8 ידע בסיסי על מבנה פלדה

בשנים האחרונות, תהליך העיור הולך ונהיה מהיר יותר ויותר, וה בניין מבנה פלדה טרומי התעשייה השיגה התפתחות חסרת תקדים. לאנשים יש דרישות גבוהות יותר ויותר לגבי הביצוע והבטיחות של מבנים. בהנדסת בניין מודרנית, עיצוב מבנה פלדה יש יתרונות מסוימים, ויישומה בבנייה הופך יותר ויותר נרחב. בשילוב עם שנים של ניסיון בעבודה, K-home סיכם 8 ידע בסיסי מקצועי על מבנה פלדה, התוכן ארוך, אנא קרא אותו בסבלנות:

1. המאפיינים של מבנה פלדה:

1. למבנה הפלדה קל משקל
2. אמינות גבוהה של עבודת מבנה פלדה
3. לפלדה עמידות טובה בפני רעידות (הלם) ועמידות בפני פגיעות
4. ניתן להרכיב את מבנה הפלדה בצורה מדויקת ומהירה
5. קל ליצור מבנה אטום
6. קל לשחית מבנה פלדה
7. עמידות ירודה באש של מבנה פלדה

2. ציונים ומאפיינים של מבני פלדה בשימוש נפוץ

1. פלדה מבנית פחמן: Q195, Q215, Q235, Q255, Q275 וכו'.
2. פלדה מבנית בעלת חוזק גבוה מסגסוגת נמוכה
3. פלדה מבנית פחמן איכותית ופלדה מבנית מסגסוגת
4. פלדה למטרות מיוחדות

3. עקרונות בחירת חומרים למבני פלדה

עקרון בחירת החומר של מבנה הפלדה הוא להבטיח את כושר הנשיאה של המבנה נושא העומס ולמנוע כשל שביר בתנאים מסוימים. הוא נשקל באופן מקיף לפי חשיבות המבנה, מאפייני העומס, הצורה המבנית, מצב הלחץ, שיטת החיבור, עובי הפלדה וסביבת העבודה. שֶׁל.

ארבעת סוגי הפלדה המוצעים ב"קוד לתכנון מבני פלדה" GB50017-2003 הם הסוגים "המתאימים" והם הבחירה הראשונה כאשר התנאים מאפשרים זאת. השימוש בסוגים אחרים אינו אסור, כל עוד הפלדה בה נעשה שימוש עומדת בדרישות המפרט.

רביעית, התוכן הטכני העיקרי של מבנה פלדה:

(א) טכנולוגיית מבנה פלדה גבוה. בהתאם לגובה הבניין ולדרישות העיצוב, נעשה שימוש במסגרת, תמיכת המסגרת, הצילינדר ומבנה המסגרת הענקית בהתאמה, והרכיבים יכולים להיות פלדה, בטון מזוין קשיח או בטון צינור פלדה. איברי הפלדה קלים וגמישים, וניתנים לרתך או לגלגול, מה שמתאים לבניינים סופר רבי קומות; לאברי בטון מזוין קשיחים יש קשיחות גבוהה ועמידות טובה לאש, ומתאימים למבנים בינוניים וגבוהים או למבנים תחתונים; בטון צינור פלדה קל לבנייה, למבני עמודים בלבד.

(ב) טכנולוגיית מבנה פלדת חלל. למבנה פלדת החלל יש את היתרונות של קל משקל, קשיחות גבוהה, מראה יפה ומהירות בנייה מהירה. הרשת השטוחה של מפרק הכדור, רשת רב שכבתית בחתך משתנה ומעטפת מרושתת עם צינור פלדה כמוט הם הסוגים המבניים עם כמות החלל הגדולה ביותר של מבנה פלדה במדינה שלי. יש לו את היתרונות של קשיחות שטח גדולה וצריכת פלדה נמוכה והוא יכול לספק CAD מלא בהליכי התכנון, הבנייה והבדיקה. בנוסף למבנה הרשת, ישנם גם מבני כבלים תלויים בטווח גדול ומבני כבל-ממברנה במבני חלל.

