آیا می دانید برای اتصال سازه های فولادی از چه روش هایی استفاده می شود؟ برای ساخت اسکلت محکم و مقاوم باید پروفیل های فولادی طبق نظر مهندسان به یکدیگر متصل شوند. راه های مختلفی برای اتصال قطعات وجود دارد که می توان از آنها به عنوان جوش، پیچ و پرچ نام برد. اتصال پیچ و مهره ای از گذشته تا به امروز در ساخت و ساز بسیار مورد استفاده قرار گرفته است زیرا دسترسی به ابزارها آسان بوده و پیچیدگی خاصی در اجرای آن وجود ندارد. در این مقاله به توضیح اختصاصی اتصالات پیچ و مهره ای در سازه های فولادی می پردازیم. پس این مقاله مفید را از دست ندهید.
مونتاژ سازه های فلزی
1 اتصال پیچی چیست؟
2 عدد پیچ معمولی
3 عدد پیچ محکم
4 نوع انتقال نیرو در اتصالات پیچ و مهره ای
5 نوع سوراخ در اتصالات پیچ
6 نوع اتصال پیچی در سازه فولادی
7 مزیت اتصالات پیچی
8 ضعف مفاصل ارتعاشی
9 مقایسه اتصالات جوشی و رزوه ای
اتصالات پیچی چیست؟
اتصالات پیچی یکی از انواع اتصالات رایج در اسکلت های فولادی می باشد. به دلیل سادگی این نوع اتصال، در ساختمان سازی و همچنین سایر صنایع کاربرد فراوانی دارد. اتصالات پیچی از نظر نوع جنس و استحکام انواع مختلفی دارند.
اتصال پیچ
اتصال پیچ
یک قطعه ساده
پیچ های معمولی A307، ساخته شده از فولاد کم کربن با فشار حدود 5000 کیلوگرم بر سانتی متر مربع، ارزان و بادوام هستند. برای این منظور برای استفاده از آنها باید از اعداد غیرقابل شمارش استفاده کنیم. معمولاً برای اتصال سازه های سبک از پیچ های استاندارد استفاده می شود. از رایج ترین انواع پیچ های موجود در بازار می توان به پیچ هایی با قطر 12 تا 36 میلی متر اشاره کرد.
پیچ سنگین
استفاده از فولاد کربن متوسط باعث تولید پیچ هایی با مقاومت بالا می شود که به پیچ های با استحکام بالا معروف هستند. قطر پیچ های 12 تا 38 میلی متر در دسته پیچ های با استحکام بالا قرار می گیرد. این نوع پیچ ها عموماً در اتصالات اصطکاکی ساختمان مورد استفاده قرار می گیرند.
انواع انتقال انرژی در اتصالات پیچ و مهره ای
به طور کلی، پیچ و مهره ها نیرو را به دو طریق منتقل می کنند و دو رفتار متمایز برش و برش از خود نشان می دهند. توجه به این نکته ضروری است که پیچ ها نیروهای فشاری را منتقل نمی کنند.
رفتار برشی: ایجاد نیروی برشی یا گشتاور باعث رفتار برشی در پیچ ها می شود.
رفتار کششی: ایجاد نیروی کششی یا ممان کششی باعث می شود پیچ ها در کشش رفتار کنند.
نوع سوراخ مفصل رزوه ای
انواع سوراخ برای اتصالات پیچی به شرح زیر است.
سوراخ استاندارد (STD): این سوراخ برای اتصال مجموعه استفاده می شود.
سوراخ گرد بزرگ (OVS): سوراخ گرد بزرگ نباید به عنوان اتصال نصب استفاده شود و فقط در اتصال اصطکاکی مجاز است.
سوراخ لوبیا بلند (LSL): نوع سوراخ بلند برای اتصال اصطکاک و یاتاقان مجاز است، در اتصال اصطکاکی فقط برای صفحه اتصال مناسب است. دو نوع سوراخ لوبیا وجود دارد: کوتاه (SSL) و بلند، هر دو عمود بر جهت نیرو (NSL). یک سوراخ کوچک لوبیا برای اتصالات اصطکاکی پیچ ها استفاده می شود. اما در یک اتصال مطمئن باید عمود بر جهت نیرو باشد.
