EN
Негізгі көтеруші және бекіткіш элемент ретіндегі жазық болат таяқшалар\n\n\nОның жақсы дәлелі бар\n\n\nЖазық болат таяқшалардың ерекше беріктігі дәл реттелетін көміртектің мөлшері мен ыстық прокаттау операциясының дәлдігінен туындайды. Болат таяқшалардың ағу шегі 345 МПа-ға жақын немесе одан жоғары болады және олар 20%-дан астам созылуға және сынғыштыққа ұшырайды. Бұл комбинация сейсмикалық күштердің әсерінде сынғыштықсыз ұзақтығын қамтамасыз ету үшін маңызды. Бұл материалдың иілу мен сынғыштыққа ұшырау қабілеті ғимараттың салмағын және желден туындайтын бүйірлік жүктемелерді ұстауға жеткілікті беріктікке ие болатын көтеруші элементтерді жобалауға мүмкіндік береді. Осы жағдайларда ғана инженерлер биік ғимараттардың бүйірлік бекітпелері үшін жазық таяқшаларды қолдануды қатты ұсынады. Осы мақсаттар үшін архитекторлар апатты жағдайларда бақыланатын пластикалық деформациялар мен жоғары энергия сіңіру қабілетіне ие болатын материалдарды қажет етеді.
Керілу және сығылу кезіндегі бұрыштық және каналдық профильдермен салыстырмалы өнімділік
Жазық тақталардың шамамен біркелкі құрылымы олардың бұрыштық профильдерге қарағанда керілу қолданыстарында 15–20 пайызға жоғары өнімділік көрсетуіне себеп болады. Біркелкі көлденең қималардың әсерінен жүктеме біркелкі таралады, сондықтан кейінірек түйінділердің бұзылуына әкелетін проблемалар азаяды. Алайда, каналдық профильдер сығылу кезіндегі иілу мәселелері бойынша жазық тақталардан жоғары өнімділік көрсетеді. Керілу негізгі маңызға ие болатын құрылымның бөліктері үшін жазық тақталар тиімдірек. Мысалы, осьтік керілу әсерінде жазық тақталар мен сығылу әсерінде трубалық бөліктерді қосып пайдалану арқылы құрылымның жалпы тиімділігі артады. Сонымен қатар, жазық тақталардың өндіріс дәлдігі әдетте ±0,5 мм шегінде болғандықтан, олар модульді құрылысты жеңілдетуге қолданылуы мүмкін.
Көпірлердің құрылысында жазық болат тақталардың маңызы
Қосылатын пластинкалардың (гасеттік пластинкалардың) дайындалуы мен қосылуларының сенімділігі
Жазық болат таяқшалар көпірдегі арқалықтар мен қоспаларда қосылатын пластинкалардың құрылысында басқа болат түрлерінің орнын алды. Бұл олардың тұрақты қалыңдығына, өндіріс кезінде өңдеуге оңайлығына және барлық бағытта біркелкі механикалық қасиеттеріне байланысты. Мысалы, толық проникациялық дәнекерлеу үшін дәнекерлеу, бұрғылау және лазерлі кесу әлдеқайда оңай. Осындай дәнекерлеулер міндетті түрде берік болуы керек, себебі қосылатын пластинкалардағы қосылу тиімділігі модельдеуленген жер сілкінісі сынағында 95%-дан асады. AASHTO стандарттары жақсы орындалған дәнекерлеудің ығысуға төзімділігі 200 ksi-ден асады деп көрсетеді, бұл нақты іске қосылған көпір үшін өте маңызды. Қазіргі заманғы енгізілген дизайн жазық болат таяқшалардың өлшемдерін негіздеп, AASHTO LRFD 6.13-те көрсетілгендей, бірнеше жүктеме жолдарын және егжей-тегжейлі есептелген қосылуларды құрды. Қазіргі заманғы инженерлік дизайн жазық болат таяқшалардың өлшемдерін интеграциялайды және бірнеше жүктеме жолдарын құрады.
