F'diversi sitwazzjonijiet strutturali, l-inġiniera jista 'jkollhom bżonn jevalwaw is-saħħa tal-ġonot magħmula minn weldjaturi u qfieli mekkaniċi.Illum, il-qfieli mekkaniċi huma normalment boltijiet, iżda disinji eqdem jista 'jkollhom rivets.
Dan jista' jiġri waqt titjib, rinnovament jew titjib għal proġett.Disinn ġdid jista 'jeħtieġ bolting u wweldjar biex jaħdmu flimkien f'ġonta fejn il-materjal li għandu jingħaqad huwa l-ewwel imbarrat flimkien u mbagħad iwweldjat biex jipprovdi saħħa sħiħa lill-ġonta.
Madankollu, id-determinazzjoni tal-kapaċità totali tat-tagħbija ta 'ġonta mhix sempliċi daqs li żżid is-somma tal-komponenti individwali (weldjaturi, boltijiet, u rivets).Suppożizzjoni bħal din tista' twassal għal konsegwenzi diżastrużi.
Konnessjonijiet imbarrati huma deskritti fl-Ispeċifikazzjoni Konġunta Strutturali tal-Istitut Amerikan tal-Istrutturi tal-Azzar (AISC), li tuża boltijiet ASTM A325 jew A490 bħala immuntar issikkat, preload, jew ċavetta li tiżżerżaq.
Issikka l-konnessjonijiet issikkati b'impatt wrench jew locksmith billi tuża wrench konvenzjonali b'żewġ naħat biex tiżgura li s-saffi jkunu f'kuntatt issikkat.F'konnessjoni prestressed, il-boltijiet huma installati sabiex ikunu soġġetti għal tagħbijiet ta 'tensjoni sinifikanti, u l-pjanċi huma soġġetti għal tagħbijiet kompressivi.
1. Dawwar il-ġewż.Il-metodu tat-tidwir tal-ġewż jinvolvi l-issikkar tal-bolt u mbagħad iddawwar il-ġewż ammont addizzjonali, li jiddependi fuq id-dijametru u t-tul tal-bolt.
2. Ikkalibra ċ-ċavetta.Il-metodu tal-wrench kalibrat ikejjel it-torque li huwa assoċjat mat-tensjoni tal-bolt.
3. Bolt ta 'aġġustament tat-tensjoni tat-tip tat-torsjoni.Il-boltijiet tat-tensjoni tat-twist-off għandhom studs żgħar fuq it-tarf tal-bolt biswit ir-ras.Meta tintlaħaq it-torque meħtieġ, il-stud jinħall.
4. Indiċi ta 'ġibda dritta.L-indikaturi tat-tensjoni diretta huma woxers speċjali b'tabs.L-ammont ta 'kompressjoni fuq il-lug jindika l-livell ta' tensjoni applikata għall-bolt.
F'termini ta 'layman, boltijiet jaġixxu bħal labar f'ġonot issikkat u tensjoni minn qabel, ħafna bħal pin tar-ram li jżomm munzell ta' karta mtaqqba flimkien.Ġonot li jiżżerżqu kritiċi jaħdmu bil-frizzjoni: it-tagħbija minn qabel toħloq downforce, u l-frizzjoni bejn l-uċuħ ta 'kuntatt taħdem flimkien biex tirreżisti ż-żliq tal-ġonta.Huwa bħal binder li jżomm munzell ta 'karti flimkien, mhux għax it-toqob jittaqqbu fil-karta, iżda minħabba li l-legaturi jagħfas il-karti flimkien u l-frizzjoni żżomm il-munzell flimkien.
Il-boltijiet ASTM A325 għandhom saħħa tat-tensjoni minima ta '150 sa 120 kg għal kull pulzier kwadru (KSI), skont id-dijametru tal-bolt, filwaqt li l-boltijiet A490 għandu jkollhom saħħa tat-tensjoni ta' 150 sa 170-KSI.Il-ġonot tal-irbattuti jġibu ruħhom aktar bħal ġonot stretti, iżda f'dan il-każ, il-brilli huma rivets li tipikament huma madwar nofs b'saħħithom daqs bolt A325.
Waħda minn żewġ affarijiet tista 'tiġri meta ġonta mwaħħla mekkanikament tkun soġġetta għal forzi ta' shear (meta element wieħed għandu tendenza li jiżżerżaq fuq ieħor minħabba forza applikata).Boltijiet jew rivets jistgħu jkunu fil-ġnub tat-toqob, li jikkawżaw il-boltijiet jew irbattuti jinqatgħu fl-istess ħin.It-tieni possibbiltà hija li l-frizzjoni kkawżata mill-forza tal-ikklampjar tal-qfieli pretensioned tista 'tiflaħ tagħbijiet ta' shear.L-ebda żlieq mhu mistenni għal din il-konnessjoni, iżda huwa possibbli.
