انواع اتصالات در ساختمانهای فلزی
توضیحات کلی در مورد انواع اتصالات در ساختمانهای فلزی...
جهت وصل کردن یک یا چند قطعه در ساختمانهای فولادی نیاز به یک قطعه رابطی می باشد که دو قطعه بتوانند توسط جوش به هم متصل شوند که این قطعه رابط همان انواع اتصالات است .
انواع اتصالات در ساختمانهای فلزی به شرح زیر است :
1- انواع اتصالات تیر به ستون .
2- انواع اتصالات پای ستون .
3- اتصال دو تیرآهن به هم و تولید ستون یا تیر دوبل .
4- اتصالات بادبندها به ستونها وتیرها .
حال به توضیح تک تک اتصالات فوق می پردازیم .
1-انواع اتصالات تیربه ستون :
اتصال تیر به ستون معمولا به دو صورت است یا به صورت صلب و گیردار هستند ویا به صورت مفصلی اند .هر کدام از حالتهای مذکور نیزچند قسمت دارند که شامل موارد زیر می باشد .
الف ) اتصال صلب با جفت صفحه موازی .
ب ) اتصال صلب با جفت سپری .
ج ) اتصال صلب با صفحه انتهایی روی ستون .
اتصالات صلب در مواردی به کار می روند که از جانب تیر یا ستون در سر گره ها ممان جذب شود . اتصال صلبی که امروزه در کشور اجراء می گردد و به صورت کامل اجراء نمی شود اتصال صلب با جفت صفحه موازی است . در اتصال صلب باید جوش به صورتی باشد که قطعه کاملا گیردار باشد و جای هیچ گونه حرکتی وجود نداشته باشدیعنی دور تا دور قطعه جوش شود .
اتصالات مفصلی هم معملا در همه ساختمانها در یک طرف سازه بکار می روند که این اتصال بسیار ساده است وفقط جهت اتصال دو قطعه بکار می رود وممانی تحمل نمی کند . در این اتصال تغییر شکل وجود دارد در حالی که در اتصال مفصلی هیچ گونه تغییر شکلی نداریم . نحوه جوش دادن اتصالات مفصلی به این صورت است که(در مورد نبشی ها ) فقط بر بالایی و پائینی جوش می شود و بقیه قسمت ها نباید جوش شود .
انواع اتصالات مفصلی رایج عبارتند از :
الف ) اتصال ساده نشسته ( نبشی نشیمن ) .
ب ) اتصال به وسیله صفحه نشیمن ولچکی .
ج ) اتصال به وسیله صفحه نشیمن و صفحه برشگیر ( تیغه ) .
آنچه که امروزه اجراء می شود اتصال ساده نشسته و اتصال با صفحه نشیمن ولچکی است .
اتصالات ساختمان ابوحامد به این صورت است که در جهت صلب اتصال با جفت صفحه موازی است ودر جهت مفصلی اتصال به وسیله نبشی نشیمن ولچکی انجام می شود .
خصوصیت اصلی اتصال مفصلی این است که زاویه بین تیر و ستون بتواند تغییر کند و خصوصیت اصلی اتصال صلب این است که زاویه بین تیر وستون نتواند تغییر کند .
در اتصال ساده نشسته – نبشی هایی که در بالا می گذارند فقط برای ایجاد تعادل است و نقش باربری ندارد و حداقل نمره آن 6 خواهد بود .
2- انواع اتصالات پای ستون :
اتصالات پای ستون نیز مانند سایر اتصالات هم صلب و هم مفصلی دارند . که در اتصال صلب از سخت کننده استفاده می شود ودر اتصال مفصلی از نبشی ها ولچکی ها استفاده میشود .اتصال صلب را در جهتی می گذاریم که ممان داریم و اتصال مفصلی را نیز در جهتی می گذاریم که ممان نداریم . جوش اتصال پای ستون نیز باید شرایط دو اتصال صلب و مفصلی را تامین کند .
