהוא מערערער את היציבות של המסגרת כולה.
שיטות בקרה טרום-עומס
שלוש שיטות עיקריות משמשות כדי להשיג את הטרחה הנדרשת: תור-של אגוזים, תעלות ממותגת, ואינדיקטורים מתח ישיר (DTIs). לכל שיטה יש דיוק משלה, עלויות, דרישות בדיקה.
- (ב) ,0) Turn-of-nut:FLT:1 לאחר שחצץ את הבוץ, אגוזי סובבים מספר מוגדר של סיבוב (בדרך כלל 1/2 עד 2/3 מסיבוב עד 1 אינץ') כדי למתוח את הבריח לעומס הרצוי.
- (ב) ⁇ :0) ⁇ : ⁇ 1 (בספר) , ⁇ (התוצאה מציון, קוטר ו סיכה) משמשת למתח.היחסים בין הלפיד לעליונות שנקבעו מראש (התרחשות מפני מתח מדי יום.
- (FLT:0 אינדיקטורים מתח ישיר (DTI): ההרחבה 1 A היה מכשיר דמוי-הר עם פרוטות ממוקם תחת אגוזי; כפי שהמברג מתוח, הפשטות דחוסות. כאשר הפער בין DTI לבין אגוזי מגיע למגבלת המפורטת של היצרן (בדרך כלל 0.015 אינץ'), ההנפקה הנכונה מושגת על ידי DTIs מספק אינדיקציה חזותית כי ניתן לאמת במהירות.
ללא קשר לשיטת שנבחרה, המועצה למחקר של ה-FLT:0 [מועצת] מידע על חיבורים סטרקטיאליים (RCSC) דורשת שהברק יושק לפחות 70% מכוחם הנמוך ביותר לחיבורים קריטיים.יש לשמור על עומס זה במהלך חיי החיבור, הדורש שיקול זהיר של מצמרר, הרפיה, ואינטראקציות אלסטיות במפרקים.
המונחים: Surface Violin
המקדם החלקה של משטחים המשתנים הוא פרמטר מפתח בעיצוב של חיבורים קריטיים.טיפולי משטח משותף כוללים ניקוי, ניכוי בקנה מידה מילימטר, ויישום של ראשי אבץ עשירים אורגניים.ה-RCSC מסווג תנאים משטח מוכן לשיעורים (A, B, C, וכו ') עם משככי חלקים מתאימים החל מ 0.10 ל- 0.50 מהנדסים.
הערכה ואיכות
לאחר ההדק, יש לבדוק כל בורגר כדי לאמת כי הוא השיג את העומס הנדרש.עבור מתקני תור-הזמנה, המפקח בודק כי אגוזי כבר סובבו את הסכום שצוין. עבור DTIs, הפער נמדד עם מד חשיש.עבור שיטות תפירה נבדקות calibrated, את הסימון חייב להיבדק באמצעות בדיקת סטיות או על ידי יישום נוסף של תוכנית בדיקה AI (ת-D) כגון "קוד" (שיטות בדיקה סטנדרטיות של AI-D).
יש לתכנן גם בדיקות תחזוקה רגילות עבור מבנים קריטיים. גנובים או מקודדים ניתן לכווץ מחדש או להחליף, אבל הגורם לכל הרפיה צריך לחקור - במיוחד במסגרות בכפוף לרכיבה תרמית או עומסים דינמיים.מערכות ניטור מתח אולטרה סאונד הופכות נפוצות יותר במבנים בעלי ערך גבוה, המאפשרות הערכה מתמדת של עומס לפנים ללא בדיקה פולשנית.
