الأنابيب الملحومة بالمقاومة الكهربائية ASTM A500 (ERW).
نظرة عامة أساسية
المواصفات القياسية لأنابيب هيكلية من الصلب الكربوني الملحومة على البارد-. أستم A500هي المواصفات الأساسية لالمقاطع الهيكلية المجوفة (HSS)المستخدمة في البناء، بما في ذلكالأشكال المستديرة والمربعة والمستطيلة. يتم إنتاجه بواسطةاللحام بالمقاومة الكهربائية (ERW) .
شرح الاسم
| جزء | معنى |
|---|---|
| أستم | ASTM الدولية |
| A500 | معيار للأنابيب الهيكلية المصنوعة من الفولاذ الكربوني الملحومة وغير الملحومة-على البارد |
| المقاومة الكهربائية ملحومة | عملية التصنيع الأولية – يتم تشكيل الفولاذ المسطح ولحامه طولياً |
الميزات الرئيسية لأنبوب A500 ERW
| ميزة | وصف |
|---|---|
| نوع المادة | الكربون الصلب(بارد-متكون) |
| تصنيع | المقاومة الكهربائية الملحومة (ERW)- وجود التماس اللحام الطولي |
| نماذج المنتجات | مستديرة، مربعة، مستطيلةالمقاطع الهيكلية المجوفة (HSS) |
| التطبيق الأساسي | البناء الهيكلي- الجسور والمباني والإنشاءات الملحومة/المثبتة/المثبتة بمسامير |
| الملكية الرئيسية | ممتازنسبة القوة-إلى-الوزنللتطبيقات المحملة-. |
| الدرجات المتاحة | A, B, C, D(الدرجة C الأكثر شيوعًا للاستخدام الهيكلي) |
الدرجات والخواص الميكانيكية
| درجة | قوة الخضوع (دقيقة) | قوة الشد (دقيقة) | استطالة (٪) | الاستخدام النموذجي |
|---|---|---|---|---|
| A | 33000 رطل لكل بوصة مربعة (230 ميجا باسكال) | 45000 رطل لكل بوصة مربعة (310 ميجا باسكال) | 25 | هيكلية خفيفة |
| B | 42000 رطل لكل بوصة مربعة (290 ميجا باسكال) | 58000 رطل لكل بوصة مربعة (400 ميجا باسكال) | 23 | البناء العام |
| C | 46000 رطل لكل بوصة مربعة (317 ميجا باسكال) | 62000 رطل لكل بوصة مربعة (427 ميجا باسكال) | 21 | الأكثر شيوعا - الأعمدة، تستعد |
| D | 36000 رطل لكل بوصة مربعة (250 ميجا باسكال) | 58000 رطل لكل بوصة مربعة (400 ميجا باسكال) | 23 | بديل للصف ب |
ملحوظة:الصف C هوالمادة السائدةالمتاحة محليا، مع قوة العائد من50 كيسيلجميع أشكال HSS . معظم HSS المحلي هومزدوج-مصنفلكل من الصفين B وC، مما يجعل الدرجة C هي الخيار الافتراضي الموصى به للمواصفات الهيكلية.
** التركيب الكيميائي (الحد الأقصى %) **
| عنصر | الصف أ | الصف ب | الصف ج | الصف د |
|---|---|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.26 | 0.30 | 0.23 | 0.27 |
| المنغنيز (من) | 1.35 | 1.40 | 1.35 | 1.40 |
| الفوسفور (ف) | 0.035 | 0.045 | 0.035 | 0.045 |
| الكبريت (S) | 0.035 | 0.045 | 0.035 | 0.045 |
| النحاس (النحاس) | 0.20 دقيقة | 0.18 دقيقة | 0.20 دقيقة | 0.18 دقيقة |
الحجم وتوافر الأبعاد
| شكل | نطاق الحجم النموذجي | ملحوظات |
|---|---|---|
| دائري | 1.66 بوصة - 28 بوصة OD(42 – 711 ملم) | الحد الأقصى 28 بوصة متاح |
| مربع | 1 "إلى 22" | ما يصل إلى 22 × 22 بوصة مربعة |
| مستطيلة | 1.5 بوصة × 1 بوصة إلى 20 بوصة × 12 بوصة | ما يصل إلى 34 × 22 بوصة مستطيلة |
| سمك الجدار | ما يصل إلى 1 "الاسمية | الحد الأقصى 0.875 بوصة حسب الشكل |
| طول | 6-18 متر(SRL/DRL أو مخصص) |
الحد الأقصى للمحيط:يشمل A500 أنابيب يصل محيطها الإجمالي إلى الحد الأقصى88 بوصة .
