اسکلت پیچ و مهره ای

اسکلت پیچ و مهره ای _ سازه با پیچ و مهره _اسکلت فلزی در مشهد

پیچ چیست ؟

قبل از هر چیز بهتر است یک تعریف شفافی از این محصول داشته باشیم تا بدانیم که در مورد چه چیزی صحبت خواهیم کرد. منظور از پیچ همان وسیله‌ای از جنس فلز است که شیارهایی مارپیچی دارد و برای اتصال‌های موقت به کار برده می‌شود. به این شیارهای مارپیچی در اصطلاح رزوه می‌گویند که نامی آشنا است.

پیچ در زبان لاتین می‌تواند دو معنی bolt و screw را داشته باشد. منظور از bolt محصولاتی است که برای اتصال نیاز به نری و مادگی دارند و بدون هر کدام متصل کردن اشیا به یکدیگر ممکن نخواهد بود. تنوع این محصولات در بازار بسیار زیاد است که در ادامه در این باره توضیحات بیشتری خواهیم داد.

در معنای دوم یعنی screw، پیچ‌ هایی مد نظر است که مادگی ندارند و با نوک تیز خود و رزوه‌ هایی که دارند، با اعمال نیرو به یک سطح نفوذ می‌ کنند. این روزها در صنایع مختلفی نظیر کابینت‌ سازی از انواع این محصولات استفاده می‌ شود.

مهره چیست ؟

مهره‌ ها محصولاتی حلقه‌ ای شکل هستند که در داخل آنها نیز شیار هایی (رزوه) وجود دارد که با یک پیچ حالت نر و مادگی می‌ گیرند. این محصول نیز از جنس فلز ساخته می‌ شود و باید از نظر متریال با پیچی که به همدیگر متصل می‌ شوند، مشابهت داشته باشند تا دچار خوردگی و هرزگی نشوند.

اگر به محصولات فلزی بزرگ و کوچکی که در اطراف خودتان وجود دارد نگاه کنید، متوجه می‌ شوید که در اکثر آنها از پیچ و مهره استفاده شده است. این نشان از اهمیت این محصول در تولید انواع کالاهای مورد نیاز بوده و به همین دلیل باید به کیفیت آنها نیز توجه ویژه‌ ای داشت.

پیچ کالسکه

پیچ و مهره های کالسکه هنگام مونتاژ انواع مصالح ساختمانی، نه تنها با فولاد سخت شده، بلکه برای مواد نرم تر مانند چوب و پلاستیک، نصب ساده و تطبیق پذیری را ارائه می دهند. آنها با یک سر صاف و با قطر بزرگ طراحی شده اند که در برابر فشار در مواد نرم تر مقاومت می کند و یک گردن مربع است که از چرخش پیچ هنگام سفت کردن مهره جلوگیری می کند.

پیچ فلنج

پیچ های فلنج دارای یک فلنج گرد در زیر سر هستند که بار را مانند واشر توزیع می کند. به دلیل این ویژگی، انتخاب ارجح برای اتصال فلز به فلز است.

پیچ و مهره شخم

پیچ‌های گاوآهن معمولاً دارای یک گردن مربع برای جلوگیری از چرخش پیچ در حین سفت شدن است و یک سر صاف که در آن سر بست در معرض سایش بیش از حد قرار می‌گیرد. این بست ها اغلب در ماشین آلات کشاورزی، ماشین آلات سنگین برای ساخت جاده ها و سایر تجهیزات استفاده می شوند.

پیچ و مهره سر شش گوش / پیچ درپوش سر شش گوش

پیچ‌های شش گوش که گاهی به آنها پیچ‌های شش گوش یا پیچ‌های ماشینی نیز گفته می‌شود، بست‌های ساختاری هستند که دارای سرهای شش ضلعی و رزوه‌های ماشین هستند. آنها برای استفاده با مهره و واشر به عنوان بخشی از مجموعه بست ها در نظر گرفته شده اند. آنها همچنین ممکن است مستقیماً در یک سوراخ ضربه زده نصب شوند.

پیچ سر مربعی

پیچ و مهره های سر مربع در کاربردهایی استفاده می شود که در آن به بست قوی نیاز است اما دید محدود است. این پیچ و مهره ها به راحتی با آچار بسته می شوند و دارای طرفین بزرگ و صاف هستند. سرهای مربعی در نواحی کوچک و کم نور که یک سازنده یا ماشین‌کار باید کورکورانه پیچ را محکم کند، بهترین کار را دارد. حتی بدون هیچ علامت قابل مشاهده، به راحتی می توان ابزار را در سر مربع قرار داد و احتمال لغزش ابزار را کاهش می دهد.