انواع سوراخ در اتصالات پیچی
نوع سوراخ اتصال پیچ
انواع اتصالات پیچی در سازه های فولادی
کار پیچ و مهره قطعات فلزی به دو صورت اصطکاکی و اصطکاکی انجام می شود. در زیر به شرح هر یک می پردازیم.
انواع اتصالات پیچی
نوع اتصال پیچی
عملکرد اتصال پیچ قابل اعتماد (اتصال اصطکاکی)
مفصل لب به لب، همچنین به عنوان یک مفصل ساده شناخته می شود، جایی است که یک لغزش جزئی بین صفحات مفصلی مجاز است. در یک اتصال وابسته، وارد شدن نیروی کششی باعث می شود که صفحات اتصال به پیچ ها تکیه دهند. لغزش ایجاد شده باعث تماس بدنه پیچ با دیواره سوراخ می شود که منجر به ایجاد تنش های فشاری در ورق و پیچ می شود. لازم به ذکر است که ورق و پیچ باید تنش برشی را تحمل کنند.
در این نوع اتصال، اگر بار به صورت ایستا در اتصال نگهدارنده وارد شود، به دلیل اینکه جهت بار با گذشت زمان تغییر نمی کند، فقط یک بار لغزش رخ می دهد، اما وارد شدن بار دینامیکی باعث لغزش صفحه اتصال می شود. . علاوه بر این، نقطه تماس بدنه پیچ با دیواره سوراخ به طور منظم تغییر می کند.
جالب است بدانید که استفاده از اتصالات بلبرینگ که در معرض بارهایی مانند زلزله هستند، ممنوع است. دلیل اصلی این مشکل این است که این پیچ ها مقاومت لازم را در برابر بارهای دینامیکی ندارند.
عملکرد اتصال پیچ اصطکاکی
نوع دیگر اتصال پیچی اتصال اصطکاکی است. در واقع وقتی مهره پیچ سفت می شود باعث ایجاد فشار اولیه زیادی بر روی صفحات اتصال می شود. در نتیجه هیچ لغزی بین صفحات اتصال و بدنه پیچ که به اتصالات پیچی نوع اصطکاکی معروف است وجود نخواهد داشت. لازم به ذکر است که در اتصالات پیچی اگر استحکام اتصال زیاد باشد می تواند نشان دهنده اطمینان باشد.
نکته مهم دیگر این است که بازکردن و استفاده مجدد از پیچ و مهره هایی که به حد مجاز قبل از تنش رسیده اند ممنوع است. در واقع هدف از اتصال، جلوگیری از لیز خوردن دو ورق بر روی یکدیگر در اثر بار وارده است.
نکته مهم دیگر در این نوع اتصال، توجه به تطابق قطر نخ و سوراخ است. بنابراین لازم است در حین سوراخکاری برای حفظ استحکام مفاصل بسیار دقت شود.
مزایای اتصالات پیچی
اتصالات پیچ خورده مزایای زیادی دارند که برخی از آنها به شرح زیر است.
نصب و راه اندازی اتصالات قطع شده با سرعت بالا و نصب.
پیچ ها و صفحات را می توان در پروژه های آینده مورد استفاده مجدد قرار داد.
هیچ محدودیتی برای استفاده از ابزار و تجهیزات برای اتصالات پیچی وجود ندارد.
در این روش هیچ گونه آلودگی صوتی و محیطی ایجاد نمی شود و نیازی به نیروی ماهر نیست.
آسیب به بست ها
از مهم ترین مشکلات در اجرای اتصالات پیچی می توان به نصب اشتباه چاه ها، رعایت نکردن اصول مجاز و ادعای آنها اشاره کرد. همه این موارد ذکر شده باعث ناهماهنگی آنها در هنگام اجرا و نصب می شود.
