I gcásanna struchtúracha éagsúla, d'fhéadfadh go mbeadh ar innealtóirí neart na n-alt a dhéanann welds agus dúntóirí meicniúla a mheas.Sa lá atá inniu ann, is gnách go mbíonn boltaí ag dúntóirí meicniúla, ach d'fhéadfadh go mbeadh seamanna ag dearaí níos sine.
Féadfaidh sé seo tarlú le linn uasghráduithe, athchóirithe nó feabhsuithe ar thionscadal.D’fhéadfadh go n-éileodh dearadh nua boltaí agus táthú chun oibriú le chéile i alt a bhfuil an t-ábhar atá le nascadh boltáilte le chéile ar dtús agus ansin táthaithe chun neart iomlán a sholáthar don alt.
Mar sin féin, níl sé chomh simplí acmhainn ualaigh iomlán comhpháirteach a chinneadh le suim na gcomhpháirteanna aonair (táthú, boltaí agus seamanna) a shuimiú.D’fhéadfadh iarmhairtí tubaisteacha a bheith mar thoradh ar thoimhde den sórt sin.
Déantar cur síos ar naisc boltaithe i Sonraíocht Chomhpháirteach Struchtúrtha Institiúid Mheiriceá um Struchtúir Cruach (AISC), a úsáideann boltaí ASTM A325 nó A490 mar mount daingean, réamh-ualach, nó eochair sleamhnáin.
Déan naisc atá níos doichte go docht le sreang imbhuailte nó le glas gabha ag baint úsáide as sreangán déthaobhach traidisiúnta chun a chinntiú go bhfuil na sraitheanna i dteagmháil daingean.I nasc réamhbhrúite, tá na boltaí suiteáilte ionas go mbeidh siad faoi réir ualaí teanntachta suntasacha, agus tá na plátaí faoi réir ualaí comhbhrúiteacha.
1. Cas an cnó.Is éard atá i gceist leis an modh chun an cnó a iompú ná an bolt a dhéanamh níos doichte agus ansin an cnó a chasadh méid breise, a bhraitheann ar thrastomhas agus fad an bolt.
2. Calabraigh an eochair.Tomhaiseann an modh sreangán calabraithe an chasmhóimint a bhaineann le teannas bolt.
3. Bolg coigeartaithe teannas cineál torsion.Tá studs beaga ag boltaí teannas casta ar dheireadh an bolt os coinne an chinn.Nuair a shroichtear an chasmhóimint riachtanach, déantar an graí a dhíscriú.
4. Innéacs tarraingt díreach.Tá táscairí teannas díreach leicneáin speisialta le cluaisíní.Léiríonn an méid comhbhrú ar an lug an leibhéal teannais a chuirtear i bhfeidhm ar an bolt.
I dtéarmaí layman, feidhmíonn boltaí cosúil le bioráin i hailt daingean agus réamhtheannas, cosúil le bioráin práis a bhfuil cruach de pháipéar bréifneach le chéile.Feidhmíonn hailt sleamhnáin chriticiúla trí fhrithchuimilt: cruthaíonn réamhualach fórsa anuas, agus oibríonn frithchuimilt idir na dromchlaí teagmhála le chéile chun seasamh in aghaidh sleamhnú an chomhpháirteach.Tá sé cosúil le ceanglóra a shealbhaíonn cruach páipéir le chéile, ní toisc go bhfuil poill pollta sa pháipéar, ach toisc go gcuireann an ceanglóra brú ar na páipéir le chéile agus go gcoimeádann an frithchuimilt an chairn le chéile.
Tá neart teanntachta íosta de 150 go 120 kg in aghaidh an orlach cearnach (KSI) ag boltaí ASTM A325, ag brath ar thrastomhas an bolt, agus caithfidh neart teanntachta 150 go 170-KSI a bheith ag boltaí A490.Iompraíonn hailt seamair níos mó cosúil le hailt daingean, ach sa chás seo, is seamanna iad na bioráin atá thart ar leath chomh láidir le bolt A325 de ghnáth.