پیچ درپوش سر سوکت / آلن بولت

بست های رزوه ای با محرک شش ضلعی فرورفته و سر استوانه ای به عنوان پیچ های درپوش سر سوکت شناخته می شوند . پیچ‌های سوکت که به آن‌ها پیچ‌های سر آلن نیز گفته می‌شود، با استانداردهای گشتاور بسیار بیشتری نسبت به اتصال دهنده‌های متقاطع فرورفته یا شیاردار سفت می‌شوند. آنها با استفاده از یک کلید شش ضلعی، که به عنوان آچار آلن، کلید شش گوش یا کلید شش گوش نیز شناخته می شود، می پیچند. در شرایطی که فضای خالی کافی برای استفاده از بست با سر شش گوش خارجی وجود ندارد، اغلب از پیچ های درپوش سر سوکت استفاده می شود.

پیچ سر گرد

برای اتصالات چوبی، اغلب از پیچ های سر دکمه یا سر گرد استفاده می شود. پیچ های سر گرد شبیه پیچ های کالسکه هستند اما فاقد گردن مربعی هستند که اطراف سر را احاطه کرده است. پیچ های سر گرد به ندرت دارای استحکام بالایی هستند و تقریباً همیشه در مشخصات اولیه ASTM A307 ارائه می شوند زیرا اغلب با چوب استفاده می شوند.

پیچ سر تی

پیچ و مهره های T-Head معمولاً با مهره ها برای اتصال یک شی با یک شیار T شکل استفاده می شود به طوری که سر پیچ در سطح یا زیر مواد اطراف آن قرار گیرد.

جی بولت

پیچ J که اغلب به‌ عنوان نیمی از پیچ U در نظر گرفته می‌ شود، دارای بخش رزوه‌ ای بلند و منحنی صاف است که می‌توان از هر دو برای بستن اجسام در جای خود استفاده کرد. به دلیل سازگاری، پیچ J می تواند در موقعیت های مختلفی مانند خودرو، لوکوموتیو و بخش های ساختمان و ساخت و ساز استفاده شود. همچنین در محیط های خانگی برای پروژه های خودتان مانند سبد های آویزان و ساخت عرشه استفاده می شود.

یو بولت

یک پیچ منحنی U شکل که دارای سوراخ‌ های رزوه‌ دار در دو انتها است به عنوان پیچ U شناخته می‌ شود . این بست ها علاوه بر کاربرد در انواع کاربردهای ساختمانی و ساختمانی، برای پشتیبانی از لوله کشی نیز استفاده می شوند. این بست ها در پشتیبانی لوله ها و همچنین در کاربردهای مختلف ساختمانی و ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرند.

پیچ چشمی

پیچ های چشمی که عمدتاً در یک مجموعه برای بلند کردن یا تعلیق بار (معمولاً یک ماشین) استفاده می شوند، با یک حلقه در یک انتها و یک میله رزوه دار در طرف دیگر مشخص می شوند.

پیچ شانه

پیچ های شانه ای دارای رزوه های یکپارچه هستند که فقط نیمی یا کمتر از ساقه پیچ را می پوشانند. سر، شانه و نخ سه جزء آن هستند. سر پیچ که بیشترین قطر قسمت را دارد و هم به عنوان سطح یاتاقان و هم مکانیزم محرک (شاخ دار، شش گوش و غیره) برای نصب آن عمل می کند، از قرار دادن پیچ بیشتر از طول آن جلوگیری می کند.

مرکز و ناحیه صاف پیچ به نام شانه جایی است که حرکت جانبی قطعه کار در آن قرار دارد. قسمت رزوه دار شامل شیارهای مارپیچ با قطر اصلی است که فقط کمی کوچکتر از قطر شانه است. این بخش برای قرار دادن در یک نخ منطبق، مانند یک مهره یا سوراخ کوبیده شده است

پیچ سر استوانه ای

به طور عمده در بستن سر سیلندر موتور به بلوک موتور استفاده می شود.

پیچ آسانسور

تسمه های بوم مورد استفاده در آسانسورهای دانه و سایر سیستم های نقاله توسط پیچ های آسانسور به هم متصل می شوند. برای جلوگیری از عبور پیچ از مواد نرم نوار نقاله، سطح یاتاقان بزرگتری با قطر زیاد سر و گردن مربع ایجاد می شود.

پیچ آویز

پیچ های آویز دارای رزوه های ماشینی در یک طرف و نخ های چوبی در طرف دیگر هستند.

