Çelik Bağlantılarda Yüksek-Dayanımlı Cıvataların Rolü
Cıvatalı bağlantılar, çelik yapıları sahada monte etmenin en yaygın yoludur ve yüksek-mukavemetli yapısal cıvatalar bu bağlantıları güvenilir kılan bileşenlerdir. Tasarım yöntemine bağlı olarak eklemin yükü sürtünme veya yataklama yoluyla aktarması için tanımlanmış bir ön yüke kadar sıkılırlar ve eşleşen somunlar ve rondelalarla bir grup olarak çalışmaları gerekir.
Uluslararası projelerde cıvata standardı, geçerli tasarım koduyla eşleşmelidir: ABD projeleri için AISC 360, Avrupa projeleri için EN 1090-2 ve Eurocode'lar ve diğer yerlerdeki ilgili ulusal kodlar. Mukavemet sınıfları sistemler arasında benzer görünmektedir ancak diş boyutları, düz yüzeyler arasındaki genişlik, pul sertliği ve test gereksinimleri farklılık göstermektedir; bu nedenle mühendislik incelemesi olmadan doğrudan değişim güvenli değildir.
Bir Bakışta Uluslararası Standartlar
| Standart | Bölge | Tipik Sınıflar | Notlar |
|---|---|---|---|
| ASTM F3125 | Amerika Birleşik Devletleri | A325, A490 | Ağır altıgen yapısal cıvatalar için eski A325 ve A490 spesifikasyonlarını birleştirir |
| EN 14399 | Avrupa | Sınıflar 8.8, 10.9 | Önceden yüklenmiş cıvatalama düzenekleri; parçalar -1, -4 (HR sistemi), -6 (HRC sistemi) |
| EN 15048 | Avrupa | Sınıflar 8.8, 10.9 | -önceden yüklenmemiş yapısal cıvatalar; EN 14399 düzeneklerinin yerine kullanılmamalıdır |
| AS/NZS 1252 | Avustralya / Yeni Zelanda | Sınıf 8.8 | Sıkı k-faktör kontrolüne sahip, derleme-test edilmiş sistem |
| GB/T 1228 | Çin | Sınıflar 8.8S, 10.9S | Çelik yapılar için-yüksek mukavemetli altıgen başlı cıvatalar |
Mülkiyet sınıfları ve minimum çekme mukavemetleri
| Tanım | Minimum Çekme Dayanımı | Akma Dayanımı | Geçerli Standart |
|---|---|---|---|
| Sınıf 8.8 | 800 MPa | 640 MPa | EN 14399 / EN 15048, ISO 898-1 |
| Sınıf 10.9 | 1040MPa | 940MPa | EN 14399 / EN 15048, ISO 898-1 |
| A325 | 830 MPa (120 ksi) | 570 ila 660 MPa | ASTM F3125 |
| A490 | 1040 MPa (150 ksi) | Verim olarak belirtilmedi | ASTM F3125 |
Yukarıdaki mukavemet değerleri ilgili standart belgelerde tanımlanmıştır. A325 ve sınıf 8.8 genellikle eşdeğer olarak tanımlanır, ancak iki sistem diş toleransı, düz yüzeyler arasındaki genişlik, rondela sertliği ve kabul testi açısından farklılık gösterir; bu nedenle bir çizime doğru yanıt, gerçekte belirtilen standarda göre yapılmış ve test edilmiş cıvatalar sağlamaktır.
Uluslararası Projelerde Kritik Riskler
Imperial ve metrik boyutlar
ABD ve İngiltere çizimlerinde sıklıkla 3/4, 7/8 veya 1 inç gibi inç{0}}boyutlu cıvatalar belirtilir. Bir inç 25,4 mm'ye eşittir ve en yakın nominal boyuta sahip bir metrik cıvata aynı ürün değildir. 1 inçlik cıvatanın M24 cıvatayla değiştirilmesi delik çapını, kenar mesafesini, yatak alanını ve bağlantı hesaplamalarındaki tasarım varsayımlarını değiştirir. Çizim sistemi belirsiz olduğunda doğru adım, bir bilgi talebi (RFI) oluşturmak ve kayıt mühendisinin sipariş vermeden önce sistemi onaylamasını sağlamaktır.
Galvanizli yüksek-mukavemetli cıvataların hidrojen kırılganlığı
Sıcak-daldırma galvanizleme birçok çelik ürün için normal bir korozyon korumasıdır, ancak RCSC spesifikasyonu ve AISC 360 gibi geçerli spesifikasyonlara göre ASTM F3125 Sınıf A490 cıvatalar ve önceden yüklenmiş bağlantılarda kullanılan sınıf 10.9 düzenekler için genellikle yasaktır. Asitle temizleme ve galvanizleme sırasında hidrojen atomları çeliğin içine yayılabilir; Cıvata gerildiğinde, sıkışan hidrojen, hidrojen gevrekleşmesi olarak bilinen bir olay olan mikro-çatlamayı ve ani arızayı tetikleyebilir. Çizimlerin A490 gerektirdiği durumlarda kaplama çinko pul (Dacromet-tipi) veya boya sistemleriyle sınırlıdır.
