Yapısal çelik elemanlar, dolgu elemanları veya köşebentler olabilen bağlantı elemanları vasıtasıyla birbirine bağlanır., plakalar veya hatta paralel flanş kanalları (PFC). Bunlar, şantiyelerde benimsenen yaygın yapılandırmalardan bazılarıdır., özellikle cıvatalar veya cıvatalı bağlantılar esas olarak kullanıldığında. Diğer taraftan, kaynaklı bağlantılar için, elemanlar bazen herhangi bir dolgu elemanı veya ara konektör olmadan doğrudan birbirine bağlanır. Bu makalede, cıvatalara odaklanacağız (altıgen başlı ve havşa başlı) ve kullanılan yaygın cıvatalı bağlantılardan bazıları.

Altıgen ve Havşa Civatalar

Amerikan Çelik Yapı Enstitüsü (AISC)

AISC öncelikle İngilizce birimleri kullanır (yani, inç, libre) SI karşılığı da destekleniyor ve mevcut olsa da. Dikkate alınması gereken bir şey, İngiliz sistemindeki boyutların genellikle çeyrek inçlik artışlarla olmasıdır. (⅛”) SI'dakilerle tam olarak eşleşmeyebilir.

Cıvata Çapı Karşılaştırması

Yüksek Mukavemetli Cıvatalar

Cıvata malzemelerinin spesifikasyonları, Amerikan Test ve Malzemeler Derneği'nde kapsanmaktadır. (ASTM) başlıca iki gruba ayrılır – A ve B Grubu:

Grup A - ASTM A325, A325M, F1852, A354 M.Ö., ve A449

B Grubu — ASTM A490, A490M, F2280, ve A354 Sınıf BD

Farklılıklar, güçlü yönler ve diğer özelliklerin yanı sıra, bu grupların çaplarına bağlı olarak minimum ön gerilim için farklı gereksinimleri vardır..

Eurocode 3 (Birleşik Krallık Ulusal Ek)

Eurocode tamamen SI birimlerindedir ve bu nedenle, cıvatalar milimetre cinsinden belirtilir (mm) “M” ön eki ile boyutlandırılmış, Örneğin. M16, 16 mm çapında cıvata anlamına gelir.

Cıvata Sınıfları – Çekme Dayanımları

Eurocode cıvataları, yaklaşık çekme dayanımlarına göre sınıflandırılır., Örneğin, Sınıf 4.6 anlamına gelir 4 x 6 x 10 = 240 Sınıftayken MPa 8.8 yaklaşık olarak 640 çekme mukavemeti olarak MPa vb.. ancak, gerçek cıvata dirençlerinin hesaplanmasında, gerçek kapasiteler “ön yükten” etkilenir (veya AISC açısından iddia) belirli durumlarda gerginlik, doğru miktarda gerilim uygulanırsa cıvata taşıma kapasitesini artırabilir.

Altıgen ve Havşa Civatalar Hakkında Notlar

Altıgen ve havşa başlı cıvataların geometrisindeki farklılıklar, esas olarak bu farklılıklardan dolayı ortaya çıkabilecek taşıma kapasitesi üzerinde etkilidir.. (AISC Kılavuzu 14. baskıdan aşağıdaki şekle bakın, incir. 7-10)

Figür 1. Havşa Civata Rulmanında Etkin Kalınlık

Bağlantı Özellikleri ve Civata Delikleri

Cıvatalı bağlantılar, sıkı sıkılı olarak belirtilebilir, ön gerdirilmiş veya kritik kayma. Bu koşullar, bağlantıda kullanılan cıvata deliklerinin türü dikkate alındığında büyük rol oynar.. Bu tipler standart olarak belirtilmiştir. (normal, bir kişi için), büyük boy veya oluklu (kısa veya uzun) ve bağlantı özelliklerine göre kabul edilirler.. Örneğin, RCSC spesifikasyonları, sıkı sıkı koşullar için gereksinimleri özetlemektedir. ancak, bağlantı, sıkı geçmenin yanı sıra belirli koşullar için tasarlanmışsa, bu durum çizimlerde açıkça belirtilmelidir (yani. AISC ön gerilim veya EN ön yükleme gereksinimleri).