پیچ/پیچ عقب افتادگی

پیچ‌ های عقب‌ نشینی که گاهی به آن‌ ها لگ بولت نیز گفته می‌ شود، شبیه پیچ‌ های سر شش گوش هستند، تنها با این تفاوت که به جای رزوه‌ های ماشینی، دارای رزوه‌ های چوبی هستند. به همین دلیل، آنها عمدتا در چوب های سنگین و مواد مشابه برای تحمل بار سنگین استفاده می شوند.

پیچ استوانه ای یا سر پنیری

پیچ های “سر پنیر” با شکل ظاهری سرشان مشخص می شوند. سر پنیر دارای سطوح بالای و پایین دیسک صاف و همچنین کناره های استوانه ای است. ارتفاع سر معمولاً دارای یک درایو شیار است و تقریباً نصف قطر آن است.

پیچ/پیچ سر متقابل

پیچ متقابل، که اغلب به عنوان پیچ سر مسطح نامیده می شود ، نوعی پیچ خاص است که در نظر گرفته شده است که با اقلام یا سطحی که در آن قرار می گیرد قرار گیرد. از آنجایی که آنها در اشیا و سطوح فرو می‌ روند، به آنها «پیچ‌ های ضد غرق» می‌ گویند. آنها یک سر صاف دارند که در امتداد شفت باریک می شود. نرده ها، گذرگاه ها و عرشه پل از کاربردهای معمولی هستند.

رزوه کشی می تواند از چوب یا نخ های ماشینی باشد.

پیچ اجاق گاز

پیچ و مهره اجاق گاز اغلب در نصب اجاق های هیزمی استفاده می شود. آنها از ورق فلز ساخته شده اند و دارای سر سوراخ دار هستند. پیچ های اجاق گاز از آنجایی که دارای رزوه ماشینی و سر گرد ، مسطح یا خر پایی هستند، گاهی اوقات به عنوان پیچ ماشینی شناخته می شوند.

پیچ قلاب

پیچ و مهره های قلاب پیچ هایی هستند که در یک انتها یک قلاب و در سر دیگر آن سوراخ رزوه ای برای مهره وجود دارد.

Dynabolt

داینابولت یک لنگر آستین تمام فولادی با کاربرد عمومی است که عمدتاً برای سنگ تراشی و بتن استفاده می شود و دارای یک آستین انبساط تقسیم شده بر روی بدنه پیچ گل میخ رزوه دار و منبسط کننده، مهره و واشر یکپارچه است. برای چسباندن آن به ماده پایه، گشتاور روی مهره یا پیچ دینابولت اعمال می‌شود، جایی که یک منبسط کننده داخلی باعث می‌شود که آستین انبساط منبسط شود و سوراخ را محکم بگیرد.

سپر گسترش

محافظ انبساط آلیاژ روی ریخته گری دایکاست به نام Expansion Shield برای اتصال پیچ های تاخیری در طیف وسیعی از مواد پایه از جمله اتصالات بتن، بلوک بتنی، آجر و ملات استفاده می شود. در مواد نرم‌ تر، دنده‌ های شعاعی استحکام نگه‌ داری بیشتری می‌ دهند.

پیچ پایه پارچه ای

این پیچ پایه متمایز دارای سطح مقطع مربع یا مستطیل، بدنه مخروطی و شیارهایی در چهار طرف است. نصب پیچ و مهره راگ باید قبل از اینکه کل مجموعه در بتن قرار گیرد، تکمیل شود.

پیچ گل میخ

پیچ‌ های گل میخ میله‌ های توپر با مقطع دایره‌ ای هستند که کاملاً رزوه‌ شده است. آنها با 2 مهره شش ضلعی برای اتصال فلنج ها برای خطوط لوله، حفاری، پالایش نفت / پتروشیمی و سایر صنایعی که نیاز به آب بندی و اتصالات فلنج دارند استفاده می شوند.

انواع مهره

مهره های کوپلینگ

مهره های کوپلینگ که معمولا به آن مهره های رزوه ای گفته می شود، اتصال دهنده های رزوه ای هستند که برای اتصال دو میله رزوه دار استفاده می شوند. نمای بیرونی شش ضلعی این مهره ها سفت شدن و شل شدن ایمن را با ابزار نصب امکان پذیر می کند.

مهره فلنج برای سازه های پیچ و مهره ای

مهره فلنج شش گوش در اصل مهره ای است که در زیر آن یک فلنج تعبیه شده است. سطح یاتاقان صاف فلنج مانند یک واشر توکار عمل می کند و بار گیره را به دورتر از مهره توزیع می کند و جایگزین مجموعه مهره و واشر سنتی می شود.