مقایسه اتصالات جوشی و جوشی
همانطور که می دانید جوشکاری اتصال قطعات فلزی از طریق حرارت دادن و ذوب شدن است. مانند هر عملیات دیگری، اتصالات جوشکاری دارای مزایا و معایبی هستند. یکی از مهمترین مزایای این روش نسبت به اتصال پیچی، دوام جوش است. از سوی دیگر، از معایب آن می توان به نیاز به نیروی کار ماهر، عملیات زمان بر و پرهزینه اشاره کرد. اگر بخواهیم این دو روش را از نظر کیفیت با هم مقایسه کنیم، باید بگوییم که کیفیت ارتباط به دقت و کنترل عملیات بستگی دارد. اما از آنجایی که پیچ به راحتی کار می کند، امکان اشتباه در حداقل است.
مقایسه اتصالات پیچ و مهره ای و جوشی
مقایسه اتصالات پیچ و مهره ای و جوشی
نتیجه
اتصالات پیچی یکی از انواع اتصالات مورد استفاده در سازه های فلزی می باشد. پیچ ها بر اساس میزان کربن مصرفی در ساخت فولاد به دو دسته معمولی و محکم طبقه بندی می شوند. همچنین این نوع ارتباط به گونه ای انجام می شود که عاری از حواس پرتی و حواس پرتی باشد. در یک اتصال مطمئن یا بدون اصطکاک، قسمت اتصال می تواند جریان داشته باشد و هیچ باری را تحمل نمی کند. از طرفی در نوع دوم اتصال که اتصال پیچ اصطکاکی است، هیچ لغزی بین صفحات اتصال رخ نمی دهد. از مزایای اتصالات پیچی می توان به سرعت بالا، قابلیت استفاده مجدد از پیچ ها و عدم نیاز به نیروی ویژه اشاره کرد.
سوالات متداول در مورد اتصالات پیچی؛ انواع و فواید
لینک معکوس چیست؟
اتصالات پیچی یکی از رایج ترین انواع اتصالات در اسکلت های فولادی می باشد. این نوع اتصال به دلیل سادگی در صنایعی غیر از ساختمان سازی کاربرد فراوانی دارد.
اتصالات گوه ای در سازه های فولادی چه وظایفی دارند؟
انواع عملکردهای اتصال پیچی در سازه های فولادی شامل توابع اصطکاکی و اتصالات مطمئن می باشد.
اتصالات پیچی در سازه های فولادی
اتصالات پیچی در ساختمان فولادی
آیا می دانید برای اتصال سازه های فولادی از چه روش هایی استفاده می شود؟ برای ساخت اسکلت محکم و مقاوم باید پروفیل های فولادی طبق نظر مهندسان به یکدیگر متصل شوند. روش های مختلفی برای اتصال قطعات وجود دارد و می توان آنها را اتصالات جوشی، پیچی و پرچ نامید. اتصال پیچی از گذشته تا به امروز در ساخت و ساز ساختمان بسیار مورد استفاده قرار گرفته است، زیرا دسترسی به تجهیزات آسان بوده و پیچیدگی خاصی در کارکرد آن وجود ندارد. در این مقاله به توضیح خاص اتصالات پیچی در سازه های فولادی می پردازیم. پس این مقاله کاربردی را از دست ندهید.
نکته تخصصی از آسیاب آهن برای مطالعه مقاله انواع اتصالات در سازه های فولادی
اتصال سازه فولادی
1 وات اتصالات پیچی هستند؟
2 استانداردهای vis
3 عدد پیچ محکم
4 نوع انتقال نیرو در اتصالات پیچی
5 نوع سوراخ در اتصالات پیچ
6 نوع اتصال پیچی در سازه های فولادی
7 مزیت اتصال پیچی
8 عدم اتصالات پیچی
9 مقایسه اتصالات جوشی و رزوه ای
اتصالات پیچی چیست؟
اتصال پیچی رایج ترین نوع اتصال در سازه های فولادی است. به دلیل سادگی این نوع اتصال، در صنایعی غیر از ساختمان سازی کاربرد فراوانی دارد. انواع مختلفی از اتصالات پیچی بر اساس جنس و استحکام وجود دارد.
اتصالات پیچ
اتصالات پیچ
پیچ معمولی
یک پیچ استاندارد A307، ساخته شده از فولاد کم کربن با تنش نهایی حدود 5000 کیلوگرم بر سانتی متر مربع، ارزان است و مقاومت کمی دارد. برای این کار برای استفاده از آنها باید از اعداد بی نهایت استفاده کنید. معمولاً برای اتصال سازه های سبک از پیچ های ساده استفاده می شود. رایج ترین انواع پیچ های موجود در بازار، پیچ هایی با قطر 12 تا 36 میلی متر هستند.