(ג) טכנולוגיית מבנה פלדה קלה. צורה מבנית חדשה המורכבת מקירות ומעטפות גג עשויה עם לוחות פלדה בהירים. מערכת מבנה פלדה קלה המורכבת מקורות קירות פלדה בצורת H בצורת קירות דקים בחתך גדול ומדרכי גג מרותכים או מגולגלות על ידי לוחות פלדה מעל 5 מ"מ, פלדה עגולה העשויה ממערכות תמיכה גמישות וחיבורי ברגים בעלי חוזק גבוה. 30 מ' או יותר, הגובה יכול להגיע ליותר מעשרה מטרים, וניתן להקים מנופים קלים. כמות הפלדה בשימוש היא 20-30 ק"ג/מ"ר. כעת ישנם נהלי תכנון סטנדרטיים ומפעלי ייצור מיוחדים, עם איכות מוצר טובה, מהירות התקנה מהירה, קל משקל, השקעה נמוכה, והבנייה אינה מוגבלת לעונות, מתאימה לכל מיני מפעלי תעשייה קלה.

(ד) טכנולוגיית מבנה מרוכב מפלדה-בטון. המבנה נושא העומס של הקורה והעמוד המורכב מחלקי פלדה או ניהול פלדה ורכיבי בטון הוא מבנה מרוכב מפלדה-בטון, וטווח היישום שלו הולך ומתרחב בשנים האחרונות. למבנה המרוכב יש את היתרונות של פלדה וגם בטון, עם חוזק כללי גבוה, קשיחות טובה וביצועים סיסמיים טובים. כאשר משתמשים במבנה הבטון החיצוני, יש לו עמידות טובה יותר באש ועמידות בפני קורוזיה. איברים מבניים משולבים יכולים בדרך כלל להפחית את כמות הפלדה ב-15 עד 20%. לרצפה המרוכבת ולרכיבי צינורות פלדה במילוי בטון יש גם יתרונות של פחות או ללא טפסות, בנייה נוחה ומהירה ופוטנציאל קידום גדול. הוא מתאים לקורות מסגרת, עמודים ורצפות של בניינים רבי קומות או רבי קומות עם עומסים גדולים, בניין תעשייתי עמודים ורצפות וכו'.

(ה) חיבור בריח וטכנולוגיית ריתוך חוזק גבוה. ברגים בעלי חוזק גבוה מעבירים לחץ באמצעות חיכוך ומורכבים משלושה חלקים: ברגים, אומים ודסקיות. לחיבור הבריח בחוזק גבוה יש יתרונות של בנייה פשוטה, פירוק גמיש, כושר נשיאה גבוה, עמידות טובה בפני עייפות ונעילה עצמית ובטיחות גבוהה. הוא החליף בפרויקט ריתוך וריתוך חלקי והפך לשיטת החיבור העיקרית בייצור והתקנה של מבני פלדה. עבור רכיבי פלדה ולוחות עבים המיוצרים בבית המלאכה, יש להשתמש בריתוך שקוע בקשת רב-חוטי אוטומטית, ועל לוח העמודים של הקופסה להשתמש בריתוך אלקטרו סיגים נמס וטכנולוגיות אחרות. בתחום ההתקנה והבנייה בשטח יש להשתמש בטכנולוגיית ריתוך חצי אוטומטי, חוט ריתוך בעל ליבות שטף מוגן גז וטכנולוגיית חוטי ריתוך עם ליבות שטף מסוכך.

(ו) טכנולוגיית הגנה על מבנה פלדה. ההגנה על מבני פלדה כוללת מניעת שריפות, מניעת קורוזיה ומניעת חלודה. ככלל, אין צורך לבצע טיפול נגד חלודה לאחר טיפול ציפוי מעכב אש, אך עדיין צריך להיות טיפול נגד קורוזיה בבניינים עם גז קורוזיבי. ישנם סוגים רבים של ציפויים מעכבי אש ביתיים, כמו סדרת TN, MC-10 ועוד. ביניהם, ציפויים מעכבי אש של MC-10 כוללים צבע אמייל אלקיד, צבע גומי כלור, צבע פלואורוגומי וצבע כלורוסולפוני. בקונסטרוקציה יש לבחור את הציפוי ואת עובי הציפוי המתאימים בהתאם לסוג מבנה הפלדה, דרישות דרגת עמידות באש ודרישות סביבתיות.

