ASTM 252 Çelik Borular

ASTM A252 Standardı, kaynaklı veya dikişsiz çelik boru kazıkları için çelik boruları belirtir. Bu standart esas olarak çelik boruların minimum akma gücüne göre farklı çelik kaliteleri sınıflandırır.

ASTM A252'nin en son sürümü (A252/A252M-19 gibi) çelik boru kazıklarını aşağıdaki üç çelik dereceye sınıflandırır: Sınıf 1 (Gr 1), Sınıf 2 (Gr 2) ve Sınıf 3 (Gr 3)

Sınıf 1 (Gr 1):

Güç Seviyesi:Bu, ASTM A252 standardında en düşük mukavemet gereksinimi olan çelik derecesidir. Minimum verim mukavemeti 205 MPa'dır (30 KSI) ve minimum gerilme mukavemeti 345 MPa'dır (50 KSI).

Malzeme Özellikleri:Genellikle karbon çeliği veya alçak çelikten yapılmıştır. Nispeten düşük güç, genellikle daha iyi sünekliğe ve kaynaklanabilirliğe sahip olduğu anlamına gelir.

Tipik uygulamalar:

Nispeten düşük taşıma kapasitesi gereksinimlerine sahip kazık temel projeleri.

Toprak koşullarının nispeten iyi olduğu (yoğun kumlu toprak veya sert kil gibi) ve lateral toprak basıncı veya son direnç gereksinimlerinin yüksek olmadığı durumlarda.

Geçici destek yapıları (temel çukur desteği gibi) için uzun vadeli nihai taşıma kapasitesi gereksinimi yüksek olmadığında.

Maliyet duyarlı ve güç gereksinimleri GR1 tarafından karşılanabilen projeler.

Avantajları:Maliyet genellikle en düşüktür ve işlem (kesme ve kaynak gibi) nispeten kolaydır.

Sınıf 2 (Gr 2):

Güç Seviyesi:Orta mukavemetli çelik sınıfı. Minimum verim mukavemeti 240 MPa'dır (35 KSI) ve minimum gerilme mukavemeti 415 MPa'dır (60 KSI). GR1 ile karşılaştırıldığında, akma mukavemeti yaklaşık%17 artmıştır ve gerilme mukavemeti yaklaşık%20 artmıştır.

Malzeme Özellikleri:Ayrıca karbon çeliği veya alçak alaşımlı çelikten yapılmıştır. Güç ve lehimlenebilirlik arasında bir denge kurun.

Tipik uygulamalar:

En yaygın kullanılan ve yaygın olarak uygulanan çelik sınıfı. Çoğu geleneksel kalıcı kazık temel projeleri için geçerlidir.

Orta yük taşıma kapasitesi gereksinimlerine sahip binaların, köprülerin, rıhtımların ve diğer yapıların temelleri.

Toprak koşulları orta (yaygın kumlu toprak, silt ve kil gibi).

Hem ekonomiyi hem de taşıma kapasitesini dikkate alması gereken projeler.

Avantajları: IT, güç, lehimlenebilirlik, maliyet ve kullanılabilirlik açısından mükemmel kapsamlı performansa sahiptir.

Sınıf 3 (Gr 3):

Güç Seviyesi:ASTM A252 standardında en yüksek mukavemet gereksinimlerine sahip çelik derecesi. Minimum akma mukavemeti önemli ölçüde 310 MPa'ya (45 KSI) yükseltildi ve minimum gerilme mukavemeti, 415 MPa (60 KSI) olan Gr2 ile aynıdır. Verim gücü GR2'den yaklaşık% 29 daha yüksek ve Gr1'inkinden yaklaşık% 51 daha yüksektir.

Malzeme Özellikleri:Genel olarak, düşük alaşımlı çeliğin daha yüksek mukavemete sahip olması veya spesifik işleme tekniklerine (kontrollü haddeleme, mikroaloylama gibi) sahip olmak gerekir. Yüksek verim mukavemeti en belirgin özelliğidir, ancak sünekliği ve kaynaklanabilirliği Gr1/Gr2'den nispeten daha düşük olabilir ve daha sıkı kaynak işlemi kontrolü gereklidir.

Tipik uygulamalar:

Son derece yüksek yük taşıma kapasite gereksinimlerine sahip kazık temel projeleri.

Süper yüksek katlı binaların temelleri, büyük endüstriyel tesisler, ağır köprüler, açık deniz platformları vb.

Kötü veya karmaşık toprak koşulları (yumuşak toprak, derin su ve yüksek sismik yoğunluğa sahip alanlar gibi), kazık gövdesinin büyük eksenel yüklere, bükülme momentlerine, yanal toprak basıncına veya dinamik yüklere (depremler, gemi etkileri gibi) direnmek için son derece yüksek mukavemete sahip olmasını gerektirir.