جتو لو
استفاده از فولاد کربن متوسط، پیچ هایی با استحکام بالا تولید می کند که به آن پیچ های با استحکام بالا می گویند. پیچ هایی با قطر 12 تا 38 میلی متر در دسته پیچ های پر مقاومت قرار می گیرند. این نوع پیچ ها معمولا در اتصالات اصطکاکی ساختمان ها استفاده می شوند.
انواع انتقال نیرو در اتصالات پیچی
به طور کلی، پیچها نیروها را به دو طریق منتقل میکنند و دو رفتار متفاوت از خود نشان میدهند، یعنی شکست برشی و شکست کششی. نکته مهمی که باید به خاطر داشته باشید این است که پیچ ها نیروی فشاری را منتقل نمی کنند.
رفتار برشی: نیروی برشی یا سنگ ایجاد می کند که باعث رفتار برشی در ناخن می شود.
رفتار کششی: نیروی کششی یا لنگر خمشی باعث رفتار کششی در پیچ ها می شود.
انواع سوراخ در اتصالات پیچی
انواع سوراخ برای اتصالات پیچی عبارتند از:
سوراخ گرد استاندارد (STD): این سوراخ برای کوپلینگ اصطکاکی استفاده می شود.
سوراخ گرد بزرگ (OVS): سوراخ های گرد بزرگ نباید برای اتصالات نگهدارنده استفاده شوند و فقط در اتصالات اصطکاکی قابل استفاده هستند.
سوراخ لوبیا بلند (LSL): نوع بلند سوراخ برای اتصال اصطکاکی و پشتیبانی مجاز است، در اتصال اصطکاکی فقط برای صفحه اتصال مناسب است. دو نوع سوراخ لوبیا کوتاه (SSL) و بلند وجود دارد که هر دو نشان دهنده جهت نیرو (NSL) هستند. یک سوراخ کوچک لوبیا برای اتصال اصطکاکی پیچ ها استفاده می شود. اما برای اتصال مطمئن باید عمود بر جهت نیرو باشد.
نوع سوراخ اتصال پیچ
انواع سوراخ اتصال پیچ
اتصالات گوه ای Arte vu به سازه های فولادی
اتصال پیچ و مهره به سازه های فلزی به دو صورت اصطکاک و اصطکاک انجام می شود. در ادامه هر کدام را توضیح خواهیم داد.
انواع اتصالات پیچی
عملکرد اتصال پیچ ایمن (اتصال بدون اصطکاک)
برای مواردی که امکان لغزش جزئی بین صفحات کراوات وجود دارد، از لولای باسن که به آن لولا معمولی نیز می گویند استفاده می شود. در اتصال وابسته، وارد شدن نیروی کششی باعث تکیه صفحات اتصال به پیچ و مهره ها شده است. لغزش ایجاد شده باعث تماس بدنه پیچ با دیواره سوراخ می شود که باعث ایجاد تنش های خرد کننده در ورق و پیچ می شود. شایان ذکر است که ورق و حلزون باید قادر به مقاومت در برابر تلاش برش باشند.
در این نوع اتصال اگر بارها به صورت ایستا وارد اتصالات بلبرینگ شوند، به دلیل عدم تغییر جهت بار در طول زمان، لغزش فقط یک بار اتفاق می افتد، در حالی که وارد شدن بارهای دینامیکی باعث حرکت صفحات اتصال به داخل می شود. جهات مختلف می لغزند جهت می شود. به همین ترتیب، نقطه تماس بدنه پیچ با دیواره سوراخ به طور منظم تغییر می کند.
جالب است بدانید که استفاده از اتصالات کمکی تحت بارهایی مانند زلزله ممنوع است. دلیل اصلی این مشکل این است که این سازه ها مقاومت کافی در برابر بارهای دینامیکی ندارند.