جدول المقارنة: A500 مقابل معايير الأنابيب الهيكلية/الميكانيكية الأخرى
| وجه | ASTM A500 (الهيكلي) | ASTM A513 (ميكانيكي) | ASTM A53 Gr.B (الأنابيب) |
|---|---|---|---|
| الغرض الأساسي | التأطير الهيكلي (HSS) | الأنابيب الميكانيكية، مهاوي | نقل الضغط/السوائل |
| الأشكال | مستديرة، مربعة، مستطيلة | مستديرة، مربعة، مستطيلة، خاصة | جولة فقط |
| التركيز على التصميم الرئيسي | تحميل-قدرة التحمل | دقة الأبعاد | احتواء الضغط |
| الاختبار الهيدروستاتيكي | لا شيء مطلوب | خياري | نعم (قياسي) |
| التسامح | ±0.75% OD، ±10% جدار | أكثر إحكامًا (مرسومًا على البارد-) | ±1% OD، ±12.5% جدار |
| الاستخدام النموذجي | بناء الأعمدة والجمالونات والجسور | قطع غيار السيارات والأثاث | السباكة، وخطوط الضغط المنخفض-. |
التطبيقات المشتركة
| منطقة التطبيق | استخدامات محددة |
|---|---|
| تشييد المباني | الأعمدة، الكمرات، أعضاء التثبيت |
| هياكل الجسور | دعامات، دعامات، مرفقات المرافق |
| المنشآت الصناعية | المنصات، تدعم الآلات |
| بنية تحتية | أعمدة اللافتات، معايير الإضاءة |
| البناء المعياري | الوحدات الجاهزة، أنظمة الرفوف |
| التصنيع العام | الإطارات والدعامات والميزات المعمارية |
عملية تصنيع المتفجرات من مخلفات الحرب
يتم تصنيع A500 HSS بواسطة :
تشكيل:صفائح الفولاذ المسطحة هيبارد-متشكلإلى الشكل المرغوب (دائري، مربع، أو مستطيل) من خلال سلسلة من اللفات.
اللحام:يتم لحام الحافتين المتقابلتين معًا بواسطةعملية اللحام -بالمقاومة-الكهربائية (ERW).، والذي يتضمن تطبيق الضغط وتيار كهربائي قوي في نفس الوقت لإذابة الفولاذ وتشكيله معًا.
صقل التماس:تم تحسين وصلة المتفجرات من مخلفات الحرب لضمان استمرارية تدفق الضغط عبر المفاصل في الأطر الهيكلية.
بارد-التحكم في التشكيل:يوفر التحكم الدقيق هندسة دقيقة ونصف قطر زاوية، مما يؤدي إلى تحسين الملاءمة والمحاذاة في الموقع.
تقتيش:الفحص البصري لدرزات اللحام بالإضافة إلى الفحص غير المدمر-عند تحديده.
مزايا المتفجرات من مخلفات الحرب للأنابيب الهيكلية:
شكل متناسقودقة الأبعاد
إنتاج فعاللكميات كبيرة
قوة موحدةحول القسم
اختيار الدرجة: لماذا يفضل الدرجة C
اليوصي معهد Steel Tube باستخدام الدرجة C كافتراضيللملاحظات الهيكلية على المشاريع بسبب:
قوة أعلى(50 ksi عائد) من الدرجات A أو B أو D
الأكثر توافرا على نطاق واسع- يهيمن على الإنتاج المحلي
مزدوج-مصنف- يلبي متطلبات B وC، مما يضمن مرونة العرض
أداء أفضلفي حالات الضغط والانحناء والإجهاد المشترك
متى تختار الدرجة C :
أعمدة البناء والأعضاء ذات التحميل العالي-.
