Çelik Yapılarda Bağlantı Yöntemleri Nelerdir?

Feb 20, 2024 Mesaj bırakın

★ Kaynak

Avantajları: Geometrik şekillere güçlü uyum; Basit yapı; Kesit zayıflatılmadan otomatik çalışma sağlanabilir; Bağlantının iyi sızdırmazlığı ve yüksek yapısal sertlik

Dezavantaj: Yüksek malzeme gereksinimleri; Isıdan etkilenen bölgede, yerel malzeme değişikliklerine neden olmak kolaydır; Kaynak kalıntı gerilimi ve kalıntı deformasyon, sıkıştırılmış bileşenlerin taşıma kapasitesini azaltır; Kaynak yapıları çatlaklara karşı hassastır; Düşük sıcaklıktaki soğuk kırılganlık sorunu daha belirgindir

 

★ Sürükleyici

Avantajları: Güvenilir kuvvet iletimi, iyi tokluk ve esneklik, kolay kalite denetimi ve dinamik yüklere karşı iyi direnç

Dezavantajları: Karmaşık inşaat, yüksek çelik ve işçilik maliyeti

 

★ Sıradan cıvata bağlantısı

Avantajları: Kolay yükleme ve boşaltma, basit ekipman

Dezavantaj: Cıvata doğruluğu düşük olduğunda, kesilmeye uygun değildir; Cıvata doğruluğu yüksek olduğunda, işleme ve montaj karmaşıktır ve fiyat yüksektir.

 

★ Yüksek mukavemetli cıvata bağlantısı


Avantajları: Sürtünme tipi, küçük kesme deformasyonuna ve iyi elastik performansa sahiptir, özellikle dinamik yükler altındaki yapılar için uygundur. Basınç tipinin taşıma kapasitesi, sürtünme tipinden daha yüksektir ve bağlantı kompakttır

Dezavantajları: Sürtünmeli yüzey işlemi, biraz karmaşık montaj süreci ve biraz yüksek maliyet; Basınç taşıyan bağlantıların kesme deformasyonu büyüktür ve dinamik yüklere dayanıklı yapılarda kullanılmamalıdır.

 

2, Kaynaklı bağlantıların ve kaynaklı yapıların özellikleri

1. Kaynak bağlantılarının avantajları ve dezavantajları

Perçin ve cıvata bağlantılarına göre kaynaklı bağlantıların aşağıdaki avantajları vardır:

1) Delmeye gerek kalmaz, işçilikten ve zamandan tasarruf sağlar;

2) Herhangi bir şekildeki bileşenler doğrudan birbirine bağlanabilir, bu da bağlantı yapısını kolaylaştırır;

3) İyi hava ve su geçirmezlik, yüksek yapısal sertlik ve genel olarak iyi bütünlük.

Dezavantajları:

1) Kaynak yerinin yakınında ısıdan etkilenen bölge oluşur ve malzeme kırılgan hale gelir;

2) Kaynaklama sırasında oluşan kalıntı gerilim, yapıyı kırılgan kırılmaya yatkın hale getirir ve kalıntı deformasyon, yapının şekli ve boyutunda değişikliklere neden olur;

3) Kaynak çatlakları bir kez oluştuktan sonra genişlemeleri kolaydır.
2. Yaygın kaynak kusurları:

Çatlaklar, gözenekler, eksik kaynak, cüruf kapanımı, alt kesme, yanma, çukurlar, çökme, eksik kaynak.

 

3. Kaynak kalite kontrolü:

Kaynak dikişi kalite kontrol yöntemleri: görsel kontrol, ultrasonik test, X-ışını kontrolü

Kaynak kalite sınıflandırması: Birinci seviye kaynaklar görsel muayeneden, ultrasonik testten ve X-ışını muayenesinden geçmelidir; İkincil kaynakların kalifiye olması için görsel muayene ve ultrasonik testten geçmesi gerekir; Üçüncü seviye kaynak dikişinin görsel muayeneden geçmesi gerekir.

