انواع پیچ و مهره سازه
در این بخش از وبسایت رسمی پایا پیچ به معرفی و بررسی انواع پیچ و مهره سازه یا همان پیچ HV میپردازیم و همچنین ویژگی ها و کاربردهای هریک را بیان مینماییم.
پیچ و مهره سازه یک نوع پیچ و مهره با شش گوش هستند که طبق استاندارد DIN6914 تولید می‌شوند. این نوع پیچ و مهره‌ها دارای سری بزرگتر و پیچش قوی‌تر نسبت به پیچ و مهره‌های شش گوش معمولی هستند و ارتفاع سر پیچ نیز بیشتر است. با همان وزن، پیچ و مهره‌های سازه قدرت بالاتری نسبت به پیچ و مهره‌های شش گوش DIN933 و DIN931 دارند، که این امر به دلیل بزرگتر بودن سر پیچ و عرض سرتاسری آنها است. پیچ و مهره‌های سازه به خاطر تحمل تنش‌های بسیار بالا، در سازه‌های سنگینی مانند پل‌ها، سدها و نیروگاه‌ها به طور گسترده‌ای استفاده می‌شوند. همچنین به دلیل تحمل تنش‌های بالا، از پیچ و مهره‌های سازه در ماشین‌آلات سنگین و دینامیکی که تحت بارها و ارتعاشات دینامیکی سنگین نیز قرار می‌گیرند، استفاده می‌شود. پیچ و مهره‌های سازه به عنوان پیچ‌های اصطکاکی یا H.V نیز شناخته می‌شوند، زیرا مقاومت بسیار بالایی در مقابل نیروهای برشی و خمشی دارند.
مشخصات مکانیکی پیچ و مهره سازه
پیچ و مهره سازه، یا همان پیچ HV ، معمولاً با استفاده از گرید 10.9 ساخته می‌شوند که دارای حداقل تنش کششی 1040 مگاپاسکال یا 150800 KSI هستند. این پیچ و مهره‌ها به دلیل داشتن درصد بالای کربن در ترکیب خود، مقاومت کششی بسیار بالایی دارند. استاندارد ساخت پیچ و مهره سازه، استاندارد آلمانی DIN6914 است و معمولاً در سایزهای M12، M16، M20، M22، M24 و M30 تولید می‌شوند. همچنین، پیچ سازه بر اساس استاندارد ISO7412 در دستگاه‌های ایزو و بر اساس استاندارد ASTM A320 و A325 در دستگاه‌های آمریکایی به صورت اینچی نیز تولید می‌شود. پیچ و مهره سازه H.V از فولاد پرکربن تهیه می‌شوند و با انجام عملیات حرارتی تقویت می‌شوند. به همین دلیل، این پیچ و مهره‌ها مقاومت بسیار بالا در برابر خمش و کشش در شرایط محیطی را دارا هستند، اما حساسیت بیشتری در برابر عوامل محیطی مانند اسیدهای رقیق، باران اسیدی و رطوبت دارند و به سرعت اکسید می‌شوند. به همین دلیل، پیچ و مهره سازه معمولاً با پوشش‌هایی مانند زینک پلیت یا گالوانیزه شده مورد استفاده قرار می‌گیرند
همچنین با مراجعه به این صفحه میتوانید با پیچ و مهره شیروانی آشنا شوید.
سختی پیچ و مهره HV
مقاومت کششی پانواع پیچ و مهره سازه از جمله عوامل حائز اهمیتی است که در انتخاب آنها برای سازه های سنگین عمرانی مانند پل سازی و سد سازی لحاظ می‌شود. این مقاومت کششی بر اساس تحلیل تنش و کرنش در علم مکانیک مشخص می‌شود و تحت مقادیری از تنش تسلیم، تنسایل و تنش شکست تعریف می‌گردد. حداکثر تنسایل کششی در پیچ و مهره سازه بسیار بالاست و حدوداً برابر با 1040 مگاپاسکال است، که در بین گریدهای مختلف پیچ و مهره فولادی بالاتر از گریدهای کمتر و از گرید 12.9 پایین‌تر است. علاوه بر مقاومت کششی، عوامل دیگری نیز بر روی پیچ و مهره سازه تأثیر می‌گذارند، از جمله مواد استفاده شده در تولید آنها، گرید فولاد و عملیات حرارتی اجرایی. برای پیچ و مهره سازه، قطر بزرگتر منجر به استفاده از مقدار بیشتری از مواد و کاهش گل پیچ و ضخامت مهره می‌شود. به عبارت دیگر، در قطر یکسان، پیچ و مهره سازه دارای گل بزرگتر و مقدار مواد تولیدی بیشتری نسبت به پیچ و مهره های استاندارد متریک است
با مراجعه به این صفحه میتوانید اطلاعات کاملی در مورد کرپی الواتور کسب نمایید.
