Paano Pumili ng Mahusay na Bahagi ng Istrukturang Bakal?

Pagpili ng mataas na kalidadmga bahagi ng istrukturang bakalTinutukoy ng mga inhinyero ang kaligtasan, tagal ng serbisyo, at kabuuang gastos sa proyekto. Dapat suriin ng mga inhinyero ang grado ng materyal, katumpakan ng seksyon, kalidad ng paggawa, at mga sistema ng proteksyon. Ang bawat salik ay nakakaimpluwensya sa kapasidad ng pagkarga, resistensya sa pagkapagod, at mga pangangailangan sa pagpapanatili.

Ang pandaigdigang pagkonsumo ng bakal sa konstruksyon ay lumalagpas sa 1.8 bilyong tonelada taun-taon, ayon sa datos ng World Steel Association. Ang mga pagkabigo ng istrukturang bakal ay kadalasang iniuugnay sa mahinang pagpili ng bahagi sa halip na mga pagkakamali sa disenyo. Ang mahinang pagpili ng bahagi ay kadalasang nagpapataas ng mga gastos sa lifecycle ng mahigit 20 porsyento. Ang mahusay na pagpili ay nakakabawas sa panganib sa istruktura at nagpapabuti sa kahusayan sa konstruksyon.

Grado ng materyal ng mga bahagi ng istrukturang bakal

Ang grado ng materyal ang pundasyon ng kalidad ng mga bahagi. Iba't ibang bansa at rehiyon ang may iba't ibang pamantayan para sa mga grado ng bakal. Halimbawa, ang Q235 at Q355 ay karaniwang ginagamit sa structural steel sa Tsina. Sa Estados Unidos, ang ASTM A36 at ASTM A572 Grade 50 ang karaniwang ginagamit. Ang mga bahaging EN S355 ang pinakakaraniwan sa merkado ng Europa.

Kasabay ng pag-unlad ng globalisasyon ng negosyo, parami nang parami ang mga pagbiling tumatawid sa hangganan. Upang malutas ang problema ng iba't ibang pamantayan ng grado ng produkto at hilaw na materyales, kinakailangang magbigay ang mga supplier ng mga awtoritatibong sertipiko ng materyal upang matiyak na ang lakas ng ani, lakas ng tensile, at pagpahaba ng kanilang mga produkto ay nakakatugon sa mga pamantayan ng mamimili. Ang lakas ng ani ng bakal na Q235 ay hindi bababa sa 235Mpa, at ang bakal na Q355 ay katulad ng EN S355, na umaabot sa 355MPa. Ang lakas ng ani ng ASTM A36 ay hindi bababa sa 250Mpa, at ang ASTM A572 Grade 50de ay humigit-kumulang 345Mpa.

Laki ng cross-section at geometric na katumpakan ng mga bahagi ng istrukturang bakal

Ang laki ng cross-section ang pangunahing parameter na tumutukoy sa kapasidad ng pagdadala, lakas ng tensile at stiffness ng component. Kung kukuha ng hot-rolledBakal na hugis-Hbilang halimbawa, kapag ang taas ay mas mababa sa 400mm, ang pinapayagang paglihis ng lapad ng flange ay karaniwang kinokontrol sa loob ng ±2mm, at ang paglihis ng kapal ng web ay hindi dapat lumagpas sa ±0.5mm. Mahalaga rin ang tuwid ng bahagi, at ang paglihis ay karaniwang hindi hihigit sa 1/1000 ng haba ng bahagi. Halimbawa, para sa isang 12-metrong haba na beam, ang bending deviation ay dapat na mas mababa sa 12mm.

Ang heometrikong katumpakan ng mga bahagi ay makakaapekto sa kahusayan sa pagdadala at kahirapan sa pag-install ng mga bahagi. Ang mga gusaling bakal ay may napakataas na mga kinakailangan para sa katumpakan ng pag-install habang ginagawa. Ang error sa katumpakan ng bahagi sa laki o butas ng pagkakabit ay magiging sanhi ng pagkabigong maayos na mai-install ang bahagi ayon sa disenyo. Hindi lamang nito hinihiling sa bahagi ng konstruksyon na magsagawa ng on-site na pagbabago ng mga bahagi, na nagpapataas ng oras at gastos ng proyekto, kundi nagpapalaki rin ng mga panganib at nagpapataas ng mga panganib sa kaligtasan ng gusali.