Ayrıca, kayma kritik bağlantılar, kaymaların önlenmesi gereken mesnetlere karşı tasarımda önemlidir. Dolayısıyla, Delik tiplerine göre de kayma direnci hesabında farklı faktörler uygulanmaktadır.. Ancak çoğu durumda, liste yalnızca ABD'nin materyallerini içerir (normal) cıvata delikleri, belirli bir ön gerilim seviyesi ile birlikte benimsenmiştir (ön yük).

Figür 2. cıvatalı açı – bir tür kesme bağlantısı

Cıvatalı Bağlantılar

Cıvatalı bağlantılar, Genel olarak, ağ plakaları gibi her iki kesme plakası konektöründe kullanılabilir, tişörtler, ağ ve koltuk açıları ve moment bağlantıları (katı, tamamen kısıtlanmış) yaygın olarak dolgu kullanan, süreklilik ve ekleme plakaları. Cıvata kullanımı, bahsedilenler gibi bir ara bağlantı veya bağlantı elemanının eklenmesini gerektirir..

Figür 3. Civatalı Flanş Plaka Bağlantısı

Teoride, bağlantı konfigürasyonlarının bir kombinasyonunu kurmanın birçok yolu vardır. ancak, pratik nedenlerden dolayı, yani. inşa edilebilirlik ve fabrikasyon, belirli bağlantı türleri diğerlerinden daha fazla tercih edilir ve bu nedenle daha yaygın olarak benimsenir. Kısa açıklamaları ile birlikte cıvata içeren yaygın bağlantı tiplerinden bazıları aşağıda verilmiştir.:

Kesme (Basit) Bağlantılar

1. Tek/Çift Plaka (Sekme veya Fin) – plaka kullanır(s) destek elemanı ile bir kiriş ağı bağlamak için (kiriş veya sütun); cıvatalar bağlamak için kullanılırken bir taraf genellikle plakanın kenarında bir kaynak gerektirir (Kucakta) ışın ağına
2. Tek / Çift Açılı – plakalara benzer, açılar aynı şekilde bağlanabilir, ancak bağlantının her iki tarafında tamamen cıvata kullanmak mümkündür.
3. Koltuk Açısı – adından da anlaşılacağı gibi, flanşları taşımak için bir açı bölümü kullanılır (veya kapalı bölümler için daireler/duvarlar) desteklenen üyeler (Örneğin. kiriş flanşları) nerede "oturabilir". Bu bağlantı tipinde tamamen cıvata kullanılabilir.

An (Ölçülü) Bağlantılar

1. Flanş Plakaları – belirli bir kesme bağlantısı ile bağlantılı olarak, flanş plakaları, moment dirençli çerçevelerin sütunlarına veya daha genel olarak üye ek yerlerinde çerçevelenen flanşlara süreklilik sağlamak için kullanılır..
   
2. Yaka ve Geçişli Plakalar – bu bağlantı türü HSS'de bulunur (RHS veya CHS) Moment dirençli çerçeve sisteminin bir parçasını oluşturan kolonlar. Ana fark, yaka plakaları yerleştirilirken plakaların kolonun "içini" kesmesidir., bir gömlek üzerindeki bir yaka gibi sütun tarafından “yıpranmış” gibi. Her ikisi de, bağlantının karmaşıklığı nedeniyle imal edilmesi pahalı bağlantı türleridir..

hakkındaki makalemizi ziyaret edin Çelik Bağlantı Çeşitleri daha fazla öğrenmek için.

Referanslar:

[1] Amerikan Çelik Yapı Enstitüsü (AISC). (2016). Kullanıcı iş akışını basitleştirmek ve hızlandırmak için UI İyileştirmeleri. Chicago, THE 60601-6204

[2] Amerikan Çelik Yapı Enstitüsü (AISC). (2011). Çelik Konstrüksiyon El Kitabı. 14baskı. Chicago, THE 60601-6204

[3] Çelik Konstrüksiyon Enstitüsü ve İngiliz Yapısal Çelik Derneği. (2014). Çelik Konstrüksiyondaki Derzler Basit Derzler Eurocode'a 3. Ascot SL5 7QN; Londra SW1A 2ES, İngiltere

[4] Çelik Konstrüksiyon Enstitüsü ve İngiliz Yapısal Çelik Derneği. (2014). Çelik Konstrüksiyonlarda Moment Dirençli Derzler Eurocode'a Göre 3. Ascot SL5 7QN; Londra SW1A 2ES, İngiltere