نوع آبکاری پیچ و مهره سازه
برای داشتن حداکثر سختی، انواع پیچ و مهره سازه باید از جنس فولادی ساخته شوند. در اکثر موارد، گرید فولاد مورد استفاده در تولید آنها 10.9 است. با این حال، این گرید فولاد، علاوه بر مقاومت کششی بالا، مقاومت محیطی پایینی دارد. بنابراین، پس از تولید، تمام پیچ و مهره‌های سازه باید با فلز روی یا زینک آبکاری سطحی شوند. نوع آبکاری گالوانیزه سرد مناسب برای پیچ و مهره سازه نیست، زیرا این نوع آبکاری سطحی بوده و مقاومت لازم در برابر رطوبت را فراهم نمی‌کند. پیچ و مهره اسکلت فلزی بطور کامل در این بخش مورد بررسی قرار گرفته است.
به همین دلیل، دو نوع آبکاری گالوانیزه گرم و داکرومات برای پیچ و مهره‌های سازه به طور گسترده استفاده می‌شود. امروزه، به دلیل دمای عملیاتی کمتر داکرومات که جلوی کاهش تنسایل پیچ و مهره را می‌گیرد و همچنین عدم تأثیر بر سختی مرتبط با افزایش قطر و جلوگیری از بسته شدن مهره، استفاده از آبکاری داکرومات بیشتر توصیه می‌شود.
مزایا و فواید اسکلت سازه فلزی پیچ و مهره‌ای
- نصب سریع: با حذف جوشکاری در محل نصب، سازه فقط با قرار دادن قطعات و استفاده از پیچ و مهره محدود نصب می‌شود. این باعث افزایش چشمگیر سرعت نصب و کاهش خطاهای نصب می‌شود.
- زمان ساخت کمتر: زمان ساخت سازه فلزی پیچ و مهره‌ای کمتر از سازه‌های با اتصالات جوشی است. این نوع سازه‌ها برای کاهش زمان ساخت پروژه‌ها مناسب هستند.
- قابلیت باز نمودن و استفاده مجدد: سازه‌های فولادی و اجزای آنها که با پیچ و مهره به یکدیگر متصل شده‌اند، می‌توانند جدا شده و در مکان دیگری مجدداً به یکدیگر متصل شده و سازه جدیدی را ایجاد کنند. این ویژگی در سازه‌های موقت مانند پل‌ها و داربست‌های موقت بسیار اهمیت دارد.
- کمترین هزینه: ساخت سازه‌های پیچ و مهره به لحاظ اقتصادی می‌تواند هزینه کمتری را برای مالک سازه به همراه داشته باشد. با این حال، این بدان معنی نیست که سازه پیچ و مهره‌ای در همه موارد هزینه کمتری دارد. هزینه سازه‌ها به عوامل مختلفی بستگی دارد.
- استفاده بهینه از مواد: سازه‌های فلزی پیچ و مهره‌ای امکان استفاده از مقاطع سبک‌تر و با مقاومت بیشتر را فراهم می‌کنند. استفاده از ورق و آهن آلات کمتری در سازه‌ها مورد نیاز است.
- کیفیت ساخت بالا: کیفیت ساخت و ساز در سازه‌های پیچ و مهره‌ای مطابق با نقشه‌های طراحی شده و تحت نظارت واحد کنترل کیفیت انجام می‌شود. این باعث می‌شود که کیفیت سازه‌های پیچ و مهره‌ای بهتر از سازه‌های جوشی باشد.
- مقاومت در برابر آتش سوزی: سازه‌های فلزی پیچ و مهره‌ای مقاومت بیشتری در دماهای بالا و در برابر حرارت دارند و در مقابل اتصالات جوشی کمتر تحت تأثیر قرار می‌گیرند.