Қызмет өмірі мен циклдық тозуға төзімділігі бойынша AASHTO LRFD талаптарына сәйкестік
Көпірдің компоненттері тұрақты трафик жүктемелеріне ұшырайды және көпірдің 75 жылдық есептік қызмет көрсету мерзімі ішінде компоненттер 100 миллионнан астам циклдық кернеулерге ұшырайды. AASHTO LRFD көпір компоненттері үшін минималды усталғыштық беріктігін талап етеді. Жазық болат сырықтары да микроСтруктурасы бойынша оптимальды түрде бағытталған, бейметалл қоспаларының мөлшері бақыланған және трещиналарды тоқтататын қасиеттері бар болғандықтан, AASHTO LRFD-тың усталғыштық стандарттарына сай келеді. Зертханалық сынақтар көрсеткендей, бұл сырықтар 2 миллион циклдан кейін шамамен 24 ksi усталғыштық беріктігіне ие болады, бұл салыстырмалы бұрыштық профильдермен салыстырғанда шамамен 35% артық, сонымен қатар минус 40 градус Фаренгейтта олардың төзімділігін жоғалтпайды. Бұл қосымша қабілеттілік инженерлерге қажетті кедергі коэффициентін шамамен 0,95 деп алып, қабырғалардың қалыңдығын 20%-ға дейін азайтуға мүмкіндік береді. Орташа болат фермалы көпірде орташа 15 тонна салмақ үнемделеді. AASHTO LRFD 6.6-тарауының B категориясы бойынша усталғыштық ерекшеліктеріне сәйкес барлық маңызды дәнекерлеу орындары дәнекерлеу процесінің бөлігі ретінде үнемі ультрадыбыстық сынақтан өткізіледі.
Жазық болат таяқшалары ғимараттың рамаларын және сейсмикалық таяқшаларды бекіту үшін күшті мүмкіндіктерді ұсынады
Дәнекерлену қабілеті, өлшемдік тұрақтылығы және модульді рамалық жинақтау
Жазық болат таяқшалары біркелкі және тұрақты көлденең қимаға ие, сондықтан олардың басқа таяқшаларға қарағанда (біркелкі емес немесе тұрақсыз көлденең қимасы бар) дәнекерлеуі әлдеқайда оңай. Жазық болат таяқшаларын дәнекерлеген кезде деформация аз байқалады және олар қайталанатын термиялық циклдарға ұшырағанда басқа таяқшаларға қарағанда өте жоғары өлшемдік тұрақтылыққа ие. Бұл алдын ала дайындалған конструкциялық элементтермен жұмыс істеген кезде маңызды артықшылық болып табылады, өйткені таяқшалар пішіндерін сақтауы керек. Лазерлік кесуде жазық таяқшалардың жалпы толеранциясы ±1,5 мм деп есептеледі, бұл орындағы құрастыруды жеңілдетеді. Бұл жалпы қабылданған және мойындалған. Жазық болат рамаларды орында құрастыру оңай және тез, өйткені орында жүргізілетін реттеулерге деген қажеттілік әлдеқайда азаяды, сондықтан рамаларды алдын ала дайындалған конструкциялық элементтерге орнату оңай. Сонымен қатар, модульді рамалар конструкциялық тұрғыдан берік болып келеді және арқалықтар мен бағандар арасындағы қосылыстар ретінде қолдау көрсетеді, сонымен қатар қазіргі заманғы ғимараттардың құрылысында жиі қолданылатын көлбеу рамаларды да қолдайды.
Сейсмикаға төзімді жанама күштерге қарсы қабырғалар мен моменттік қосылыстардағы қолданбалардың рөлі
Жазық болат таяқшалардың қолданылуы сейсмикалық кесу жобасында энергияны сіңіретін кесу қабырғаларына параллель және қосымша иілгіштік талап ететін арқалық-бағана қосылыстарында маңызды. Бұл таяқшалардың пластикалық деформациялануы (дуктильділігі) сейсмикалық белсенділік кезінде қажетті пластиктық шарнирлерді қалыптастыру және сейсмикалық энергияны қауіпсіз сіңіру үшін, сондай-ақ ғимараттың қирауын болдырмау үшін ASTM стандарттары бойынша кемінде 20% құрайды. Арнайы моменттік рамаларда бұл жазық таяқшалар күштерді бір ғана қосылыста шоғырландыру орнына дәнекерленген қосылыстарда теңестіруге арналған. Бұл жергілікті қирауларды шамамен 66% дейін азайтады, бірақ бұл шарттар жағдайға байланысты. Таяқшалар өзінің аққыштық шегі мен созылу шегінің қатынасы жақсы болатындай етіп жобаланған, сондықтан олар соңғы қирау деңгейіне жеткенге дейін иіледі. Бұл қасиет қоғамдық қауіпсіздікті арттыру үшін жақсы жобалау сипаттамасы деп саналады, яғни ғимарат орташа немесе ауыр тербелістерге ұшырап, бірақ қираған жоқ.