5. מטרות ומדידות של מבנה פלדה:

הנדסת מבנה פלדה כרוכה במגוון רחב של קשיים טכניים וחייבת לעמוד בסטנדרטים הלאומיים והתעשייתיים בקידומו וביישומה. מחלקות ניהול בנייה מקומיות צריכות לשים לב לבניית שלב ההתמחות של הנדסת מבנה פלדה, לארגן את ההכשרה של צוותי בדיקת איכות ולסכם את נוהלי העבודה ויישומי הטכנולוגיה החדשים במועד. מכללות ואוניברסיטאות, מחלקות עיצוב ומפעלי בנייה צריכים להאיץ את ההכשרה של טכנאי הנדסת מבנה פלדה ולקדם את הטכנולוגיה הבוגרת של מבנה פלדה CAD. הקבוצה האקדמית ההמונית צריכה לשתף פעולה עם פיתוח טכנולוגיית מבני הפלדה, לבצע חילופי אקדמיה ופעילויות הכשרה נרחבות בבית ומחוצה לה, ולשפר באופן אקטיבי את הרמה הכוללת של טכנולוגיית תכנון, ייצור, בנייה והתקנה של מבני פלדה, וניתן לתגמל אותה ב העתיד הקרוב.

6. שיטת החיבור של מבנה פלדה

ישנם שלושה סוגים של שיטות חיבור למבני פלדה: חיבור ריתוך, חיבור בריח וחיבור מסמרת.

(a), חיבור תפר ריתוך

חיבור תפר הריתוך הוא להמיס חלקית את האלקטרודה והריתוך על ידי החום שנוצר על ידי הקשת, ולאחר מכן להתעבות לריתוך לאחר הקירור, כדי לחבר את הריתוך בכללותו.

יתרונות: ללא היחלשות של חלק הרכיבים, חסכון בפלדה, מבנה פשוט, ייצור נוח, קשיחות חיבור גבוהה, ביצועי איטום טובים, פעולה אוטומטית קלה לשימוש בתנאים מסוימים ויעילות ייצור גבוהה.

חסרונות: האזור המושפע מחום של הפלדה ליד הריתוך עקב הטמפרטורה הגבוהה של הריתוך עשוי להיות שביר בחלקים מסוימים; במהלך תהליך הריתוך, הפלדה נתונה לטמפרטורה גבוהה ולקירור בפיזור לא אחיד, וכתוצאה מכך למתח שיורי ריתוך ולעיוות שיורי של המבנה. לכושר הנשיאה, לקשיחות ולביצועים יש השפעה מסוימת; בשל הקשיחות הגבוהה של המבנה המרותך, קל להרחיב סדקים מקומיים לכלל ברגע שהם מתרחשים, במיוחד בטמפרטורות נמוכות. עלולים להתרחש פגמים המפחיתים את חוזק העייפות.

(b), חיבור בריח

חיבור מוברג הוא לחבר את המחברים לגוף אחד באמצעות ברגים, כגון מחברים. ישנם שני סוגים של חיבורים מוברגים: חיבורי הברגה רגילים וחיבורי הברגה בעלי חוזק גבוה.

יתרונות: תהליך בנייה פשוט והתקנה נוחה, מתאים במיוחד להתקנה וחיבור באתר וקל לפירוק מתאים למבנים הדורשים הרכבה ופירוק וחיבורים זמניים.

חסרונות: יש צורך לפתוח חורים בצלחת וליישר את החורים בעת ההרכבה, מה שמגביר את עומס הייצור ודורש דיוק ייצור גבוה; חורי הברגים גם מחלישים את החתך של הרכיבים, והחלקים המחוברים צריכים לעתים קרובות לחפוף זה לזה או להוסיף חיבורי עזר. לוח (או פלדה זווית), כך שהמבנה יותר מסובך וזה עולה יותר פלדה.

(c), חיבור מסמרת

חיבור המסמרת הוא מסמרת עם ראש טרומי חצי עגול בקצה אחד, ומוט המסמר מוחדר במהירות לחור המסמר של החלק המחבר לאחר שריפה באדום, ולאחר מכן מסמרות את הקצה השני לראש מסמר עם מסמרת. אקדח כדי להדק את החיבור. מוצק.

יתרונות: העברת כוח משומרת אמינה, הפלסטיות והקשיחות טובה, האיכות קלה לבדיקה ולהבטחה, וניתן להשתמש בה למבני עומס דינמי כבדים ונושאים ישירות.

חסרונות: תהליך הריתוק מסובך, עלות הייצור היא עבודה וחומר, ועוצמת העבודה גבוהה, כך שהוא הוחלף בעצם בריתוך וחיבורי ברגים בעלי חוזק גבוה.

7. חיבור ריתוך

() שיטת ריתוך

שיטת הריתוך הנפוצה למבני פלדה היא ריתוך קשת, כולל ריתוך קשת ידני, ריתוך קשת אוטומטי או חצי אוטומטי וריתוך מוגן גז.