Konnessjoni stretta hija aċċettabbli għal ħafna applikazzjonijiet, peress li żlieq żgħir ma jistax jaffettwa ħażin il-karatteristiċi tal-konnessjoni.Pereżempju, ikkunsidra silo ddisinjat biex jaħżen materjal granulari.Jista 'jkun hemm żlieq żgħir meta tagħbija għall-ewwel darba.Ladarba sseħħ iż-żlieq, mhux se jerġa 'jiġri, minħabba li t-tagħbijiet sussegwenti kollha huma tal-istess natura.
It-treġġigħ lura tat-tagħbija jintuża f'xi applikazzjonijiet, bħal meta l-elementi li jduru jkunu soġġetti għal tagħbijiet li jalternaw ta 'tensjoni u kompressjoni.Eżempju ieħor huwa element tal-liwi soġġett għal tagħbijiet b'lura kompletament.Meta jkun hemm bidla sinifikanti fid-direzzjoni tat-tagħbija, tista 'tkun meħtieġa konnessjoni mgħobbija minn qabel biex telimina ż-żlieq ċikliku.Dan iż-żlieq eventwalment iwassal għal aktar żlieq fit-toqob tawwalija.
Xi ġonot jesperjenzaw ħafna ċikli ta 'tagħbija li jistgħu jwasslu għal għeja.Dawn jinkludu preses, appoġġi tal-krejnijiet u konnessjonijiet fil-pontijiet.Konnessjonijiet kritiċi li jiżżerżqu huma meħtieġa meta l-konnessjoni tkun soġġetta għal tagħbijiet ta 'għeja fid-direzzjoni inversa.Għal dawn it-tipi ta 'kundizzjonijiet, huwa importanti ħafna li l-ġonta ma tiżloqx, għalhekk hemm bżonn ta' ġonot kritiċi li jiżolqu.
Konnessjonijiet imbarrati eżistenti jistgħu jiġu ddisinjati u manifatturati għal kwalunkwe minn dawn l-istandards.Konnessjonijiet irbattuti huma kkunsidrati stretti.
Ġonot iwweldjati huma riġidi.Il-ġonot tal-istann huma delikati.B'differenza mill-ġonot issikkati bil-bolt, li jistgħu jiżolqu taħt tagħbija, il-weldjaturi m'għandhomx għalfejn jiġġebbed u jqassmu t-tagħbija applikata fil-biċċa l-kbira.Fil-biċċa l-kbira tal-każijiet, qfieli mekkaniċi tat-tip iwweldjati u li jġorru ma jiddeformawx bl-istess mod.
Meta l-weldjaturi jintużaw ma 'qfieli mekkaniċi, it-tagħbija tiġi trasferita permezz tal-parti aktar diffiċli, sabiex il-weldjatura tista' ġġorr kważi t-tagħbija kollha, bi ftit li xejn maqsuma mal-bolt.Huwa għalhekk li għandha tingħata attenzjoni meta l-iwweldjar, l-iwweldjar u l-irbattar.Speċifikazzjonijiet.AWS D1 issolvi l-problema tat-taħlit ta 'qfieli mekkaniċi u weldjaturi.Speċifikazzjoni 1:2000 għall-iwweldjar strutturali - azzar.Il-paragrafu 2.6.3 jgħid li għal rivets jew boltijiet użati f'ġonot tat-tip bearing (jiġifieri fejn il-bolt jew irbattut jaġixxu bħala pin), qfieli mekkaniċi m'għandhomx jitqiesu li jaqsmu t-tagħbija mal-weldjatura.Jekk tintuża l-iwweldjar, għandhom jiġu pprovduti biex iġorru t-tagħbija sħiħa fil-ġonta.Madankollu, konnessjonijiet iwweldjati ma 'element wieħed u rbattuti jew imbarrati ma' element ieħor huma permessi.
Meta tuża qfieli mekkaniċi tat-tip tal-bearing u żżid weldjaturi, il-kapaċità li tiflaħ it-tagħbija tal-bolt hija fil-biċċa l-kbira traskurata.Skont din id-dispożizzjoni, il-weldjatura għandha tkun iddisinjata biex tittrasferixxi t-tagħbijiet kollha.