Энергетикалық инфрақұрылымдағы арнайы жазық болат таяқшалардың маңызы
Коррозияға қарсы қорғану – қатты орталарға ұшырайтын энергетикалық инфрақұрылымда қолданылатын болат үшін өте маңызды. Су асты платформаларын салу кезінде 316L және 2205 екі фазалы қоспалар сияқты теңізге төзімді шойын болаттары жиі қолданылады. Бұл екі фазалы қоспалар өзінің шойын болаттық аналогтарына қарағанда едәуір қымбат емес, ал олардың PREN көрсеткіштері 40-тан асады, бұл хлоридті коррозияға төзімділіктің жоғары деңгейін және 70 ksi-тен асатын тартылу беріктігін көрсетеді. Электр қосалқы станциялары үшін трансформаторлар мен қосқыш қондырғыларының тіреуші құрылымында негізгі құрылыс материалы ретінде ыстық батырма қорғасындалған жазық таяқшалар қолданылады. Бұл таяқшалар ASTM A123 стандартына сай келеді және химиялық тұрғыдан коррозияға ұшырайтын және ылғалды ауада пайдаланылады. Арнайы болат маркалары стресс-коррозиялық трещиналануға төзімділікті, -40 °F температурада 65 ksi-тен асатын аққыштық беріктігін, құрылымдық бүтіндікті және Cr-Ni-Mo қоспасының белгілі мөлшерін қамтиды. Сонымен қатар, бұл болат маркаларының көміртегі мазмұны 0,03%-дан төмен, бұл қосылу процесін жеңілдетеді және қалың бөліктерді дайындау кезінде трещиналардың пайда болуын азайтады. Таяқшалар сонымен қатар динамикалық жүктемелердің берілуі кезіндегі және жер сілкінісі кезіндегі ең жоғары сенімділікті қамтамасыз ету үшін жобаланған және шығарылған, бұл энергетика саласындағы стандартты талаптарға сай келеді.
Жиі қойылатын сұрақтар
Жер сілкінісіне төзімді құрылыстарда жазық болат таяқшалары қандай артықшылықтарға ие?
Бекітілуі мен эластиктілігі сияқты өзіндік қасиеттеріне байланысты жазық болат таяқшалары жер сілкінісінің әсеріне төзімді болады және басқа құрылыс материалдарына қарағанда сынғанға немесе сынғанға ұшырауға аз қабілетті.
Жазық болат таяқшаларының созылу беріктігі мен сығылу беріктігі бойынша қандай сипаттамасы бар?
Пішіндеу қабілетіне байланысты жазық болат таяқшалары созылу күштерін жақсы көтереді, өйткені оларға түсетін күштер таяқшаның бойымен біркелкі таратылады, сондықтан күшті көтеру оңайлаған. Алайда, ығысу кезінде канал тәрізді профильдер таяқшаларға қарағанда тиімдірек деп есептеледі.
Көпірлердің қосылатын бөліктерін (гасеттер) жасауда жазық болат таяқшаларын қолдануға қандай себептер бар?
Сенімді жазық болат таяқшалары механикалық қасиеттері мен өлшемдері бойынша тұрақты болады, сондықтан олар көпірлердің қосылатын бөліктері мен бекітпе қосылыстарын нығыздау үшін жақсы құрылыс материалдары болып табылады.
Жабық құрылымды рамалы құрылыста жазық болат таяқшаларының артықшылықтары қандай?
Жабық құрылымды рамалы құрылыста жазық болат таяқшаларын қолдану құрылыс алаңындағы жинақтау уақытын қысқартуға мүмкіндік береді және болат модульді рамалар ішіндегі раманың құрылымдық бүтіндігін сақтауға көмектеседі.
Энергетикалық сектордағы құрылыста коррозияға төзімді жазық болат таяқшаларының қандай санаттары бар?
316L және 2205 дуплекс қорытпалары энергетикалық сектордағы құрылыс материалдарында беріктігі мен коррозияға төзімділігі жоғары болғандықтан, олар сапасы жоғары болатын қорытпалар ретінде көрсетілген.