مهره های شش ضلعی / شش ضلعی

مهره های شش گوش دارای شش ضلع هستند. در مواقعی که به مکانیزم قفل کردن نیاز نیست، این مهره‌ ها با رزوه داخلی اغلب با پیچ‌ ها و پیچ‌ های رزوه‌ شده با ماشین استفاده می‌ شوند.

مهره های قفلی

مهره های قفلی دارای مکانیزم تعبیه شده در داخل مهره ها هستند تا از شل شدن خود در برابر لرزش جلوگیری کند. انواع مختلفی از مهره های قفلی وجود دارد:

• مهره های قفل نایلونی (تصویر اینجا)
• مهره های قفل فلزی
• آجیل هواگیر
• آجیل برشی

مهره شکاف دار

مهره های شکاف دار دارای سرهای شیاردار هستند که در حین اتصال به سوراخ هایی در پیچ قرار می گیرند و اجازه می دهند تا سنجاق چوبی وارد شود و مهره را در جای خود نگه دارد. آنها در شرایطی استفاده می شوند که مهره قفل ممکن است به دلیل لرزش یا حرکت شل شود.

مهره قلعه

بر خلاف مهره های شش گوش شکاف دار، مهره های شش گوش قلعه دارای شکاف های استوانه ای هستند که طول آن تقریباً برابر با عمق شکاف است و قطر آن تا حدودی کمتر است.

مهره مربعی

مهره مربعی یک مهره چهار طرفه است که اغلب با پیچ و مهره های سر مربع استفاده می شود. مهره های مربعی، بر خلاف مهره های شش گوش سنتی، سطح بزرگ تری را در تماس با قطعه در حال بسته شدن ایجاد می کنند و از این رو مقاومت بیشتری در برابر شل شدن دارند.

مهره چرخ

مهره چرخ، همچنین به عنوان مهره گیره شناخته می شود، اتصالی است که برای نگه داشتن چرخ به وسیله نقلیه استفاده می شود. به طور معمول، این آجیل‌ها در اتومبیل‌ها، کامیون‌ها و سایر وسایل نقلیه لاستیکی قابل ملاحظه یافت می‌شوند. اکثر چرخ های آلومینیومی و فولادی از مهره های چرخ استفاده می کنند که دارای یک انتهای گرد یا مخروطی (مخروطی) هستند.

مجموعه ای از مهره های چرخ معمولاً برای بستن چرخ به ناودانی چرخ رزوه دار و متعاقباً به محورهای وسیله نقلیه استفاده می شود.

مهره درپوش

مهره ای با انتهای گنبدی شکل در یک طرف به عنوان مهره کلاهک شناخته می شود . هنگامی که با یک بست رزوه ای که دارای نخ نر بیرونی است جفت می شود، انتهای گنبدی آن نخ خارجی را محصور می کند تا از آن محافظت کند یا از وسایل همسایه دور نگه دارد. گنبد همچنین ظاهر صیقلی تری ایجاد می کند. مهره های کلاهک انواع مختلفی دارند، مانند مهره بلوط (جایی که سمت گنبدی نوک تیز است و تاج بلندتری دارد)

مهره کاپستان

مهره کاپستان دارای سوراخ هایی است که به صورت جانبی در سطح منحنی سوراخ شده است و شکل استوانه ای دارد. برای چرخاندن مهره می توان یک نوار تامی را در سوراخ ها قرار داد.

مهره خرطومی

مهره ای با سطح بیرونی پیچ خورده به عنوان مهره خرطومی شناخته می شود. این کار محکم کردن مهره در دسته (مهره درج) یا پوشش یا سفت کردن آن با دست (مهره شست) را آسان تر می کند.

مهره بال

مهره بال ، که به عنوان مهره پروانه ای نیز شناخته می شود، نوعی مهره است که دارای دو بال فلزی بزرگ است، یکی در هر طرف که سفت کردن و شل کردن آن با دست و بدون استفاده از ابزاری ساده است.

انواع واشر

واشرهای اریب دار

واشرهای اریب دار نوعی واشر منحصر به فرد هستند که دارای یک طرف صاف و یک طرف مایل هستند. زوایای نصب متفاوتی را می توان با سمت شیب دار در نظر گرفت، که در هنگام جفت گیری و تراز کردن دو وجه غیر موازی، یک تناسب پایدار و محکم را نیز ممکن می سازد.