Dan huwa essenzjalment l-istess bħal AISC LRFD-1999, klawżola J1.9.Madankollu, l-istandard Kanadiż CAN/CSA-S16.1-M94 jippermetti wkoll użu waħdu meta l-qawwa tal-qafla mekkanika jew tal-bolt hija ogħla minn dik tal-iwweldjar.
F'din il-kwistjoni, tliet kriterji huma konsistenti: il-possibbiltajiet ta 'rbit mekkaniku tat-tip tal-bearing u l-possibbiltajiet ta' weldjaturi ma jammontawx.
It-Taqsima 2.6.3 ta 'AWS D1.1 tiddiskuti wkoll sitwazzjonijiet fejn boltijiet u weldjaturi jistgħu jingħaqdu f'ġonta f'żewġ partijiet, kif muri fil-Figura 1. Welds fuq ix-xellug, imbarrati fuq il-lemin.Il-qawwa totali ta 'weldjaturi u boltijiet tista' titqies hawnhekk.Kull parti tal-konnessjoni kollha topera b'mod indipendenti.Għalhekk, dan il-kodiċi huwa eċċezzjoni għall-prinċipju li jinsab fl-ewwel parti ta' 2.6.3.
Ir-regoli li għadhom kif ġew diskussi japplikaw għal bini ġdid.Għal strutturi eżistenti, klawżola 8.3.7 D1.1 tiddikjara li meta l-kalkoli strutturali juru li rivet jew bolt se jkunu mgħobbija żżejjed minn tagħbija totali ġdida, għandha tiġi assenjata lilha biss it-tagħbija statika eżistenti.
L-istess regoli jeħtieġu li jekk rivet jew bolt ikun mgħobbi żżejjed b'tagħbijiet statiċi jew soġġett għal tagħbijiet ċikliċi (għeja), iridu jiżdiedu biżżejjed metall bażiku u weldjaturi biex isostnu t-tagħbija totali.
Id-distribuzzjoni tat-tagħbija bejn qfieli mekkaniċi u weldjaturi hija aċċettabbli jekk l-istruttura tkun mgħobbija minn qabel, fi kliem ieħor, jekk ikun seħħ iż-żlieq bejn l-elementi konnessi.Iżda tagħbijiet statiċi biss jistgħu jitqiegħdu fuq qfieli mekkaniċi.Tagħbijiet ħajjin li jistgħu jwasslu għal żlieq akbar għandhom ikunu protetti bl-użu ta 'weldjaturi kapaċi jifilħu t-tagħbija kollha.
Il-weldjaturi għandhom jintużaw biex jifilħu kull tagħbija applikata jew dinamika.Meta l-qfieli mekkaniċi jkunu diġà mgħobbija żżejjed, il-qsim tat-tagħbija mhux permess.Taħt tagħbija ċiklika, il-qsim tat-tagħbija mhux permess, peress li t-tagħbija tista 'twassal għal żlieq permanenti u tagħbija żejda tal-weldjatura.
illustrazzjoni.Ikkunsidra ġonta tal-ħoġor li oriġinarjament kienet issikkata (ara Figura 2).L-istruttura żżid qawwa żejda, u l-konnessjonijiet u l-konnetturi għandhom jiżdiedu biex jipprovdu d-doppju tas-saħħa.Fuq il-fig.3 juri l-pjan bażiku għat-tisħiħ tal-elementi.Kif għandha ssir il-konnessjoni?
Peress li l-azzar il-ġdid kellu jingħaqad mal-azzar il-qadim permezz ta 'weldjaturi tal-flett, l-inġinier iddeċieda li jżid xi weldjaturi tal-flett fil-ġonta.Peress li l-boltijiet kienu għadhom f'posthom, l-idea oriġinali kienet li żżid biss il-weldjaturi meħtieġa biex tittrasferixxi l-qawwa żejda għall-azzar il-ġdid, tistenna li 50% tat-tagħbija tgħaddi mill-boltijiet u 50% tat-tagħbija tgħaddi mill-weldjaturi l-ġodda.Huwa aċċettabbli?
Ejja l-ewwel nassumu li l-ebda tagħbijiet statiċi huma attwalment applikati għall-konnessjoni.F'dan il-każ, japplika l-paragrafu 2.6.3 ta' AWS D1.1.