Kinakailangang pumili ng mas malaking supplier. Dahil ang malalaki at de-kalidad na mga supplier ay karaniwang may mga ultrasonic testing machine, laser cutting machine, 3D CNC drilling at iba pang kagamitan. Mababawasan ng mga kagamitang ito ang accuracy error ng mga bahagi sa welding at machining. Maaaring kontrolin ang cutting size error sa loob ng ±1mm, at ang drilling position error ay hindi hihigit sa ±0.5mm. Kasabay nito, ang malalaking supplier ay karaniwang may pangkat ng mga bihasang designer, na maaaring makaiwas sa maraming panganib at problema nang maaga.

Paggamot laban sa kaagnasan ng mga bahagi ng istrukturang bakal

Dahil madaling kalawangin ang mga produktong bakal, ang paggamot na kontra-kaagnasan ay isang mahalagang bahagi ng pagsukat ng buhay ng serbisyo at kalidad ng mga bahagi ng istrukturang bakal. Sa pangkalahatan, ang paggamot na kontra-kaagnasan ng mga bahagi ng istrukturang bakal ay nahahati sa tatlong magkakaugnay, katulad ng patong na kontra-kalawang, patong na pang-blasting at pag-alis ng kalawang, at patong na kontra-kalawang.

Ang hot-dip galvanized ay isang karaniwang paraan ng proteksyon para sa bakal. Ang kapal ng zinc layer ay karaniwang 65 hanggang 85µm, na maaaring magbigay ng proteksyon nang higit sa 30 taon sa isang katamtamang kinakaing unti-unting kapaligiran. Ang koneksyon na ito ay karaniwang direktang ibinibigay ng tagagawa ng hilaw na materyales ng bakal. Pagkatapos makumpleto ang produksyon, kailangang pasabugin ng tagagawa ang mga bahagi. Sa pamamagitan ng patuloy na epekto ng high-speed rotating shot blasting, ang dumi at kalawang sa ibabaw ng mga bahagi ay natatanggal. Kasabay nito, ang prosesong ito ay magpapataas ng gaspang ng ibabaw ng bahagi at magpapahusay sa pagdikit ng patong.

Ang pag-ispray ng pintura ang huling hakbang sa paggamot laban sa kalawang ng mga istrukturang bakal. Gagamit ang mga manggagawa ng iba't ibang patong upang i-spray ang mga bahagi nang maraming beses. Ang mga de-kalidad na sistema ng patong ay karaniwang binubuo ng maraming patong tulad ng epoxy primer, intermediate paint at polyurethane topcoat, na may kabuuang kapal na 200µm. Tinitiyak ng sistemang ito ang proteksyon ng ibabaw ng bahagi ng patong sa pinakamataas na antas, at maaaring matiyak ang isang siklo ng anticorrosion na 15-20 taon.

Mga bahagi ng koneksyon na hindi maaaring balewalain

Kadalasang namamahala sa pagiging maaasahan ng istruktura ang mga bahagi ng koneksyon. Dapat na tumutugma ang mga bolt, plate, at angkla sa mga hinihingi ng karga. Karaniwang sumusunod ang mga bolt na may mataas na lakas sa mga pamantayan ng ASTM A325 o A490. Ang mga bolt ng ASTM A325 ay nagbibigay ng minimum na tensile strength na 830 MPa. Ang mga bolt ng A490 ay umaabot sa 1,040 MPa. Gumamit ng mga slip-critical na koneksyon para sa mga dynamic load. Ang mga koneksyon na ito ay nangangailangan ng mga surface friction coefficient na higit sa 0.35. Ang mga pretension forces para sa mga bolt ng M20 A325 ay umaabot sa humigit-kumulang 172 kN.

Ang mga connection plate ay dapat tumugma o lumampas sa parent steel grade. Ang kapal ng plate ay karaniwang mula 8 hanggang 25 mm sa mga gusaling pang-industriya. Ang mga anchor bolt ay dapat lumaban sa parehong tension at shear. Ang mga grade 8.8 anchor bolt ay nagbibigay ng yield strength na 640 MPa. Ang wastong distansya ng gilid ay pumipigil sa pagkabasag ng kongkreto. Ang minimum na distansya ng gilid ay dapat katumbas ng hindi bababa sa apat na diyametro ng bolt. Ang tumpak na pagpili ng component sa mga koneksyon ay nakakabawas sa panganib ng pagkabigo ng joint nang mahigit 40 porsyento sa mga matinding kaganapan.