واشرهای تخت

هنگامی که یک پیچ یا پیچ سفت می شود، واشر های تخت فشار را به طور یکنواخت توزیع می کنند. طراحی نازک و صفحه مانند آن، سطح سطح را افزایش می دهد تا از لق شدن و بیرون کشیدن بست جلوگیری کند. علاوه بر این، آنها اصطکاک سطح را کاهش می دهند و در مواقعی که فاصله بیشتری بین اقلام مورد نیاز است به عنوان فاصله دهنده عمل می کنند.

واشر قفل

واشر های قفلی طوری ساخته شده اند که دقیقاً زیر یک بست معمولی با گشتاور لازم سفت شوند. بست به دلیل کشش فنری که اعمال می کند از لرزش شل جلوگیری می کند. آنها اغلب به سمت مهره بست بسته می شوند.

واشرهای ساختاری

هنگامی که با اتصال دهنده های با استحکام بالا استفاده می شود، واشر های ساختاری ضخیم، سنگین هستند و برای کاربردهای مکانیکی و ساختاری طراحی شده اند. آنها اغلب در کوپلینگ های فولادی برای پل ها ، سازه ها و سایر زیرساخت ها یافت می شوند.

موارد استفاده از پیچ و مهره

اتصال دهنده های صنعتی مانند پیچ ​​و مهره معمولاً در صنایع مختلفی استفاده می شوند مانند:

• ساخت و ساز و ساختمان
• تولید
• لوله کشی
• حفاظت در مقابل آتش

اسکلت پیچ و مهره ای

ساخت و‌ساز‌استفاده از اسکلت پیچ و مهره‌ای به طور چشمگیری گسترش یافته است. در گذشته استفاده از سازه‌های پیچ و مهره‌ای تنها محدود به سوله ها و مجتمع‌های صنعتی و همچنین در صنایع نفت و گاز‌بود ولی امروزه شاهده استفاده گسترده از‌این سازه ها در‌ساختمان‌های اداری،مسکونی و‌تجاری نیز می‌باشیم.

سازه‌های پیچ و مهره‌ای به دلیل عدم نیاز به جوشکاری و‌سرعت بالای نصب آن ها بسیار مورد توجه می‌باشند.

مزایای ساخت اسکلت فلزی پیچ و مهره‌ای:

• کم هزینه بودن کارهای نصب و اجرا
• امکان باز نمودن سازه و استفاده مجدد
• عدم نیاز به کارگر ماهر
• محدودیت در تامین وسایل و تجهیزات جوشکاری
• بی سر و صدا بودن هنگام نصب و اجرا
• شرایط محیطی کار
• عدم محدودیت در اعضای اتصال
• سرعت نصب و مونتاژ بالا

ساخت اسکلت های پیچ و مهره ای:

اگر بخواهیم مقایسه‌ ای میان اسکلت بتنی، جوشی و پیچ و مهره‌ ای داشته باشیم به طور کلی اسکلت‌ های پیچ و مهره‌ ای از کیفیت ساخت بالاتری برخوردار‌ می‌ باشند. دلیل این امر این است که تمامی عملیات این سازه ها در محل کارخانه و به دور از عوامل مخرب انجام می‌ گیرد.

در اتصالات جوشی سازه‌ های فلزی کلیه عملیات در‌ محل ساخت و‌ توسط دستگاه های جوش دستی انجام می‌ گیرد و در‌ کیفیت کار پایین می‌ آید همچنین در‌ سازه‌ های بتنی نیز مقاومت نسبت به دو سازه ذکر شده کمتر می‌ باشد.

