آنچه ASTM A252 پوشش می دهد
ASTM A252 مشخصات استاندارد برای شمع های لوله فولادی جوش داده شده و بدون درز است. شمعهای لوله، عناصر فولادی لولهای هستند که برای حمل بارهای سازهای و انتقال آنها به خاک یا سنگ عمیقتر و محکمتر به داخل زمین رانده میشوند و به عنوان سازه پشتیبانی برای پلها، بزرگراهها، اسکلهها، اسکلهها، خاکریزها، دیوارهای حائل و سایر کارهای مهندسی عمران استفاده میشوند. این مشخصات لوله های تولید شده توسط فرآیندهای بدون درز و جوش داده شده را پوشش می دهد، به این معنی که یک لوله جوش مارپیچی با درز قوس زیردریایی مارپیچ کاملاً قابل قبول است، مشروط بر اینکه الزامات ابعادی و مکانیکی استاندارد را برآورده کند.
A252 یک ویژگی مکانیکی است. حداقل استحکام تسلیم و حداقل استحکام کششی را برای هر درجه تثبیت می کند و انتخاب درجه بر اساس استحکام مورد نیاز طرح فونداسیون به جای جدول ترکیب شیمیایی انجام می شود.
الزامات درجه 1، درجه 2 و درجه 3
| درجه | حداقل قدرت تسلیم | حداقل استحکام کششی |
|---|---|---|
| درجه 1 | 205 مگاپاسکال (30 000 psi) | 345 مگاپاسکال (50 000 psi) |
| درجه 2 | 240 مگاپاسکال (35 000 psi) | 415 مگاپاسکال (60 000 psi) |
| درجه 3 | 310 مگاپاسکال (45 000 psi) | 455 مگاپاسکال (66 000 psi) |
درجه 1 پایینترین درجه مقاومت است و در جاهایی که شمع بار محوری متوسطی را تحمل میکند و تنشهای محرکه محدود است، بهعنوان مثال در سازههای نگهدارنده سبک، کارهای موقت و شمعهای کوتاه در زمین مناسب استفاده میشود. درجه 2 استحکام و چقرمگی بالاتری را ارائه می دهد و مناسب سازه های سنگین تر، شمع های بلندتر و مکان هایی است که تنش های رانندگی در آنها قابل توجه است. درجه 3 دارای بالاترین سطح مقاومت در بین این سه است و برای پی های با بارهای سنگین، شمع های عمیق و سازه ها در مناطق با تقاضای لرزه ای بالا انتخاب می شود، جایی که شمع باید استحکام را با شکل پذیری لازم برای جذب بارهای چرخه ای ترکیب کند.
مسیر ساخت برای شمع های لوله جوش مارپیچی
شمع های لوله جوش مارپیچی از نوار یا صفحه فولادی ساخته می شوند که روی دستگاه شکل دهی مارپیچی به صورت مارپیچ با لبه های نوار در یک راستا شکل می گیرند و در امتداد درز با جوشکاری زیرپودری خودکار، معمولاً با یک پاس در داخل و یک پاس در خارج، جوش داده می شوند. درز در تمام طول خود با آزمایش اولتراسونیک بررسی می شود، لوله برش داده می شود و انتهای آن به طول و اریب سفارش داده می شود، و هر لوله از نظر قطر خارجی، ضخامت دیواره، گرد بودن، صافی و طول بررسی می شود. در مواردی که مشخصات پروژه ایجاب می کند، لوله همچنین می تواند با یک آزمایش هیدرواستاتیک، یک-معاینه کامل اولتراسونیک بدن یا یک تست چقرمگی تکمیلی که بین خریدار و سازنده توافق شده است، ارائه شود.
عملیات حرارتی و چقرمگی ضربه از الزامات اجباری خود A252 نیست. آنها فقط زمانی قابل اجرا می شوند که سفارش خرید آنها را اضافه کند. مشخصات یک کفش رانندگی، جزئیات اتصال یا سیستم پوشش نیز یک تصمیم پروژه است و باید به وضوح در استعلام ذکر شود تا لوله با آماده سازی انتهایی و محافظت از سطح مناسب تولید شود.
راهنمای انتخاب و کاربرد
هنگام انتخاب درجه، طراح ظرفیت شمع مورد نیاز را با تنش مجاز مجاز توسط کد فونداسیون مقایسه میکند، سپس بررسی میکند که ضخامت دیوار برای مقاومت در برابر تنشهای رانندگی بدون کمانش موضعی کافی باشد و نسبت قطر به ضخامت در محدودههای مورد استفاده در طراحی باقی بماند. میزان خوردگی به اندازه استحکام در شرایط تهاجمی زمینی یا دریایی اهمیت دارد: شمعها در آب دریا یا در خاک آلوده معمولاً با ضخامت دیواره اضافی یا با پوشش محافظ مشخص میشوند و ناحیه در معرض در خط گل مستحق توجه ویژه است. برای شمع های بسیار طولانی، اتصال با جوش لب به لب در مزرعه باید از یک روش جوشکاری واجد شرایط پیروی کند، و هندسه اریب و تراز انتهای لوله مستقیماً بر کیفیت آن اتصال تأثیر می گذارد.
سوالات متداول
س: ASTM A252 برای چه مواردی استفاده می شود؟
این مشخصات استاندارد برای شمع های لوله فولادی جوش داده شده و بدون درز است که به عنوان پایه و سازه های پشتیبانی در کارهای مهندسی عمران مانند پل ها، اسکله ها و خاکریزها استفاده می شود.
س: ASTM A252 چند درجه تعریف می کند؟
سه درجه، درجه 1، درجه 2 و درجه 3، که با حداقل مقاومت تسلیم و حداقل مقادیر مقاومت کششی متمایز می شوند.
س: حداقل نقاط قوت تسلیم سه درجه چیست؟
درجه 1 به 205 مگاپاسکال (30 000 psi)، درجه 2 به 240 مگاپاسکال (35 000 psi) و درجه 3 به 310 مگاپاسکال (45 000 psi) نیاز دارد.
س: آیا می توان یک لوله مارپیچی جوش داده شده را به ASTM A252 عرضه کرد؟
بله. A252 لوله های جوش داده شده را می پذیرد، بنابراین یک لوله درز مارپیچ ساخته شده توسط جوش زیردریایی خودکار زمانی قابل قبول است که الزامات ابعادی و مکانیکی استاندارد را برآورده کند.
س: آیا ASTM A252 به عملیات حرارتی یا آزمایش ضربه نیاز دارد؟
خیر. اینها الزامات اجباری مشخصات نیستند. آنها فقط زمانی اعمال می شوند که توسط سفارش خرید یا مشخصات پروژه اضافه شوند.
س: شمع لوله چگونه در برابر خوردگی محافظت می شود؟
با تعیین ضخامت دیوار اضافی به عنوان کمک هزینه خوردگی، با اعمال یک سیستم پوشش مناسب برای زمین یا محیط دریایی، یا با ترکیبی از هر دو.