השוואה עם חיבורים
הן הברוטיגה והן הרינג שימשו לחיבורי מסגרת פלדה במשך עשרות שנים, אבל בריחת גבוהה מציעה מספר יתרונות על פני השטח של נביחות. קשרים מובולדים לחסל את הצורך בטיפול חום טרום-חום לאחר-מגום, והסמכת Welder מיוחדת.הם פחות רגישים לתנאי מזג אוויר - רוח, גשם, קר יכול כל איכות נמתח, בעוד שבריח יכול להמשיך ברובם עם סביבות מתאימות, אשר עשוי גם כן, אשר דורשות מורכבות יותר, או מתפוררות, אשר עלולות זמן, אשר עלולות, אשר דורשות, או יותר, אשר דורשות מתקדמות יותר, או ממתחמות, אשר דורשות, כי הוא גם מבנים קבועים יותר, אשר עלולות, אשר דורשות, כי הוא גם מבנים מתקדמים יותר, כי הם גם מבנים מתקדמים יותר, אשר דורשות, או מתפוררות, כימות, כמו גם מבנים זמניות, אשר דורשות, אשר דורשות, אשר דורשות מוקדם יותר, אשר דורשות מוקדם יותר, אשר דורשות, אשר עלולות, כימות, כימות, כימות, כמו גם מבנים זמניות, כמו גם מבנים מתקדמים יותר, אשר עלולות, כימות, אשר דורשות, אשר עשוי להיות מוקדם יותר, כימות, כימות, כמו גם מבנים קבועים
מצד שני, קשרים מכוערים דורשים היערכות מדויקת והיערכות משטח זהירה.בחלקים מאוד עבה, מספר הברכים הדרושים עשוי להפוך לא מעשי, מה שהופך את הפחתת פתרון קומפקטי יותר.עם זאת, עבור הרוב המכריע של מסגרות פלדה - במיוחד אלה עם חלקים סטנדרטיים - מכוערים גבוה מספק פתרון חזק, כלכלי, קל מאוד לבדוק חלופות כדי להתמזג.
מגמות וחדשנות עתידיים
טכנולוגיית המברג גבוהה ממשיכה להתפתח.חומרים חדשים, כגון אל-חלד (למשל, ASTM A286) ופלדות ⁇ ביצועים גבוהים, מפותחים לסביבות קיצוניות.קאטינגס המספקים הגנה קורוזית וקורטקטיטים משתבשים עקביים נכנסים לשוק, צמצום הצורך בהכנה נפרדת של פני השטח.
התקדמות בעיצוב חיבור, כגון השימוש של חיבורים מכוערים בפלדה היברידית - קידוד מורכב מסגרות, מרחיבים גם את טווח היישומים.מערכות אלה משלבות את העוצמה של ברגים סטריאנטים גבוהים עם היתרונות הדחוסים של בטון, יצירת מסגרות שיכולות להתנגד הן כבידה והן עומסים מאוחרים יותר עם חיזה מינימלית נוספת.
לקריאה נוספת על מצב האמנות, ה-FLT:0 (SteelConstruction.info מדריך ל-High-Strength brasveFLT:1) מספק סקירה מצוינת של שיטות אירופיות.
מסקנה: The Foundation of Resilient Steel Frames
ברגים גבוהים הם הרבה יותר מאשר מזרזים פשוטים - הם מרכיבים ממונדסים המשפיעים באופן ביקורתי על היציבות, הבטיחות ותוחלת החיים של מבני פלדה. על ידי מתן עומס מבוקר, עמידות חיכוך גבוהה, ועייפות מעולה, הברגים האלה מאפשרים מסגרות פלדה לעמוד בעומסים קיצוניים תוך שמירה על שלמות משותפת לאורך עשרות שנים של שירות.
עבור מהנדסים מבניים ואנשי בנייה, המפרטים את הציון הנכון של הברוט, הבטחת ההתקנה הנכונה, וביצוע פיקוח דיאלגנטי אינם צעדים אופציונליים - הם פרקטיקות חיוניות לאספקת מבנים אמינים, קוד-קוד-שותפים, כמו מדעי החומר וטכנולוגיות ניטור ממשיכות להתקדם, התפקיד של ביברים גבוהים רק יהיה בולט יותר, תומך בדור הבא של מסגרות פלדה גבוהות יותר, קלות יותר, יותר ויותר עמידות ברחבי העולם.