• سرعت اجرا: از‌ این نظر‌ سرعت اجرای‌ سازه‌ های پیچ و‌ مهره‌ ای فلزی نسبت به اتصالات جوشی بالاتر‌ می‌ باشد و زمان ساخت سازه‌ فلزی پیچ و مهره‌ ای کم‌ تر‌ از‌ سازه‌ های با اتصالات جوشی است و با توجه به مدت زمان بالای اجرای پروژه‌ های کشورمان این نوع از سازه‌ ها جهت کاهش زمان ساخت پیشنهاد می‌ گردد.
• سرعت نصب: در سازه‌ های پیچ و مهره ای به دلیل حذف کامل جو شکاری در محل نصب سازه، فقط با جایگذاری قطعات و بستن تعدادی پیچ و مهره محدود می‌ شود که این عامل باعث افزایش چشم گیر‌ی سرعت نصب می‌ شود و خطاهای نصب به حداقل خود می‌ رسد.
• هزینه کمتر: اجرای ساختمان اسکلت پیچ و مهره‌ای به لحاظ اقتصادی می‌تواند هزینه کمتری را به مالک تحمیل کند ولی این بدان معنی نیست که در دو سازه که کاملاً مقاطع آن یکسان است سازه پیچ و مهر‌ه‌ای کم هزینه‌تر باشد‌. ولی به دلیل باز بودن دست طراح در بهینه سازی و ساخت مقاطع با وزن کمتر، امکان کاهش وزن سازه توسط طراح به راحتی امکان پذیر است.
• امکان باز نمودن سازه و استفاده مجدد : اعضای سازه‌های فولادی را که با پیچ به یکدیگر متصل شده‌اند، می‌توان از‌هم جدا نمود و در‌محل دیگری مجدداً آنها را به یکدیگر متصل و‌سازه جدیدی را احداث نمود. این موضوع در اجرای سازه‌های موقت نظیر پل‌ها و داربست‌های موقت اهمیت ویژه‌ای دارد.
• کیفیت ساخت: کیفیت ساخت و‌ساز‌با‌امکانات موجود در‌کارخانه و طبق نقشه‌های طراحی شده و تحت نظارت واحد کنترل کیفی قابل مقایسه با سازه‌های جوشی که در محل نصب سازه ساخته می‌شوند نمی‌باشد.
• ایمنی و پایداری سازه: چه به لحاظ تئوری و چه به لحاظ عملی ثابت شده‌ که ساختمان‌های پیچ و مهره‌ای به دلیل کیفیت بهتر،پایداری و‌مقاومت بیشتری در برابر زلزله و نیروهای جانبی دارند.
• مقاومت در برابر آتش سوزی : در دمای بالا، سازه‌ فلزی پیچ و مهره‌ای مقاومت بیشتری در برابر حرارات دارند و امکان تخریب سازه کم‌تر از اتصالات جوشی است.
• رواج جهانی: در‌تمامی کشورهای آمریکایی و اروپایی تمامی سازه‌ها به صورت پیچ و مهره‌ای اجرا می‌شود مگر‌در‌سازه‌های بسیار‌کم‌اهمیت که اتصالات آن جوشی اجرا می‌شود. ‌
• از دلایل مهم استفاده از این نوع سازه‌ها در این کشور‌ها‌، عملکرد بهتر آن و تجربه بیشتر‌آن کشور‌ها در ساخت سازه‌های فولادی است.
• خوردگی سازه: در‌سازه‌های پیچ و‌مهره‌ای قبل از‌رنگ آمیزی‌،قطعات داخل‌ دستگاه‌های سندبلاست‌ و وایربرس تحت نظر‌واحد کنترل کیفی زنگ زدایی‌می‌شوند که در سازه‌های جوشی این عملیات انجام نمی شود و‌همچنین در سازه‌های جوشی بجای رنگ غنی شده با روی‌، که در سازه‌های پیچ و مهره‌‌ای استفاده می‌شود‌، ضد زنگ بکار می‌‌رود که این امر باعث خوردگی سریع سازه می‌شود.
• امکان استفاده در مدیریت حوادث: با توجه به امکان جابجایی این گونه سازه‌ها امکان جابجایی و نصب آن در مناطق بحران زده مانند سیل و زلزله امکان پذیر است.

در سازه های فولادی ، اتصالات پیچ و مهره جزء اجزایی هستند که نقش بسیار مهمی دارند. استفاده از اتصالات پیچ برای اتصال، مونتاژ و اتصال قطعات به سیستم های بلوک و قاب های خرپا است. پیچ ها طبق اصل اصطکاک بین مهره و حلقه های رزوه دار پیچ، قطعات را به هم می چسبانند. بیایید از طریق مقاله زیر با ساختار، طبقه بندی و چینش پیچ های اتصال با پب استیل بیشتر آشنا شویم!

1. ساختار اتصالات در اسکلت پیچ و مهره ای

پیچ ها در سازه های فولادی معمولا دارای چهار قسمت اصلی هستند: بدنه پیچ، سر، مهره و واشر تخت. این قطعات در اندازه های مختلف برای استفاده های مختلف در طول ساخت و ساز وجود دارند.

1.1. بدنه پیچ در اسکلت پیچ و مهره ای

• بدنه پیچ یک بخش دایره ای از فولاد با اندازه قطر (نماد: d) 12 ÷ 48 میلی متر است. رایج ترین نوع پیچ در محدوده d = 20 ÷ 30 mm است.
• قطر داخلی قسمت رزوه‌شده به صورت do (do = 0.85d) نشان داده می‌شود.
• برای پیچ و مهره های رزوه دار آویزان (DIN 931): طول قسمت رزوه شده به صورت lo (lo ≈ 2.5d) نشان داده می شود. طول قطعه بدون رزوه باید 2-3 میلی متر کمتر از ضخامت صفحه فولادی هنگام نصب اتصال پیچ و مهره باشد.
• برای پیچ و مهره های رزوه دار (DIN 933): طول رزوه نیز طول پیچ است که با l نشان داده می شود و ابعاد آن از 35 تا 300 میلی متر است.

