Ieslēgts aizjūras tērauda konstrukciju projekti, metināšana, nevis dizains, bieži vien ir lielākās galvassāpes uz vietas.
Metināšana, metinātāji, metināšanas pārbaude, priekšsildīšana lietainā laikā un metināšanas darbi, kas pabeigti saskaņā ar grafiku: problēma jebkurā posmā var aizkavēt projektu. Pēdējo divu desmitgažu laikā augstas stiprības skrūvju savienojumi ir kļuvuši par arvien izplatītāku alternatīvu starptautiskos projektos.
Šajā rakstā ir paskaidrots, kāpēc skrūvju savienojumiem bieži tiek dota priekšroka no trim perspektīvām: tehniskie principi, projekta izpilde un praktiska lēmumu pieņemšana.
Kāpēc dot priekšroku skrūvēšanai? Projekta īpašnieka skatījums
Bez metināšanas uz vietas, mazāka atkarība no laikapstākļiem
Tērauda detaļas tiek metinātas un pārklātas rūpnīcā; uz vietas apkalpes tikai saskrūvē locekļus kopā un paceļ tos vietā. Lietus sezonas, mitrums un auksts laiks mazāk traucē uzstādīšanu. Tas ir galvenais iemesls, kāpēc pieskrūvētie risinājumi kļūst arvien populārāki tirgos ar mainīgiem laikapstākļiem, piemēram Dienvidaustrumāzija, Āfrika un Tuvie Austrumi.
Zemākas prasmju prasības uz vietas
Augstas stiprības skrūvju savienojumiem ir vajadzīgas griezes momenta atslēgas un standarta darbības procedūras (SOP), nevis augsti kvalificēti metinātāji.
Vietējo metinātāju trūkums ir izplatīts ārvalstu projektos, un īpašnieki, protams, uztraucas par kavēšanos. Skrūvju risinājums novērš metinātāja pieejamību un prasmes no kritiskā ceļa.
Skaidri kvalitātes ieraksti
Bultskrūvju spriegojumu, griezes momenta koeficientu un slīdēšanas koeficientu var izmērīt ar instrumentiem rūpnīcā un uz vietas, veidojot izsekojamus ierakstus. Tas arī atvieglo pārbaudi vietnes uzraugiem un apdrošinātājiem.
Metināšanas kvalitāte ir atkarīga no metinātāja prasmēm un pārbaudēm, piemēram, radiogrāfiskās pārbaudes (RT), ultraskaņas testēšanas (UT) un magnētisko daļiņu testēšanas (MT), tāpēc rezultāti var atšķirties daudz plašāk.
Tehniskie principi: kā pieskrūvētie savienojumi pārnes slodzes
Slīdes-kritiskie un gultņu tipa savienojumi
Augstas stiprības skrūvju savienojumus parasti iedala divās kategorijās:
- Slīdēšanas kritisks savienojumi pārnes slodzi caur berzi starp savienotajām plāksnēm. Lielāka spriedze un augstāks slīdēšanas koeficients palielina pretestību pret slīdēšanu.
- Gultņa tipa savienojumi nodrošina ierobežotu kustību starp plāksnēm un pārnes slodzi caur gultni starp skrūves kātu un cauruma sienu. Tie var pielāgoties zināmai deformācijai.
Slīdēšanas kritiskie savienojumi ir izplatīti starptautiskos projektos, jo tie ierobežo kustību, nodrošina augstu stingrību un labi darbojas dinamiskās slodzēs.
Slīdēšanas faktors
Slīdes koeficients (μ) ir galvenais konstrukcijas parametrs skrūvju savienojumiem un ir atkarīgs no savienoto plākšņu virsmas sagatavošanas.
| Standarta | Virsmas sagatavošana | Slīdes faktors |
| Ķīniešu standarts GB 50205 | Smilšu strūkla + neorganiskā cinka bagāta krāsa | Apm. 0,45–0,50 |
| AISC (ASV standarts) | A klase (dzirnavu mērogs) | 0.30 |
| AISC (ASV standarts) | B klase (apstrādāts ar smilšu strūklu, ar cinku bagāts pārklājums) | 0.50 |
| EN 1090 (Eiropas standarts) | Virsmas klases A–H | 0,30–0,50 |
Izmantojiet vērtību, kas norādīta piemērojamā dizaina kodā. Pirms vietas uzstādīšanas ir jāpārbauda slīdēšanas koeficients— šī ir kārtējā pārbaude.