 

3, Kaynak dikişi bağlantı tipi ve kaynak dikişi tipi

1. Kaynak bağlantı tipi

İki kaynaklı parçanın birbirlerine göre konumlarına göre düz birleştirme, bindirmeli birleştirme, T (üst) birleştirme ve köşe birleştirme olmak üzere üçe ayrılırlar.

2. Kaynak dikişi tipi

1) Alın kaynakları kuvvete ve kaynak yönüne göre sınıflandırılır:

a) Düz dikiş: Uygulanan kuvvetin yönü kaynak dikişinin yönüne diktir.

b) Çapraz dikiş: Uygulanan kuvvetin yönü, kaynak dikişinin yönüyle çapraz olarak kesişir.

2) Köşe kaynakları, gerilim ve kaynak yönüne göre sınıflandırılır:

a) Son dikiş: Kuvvetin yönü kaynak dikişinin uzunluğuna diktir

b) Yan dikiş: Uygulanan kuvvetin yönü kaynak dikişinin uzunluk yönüne paraleldir.

3) Kaynak dikişinin sürekliliğine göre:

a) Sürekli kaynak dikişi: iyi gerilimle

b) Aralıklı kaynaklar: gerilim yoğunlaşmasına eğilimlidir

4) İnşa yerine göre:

Üstten kaynak, dikey kaynak, yatay kaynak ve üstten kaynak olmak üzere üç farklı kaynak türü vardır; bunların arasında üstten kaynak konstrüksiyon pozisyonu en iyi olanıdır, dolayısıyla kaynak kalitesi de en iyidir, üstten kaynak ise en kötüsüdür.

 

Cıvataların düzenlenmesi ve inşasına ilişkin gereklilikler

1. Cıvata düzenlemesi için karşılanması gereken şartlar

1) Kuvvet gereksinimleri:

Cıvataların kuvvet yönündeki uç mesafesi çok küçük olduğunda, çeliğin kesilmesi veya yırtılması olasılığı vardır (uç mesafesi 2d0'den büyük veya eşittir). Her bir cıvata sırası arasındaki mesafe ve hat mesafesi çok küçük olduğunda, bileşen kırık hat veya düz hat boyunca hasar görebilir. Sıkıştırılmış bileşenlerde, cıvata mesafesi etki yönünde çok büyük olduğunda, bağlı plakalar arasında şişkinlik ve açılma olayları meydana gelmeye eğilimlidir.

2) Yapım şartları: Levhanın eğrilmesi sonucu nemden kaynaklanan korozyonu önlemek ve vida deliğindeki maksimum torku sınırlamak;

3) Yapım gereklilikleri: Cıvataların sıkılmasını kolaylaştırmak için uygun aralık bırakın (farklı aletlerin farklı gereklilikleri vardır).

2. Cıvataların düzenlenmesi

Sıradan cıvataların hesaplanması

1. Cıvataların çalışma performansı

Gerilim performansına göre sınıflandırılır: kesme cıvataları, çekme cıvataları ve çekme kesme cıvataları.

Kesmeye dayanıklı cıvatalar: delik duvarına baskı uygular ve kesme kuvvetini vidalar aracılığıyla iletir;

Çekme cıvatası: Çekme için cıvataya güvenir;

Kesme cıvatası: kesme ve çekme kuvveti iletimi için aynı anda cıvataya güvenir

 

Cıvata arıza modu

a) Cıvata kesimi;

b) Çelik sac delik duvar sıkıştırma hatası;

c) Çelik levhanın net kesit alanı, vida deliklerinin zayıflaması nedeniyle kırılmaktadır;

d) Vida deliği uçları veya vida deliği merkezi arasındaki mesafenin küçük olması nedeniyle çelik plaka kesilmiştir (uç mesafesi e3 2d0'den büyük veya eşit);

e) Vida çok uzun olduğundan veya vida deliği vida çapından büyük olduğundan (yığın kalınlığı 5d'den az veya eşit) vida bükülebilir veya kesilebilir;

Bunlardan son iki tür hasarın inşaat yoluyla teminat altına alınması gerekirken, ilk üç tür hasarın hesaplanarak teminat altına alınması gerekmektedir.