1.2. سر پیچ در سازه با اتصالات پیچ و مهره

• سر پیچ ها معمولاً به صورت شش ضلعی با گوشه های پخ ساخته می شود.
• قطر محدود سر با D (D = 1.7d) مشخص می شود.
• ضخامت سر با h (h = 0.6d) نشان داده می شود.
• قطر دایره سر با S نشان داده می شود، معمولا یک عدد زوج با S = 12، 14، 16، 18، …

1.3. مهره پیچ

• مانند سر پیچ، مهره معمولاً شش ضلعی، سوراخ شده و مانند رزوه بدنه رزوه شده است (گام مساوی رزوه).
• ضخامت مهره با h با h ≥ 0.6d نشان داده می شود.

1.4. واشر تخت پیچ در سازه با اتصالات پیچ و مهره

• واشر تخت به منظور توزیع یکنواخت فشار مهره بر روی سطح سازه فولادی پایه به شکل دایره ای درآورده می شود.
• ابعاد D، do، lo و h همگی بر اساس قطر بدنه پیچ (نماد: d) مشخص می شوند، هر چه d بزرگتر باشد، ابعاد فوق بزرگتر است.

2. انواع پیچ های اتصال در سازه های پیچ و مهره ای

2.1. پیچ خشن و پیچ معمولی

این نوع پیچ از فولاد کربنی با آهنگری و مهر زنی ساخته می شود. قطر بدنه پیچ معمولاً حدود 2 تا 3 میلی متر از قطر سوراخ کوچکتر است زیرا دقت آن بالا نیست. سوراخ های پیچ با پانچ یا سوراخ کردن هر صفحه به طور جداگانه ایجاد می شود. اگر از روش پانچ استفاده شود، سطح سوراخ صاف نخواهد بود و فولاد اطراف سوراخ (2-3 میلی متر) به دلیل سخت شدن سرد شکننده خواهد بود.

به دلیل دقت کم، سوراخ ها نمی توانند به طور کامل در هنگام اتصال صفحات فولادی قرار بگیرند، بنابراین پیچ ها نمی توانند با دیواره سوراخ تماس نزدیک داشته باشند. 

پیچ و مهره های ناهموار و معمولی معمولاً قیمت پایینی دارند، تولید سریع دارند و به راحتی در سوراخ ها قرار می گیرند. اما کیفیت این نوع پیچ و مهره ها بالا نیست.

در حین کار (با کشویی) بسیار تغییر شکل می یابد. بنابراین در ساخت پروژه های ضروری نباید از آنها استفاده کرد. شما باید آنها را فقط در هنگام قرار دادن قطعات در حین مونتاژ یا زمانی که در معرض کشش قرار می دهند استفاده کنید.

2.2. پیچ دقیق

پیچ و مهره های دقیق از کربن یا فولاد کم آلیاژ به روش تراشکاری با دقت بالا ساخته می شوند. قطر سوراخ بیش از 0.3 میلی متر از قطر پیچ بیشتر نیست.

هر قسمت از پیچ باید به صورت مکانیکی ماشین کاری شود. 2 نوع پیچ و مهره ریز وجود دارد: پیچ و مهره هایی که بدون فاصله در سوراخ ها نصب می شوند و آنهایی که معمولاً در سوراخ هایی با فاصله نصب می شوند. به طور خاص، نوع اول پیچ دقیق دارای قطر قسمت بدون رزوه است که بزرگتر از قطر قسمت رزوه شده است. به لطف شکاف کوچک بین بدنه و سوراخ پیچ، پیچ ریز دارای ظرفیت باربری بالا و اتصال محکم است و تغییر شکل اولیه اتصال نسبتاً کم است.

2.3. پیچ فشار قوی

پیچ و مهره های پرتنش از فولاد آلیاژی ساخته می شوند و سپس تا نیروهای کششی و سفت کننده مورد نیاز گرم می شوند. این نوع پیچ از فولاد با استحکام بالا ساخته شده است، بنابراین مهره را می توان خیلی محکم سفت کرد که باعث می شود بدنه پیچ در حالت کشش قرار گرفته و فشار شدیدی به صفحات فولادی اتصال وارد کند. 