3- اتصال دو تیرآهن به هم :
برای تولید ستون دوبل یا تیر دوبل لازم است که دو تیرآهن را به هم توسط بست یا پلیت متصل کرد ونیز برای طویل کردن ستونها نیز باید بین تیرآهن ها اتصال وجود داشته باشد( چون طول شاخه های تیرآهن12 متر است).
4- اتصالات بادبند ها به تیر و ستونها :
معمولا بادبندها توسط یک صفحه فلزی که از قبل در محل تقاطع تیر به ستون جوش داده شده است به ستونها وتیرها متصل میشوند .این صفحات که تحت فشار وکشش هستند باید برای هر دو عامل طرح شوند وبادبند هایی که روی این صفحات قرار می گیرند باید به طور کامل جوش داده شوند .
بعضی وقت ها در وسط نیز صفحه می گذارند . چون بادبندها نمی توانند از روی هم عبور کنند در وسط قطع می شوند وبه صفحه وسط کاملا جوش داده می شوند وادامه می یابند . همانطور که قبلا ذکر شد بادبند های این ساختمان ناودانی تک ودبل می باشد که بوسیله صفحات تقویت به تیر و ستونها متصل شده اند .
اتصال پیچ و مهره در سازه فلزی
[برای مشاهده لینکها ابتدا در سایت عضو شده و وارد نام کاربری خود شوید. برای عضویت اینجا کلیک کنید...] در اتصالات ساختمانی
امروزه استفاده از سازه*های پیچ و مهره* در صنعت، به نحو چشمگیری افزایش یافته به طوری که این سازه*ها در گذشته فقط شامل سوله*های صنعتی و مجتمع*های پتروشیمی و سازه*های مورد استفاده در صنایع نفت و گاز می*شدند*. هم اکنون کاربرد این سازهها در ساختمان*های مسکونی، اداری و تجاری که در شهرها نیز ساخته می*شود با رشد چشمگیری روبرو بوده است*.
از مهمترین دلایل استفاده از سازه*های پیچ و مهره* در کشور*های صنعتی عدم نیاز به جوشکاری، زمان نصب سازه در موقعیت*های سخت، همچنین سرعت بیشتر اجرا در محل نصب نسبت به سازه*های جوشی است. همچنین اسکلت*هایی که در محوطه پروژه*های ساختمانی تولید می*شوند بخاطر محدودیت در تامین برق کافی و بکار گیری دستگاه*های جوش مدرن (*با نرخ نفوذ بالا و استاندارد*)*، عدم وجود ابزار صنعتی سنگین*، تیم*های مجرب*، رنگ آمیزی و زنگ زدایی صحیح و … نه تنها فاقد کیفیت هستند بلکه کاملاً دست و پاگیر و دارای پروسه*ای زمان بر هستند که بلاشک منجر به ایجاد ترافیک در معا*بر و تزاحم همسایگان می**شود.
روش*های مرسوم اتصالات در سازه*های فلزی :
۱-اتصالات[برای مشاهده لینکها ابتدا در سایت عضو شده و وارد نام کاربری خود شوید. برای عضویت اینجا کلیک کنید...]ی پیچ و مهره*ای
۲-اتصالات پرچی
۳-اتصالات جوشی
پیچ وسیله*ای است برای سفت کردن و بستن قطعات به یکدیگر که از جنس فلزی ساخته شده است. پیچ*ها یا به درون یک شیار می*روند و دو قطعه را به یکدیگر جفت می*کنند (شیار خارجی) و یا همانند مهره درون پیچ دیگری محکم می*گردند (شیار داخلی). رایجترین استفاده پیچ*ها نگه داشتن اجسام به یکدیگر و قرار دادن صحیح در جای خود می*باشد.
