Структурные крепежи

Когда дело доходит до инженерных проектов из конструкционной стали, очень часто наиболее важными для работы деталями являются именно сами гайки и болты. Сфера конструкционных крепежных изделий — это особый мир, спецификации и требования к качеству которого установлены многочисленными техническими советами и учреждениями по всему миру. Покупка структурных крепежных элементов может быть сложным процессом, поскольку необходимо убедиться, что все спецификации, установленные командой инженеров, полностью выполнены или превышены. Чтобы помочь вам в приобретении конструкционных крепежных изделий, давайте рассмотрим наиболее распространенные спецификации, ключевые детали и нюансы закупок, которые имеют значение.

Характеристики

Отличное место для начала знакомства со структурными крепежными элементами — это понять, откуда исходят требования к этим крепежам. Стальные конструкции в США регулируются AISC — Американским институтом стальных конструкций. Структурное проектирование и проектирование преподаются на основе стандартов AISC, используемых во всем, от крупных общественных проектов (например, автомобильные мосты) до небольших домашних конструкций (например, фонарь на заднем дворе). Стандарты AISC описывают, как крепежные детали используются во всех видах конструктивных узлов, и указывают на отдельные стандарты ASTM для определения самих крепежных элементов.

Вот наиболее распространенные стандарты для конструкционных креплений, требуемые AISC.

Символ «M» в приведенных выше спецификациях обозначает метрический вариант. Другими словами, ASTM A325 охватывает имперские дюймы, а A325M — метрические единицы СИ.

* Примечание: все стандарты ASTM A325, A490, F1852, F2280 и их варианты «M» были отозваны в 2016 году и объединены в единый новый стандарт F3125 / F3125M.

Ключевая особенность

Короче говоря, вышеупомянутые стандарты ASTM определяют четыре ключевые детали как уникальные для конструкционных крепежных изделий: материал, тип соединения, механические свойства и внутреннюю гарантию качества. Возьмем для примера болт стандартный А325 (сейчас F3125).

Материал — стандарт определяет три типа допустимых материалов, классифицируемых как сорт или тип 1, 2 и 3, которые описывают небольшой набор конкретных углеродных сплавов. Стандарт дополнительно определяет конкретные химические составы, допустимые для каждой марки материала.

Тип соединения — стандарт определяет несколько типов соединений, классифицируемых как SC, N и X, которые описывают чувствительность к скольжению и сдвигу используемого соединения.

Механические свойства — стандарт определяет приемлемые инженерные значения в диапазоне размеров крепежа, такие как предел прочности на разрыв, предел текучести и предел текучести.

Присущее качество — конструкционные крепежные детали, которые соответствуют спецификациям ASTM, по своей сути имеют более высокое качество, поскольку они должны быть испытаны и гарантированы для соответствия проектным свойствам применимого стандарта. Обычные крепежные элементы не имеют такого же уровня требований и не могут быть заменены структурными крепежными элементами.

Точно так же, как обычные крепежные детали никогда не следует заменять структурными крепежными изделиями, также в значительной степени справедливо и то, что структурные крепежные элементы никогда не должны заменяться в соответствии с различными стандартами или спецификациями. Например, любые данные две спецификации могут охватывать идентичные свойства материала, но иметь важные незначительные различия, такие как длина резьбы или детали шага. Такие различия, какими бы незначительными они ни казались, могут иметь большое значение для долгосрочной безопасности и надежности конструкции.

Нюансы закупки

Покупка структурных крепежных элементов включает в себя несколько дополнительных шагов помимо покупки обычных товарных крепежных элементов, чтобы убедиться, что вы получаете оборудование именно той формы и функций, которые предусмотрены инженерами проекта. Исследовательский совет по структурным соединениям (RCSC) — это некоммерческая организация, поддерживаемая AISC с целью дальнейшего совершенствования и продвижения их общих целей в области проектирования крепежных изделий. Информационный бюллетень №3 РЦНК описывает четыре ключевые детали, которые должны быть включены в любой заказ на закупку конструкционных креплений, а именно:

1 — Поставщик должен предоставить сертификат, подтверждающий, что поставляемые болты, гайки и шайбы соответствуют всем требованиям указанной спецификации ASTM.

2 — Должны быть предоставлены отчеты о заводских испытаниях сертифицированного производителя, которые четко показывают применимые механические и химические требования ASTM вместе с фактическими результатами испытаний для поставляемых крепежных изделий.

3 — Головки болтов и гайки поставляемых крепежных изделий должны иметь маркировку производителя, класс прочности и тип, как указано в спецификациях ASTM.

4 — Для проектов, требующих соединений, критичных к скольжению, смазанный болт, гайка и шайба должны быть предварительно собраны, чтобы гарантировать надлежащую посадку болта и гайки, и сборка, испытанная на прочность, удовлетворяет в 1,05 раза требованиям Таблицы 8.1 Спецификаций для конструкций. Соединение с использованием болтов ASTM A325 или A490 перед отправкой покупателю.

Как выбрать идеальный диван?