Is féidir le ceann amháin de dhá rud tarlú nuair a chuirtear fórsaí lomtha ar alt atá ceangailte go meicniúil (nuair a bhíonn claonadh ag eilimint amháin sleamhnú thar cheann eile de bharr fórsa feidhmeach).Is féidir le boltaí nó seamanna a bheith ag taobhanna na bpoll, rud a fhágann go gcaitheann na boltaí nó na seamanna amach ag an am céanna.Is é an dara féidearthacht gur féidir leis an bhfrithchuimilt de bharr fórsa clampála na dúntóirí claonta ualaí lomadh a sheasamh.Níltear ag súil le sciorradh ar bith don cheangal seo, ach is féidir.
Tá nasc daingean inghlactha do go leor iarratas, toisc nach féidir le sciorradh beag tionchar diúltach a imirt ar shaintréithe an naisc.Mar shampla, smaoinigh ar silo atá deartha chun ábhar gráinneach a stóráil.D’fhéadfadh sciorradh beag a bheith ann agus é á luchtú den chéad uair.Chomh luath agus a tharlaíonn duillín, ní tharlóidh sé arís, toisc go bhfuil gach ualach ina dhiaidh sin den chineál céanna.
Úsáidtear aisiompú ualaigh i roinnt feidhmeanna, mar shampla nuair a bhíonn eilimintí rothlach faoi réir ualaí teanntachta agus comhbhrúiteacha ailtéarnacha.Sampla eile is ea eilimint lúbthachta atá faoi réir ualaí droim ar ais go hiomlán.Nuair a bhíonn athrú suntasach ar an treo ualaigh, d'fhéadfadh go mbeadh gá le nasc réamhluchtaithe chun duillín timthriallach a dhíchur.Sa deireadh bíonn níos mó sciorrtha sna poill fhadaithe mar thoradh ar an sciorradh seo.
Bíonn go leor timthriallta ualaigh ag roinnt hailt a d'fhéadfadh tuirse a bheith mar thoradh orthu.Ina measc seo tá cófraí, tacaí craein agus naisc i droichid.Tá naisc ríthábhachtacha sleamhnáin ag teastáil nuair a bhíonn an nasc faoi réir ualaí tuirse sa treo droim ar ais.Maidir leis na coinníollacha seo, tá sé an-tábhachtach nach sleamhnaíonn an comhpháirteach, agus mar sin tá gá le hailt duillín ríthábhachtach.
Is féidir naisc boltaithe atá ann cheana a dhearadh agus a mhonarú de réir aon cheann de na caighdeáin seo.Meastar go bhfuil naisc rivet daingean.
Tá hailt táthaithe docht.Tá joints solder tricky.Murab ionann agus hailt bolted daingean, ar féidir leo sleamhnú faoi ualach, ní gá do welds an t-ualach feidhmithe a shíneadh agus a dháileadh go mór.I bhformhór na gcásanna, ní dhífhoirmíonn dúntóirí meicniúla táthaithe agus imthacaí ar an mbealach céanna.
Nuair a úsáidtear welds le dúntóirí meicniúla, aistrítear an t-ualach tríd an gcuid is deacra, ionas gur féidir leis an weld beagnach an t-ualach ar fad a iompar, agus is beag a roinntear leis an bolt.Sin é an fáth nach mór a bheith cúramach agus tú ag táthú, ag boltáil agus ag seamú.Sonraíochtaí.Réitíonn AWS D1 an fhadhb a bhaineann le dúntóirí meicniúla agus welds a mheascadh.Sonraíocht 1:2000 le haghaidh táthú struchtúrach – cruach.Sonraítear i mír 2.6.3, maidir le seamanna nó boltaí a úsáidtear i hailt de chineál imthacaí (.i. nuair a fheidhmíonn an bolt nó an seam mar bhioráin), nár cheart a mheas go roinnfeadh dúntóirí meicniúla an t-ualach leis an táthú.Má úsáidtear táthú, ní mór iad a sholáthar chun an t-ualach iomlán a iompar sa chomhpháirteach.Mar sin féin, ceadaítear naisc atá táthaithe le heilimint amháin agus atá seamaithe nó boltáilte le heilimint eile.
Nuair a bhíonn ceanglóirí meicniúla cineál imthacaí á n-úsáid agus táthaithe á gcur leis, déantar faillí den chuid is mó ar chumas ualachiompartha an bolt.De réir na forála seo, ní mór an weld a dhearadh chun gach ualach a aistriú.
