معرفی انواع اتصالات در سازه های فولادی

برای اتصال قطعات آهن آلات هر ساختمان معمولا از یکی از روش های جوشکاری، پرچ یا پیچ با توجه به مشخصات داده شده و رعایت ضوابط فنی استفاده می شود.

در ادامه ضمن معرفی انواع اتصالات در سازه های فولادی به بررسی دقیق اسکلت پیچ و مهره ای ساختمان و هزینه اجرای آن خواهیم پرداخت.

با توجه به افزایش روزافزون استفاده از اسکلت های فولادی در ساختمان های ساخته شده در ایران و افزایش قیمت پروفیل نسبت به ورق خام استفاده از تیر ورق در ساخت اسکلت های فولادی رونق فراوان یافته است.

این نوع سازه ها به دو دسته پیچ و مهره ای و جوشی تقسیم می شوند.

در سازه های پیچ و مهره ای می بایست تمامی مراحل جوشکاری در کارخانه و قبل از نصب صورت گیرد و در محل نصب به جز در موارد خاص انجام جوشکاری ممنوع و غیر استاندارد می باشد.

لازم به ذکر است در صورت رعایت استانداردهای مربوطه و کنترل دقیق اجرا توسط دستگاه نظارت و بازرسی، سازه های پیچ و مهره ای از کیفیت بالاتری نسبت به نوع جوشی برخوردار است.

اخیرا در کشور ما ایران، اهمیت این موضوع آشکار شده است و استفاده از سازه های پیش ساخته و به اصطلاح صنعتی سازی مورد استقبال قرار گرفته است.

لذا شناخت این سازه ها و نیز اجزا اتصالاتی که در انتقال نیرو و حفظ یکپارچگی آن موثر هستند، ضروری می باشد.

یکی از مهم ترین اجزای سازه های فولادی که وظیفه انتقال نیروهای اعضا به یکدیگر و به تکیه گاه ها را بر عهده دارد، اتصالات میان اعضا می باشد.

اتصالات پیچی به دلیل سرعت بسیار بالا در اجرا و اطمینان از رفتار آن ها به گونه مورد انتظار و شکل صنعتی مطلوب ساخت سازه ای، از بهترین انواع اتصال در سازه های فولادی بوده که در سال های اخیر مورد توجه طراحان قرار گرفته است.

اما در روند ساخت این نوع سازه ها، با توجه به تکنولوژی تولید و ساخت در کشور ما، مواردی از عدم اجرای درست و اصولی دیده می شود.

همچنین اتصالات در همه سازه ها از جمله سازه های فولادی یکی از اجزای سازه بوده و عامل اصلی یکپارچگی سیستم های سازه ای می باشد.

به طور کلی تعریف نوع قاب نیز براساس نوع و رفتار اتصال صورت می گیرد. یک اتصال ضعیف و نامناسب می تواند منجر به یک سری زوال های پی در پی و بنیادی در سازه فولادی گردد.

از آنجا که زوال دیگر اعضای سازه ای خیلی کم اتفاق می افتد، بسیاری از زوال های سازه ای ناشی از طراحی ضعیف اتصالات و یا ضعف در جزئیات اجرایی می باشد.

که با اندکی دقت در نحوه شکست بیشتر سازه های فولادی تحت بارگذاری های گوناگون، قابل مشاهده است که ضعف اتصال چگونه می تواند عاملی بسیار تعیین کننده در خرابی سازه های فولادی باشد.

اتصال پرچ:
میخ پرچ هایی که برای اتصال قطعات مورد استفاده قرار می گیرند، اندازه ها و شکل های مختلف دارند.

نوع میخ پرچ مورد استفاده، طول، قطر و جنس آن به وسیله مهندس سازه مشخص و در نقشه های سازه منعکس می شود.

قطر سوراخ قطعات برای جاگذاری میخ پرچ کمی بزرگ تر از قطر میخ پرچ است. مرکز و قطر سوراخ ها در نقشه قطعات آهن آلات مشخص می شود.

اتصال پیچ:
پیچ های اتصال آهن آلات ساختمان، اندازه ها، شکل و جنس های مختلف دارد. اصول کلی اتصال پیچ مشابه اتصال پرچ است.

با این تفاوت که در این جا به جای پرچ کوبی جهت محکم کردن قطعه از پیچ و مهره استفاده می شود.

شکل مقابل نحوه اتصال یک نبشی به انتهای تیرآهن معمولی را نشان می دهد. قطر سوراخ قطعه را 3 تا 5 میلی متر بزرگ تر از قطر پیچ در نظر می گیرند.

اتصال جوش:
اتصال جوش یکی از رایج ترین اتصالات در سازه های فولادی است.

روش های مختلف برای جوشکاری قطعات وجود دارد اما جوش قوس الکتریکی با الکترود روکش دار بیشتر از سایر روش ها مورد استفاده قرار می گیرد.

با توجه به اینکه مقاومت یک ساختمان بستگی کامل به استحکام اتصالات آن دارد، از این رو مشخص کردن روش، نوع و مشخصات جوشکاری قطعات در نقشه های سازه اهمیت زیادی دارد.

باید نوع الکترود مصرفی، شرایط جوشکاری؛ بعد و نوع هرکدام از جوش ها و … با دقت در نقشه ها درج شوند.

انواع اتصالات جوشی:
با توجه به شکل و نحوه قرارگیری قطعات در کنار یکدیگر؛ به طور معمول از پنج نوع اتصال جوش در سازه های فولادی استفاده می شود.

در اتصال لب به لب جهت اتصال کامل قطعات همباد از انواع مختلف جوش های شیاری استفاده می شود. تعدادی از آن ها را در شکل مشاهده می کنید.