Yüksek taşıma kapasitesi (yüksek verim gücünden yararlanarak) yüksek yatak kapasitesi sağlarken belirli uzamsal sınırlamaları karşılamak için kazık çapının veya duvar kalınlığının azaltılması gereken durumlarda.

Avantajları:Son derece ağır yüklere ve karmaşık stres durumlarına dayanabilen en yüksek verim mukavemetini sunar ve kazık tasarımını optimize etmeye yardımcı olur (enine kesit boyutlarını azaltmak gibi).

Üretim Süreci:ASTM A252, kaynaklı çelik boru kazıklarını (düz dikiş kaynaklı veya spiral kaynaklı) ve dikişsiz çelik boru kazıklarını kapsar. Kaynak ana işlemdir.

Boyutsal Özellikler:Standart, çelik boru yığınlarının dış çapı ve duvar kalınlığı ve izin verilen sapmalar aralığını belirtir. Duvar kalınlığı, taşıma kapasitesini etkileyen temel faktörlerden biridir ve tasarım yüküne göre seçilmelidir.

Kimyasal bileşim:Standartlar esas olarak mekanik özelliklere dayalı olarak sınıflandırılsa da, malzemenin kaynaklanabilirliğini, tokluğunu ve genel kalitesini sağlamak için kimyasal bileşim (karbon, manganez, fosfor, kükürt vb.) Üzerindeki üst sınır kısıtlamaları da vardır. GR3, alaşım elemanlarının yüksek mukavemeti karşılaması için daha yüksek gereksinimlere sahip olabilir.

Süreç Gereksinimleri:

Kaynak: Tüm kaynak dikişleri sürekli olmalı ve tahribatsız test gereksinimlerini (genellikle ultrasonik test veya radyografik test) karşılamalıdır. Yüksek çelik kaliteler (özellikle GR3) kaynak işlemi yeterliliği ve kaynakçı becerileri için daha yüksek gereksinimlere sahiptir.

Son Tedavi:Çelik boruların uçlarının, popo kaynağının kalitesini veya kazık botlarının kurulumunu sağlamak için düz kesilmesi gerekir.

Düzlük:Çelik boruların belirli düzlük gereksinimlerini karşılaması gerekir.

İşaretleme:Üreticinin adı veya ticari markası, standart numara (ASTM A252), çelik sınıfı (GR 1, GR 2, GR 3), boyut spesifikasyonları (dış çap ve nominal duvar kalınlığı), fırın numarası/parti numarası vb. Çelik boru üzerinde açıkça işaretlenmelidir. Genellikle, boru uçları ayrıca yardımcı tanımlama için renklidir (Gr2 için sarı gibi).

Test ve Sertifikasyon:Üreticilerin, ürünlerin mekanik özellik testleri (gerilme testleri) ve kimyasal analiz sonuçları dahil olmak üzere standart gereksinimleri karşıladığını kanıtlamak için malzeme test raporları sağlamaları gerekmektedir.

Tasarım ve Seçim: Çelik sınıfının seçimi, kazık temelinin tasarım yüküne (eksenel basınç/gerilim, bükme momenti, kesme kuvveti), jeolojik koşullar (toprak parametreleri, yeraltı suyu, sismik risk), çevresel faktörler (aşınabilirlik), inşaat yöntemleri ve ekonomisine bağlıdır. Yapısal mühendisler bu faktörlere dayalı olarak hesaplamalar ve seçimler yapacaklardır. GR2 yaygın olarak kullanılan bir seçimdir, Gr3 yüksek talep gören durumlarda kullanılır ve Gr1 daha az zorlu veya geçici projelerde kullanılır.

Korozyon karşıtı:Çelik boru yığınları için, korozyon önleme önlemlerinin genellikle kaplama, katodik koruma veya korozyon marjının arttırılması (duvar kalınlığının arttırılması) gibi servis ortamına dayanarak dikkate alınması gerekir.

GR 1: Düşük temel gücü, düşük maliyetli, iyi süneklik ve kaynaklanabilirlik ve düşük yükleri veya geçici olan projeler için kullanılır.

GR 2: En yaygın kullanılan orta mukavemet derecesi, iyi kapsamlı performansa sahip ve çoğu kalıcı kazık temelleri için uygundur.

GR 3: Çok büyük yüklere ve karmaşık streslere tabi olan kritik projelerde kullanılan maksimum akma mukavemeti (süper yüksek katlı binalar, ağır yükler, sert jeolojik/çevre koşulları), ancak kaynak ve süneklik gereksinimlerine dikkat edilmelidir.

Seçerken ve kullanırken, projenin belirli tasarım gereksinimlerini ve ASTM A252'nin satın alınan ürünlere karşılık gelen en son geçerli sürümünün ayrıntılı hükümlerini ifade etmek önemlidir.