ריתוך ידני בקשת היא שיטת הריתוך הנפוצה ביותר במבני פלדה, עם ציוד פשוט ותפעול גמיש ונוחה. עם זאת, תנאי העבודה גרועים, יעילות הייצור נמוכה מזו של ריתוך אוטומטי או חצי אוטומטי, והשונות באיכות הריתוך גדולה, שתלויה במידה מסוימת ברמה הטכנית של הרתך.

איכות הריתוך של הריתוך האוטומטי יציב, הפגמים הפנימיים של הריתוך פחותים, הפלסטיות טובה וקשיחות הפגיעה טובה, המתאימה לריתוך ריתוכים ישירים ארוכים. ריתוך חצי אוטומטי מתאים לריתוך עקומות או ריתוכים מכל צורה עקב פעולה ידנית. ריתוך אוטומטי וחצי אוטומטי צריך להשתמש בחוט ריתוך ובשטף המתאימים למתכת הראשית, חוט הריתוך צריך לעמוד בדרישות התקנים הלאומיים, ויש לקבוע את השטף בהתאם לדרישות תהליך הריתוך.

ריתוך מוגן גז משתמש בגז אינרטי (או CO2) כמדיום המגן של הקשת כדי לבודד את המתכת המותכת מהאוויר כדי לשמור על יציבות תהליך הריתוך. חימום הקשת של ריתוך מוגן גז מרוכז, מהירות הריתוך מהירה ועומק החדירה גדול, כך שעוצמת הריתוך גבוהה מזו של ריתוך ידני. ופלסטיק טוב ועמידות בפני קורוזיה, מתאים לריתוך של לוחות פלדה עבים.

(ב), צורת הריתוך

ניתן לחלק את צורת חיבור תפר הריתוך לארבע צורות: מפרק קת, מפרק חך, מפרק בצורת T ומפרק פילה לפי המיקום ההדדי של הרכיבים המחוברים. הריתוכים המשמשים לחיבורים אלה הם בשתי צורות בסיסיות, ריתוך קת וריתוך פילה. ביישום הספציפי יש לבחור אותו בהתאם לעוצמת החיבור, בשילוב עם תנאי הייצור, ההתקנה והריתוך.

(ג) מבנה ריתוך

1. Buttweld

ריתוך קת מעביר כוח ישירות, בצורה חלקה, ואין להם ריכוז מתח משמעותי, ולכן יש להם ביצועים מכניים טובים ומתאימות לחיבור של רכיבים הנושאים עומסים סטטיים ודינמיים. עם זאת, בשל הדרישות האיכותיות של ריתוך קת, פער הריתוך בין הריתוכים הוא קפדני, והוא משמש בדרך כלל בחיבורים מתוצרת המפעל.

2. ריתוך פילה

צורת ריתוך פילה: ריתוך פילה ניתן לחלק לריתוך פילה צדדי במקביל לכיוון הפועל בכוח ולריתוך פילה קדמי בניצב לכיוון הפועל בכוח ובאלכסון חותך את כיוון פעולת הכוח לפי כיוון אורכם וכיוון פעולת הכוח החיצוני . ריתוך פילה מלוכסן וריתוכים מסביב.

צורת החתך של ריתוך פילה מחולקת לסוג רגיל, סוג מדרון שטוח וסוג חדירה עמוקה. ה-hf באיור נקרא גודל הפילה של ריתוך הפילה. היחס בין צד הרגל של הקטע הרגיל הוא 1:1, אשר דומה למשולש ישר זווית שווה שוקיים, וקו העברת הכוח כפוף בצורה אלימה יותר, כך שריכוז המתח חמור. עבור המבנה הנושא ישירות את העומס הדינמי, על מנת להפוך את העברת הכוח לחלקה, ריתוך הפילה הקדמי צריך לאמץ את סוג המדרון השטוח עם יחס הגודל של שני קצוות הפילה 1:1.5 (הצד הארוך צריך לעקוב אחר כיוון כוח פנימי), וריתוך הפילה בצד צריך לאמץ את היחס של 1. : 1 חדירה עמוקה.