مهره جسمی حلقه*ای شکل، گرد یا چند ضلعی است که داخل سوراخش رزوه شده است. رزوه و شیار مهره*ها با رزوه و شیار پیچ*ها باید دارای تناسب خاص برای چرخش صحیح پیچ درون مهره باشد که معمولاً از جنس فولاد، آهن یا دیگر فلزات هستند اما برای پیچ*های پلاستیکی باید از پیچ های پلاستیکی استفاده شود.
مزایا اتصالات [برای مشاهده لینکها ابتدا در سایت عضو شده و وارد نام کاربری خود شوید. برای عضویت اینجا کلیک کنید...] :
۱-سرعت اجراپیچ و مهره نسبت به جوشکاری و سایر اتصالات با سرعت بالای قابل انجام می باشد.
۲-این روش اتصال سازه ای قابلیت برچیدن و جداکردن تیر ها و ستون ها را دارا می باشد.
۳-کیفیت ساخت سازه با امکانات موجود در کارخانه و طبق نقشه*های طراحی شده و تحت نظارت واحد کنترل کیفی قابل مقایسه با سازه*های جوشی که در محل نصب سازه ساخته می*شوند نبوده و دارای کیفیت بسیار بالایی است
۴-پرت مصالح و[برای مشاهده لینکها ابتدا در سایت عضو شده و وارد نام کاربری خود شوید. برای عضویت اینجا کلیک کنید...]و جوشکاری و ... به حذاقل می رسد.
*۵-ایمنی و پایداری سازه با اتصال پیچ و مهره به بالاترین حد می رسد.
۶-از نظر اقتصادی اتصال ستون به تیر ها بااستفاده از پیچ و مهره مقرون به صرفه می باشد.
۷-مقاومت در برابر آتش سوزی در دماهای بالا معمولا اتصالات پیچ و مهره*ای مقاومت بیشتری در برابر حرارت دارند و احتمال تخریب سازه بسیار کمتر از اتصالات جوشی است
۸-عدم نیاز به فضای کار، معمولاً در شهر*ها به دلیل عدم وجود موقعیت و مکان مناسب جهت ساخت*، اغلب پیمانکاران دچار زحمت فراوان شده که با استفاده از این نوع سازه*ها، قابلیت اجرا در شلوغ*ترین و کم حجم*ترین موقعیت*ها را فراهم کرده است
۹-از این اتصال در سایر نقاط جهان به عنوان اتصال مقاوم یاد می شود
۱۰-خوردگی در سازه پیج و مهره نسبت به سایر اتصالات به حداقل می رسد.مهره*ای قبل از رنگ آمیزی*، قطعات داخل دستگاه*های سندبلاست و وایر برس تحت نظر واحد کنترل کیفی زنگ زدایی می*شوند که در سازه*های جوشی این عملیات انجام نمیشود و همچنین در سازه*های جوشی بجای رنگ غنی شده با روی*، که در سازه*های پیچ و مهره**ای استفاده می*شود*، ضد زنگ بکار می**رود که این امر باعث خوردگی سریع سازه می*شود
*۱۱-امکان استفاده در مدیریت حوادث و در مناطق سیل زده و زلزله و...امکان پذیر می باشد.
۱*۲-شرایط محیطی کار برای اجرای مناسب اتصالات جوشی لازم است درجه حرارت محیط، تهویه هوا، محل استقرار و نیز فضای دسترسی به اتصال در شرایط مناسب و قابل قبولی باشد. در حالی که محدودیت*های ذکر شده در اجرای سازه*های فولادی به کمک اتصالات پیچی به مراتب کمتر است.