 

Yüksek mukavemetli cıvata bağlantılarının performansı

1. Performans seviyesi ve malzemeler

Performans seviyesi: Yüksek dayanımlı cıvataların performans seviyeleri 8.8 ve 10.9'dur. Malzemeler: 8.8 sınıfı için kullanılan çelik 40B çelik, 45 çelik ve 35 çelik içerirken, 10.9 sınıfı için kullanılan çelik 20MnTiB çelik ve 35VB çelik içerir. Seviye bölümünün ondalık noktasından önceki sayı, cıvatanın ısıl işlemden sonraki minimum çekme dayanımıdır ve ondalık noktasından sonraki sayı akma dayanımı oranıdır. 8.8 sınıfı çeliğin minimum çekme dayanımı fu=800N/mm2, fy/fu=0.8'dir; 10.9 sınıfı fu=1000N/mm2, fy/fu=0.9'dur. Kullanılan delikler Sınıf II deliklerdir

 

2. Güç performansı

Yüksek mukavemetli cıvata bağlantıları, gerilim özelliklerine göre sürtünme tipi bağlantılar, sıkıştırma tipi bağlantılar ve gerilime dayanıklı yüksek mukavemetli cıvata bağlantıları olarak ayrılır. Cıvata yapısı ve montajı temelde aynıdır.

 

Sürtünme tipi yüksek dayanımlı cıvatalar: Yük sürtünme yoluyla iletilir ve nihai taşıma kapasitesi sürtünme kuvvetine eşit kesme kuvvetine dayanır. Bu nedenle, vida ile vida deliği arasındaki fark 1.5-2.0 mm'ye ulaşabilir. Sürtünme tipi yüksek dayanımlı cıvataların bağlantısı, basınç tipi yüksek dayanımlı cıvatalara kıyasla daha az deformasyona, daha düşük taşıma kapasitesine ve iyi yorulma ve dinamik yük direncine sahiptir.

Basınç taşıyan yüksek mukavemetli cıvatalar: Bağlantı, kuvveti iletmek için vidanın kesme direncine ve delik duvarındaki basınca dayanır ve nihai taşıma kapasitesi cıvatanın veya çelik plakanın arızalanmasıyla belirlenir. Olası arıza formu sıradan kesme cıvatalarınınkiyle aynıdır, bu nedenle vida ile vida deliği arasındaki fark biraz daha küçüktür ve 1.0 ile 1,5 mm arasında değişir. Basınç taşıyan yüksek mukavemetli cıvata bağlantıları yüksek taşıma kapasitesine ancak büyük kesme deformasyonuna sahiptir, bu nedenle genellikle yalnızca statik yüklere ve dolaylı dinamik yüklere dayanıklı yapılardaki bağlantılar için kullanılırlar.

 

Gerilime dayanıklı yüksek mukavemetli cıvatalar: Bağlantı, gerilim altında dış kuvvetleri taşıyacak cıvatalara dayanır ve plaka yığınının her zaman sıkıştırılması ve nihai taşıma kapasitesi durumu olarak ayrılmaması sağlanmalıdır.

Mukavemet ön gerilimli cıvatalar

Ön gerilim uygulama yöntemleri: tork yöntemi, açı yöntemi ve burulma kesme yöntemi

Açı yöntemi: Ön gerilim gereksinimlerini karşılamak için gerekli açıyı proses testleri yoluyla belirlemek ve gerçek mühendislikte sabit açılar kullanmak doğru değildir;