تتطلب أنظمة التدعيم هامش قوة إضافيًا
دعامات وإطارات طويلة-
هياكل مقاومة للزلازل-.
أي تطبيق تكون فيه كفاءة التصميم أمرًا بالغ الأهمية
التسامح والاستقامة
| المعلمة | تسامح |
|---|---|
| القطر الخارجي | ±0.75% من التطوير التنظيمي |
| سمك الجدار | ± 10% من الاسمية |
| استقامة | 1/8 بوصة × (الطول بالقدم) / 5 [10 ملم × (الطول بالأمتار) / 5] |
| الكتلة (الوزن) | لا يوجد تسامح محدد |
خيارات تشطيب السطح والحماية
| نوع التشطيب | طلب |
|---|---|
| أسود(عارية) | تشطيب مطحنة قياسي، للاستخدام الداخلي |
| طلاء أولي-مطلي | حماية مؤقتة من التآكل |
| تسوق-الطلاءات المطبقة | الحماية من التآكل لبيئات محددة |
| قبعات النهاية أو المشطوف | الحماية أثناء المناولة والنقل |
معادلات المعايير الدولية
| منطقة | معيار | ملحوظات |
|---|---|---|
| الولايات المتحدة الأمريكية | أستم A500 | معيار HSS الأساسي |
| كوريا/اليابان | كانساس د 3568، جيس جي 3466 | أنابيب هيكلية مربعة/مستطيلة |
| أوروبا | إن 10219 | مقاطع هيكلية ملحومة مشكلة على البارد |
| أستراليا/نيوزيلندا | أس/نزس 1163 | المقاطع المجوفة من الفولاذ الإنشائي |
| المملكة المتحدة | بي اس 4848 | المقاطع المجوفة الهيكلية |
ملاحظات التصميم الهامة
1. النظر في سمك
الحد الأقصى للسمك الاسمي هو1 بوصة، ولكن بسبب التسامح سمك 10٪،AISC 360-16 القسم B4.2يتطلب إجراء حسابات تتضمن السماكة مضروبة بعامل0.93 مرة السماكة الاسمية .
2. نصف قطر الزاوية
الحد الأقصى لنصف قطر الزاوية للأشكال المستطيلة والمربعة هو3 × ر(ثلاثة أضعاف سمك الجدار)
يتم حساب خصائص القسم بناءً على قيم مختلفة حسب نوع الخاصية:
قيم النحافة (b/t وh/t): بناءً على نصف قطر الزاوية1.5 × طن
شقة قابلة للتطبيق: على أساس2.25 × طن
3. إمكانية تتبع المواد
يتم تزويد الأنابيب A500 من الدرجة C بإمكانية التتبع الموثقة وسجلات جودة وصلات اللحام والتصنيع-التحضير النهائي الجاهز.
الفروق الرئيسية: A500 مقابل A53
| وجه | أستم A500 | أستم A53 |
|---|---|---|
| نوع المنتج | الأنابيب الهيكلية (HSS) | الأنابيب القياسية |
| الأشكال | مستديرة، مربعة، مستطيلة | جولة فقط |
| السوق الأولية | البناء، والتأطير الهيكلي | سباكة، ميكانيكية، ضغط منخفض-. |
| تركيز القوة | قدرة الضغط/الانحناء | احتواء الضغط |
| اختبار الهيدروستاتيكي | غير مطلوب | مطلوب |
| محدد نموذجي | المهندسين الإنشائيين | مهندسين ميكانيكيين/عمليات |
الوجبات الجاهزة النهائية: أنابيب ASTM A500 المتفجرات من مخلفات الحربهوالمواصفات القياسية للأنابيب الهيكلية المصنوعة من الفولاذ الكربوني الملحومة على البارد-(HSS)تستخدم في البناء. متوفر بأشكال دائرية ومربعة ومستطيلةالدرجة C (إنتاجية 50 رطل لكل بوصة مربعة)باعتباره الخيار السائد، فقد تم تصميمه من أجلتحميل-تطبيقات المحاملفي المباني والجسور والتصنيع الهيكلي العام. على عكس معايير أنابيب الضغط (A53، A106)، يركز A500 علىالقوة الهيكلية، ودقة الأبعاد، وكفاءة التصنيعبدلا من احتواء السوائل.