Is ionann é seo go bunúsach agus AISC LRFD-1999, clásal J1.9.Mar sin féin, ceadaíonn an caighdeán Ceanadach CAN/CSA-S16.1-M94 úsáid neamhspleách freisin nuair a bhíonn cumhacht an ceanglóir mheicniúil nó an bolt níos airde ná an táthú.
San ábhar seo, tá trí chritéar comhsheasmhach: ní hionann na féidearthachtaí a bhaineann le ceangail mheicniúla den chineál imthacaí agus féidearthachtaí welds.
Pléann Cuid 2.6.3 de AWS D1.1 freisin cásanna inar féidir boltaí agus táthaithe a chomhcheangal i gcomhpháirteach dhá chuid, mar a thaispeántar i bhFíor 1. Táillí ar chlé, boltaithe ar dheis.Is féidir cumhacht iomlán na welds agus boltaí a chur san áireamh anseo.Feidhmíonn gach cuid den nasc iomlán go neamhspleách.Mar sin, is eisceacht é an cód seo ón bprionsabal atá sa chéad chuid de 2.6.3.
Baineann na rialacha atá díreach faoi chaibidil le foirgnimh nua.Maidir le struchtúir atá ann cheana, luaitear i gclásal 8.3.7 D1.1, nuair a thaispeánann ríomhanna struchtúracha go mbeidh seam nó bolt ró-ualaithe ag ualach iomlán nua, níor cheart ach an t-ualach statach atá ann cheana a shannadh dó.
Éilíonn na rialacha céanna, mura ndéantar seam nó bolt a ró-ualú ach amháin le hualaí statacha nó mura gcuirtear faoi réir ualaí timthriallacha (tuirse), go gcaithfear go leor bonnmhiotail agus welds a chur leis chun tacú leis an ualach iomlán.
Tá an dáileadh ualaigh idir dúntóirí meicniúla agus welds inghlactha má tá an struchtúr réamhluchtaithe, i bhfocail eile, má tharla sciorradh idir na heilimintí nasctha.Ach ní féidir ach ualaí statacha a chur ar cheangail mheicniúla.Ní mór ualaí beo a d'fhéadfadh sciorradh níos mó a bheith mar thoradh orthu a chosaint trí úsáid a bhaint as welds atá in ann an t-ualach iomlán a sheasamh.
Ní mór welds a úsáid chun gach luchtú feidhmeach nó dinimiciúil a sheasamh.Nuair a bhíonn dúntóirí meicniúla ró-ualach cheana féin, ní cheadaítear comhroinnt ualaigh.Faoi luchtú timthriallach, ní cheadaítear comhroinnt ualaigh, toisc go bhféadfadh sciorradh buan agus ró-ualach an táthú a bheith mar thoradh ar an ualach.
léiriú.Smaoinigh ar alt glúine a bhí bolted go docht ar dtús (féach Fíor 2).Cuireann an struchtúr cumhacht breise, agus ní mór naisc agus nascóirí a chur leis chun an neart dúbailte a sholáthar.Ar fig.Léiríonn 3 an plean bunúsach chun na heilimintí a neartú.Conas ba cheart an nasc a dhéanamh?
Ós rud é go gcaithfí an cruach nua a cheangal leis an tseanchruach trí tháthú filléid, chinn an t-innealtóir roinnt welds filléid a chur leis an alt.Ós rud é go raibh na boltaí fós i bhfeidhm, ba é an smaoineamh bunaidh ná na welds a theastaíonn chun an chumhacht breise a aistriú chuig an cruach nua a chur leis, ag súil go rachadh 50% den ualach tríd na boltaí agus 50% den ualach chun dul tríd na welds nua.Tá sé inghlactha?
Glacaimid leis ar dtús nach gcuirtear aon ualaí statacha i bhfeidhm ar an nasc faoi láthair.Sa chás seo, tá feidhm ag alt 2.6.3 de AWS D1.1.