در حالی که تحت بار، نیروی اصطکاک زیادی در برابر لغزش نسبی بین سطوح تماس صفحات فولادی ایجاد می شود. بنابراین نیرویی که از یک جزء به جزء دیگر منتقل می شود عمدتاً ناشی از نیروهای اصطکاکی است. 

پیچ و مهره های با استحکام بالا ظرفیت باربری خوبی دارند و اتصالات تغییر شکل کمتری دارند، بنابراین به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند و جایگزین اتصالات پرچ شده در سازه های تحت بارهای سنگین و دینامیکی می شوند. 

پس از ساخت، آنها تحت عملیات حرارتی قرار می گیرند، بنابراین استحکام بسیار بالا می رود.

آنها توانایی ایجاد نیروهای کششی بسیار زیاد در بدنه پیچ را دارند تا صفحات فولادی را به هم فشرده کرده و اصطکاک ایجاد کنند، بنابراین ظرفیت باربری آنها بسیار خوب است.

2.4. انواع اتصالات پیچ و مهره با فشار بالا

اتصال برشی

مقاومت برشی / ظرفیت انتقال نیروی برشی اتصال پیچ توسط نیروی اصطکاک بین صفحات فولادی اتصال به دلیل فشار پیچ ایجاد می شود. در اتصال برشی، نیرو عمود بر بدنه پیچ است، صفحات فولادی به سوراخ های فشرده تبدیل می شوند و بدنه پیچ برش داده می شود.

اتصال برشی مزیت ساده بودن را دارد. روند ساخت و ساز آسان است اما هنوز هم نیروی بسیار قوی را تحمل می کند. با این حال، لغزش آسان آن ضرر دارد زیرا سوراخ بزرگتر از بدنه پیچ است.

با این نوع اتصال، پیچ های با استحکام بالا نیازی به سفت شدن خیلی محکم یا با شدت ندارند. بنابراین استفاده از نیروی سفت کننده ایجاد شده توسط آچار استاندارد کافی است.

اتصال بدون لغزش

این اتصال نیز مانند اتصال برشی نیروی عمود بر پیچ را تحمل می کند، اما پیچ تا حد امکان سفت می شود تا بین صفحات فولادی اصطکاک ایجاد شود و از لغزش جلوگیری شود. این اتصال بر روی تیرهای جرثقیل، پل ها، سازه های باربر دینامیکی و … اعمال می شود و طبق آیین نامه طراحی، پیچ های پرتنش در اتصالات غیر لغزش باید تا حد کشش مورد نیاز سفت شوند.

اتصال پیچ کششی

این نوعی اتصال است که در آن نیرو در امتداد جهت پیچ است (به عنوان مثال: اتصال تیر قاب خانه، اتصال فلنج). استاندارد TCVN الزاماتی در مورد نحوه سفت کردن پیچ های کششی ندارد. اما طبق استانداردهای کشورهای آمریکایی، اروپایی، استرالیایی، پیچ ها باید با نیرویی بیشتر از نیرویی که در هنگام کار تحت بار تحمل می کنند سفت شوند تا از جدا شدن فلنج ها جلوگیری شود.

4. چیدمان پیچ ها در سازه های فولادی

هنگام چیدمان اتصالات پیچ و مهره در سازه های فولادی، توجه به فاصله بین پیچ ها ضروری است. اگر پیچ ها خیلی نزدیک به هم قرار گیرند، ورق فولادی اتصال با خطر پارگی بالایی مواجه است. در همین حال، اگر پیچ ها خیلی دور از هم چیده شوند، منجر به هدر رفتن مواد می شود، اتصال محکم نیست و به راحتی زنگ می زند. علاوه بر این، صفحه فولادی بین دو پیچ در هنگام فشرده سازی پایدار نیست.

بنابراین، پیچ ها باید در فاصله ای از یکدیگر چیده شوند تا اتصال فشرده شود اما همچنان از ظرفیت باربری لازم و همچنین صرفه جویی در مواد اطمینان حاصل شود.

3 طرح برای چیدمان پیچ و مهره ها وجود دارد:

• چیدمان موازی
• چیدمان پلکانی
• چیدمان پیچ ها برای فولاد مقطعی: بر اساس اندازه هر نوع فولاد مقطعی، موقعیت ردیف های پیچ مشخص می شود. برای فولاد نبشی، 2 حالت وجود دارد: اگر عرض b < 100 میلی متر باشد، 1 ردیف پیچ و اگر عرض b> 100 میلی متر باشد، 2 ردیف پیچ چیده می شود.