*انواع پیچها در اتصالات
.تقسیم بندی پیچ*های معمولی و پیچ*های پرمقاومت با توجه به مقاومت نهایی کششی آنها و نوع مصالحی که در ساخت و تولید آنها به کار می*رود، انجام می*گیرد. هر دو نوع پیچ معمولی و پرمقاومت دارای شکل ظاهری مشابه یکدیگر هستند
پیچ*های معمولی*:
ASTM A .مصالح پیچ*های معمولی از نوع فولاد نرمه با کربن کم هستند. پیچ*های معمولی در استاندارد۳۰۷با علامتمشخص می*شوند. قیمت پیچ*های معمولی از پیچ*های پرمقاومت کمتر بوده و با قطرهای* محدود ساخته می*شوند. مورد مصرف آنها در سازه*های سبک مانند خرپاهای کوچک، سازه*های موقتی و اعضای درجه دوم سازه*ها مانند مهاربندها و لاپه*ها هستند. از پیچ*های معمولی به عنوان وسیله کمکی مونتاژ نیز در اتصالاتی که اعضای اصلی آن توسط جوش و یا پیچ های پرمقاومت متصل می*شوند استفاده میکنند
پیچ*های پرمقاومت
.عرضه پیچ*های پرمقاومت تحول زیادی در صنعت سازه*های فولادی و اتصالات آنها به وجود آورد. مصالح پیچ*های پرمقاومت از فولاد با کربن متوسط است که خود و مهره آنها به وسیله عملیات مرغوب سازی (حرارت دهی و کاهش حرارت) تولید می*شوند و قبل از شروع عملیات مرغوب سازی حدود ۱۶ تا ۲۵ ساعت گداخته می*شوند
انواع عملکرد اتصالات پیچی
انواع اتصال*های پیچی
به طور کلی دو فلسفه در عملکرد اتصالات پیچی وجود دارد که شامل اتصال اتکایی و اتصال اصطکاکی هستند.
۱-عملکرد اتصال اتکایی :
در عملکرد اتکایی، پیچ درون سوراخ صفحات اتصال قرار می*گیرد و مهره بسته می*شود. هنگامی که بار خارجی به پیچ وارد می*شود، قطعات اتصال لغزش پیدا می*کنند که در اثر آن، یک نیروی فشاری به لبه*های اتصال وارد می*شود که تبدیل به نیروی برشی در پیچ می*شود. این اتصال تنها برای حالت بارگذاری ثقلی بوده و در طرح لرزه*ای نباید از این نوع عملکرد در اتصال استفاده نمود. در این نوع اتصال هیچ نیروی پیش*تنیدگی در پیچ ایجاد نمی*شود و برای اجرای این اتصال، تنها سفت کردن پیچ به وسیله*ی کارگر کفایت می*کند.
۲-عملکرد اتصال اصطکاکی :
هنگامی که پیچ درون سوراخ صفحات اتصال قرار می*گیرد، علاوه بر مهره باید از واشر نیز استفاده نمود*. باید توجه شود که واشر مصرفی در اتصال اصطکاکی نباید از نوع واشر فنری باشد. در طراحی لرزه*ای تنها باید از این فلسفه*ی طراحی در اتصال استفاده شود. به عبارتی دیگر، در طراحی همه*ی اتصالات قاب*های خمشی و قاب*های دوگانه و نیز اتصالات بادبندی و وصله*ی ستون های باربر جانبی در قاب*های ساده باید از این نوع عملکرد استفاده نمود. در این نوع اتصال، علاوه بر سفت کردن نخستین پیچ، باید به مقداری که در طراحی مشخص شده است، نیروی پیش*تنیدگی نیز در پیچ ایجاد شود. با اعمال نیروی پیش- تنیدگی، در پیچ تحت کشش قرار گرفته و با اعمال بار، بین صفحات اتصال اصطکاک به وجود می*آید کهباعث عدم لقی و کارکرد کامل اتصال می شود. باید در نظر داشت که شکل پیچ در اتصال اصطکاکی با شکل پبچ در اتصال اتکایی متفاوت است. به طوری که پیچ*های اتصال اصطکاکی دارای سر پیچ بزرگتر هستند.
سازه افزار [برای مشاهده لینکها ابتدا در سایت عضو شده و وارد نام کاربری خود شوید. برای عضویت اینجا کلیک کنید...]