Pretenzijas un spēka pakāpe
| Standarta | Novērtējums | Stiepes izturība (MPa) |
| Ķīniešu standarts GB/T 3077 | 10.9S | Apm. 1040 |
| AISC | A490 | Apm. 1040–1100 |
| AISC | A325 | Apm. 725–825 |
| EN 1993 | 10.9 | Apm. 1040 |
Ķīniešu klases 10.9S un AISC A490 ir līdzīgā stiepes izturības diapazonā (apmēram 1040 MPa), bet ķīmiskais sastāvs, triecienizturība un biezuma diapazons ir jāpārbauda saskaņā ar projekta specifikāciju.
Skrūvju piestiprināšana pret metināšanu: projekta līmeņa salīdzinājums
| Aspekts | Augstas stiprības skrūves | Metināšana uz vietas |
| Rūpnīcas ražošanas precizitāte | Stingra caurumu pozīcijas pielaides kontrole | Augsts |
| Darba prasības uz vietas | Griezes momenta atslēgas operators | Kvalificēts metinātājs + NDT |
| Laikapstākļu ietekme | Minimāli | Jutīgs pret vēju, lietu un mitrumu |
| Grafiks uz vietas | Īss (pacelšana + pievilkšana) | Garš (metināšana + pārbaude) |
| Kvalitātes pārbaude | Griezes momenta pārbaude (izmērāma ar instrumentu) | UT/MT/RT (atkarīgs no personāla) |
| Pārklājuma remonts | Minimāli | Būtisks pieskāriens locītavām |
| Izjaucams | Jā | Nē |
| Izmaksas | Skrūves nedaudz dārgākas | Darbs un pārbaude var būt dārgi |
| Tipiski pielietojumi | Primārās/sekundārās konstrukcijas un apšuvums | Gara laiduma lauka salaidumi un atklāti arhitektūras savienojumi |
Ievietojiet šīs atšķirības projekta noteikumos:
- Skrūvēšana parasti ir labvēlīgāka grafika risks.
- Metināšanas piedāvājumi lielāka elastība neparastiem savienojumiem un regulējamiem leņķiem.
Starptautiskajos projektos vairumam savienojumu bieži izmanto skrūvju pieskrūvēšanu un īpašu detaļu lokālu metināšanu.
Kad metināšana joprojām ir nepieciešama?
Skrūvēšana nav universāls risinājums. Metināšana joprojām var būt piemērota trīs tipiskos gadījumos:
- Lauka salaidumi gara laiduma kopnēs —lielie elementi, iespējams, būs jāpārvadā pa sekcijām transporta izmēra ierobežojumu dēļ.
- Pagaidu struktūras, kas vēlāk tiks noņemtas —skrūvju savienojumus var demontēt, savukārt metinātos savienojumus nevar atdalīt bez griešanas.
- Atklātas arhitektūras šuves ar stingrām estētiskām prasībām —piezemētas šuves var radīt nevainojamu izskatu, bet skrūves paliek redzamas.
Šīs lietas veido salīdzinoši nelielu daļu no daudziem starptautiskajiem projektiem. Skrūves var izmantot lielākajai daļai primāro un sekundāro konstrukciju un apšuvuma balstu.
Aizsardzība pret koroziju: mazāk acīmredzama pieskrūvēšanas priekšrocība
Pārklājumu remonts ārzemēs ir izplatīts izaicinājums. Metinātajiem savienojumiem bieži ir nepieciešama pieskāriena krāsošana uz vietas, kur mitrums, tīrība un temperatūras svārstības apgrūtina rūpnīcas pārklājuma kvalitātes atbilstību.
Izmantojot skrūvju savienojumus, savienojumu virsmas var pārklāt rūpnīcā, samazinot vajadzību pēc pieskāriena uz vietas. Tas dod labumu projektiem, kas saistīti ar jūras kravu pārvadājumiem, gariem grafikiem un tropu klimatu.
Tas jo īpaši attiecas uz piekrastes projektiem, kas pakļauti sāls izsmidzināšanai, tuksneša projektiem, kas pakļauti pūšošām smiltīm, un ķīmiskajām rūpnīcām, kas pakļautas kodīgai atmosfērai.