F'dan il-ġonta tat-tip tal-bearing, il-weldjatura u l-bolt ma jistgħux jitqiesu li jaqsmu t-tagħbija, għalhekk id-daqs tal-weldjatura speċifikat għandu jkun kbir biżżejjed biex isostni t-tagħbija statika u dinamika kollha.Il-kapaċità tal-ġarr tal-boltijiet f'dan l-eżempju ma tistax titqies, minħabba li mingħajr tagħbija statika, il-konnessjoni tkun fi stat laxk.Il-weldjatura (iddisinjata biex iġorr nofs it-tagħbija) inizjalment tinqasam meta tiġi applikata t-tagħbija sħiħa.Imbagħad il-bolt, iddisinjat ukoll biex jittrasferixxi nofs it-tagħbija, jipprova jittrasferixxi t-tagħbija u jinkiser.
Iktar jassumi li tiġi applikata tagħbija statika.Barra minn hekk, huwa preżunt li l-konnessjoni eżistenti hija biżżejjed biex iġorr it-tagħbija permanenti eżistenti.F'dan il-każ, japplika l-paragrafu 8.3.7 D1.1.Il-weldjaturi ġodda jeħtieġ biss li jifilħu aktar tagħbijiet ħajjin statiċi u ġenerali.Tagħbijiet mejta eżistenti jistgħu jiġu assenjati lil qfieli mekkaniċi eżistenti.
Taħt tagħbija kostanti, il-konnessjoni ma sag.Minflok, il-boltijiet diġà jġorru t-tagħbija tagħhom.Kien hemm xi żlieq fil-konnessjoni.Għalhekk, weldjaturi jistgħu jintużaw u jistgħu jittrasmettu tagħbijiet dinamiċi.
It-tweġiba għall-mistoqsija "Dan huwa aċċettabbli?"jiddependi fuq il-kundizzjonijiet tat-tagħbija.Fl-ewwel każ, fin-nuqqas ta 'tagħbija statika, it-tweġiba tkun negattiva.Taħt il-kundizzjonijiet speċifiċi tat-tieni xenarju, it-tweġiba hija iva.
Sempliċement għax tiġi applikata tagħbija statika, mhux dejjem ikun possibbli li tinġibed konklużjoni.Il-livell ta 'tagħbijiet statiċi, l-adegwatezza ta' konnessjonijiet mekkaniċi eżistenti, u n-natura tat-tagħbijiet tat-tarf—kemm jekk statiċi jew ċikliċi—jistgħu jibdlu t-tweġiba.
Duane K. Miller, MD, PE, 22801 Saint Clair Ave., Cleveland, OH 44117-1199, Maniġer taċ-Ċentru tat-Teknoloġija tal-Welding, Lincoln Electric Company, www.lincolnelectric.com.Lincoln Electric timmanifattura tagħmir għall-iwweldjar u konsumabbli għall-iwweldjar madwar id-dinja.L-inġiniera u t-tekniċi taċ-Ċentru tat-Teknoloġija tal-Welding jgħinu lill-klijenti jsolvu problemi tal-iwweldjar.
American Welding Society, 550 NW LeJeune Road, Miami, FL 33126-5671, telefon 305-443-9353, faks 305-443-7559, websajt www.aws.org.
ASTM Intl., 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, telefon 610-832-9585, faks 610-832-9555, websajt www.astm.org.
Assoċjazzjoni Amerikana tal-Istrutturi tal-Azzar, One E. Wacker Drive, Suite 3100, Chicago, IL 60601-2001, telefon 312-670-2400, faks 312-670-5403, websajt www.aisc.org.
FABRICATOR huwa l-fabbrikazzjoni u l-iffurmar ta ' l-azzar ewlieni fl-Amerika ta ' Fuq.Ir-rivista tippubblika aħbarijiet, artikli tekniċi u stejjer ta’ suċċess li jippermettu lill-manifatturi jagħmlu xogħolhom b’mod aktar effiċjenti.FABRICATOR ilu fl-industrija mill-1970.
Issa b'aċċess sħiħ għall-edizzjoni diġitali The FABRICATOR, aċċess faċli għal riżorsi siewja tal-industrija.
L-edizzjoni diġitali ta 'The Tube & Pipe Journal issa hija kompletament aċċessibbli, li tipprovdi aċċess faċli għal riżorsi ta' valur tal-industrija.
Ikseb aċċess diġitali sħiħ għall-Ġurnal STAMPING, li fih l-aħħar teknoloġija, l-aħjar prattiki u aħbarijiet tal-industrija għas-suq tal-ittimbrar tal-metall.
Issa b'aċċess diġitali sħiħ għal The Fabricator en Español, għandek aċċess faċli għal riżorsi ta' valur tal-industrija.