8. חיבור בורג

(א). המבנה של חיבור בריח רגיל

הצורה והמפרט של ברגים רגילים

הצורה הנפוצה בשימוש מבנה הפלדה היא סוג ראש משושה גדול, והקוד שלו מיוצג על ידי האות M והנומינלי והקוטר (מ"מ). M18, M20, M22, M24 נמצאים בשימוש נפוץ בהנדסה. על פי תקנים בינלאומיים, ברגים מיוצגים באופן אחיד על ידי דרגות הביצועים שלהם, כגון "דרגה 4.6", "דרגה 8.8" וכן הלאה. המספר לפני הנקודה העשרונית מציין את חוזק המתיחה המינימלי של חומר הבריח, כגון "4" עבור 400N/mm2 ו-"8" עבור 800N/mm2. המספרים אחרי הנקודה העשרונית (0.6, 0.8) מציינים את יחס התפוקה של חומר הבריח, כלומר את היחס בין נקודת התפוקה לחוזק המתיחה המינימלי.

על פי דיוק העיבוד של ברגים, ברגים רגילים מחולקים לשלוש רמות: A, B ו-C.

ברגים בדרגה A ו-B (ברגים מעודנים) עשויים מפלדה בדרגה 8.8, מסובבים בכלי מכונות, בעלי משטחים חלקים ומידות מדויקות, ומצוידים בחורים מסוג I (כלומר, חורי הברגים קודחים או מורחבים על גבי רכיבים מורכבים, קיר החור חלק והחור מדויק). בגלל דיוק העיבוד הגבוה שלו, מגע קרוב עם דופן החור, עיוות חיבור קטן וביצועים מכניים טובים, ניתן להשתמש בו לחיבורים עם כוחות גזירה ומתיחה גדולים. עם זאת, הוא עתיר עבודה ויקר לייצור והתקנה, כך שהוא פחות בשימוש במבני פלדה.

ברגים דרגה C (ברגים מחוספסים) עשויים פלדה דרגה 4.6 או 4.8, עיבוד גס, והגודל אינו מדויק מספיק. נדרשים חורים מסוג II בלבד (כלומר, חורי הברגים מנוקבים על חלק בודד בו-זמנית או קודחים ללא מקדחה. בדרך כלל, קוטר החור גדול מזה של הברגים. קוטר המוט גדול ב-1~2 מ"מ). כאשר כוח הגזירה מועבר, עיוות החיבור גדול, אך ביצועי העברת כוח המתיחה עדיין טובים, הפעולה אינה דורשת ציוד מיוחד והעלות נמוכה. משמש נפוץ לחיבורים מוברגים בחיבורי מתח וגזירה משנית במבנים שטעונים סטטית או עקיפה דינמית.

הסדר של חיבורי ברגים רגילים

סידור הברגים צריך להיות פשוט, אחיד וקומפקטי, כדי לעמוד בדרישות הכוח, והמבנה צריך להיות סביר וקל להתקנה. ישנם שני סוגים של סידור: זה לצד זה ומסודר (כפי שמוצג באיור). ההקבלה היא פשוטה יותר, והמדוד הוא קומפקטי יותר.

(ב). מאפייני הלחץ של חיבורי ברגים רגילים

• חיבור בריח גזירה
• חיבור בריח מתיחה
• חיבור בורג משוך

(ג). מאפייני הלחץ של ברגים בעלי חוזק גבוה

ניתן לחלק חיבורים מוברגים בעלי חוזק גבוה לסוג חיכוך וסוג לחץ בהתאם לדרישות התכנון והכוח. כאשר חיבור החיכוך נתון לגזירה, התנגדות החיכוך המרבית עלולה להתרחש בין הלוחות כאשר כוח הגזירה החיצוני מגיע למצב הגבול; כאשר ההחלקה היחסית מתרחשת בין הלוחות, נחשב שהחיבור נכשל וניזוק. כאשר החיבור נושא הלחץ גזוז, מותר להתגבר על כוח החיכוך ומתרחשת ההחלקה היחסית בין הלוחות, ואז הכוח החיצוני יכול להמשיך לגדול, והכשל האולטימטיבי של גזירת הבורג או לחץ נושא דופן החור הוא מצב הגבול.

חברת הנאן Steel Structure Engineering Technology Co., Ltd מתמחה בבניית בתי מלאכה למבנה פלדה, מחסנים, בתי מלאכה ופרויקטים נוספים, ויכולה לספק הצעות מחיר, טיוחים, שרטוטי התקנה ושירותים נוספים בהתאם לתקציב. לשאלות נוספות, נא להתייעץ עם הצוות המקצועי שלנו.

קריאה מומלצת