Sa chineál seo comhpháirteach imthacaí, ní féidir a mheas go bhfuil an weld agus bolt an t-ualach a roinnt, mar sin ní mór an méid táthú sonraithe a bheith mór go leor chun tacú leis an ualach statach agus dinimiciúil ar fad.Ní féidir cumas imthacaí na boltaí sa sampla seo a chur san áireamh, mar gheall ar gan ualach statach, beidh an nasc i stát bog.Ar dtús réabfaidh an táthú (atá deartha chun leath an ualaigh a iompar) nuair a chuirtear an t-ualach iomlán i bhfeidhm.Ansin déanann an bolt, atá deartha freisin chun leath an ualaigh a aistriú, iarracht an t-ualach agus na sosanna a aistriú.
Glac leis freisin go gcuirtear ualach statach i bhfeidhm.Ina theannta sin, glactar leis gur leor an nasc reatha chun an t-ualach buan atá ann cheana a iompar.Sa chás seo, tá feidhm ag alt 8.3.7 D1.1.Ní gá do welds nua ach ualaí méadaithe beo statacha agus ginearálta a sheasamh.Is féidir ualaí marbh atá ann cheana féin a shannadh do cheangail mheicniúla atá ann cheana féin.
Faoi ualach leanúnach, ní sag an nasc.Ina áit sin, iompraíonn na boltaí a n-ualach cheana féin.Tá roinnt sciorrtha sa nasc.Mar sin, is féidir welds a úsáid agus is féidir leo ualaí dinimiciúil a tharchur.
An freagra ar an gceist "An bhfuil sé seo inghlactha?"ag brath ar choinníollacha ualaigh.Sa chéad chás, in éagmais ualach statach, beidh an freagra diúltach.Faoi choinníollacha sonracha an dara cás, is é an freagra tá.
Díreach toisc go gcuirtear ualach statach i bhfeidhm, ní féidir conclúid a bhaint amach i gcónaí.Féadfaidh leibhéal na n-ualaí statacha, leordhóthanacht na naisc mheicniúla atá ann cheana féin, agus nádúr na n-ualaí deiridh - cibé acu statach nó timthriallach - an freagra a athrú.
Duane K. Miller, MD, PE, 22801 Saint Clair Ave., Cleveland, OH 44117-1199, Bainisteoir Ionad Teicneolaíochta Táthú, Lincoln Electric Company, www.lincolnelectric.com.Déanann Lincoln Electric trealamh táthú agus earraí inchaite táthúcháin ar fud an domhain.Cuidíonn innealtóirí agus teicneoirí an Ionaid Teicneolaíochta Táthú le custaiméirí fadhbanna táthú a réiteach.
Cumann Táthú Mheiriceá, 550 NW LeJeune Road, Miami, FL 33126-5671, fón 305-443-9353, facs 305-443-7559, láithreán gréasáin www.aws.org.
ASTM Intl., 100 Barr Harbour Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, fón 610-832-9585, facs 610-832-9555, láithreán gréasáin www.astm.org.
Cumann Struchtúir Cruach Mheiriceá, One E. Wacker Drive, Suite 3100, Chicago, IL 60601-2001, fón 312-670-2400, facs 312-670-5403, láithreán gréasáin www.aisc.org.
Is í FABRICATOR príomh-irisleabhar déantúsaíochta agus foirmithe cruach Mheiriceá Thuaidh.Foilsíonn an iris nuacht, ailt theicniúil agus scéalta ratha a chuireann ar chumas monaróirí a gcuid oibre a dhéanamh ar bhealach níos éifeachtaí.Tá FABRICATOR sa tionscal ó 1970 i leith.
Le rochtain iomlán anois ar eagrán digiteach The FABRICATOR, rochtain éasca ar acmhainní luachmhara tionscail.
Tá an t-eagrán digiteach de The Tube & Pipe Journal inrochtana go hiomlán anois, ag soláthar rochtain éasca ar acmhainní tionscail luachmhara.
Faigh rochtain dhigiteach iomlán ar an STAMPING Journal, ina bhfuil an teicneolaíocht is déanaí, na cleachtais is fearr agus an nuacht tionscail don mhargadh stampála miotail.
Anois agus rochtain dhigiteach iomlán agat ar The Fabricator en Español, tá rochtain éasca agat ar acmhainní luachmhara tionscail.