Galvanizleme sonrasında-somunlara aşırı kılavuz çekme
A325 gibi galvanize edilebilir kaliteler, sıcak-daldırmayla galvanizlenebilir, ancak dişlerin üzerindeki çinko tabakası, standart somunların takılmasını imkansız hale getirir. Doğru uygulama, geçerli standardın sınırları dahilinde büyük boyutlu vidalı somunlar kullanmak ve cıvata, somun ve rondelaları test edilmiş bir montaj olarak eşleştirmektir. İzin verilen aralığın ötesinde-fazla kılavuz çekmek, diş kavramasını azaltır ve dişlerin sıkma sırasında sıyrılmasına neden olabilir, dolayısıyla bağlantı hiçbir zaman tasarım ön yüküne ulaşmaz.
Montaj eşleştirme ve yeniden kullanma
Bileşenler arasındaki boyut uyumluluğu standardın bir parçası olduğundan, yüksek-dayanımlı cıvatalar, somunlar ve rondelalar tek bir üreticiden gelmeli ve bir montaj halinde test edilmelidir. Önceden yüklenmiş yapısal cıvatalar genellikle tek-kullanım olarak kabul edilir; gerilim kontrol (TC) cıvataları kesinlikle tek-kullanımlıktır. Bir cıvata plastik aralığa kadar gerilmişse, yeniden kullanım bağlantı arızasına yol açabilir ve herhangi bir yeniden kullanım bir yapı mühendisi tarafından onaylanmalıdır.
Tedarik ve Kalite Güvence Kontrol Listesi
Projenin metrik veya İngiliz cıvataları kullanıp kullanmadığını doğrulayın ve çizimler belirsiz olduğunda bir RFI yükseltin
Cıvata standardını tasarım koduyla eşleştirin: ABD projeleri için AISC 360, AB projeleri için EN 1090-2
Her parti için ısı numaralarını içeren eksiksiz malzeme test raporlarını (MTR'ler) zorunlu tutun
Belirtilen ön yükleme yöntemini doğrulayın:-somun-dönümü, tork kontrolü veya doğrudan gerilim göstergeleri
Kaplamayı şu kaliteye göre kontrol edin: A490 çinko pul veya boyalı, sıcak-daldırma galvanizleme değil
Proje standardının montaj testi gerektirdiği durumlarda,-sevkiyat öncesi çekme ve k-faktörü testlerini düzenleyin
Neme karşı koruma ve ayrıntılı paketleme listeleri ile mühürlü çelik varillerde veya kontrplak kasalarda paket bağlantı elemanları
Bu standartlara göre üretilen yapısal bağlantı elemanları için yapısal bağlantı elemanları bölümündeki bağlantı elemanları yelpazemize bakın.
Sıkça Sorulan Sorular
S: GB/T 1228 8.8S cıvatası ASTM A325 cıvatasının yerini alabilir mi?
Mühendislik incelemesi olmadan olmaz. Mukavemet seviyeleri karşılaştırılabilir ancak diş boyutları, düz yüzeyler arasındaki genişlik, pul sertliği, işaretleme ve kabul testleri sistemler arasında farklılık gösterir ve tedarik edilen ürün, çizimlerde yazılı standardı karşılamalıdır.
S: A490 cıvatalarının neden sıcak-daldırmalı galvanize edilmemesi gerekir?
Asitle temizleme ve galvanizleme, hidrojenin yüksek-mukavemetli çeliğe yayılmasını sağlar. Ön yük altında sıkışıp kalan hidrojen, ani kırılgan kırılmaya neden olabilir, bu nedenle RCSC spesifikasyonu ve AISC 360, A490 için sıcak-daldırma ve elektro-galvanizlemeyi yasaklar; Bunun yerine çinko pul veya boya sistemleri kullanılır.
S: Yüksek-mukavemetli cıvatalar yeniden kullanılabilir mi?
Genellikle hayır. Önceden yüklenmiş cıvatalar tek sıkma için tasarlanmıştır ve gerilim kontrol (TC) cıvataları kesinlikle tek-kullanımlıktır. Herhangi bir yeniden kullanım, bir yapı mühendisi tarafından değerlendirilmeli ve onaylanmalıdır.
S: EN 14399 ile EN 15048 arasındaki fark nedir?
EN 14399, 8.8 ve 10.9 sınıflarındaki ön yüklemeli cıvatalama düzeneklerini kapsar; düzeneğin tanımlanmış bir ön yüke kadar sıkılabilmesi için test edilmiştir. EN 15048,-önceden yüklenmemiş yapısal cıvataları kapsar. Önceden yüklenmiş bağlantılarda iki sistem birbirinin yerine kullanılamaz.
S: Sıkma işleminden sonra dışarı çıkan doğru-cıvata nedir?
Sıktıktan sonra, cıvatanın yeterince uzun olup olmadığını görsel olarak kontrol etmek için cıvata ucunun eşit uzunluktaki kısmı somunun üzerinden çıkıntı yapmalıdır. Aşırı-çıkıntı, özellikle de görünür iplik boynu ile birlikte aşırı-gerilmeyi gösterir ve cıvatanın değiştirilmesi gerekir.
S: Bir bağlantı elemanı tedarikçisi hangi belgeleri sağlamalıdır?
Minimum olarak: ısı numaralarını, çekme testi sertifikalarını içeren malzeme test raporları ve standardın gerektirdiği durumlarda k-faktörü veya montaj testi raporları. Bu belgeler şantiyedeki müfettişler ve sigorta denetçileri tarafından kontrol edilir.