Praktiski padomi projektu īpašniekiem
Piedāvājuma specifikācijas posmā ar projektēšanas institūtu noskaidrojiet trīs jautājumus:
- Metināšanas darba slodze uz vietas —mazāk nekā 30 % no kopējā darba ir saprātīgs mērķis.
- rūpnīcas metināšana -vairāk nekā 80% rūpnīcā pabeigto galveno savienojumu metināšanas ir saprātīgs mērķis.
- Uz vietas nepieciešamie metinātāju klases un daudzumi —jo mazāk augsti kvalificētu metinātāju nepieciešams, jo labāk.
Visi trīs jautājumi norāda uz vienu un to pašu prioritāti: projekta izpildāmība. Ārvalstu apstākļos uzticami izpildāms risinājums ir svarīgāks par teorētiski optimālu.
FAQ
Q1: Vai augstas stiprības skrūvju savienojumi ir dārgāki nekā metināšana?
Pašas skrūves var maksāt nedaudz vairāk nekā metinātas šuves, taču rūpnīcas rūpnīcas rūpnieciskā ražošana samazina atšķirību. Kopējās projekta izmaksas var būt līdzīgas; galvenās atšķirības ir grafika ietaupījumi un vienmērīgāka kvalitāte.
2. jautājums: vai visos starptautiskajos projektos ir jāpiešķir prioritāte skrūvēšanai?
Nē. Uz lauka savienotām gara laiduma kopnēm, pagaidu konstrukcijām un atklātām arhitektoniskām šuvēm joprojām var būt nepieciešama metināšana. Pieskrūvēšana priekš primārās un sekundārās struktūras ar lokālu metināšanu īpašām detaļām ir izplatīta kombinācija.
3. jautājums: vai pieskrūvētie risinājumi nosaka transportēšanas izmēra ierobežojumus?
Jā. Ar skrūvēm savienotie elementi var būt tiek piegādātas lielākās saliktās daļās nevis salabot uz vietas, tāpēc katru gabalu ierobežo transportēšanas izmēri. Lielgabarīta starptautiskie sūtījumi, izmantojot konteinerus ar atvērtu vai plakanu plauktu, var maksāt par 30–50% vairāk.
Q4: Kam inspektori pievērš uzmanību, pārbaudot skrūvju savienojumus?
Griezes momenta pārbaude, slīdēšanas koeficienta pārbaude un galīgā pievilkšanas leņķa ieraksti. Visi mērījumi ir jādokumentē.
5. jautājums: vai pieskrūvētam risinājumam ir nepieciešama īpaša projektēšanas programmatūra?
Nav nepieciešama īpaša programmatūra. Parastie tērauda konstrukciju projektēšanas rīki, piemēram, PKPM, 3D3S, MIDAS un STAAD.Pro, atbalsta augstas stiprības skrūvju savienojumu aprēķinus.
Q6: Vai skrūvju savienojumiem ir nepieciešama periodiska apkope?
Jā. Griezes moments ir periodiski jāpārbauda augstas temperatūras vai vibrācijas pakļautā vidē piemēram, spēkstacijas, ķīmiskās rūpnīcas un iekārtu pamati. Parastām rūpnieciskām ēkām var būt piemērota atkārtota pārbaude ik pēc 5–10 gadiem, ievērojot projekta prasības.
Ko tas nozīmē projektu īpašniekiem
- Zemāks grafika risks: mazāka atkarība no vietējā metinātāja pieejamības, laikapstākļiem un darbaspēka izmaiņām.
- Skaidri kvalitātes ieraksti: katram savienojumam saglabā griezes momenta vērtības, slīdēšanas koeficienta pārbaudi un galīgās pievilkšanas ierakstus.
- Zemākas darbaspēka prasības uz vietas: Apmācīti griezes momenta atslēgu operatori var uzņemties darbu pēc 1–2 dienu apmācības.
- Vienkāršāka pārbaude: skrūvju savienojumi tiek plaši izmantoti saskaņā ar Eiropas un ASV standartiem, tostarp EN 1993 un AISC 360.
Kompromisi ir tādi, ka augstas stiprības skrūves maksā nedaudz vairāk nekā parastās bultskrūves, un rūpnīcas ražošanai ir nepieciešamas stingrākas caurumu pozīcijas pielaides. Šīs papildu izmaksas bieži kompensē īsāks darbs uz vietas un samazināts risks.
Vērtē tērauda konstrukciju eksporta projektu? Sazinieties ar mums:info@xzbesta.com.