عملکرد اتصال پیچ اصطکاکی
اتصال پیچی نوع دیگری از اتصالات اصطکاکی است. در واقع هنگامی که مهره پیچ شکسته شود باعث ایجاد فشار بیشتر به صفحه اتصال نسبت به قبل خواهد شد. بنابراین بین صفحه اتصال و بدنه پیچ اصطکاک وجود نخواهد داشت که به آن اتصال پیچی اصطکاکی می گویند. لازم به ذکر است که در اتصال اصطکاکی پیچ در صورت بالا بودن استحکام اتصال می توانند خوداتکایی نشان دهند.
نکته مهم دیگر این است که پیچ و مهره هایی که به حد مجاز خود رسیده اند قابل باز شدن و استفاده مجدد نیستند. در عمل زمانی از اتصالات اصطکاکی استفاده می شود که هدف اتصال جلوگیری از لغزش دو ورق بر روی یکدیگر در اثر بار وارده باشد.
یکی دیگر از عوامل مهم در این نوع اتصال، حفظ قطر پیچ و سازگاری سوراخ است. بنابراین هنگام سوراخکاری باید مراقب حفظ استحکام اتصال بود.
مزایای اتصال
اتصالات پیچ خورده مزایای زیادی دارند که برخی از آنها به شرح زیر است.
نصب اتصالات پیچی سرعت و تراز بالایی دارد.
پیچ ها و صفحات را می توان در پروژه های آینده مورد استفاده مجدد قرار داد.
هیچ محدودیتی برای استفاده از ابزار و تجهیزات برای اتصالات پیچی وجود ندارد.
این روش آلودگی صوتی و محیطی ایجاد نمی کند و همچنین نیازی به کارگران ماهر ندارد.
معایب اتصالات پیچی
مهم ترین مشکلات در اجرای اتصالات پیچی، اجرای نامناسب سوراخ ها، عدم رعایت اصول مصوب و روند آنهاست. همه این موارد ذکر شده باعث ناهماهنگی آنها در هنگام اجرا و نصب می شود.
مقایسه اتصالات جوشی و بسته
همانطور که می دانید جوشکاری به اتصال قطعات فلزی از طریق حرارت دادن و ذوب آنها می باشد. مانند هر عملیات دیگری، جوشکاری مزایا و معایب خود را دارد. یکی از مزایای اصلی این روش نسبت به اتصال پیچی، دوام طولانی جوش است. از طرفی معایب آن نیاز به نیروی کار ماهر، عملیات زمان بر و پرهزینه است. اگر بخواهیم این دو روش را بر اساس کیفیت مقایسه کنیم، باید بگوییم که کیفیت اتصال به دقت و کنترل عملیات بستگی دارد. اما از آنجایی که کار با پیچ راحت تر است، احتمال خطا به حداقل می رسد.
مقایسه اتصالات پیچ و مهره ای و جوشی
مقایسه اتصالات پیچ و مهره ای و جوشی
نتیجه
اتصالات پیچی یکی از انواع اتصالات مورد استفاده برای سازه های فولادی می باشد. پیچ و مهره ها بر اساس میزان کربن مصرفی در ساخت فولادی آن به دو دسته معمولی و با استحکام بالا طبقه بندی می شوند. همچنین این نوع اتصال به صورت بدون اصطکاک و بدون اصطکاک انجام می شود. در اتصالات مطمئن یا بدون اصطکاک، قطعات متصل قابلیت لغزش را دارند و نمی توانند بارهای دینامیکی را تحمل کنند. از طرف دیگر، در اتصال نوع دوم یعنی اتصال پیچ اصطکاکی، لغزشی بین صفحات متصل رخ نمی دهد. از مزایای اتصالات پیچی می توان به سرعت بالای نصب، استفاده مجدد از پیچ و عدم نیاز به نیروی متخصص اشاره کرد.
سوالات متداول در مورد اندام قفل شده؛ انواع و فواید
بست های پیچ چیست؟
اتصال پیچی یکی از انواع اتصالات است که در اسکلت های فولادی بسیار رایج است. این نوع اتصال به دلیل سادگی در صنایعی غیر از ساختمان سازی کاربرد فراوانی دارد.
انواع کاربردی اتصالات پیچ و مهره ای در سازه های فولادی چیست؟
انواع عملکرد اتصالات پیچی در سازه های فولادی شامل عملکردهای اتصال اصطکاکی و ایمنی می باشد.