Princip, klasifikacija i zahtjevi za inspekciju vijaka visoke čvrstoće prije i poslije ugradnje

Vijci visoke čvrstoće su specijalni zatvarači koji se obično koriste u inženjerstvu čeličnih konstrukcija visoke mehaničke čvrstoće. Za razliku od običnih vijaka, vijci visoke čvrstoće su dizajnirani samo za jednokratnu upotrebu. Uglavnom se primjenjuju na trajne spojeve čeličnih konstrukcija i strogo je zabranjena ponovna upotreba nakon demontaže. Ovaj rad uvodi u detalje principe, klasifikaciju i zahtjeve za inspekciju vijaka visoke čvrstoće prije i nakon ugradnje za referencu.

Princip rada vijaka visoke čvrstoće: Poseban ključ se koristi za zatezanje matice kako bi se stvorila ogromna sila pred-zatezanja na vijku. Prenošena maticom i podloškom, između spojenih komponenti formira se jednaka sila pred kompresijom. Pod djelovanjem sile predkompresije stvara se velika statička sila trenja na dodirnoj površini spojenih dijelova. Sve dok je vanjska aksijalna sila manja od ove sile trenja, neće doći do relativnog klizanja komponenti, a spojni spoj neće biti oštećen. Ovo je princip rada vijčanih spojeva visoke čvrstoće.

Vijčani spoj visoke čvrstoće ima prednosti jednostavne strukture, odličnih mehaničkih performansi, odvojivosti za održavanje i dobre otpornosti na zamor, uživajući u širokoj perspektivi primjene. Veza se oslanja na trenje između kontaktnih površina spojenih dijelova kako bi se spriječilo relativno klizanje. Da bi se osiguralo dovoljno trenja na kontaktnoj površini, potrebno je poboljšati steznu silu komponenti i povećati koeficijent trenja dodirnih površina. Sila stezanja između komponenti se ostvaruje primjenom prednaprezanja na vijak, tako da vijak mora biti izrađen od čelika visoke čvrstoće, otuda i nazivvijak visoke čvrstoće.

Kod vijčanih spojeva visoke čvrstoće koeficijent trenja ima veliki utjecaj na nosivost. Ispitivanja pokazuju da na koeficijent trenja uglavnom utječu način obrade kontaktne površine i materijal komponente. Da bi se povećao koeficijent trenja, obično se koriste metode konstrukcije kao što su pjeskarenje i čišćenje čeličnom žicom za obradu dodirnih površina spojeva.

Vijci visoke čvrstoće se uglavnom dijele na dvije vrste: tip trenja i tip ležaja. Kriterij dizajna smicanja za vijke visoke čvrstoće tipa trenja je da sila smicanja uzrokovana projektiranim opterećenjem ne smije premašiti maksimalnu silu trenja na kontaktnoj površini. Za vijke visoke čvrstoće s ležajem, kriterij dizajna je da osigura kvar vijčane ploče niti kvar vijka.

Sljedeći zahtjevi za inspekciju moraju se striktno poštovati za vijčane veze visoke čvrstoće prije i nakon ugradnje:

Prvo, prije izgradnje, koeficijent zakretnog momenta sklopova velikih šesterokutnih vijaka visoke čvrstoće će se ponovo pregledati po proizvodnoj seriji, a njihova prosječna vrijednost i standardna devijacija moraju biti u skladu s odredbama važećeg nacionalnog standardaSpecifikacija za projektovanje, konstrukciju i prihvatanje vijčanih spojeva visoke čvrstoće čeličnih konstrukcija. Sila pred-zatezanja sklopova vijaka visoke čvrstoće na torzijsko smicanje također će se ponovo pregledati po proizvodnoj seriji, pri čemu njena prosječna vrijednost i standardna devijacija zadovoljavaju iste zahtjeve specifikacije.

Drugo, za čelične konstrukcije sferične rešetke s vijcima sa sigurnosnom klasom I i rasponom većim od 40 metara, potrebno je provesti ispitivanje površinske tvrdoće na spojnim vijcima visoke čvrstoće.

Treće, i proizvođač čelične konstrukcije i jedinica za ugradnju će provesti ispitivanje koeficijenta protiv klizanja na osnovu svake proizvodne serije čeličnih konstrukcija.

Nakon ugradnje, potrebno je izvršiti inspekciju zakretnog momenta na sklopovima vijaka visoke čvrstoće, uključujući metodu zakretnog momenta i metodu kuta rotacije. Ponovna inspekcija momenta mora biti završena 1 sat do 48 sati nakon konačnog zatezanja. Za kontrolu kvaliteta nakon konačnog zatezanja: vijci visoke čvrstoće sa torzionim smicanjem mogu se vizualno provjeriti kako bi se potvrdilo da li je rep cvijeta šljive pravilno odrezan; veliki šesterokutni vijci visoke čvrstoće mogu se pregledati jedan po jedan laganim udarcem čekićem.

Pored toga, treba obratiti pažnju napreterano zategnuti zavrtnji. Prekomjerno zatezanje će uzrokovati plastičnu deformaciju vijaka, a može doći do zakašnjelog loma ako se ne zamijeni na vrijeme. Zbog toga se svi prekomjerno zategnuti vijci pronađeni tokom izgradnje moraju odmah zamijeniti kako bi se izbjegao sigurnosni rizik uzrokovan odloženim lomom.

Zaključno, vijci visoke čvrstoće igraju vitalnu ulogu u inženjerstvu čeličnih konstrukcija. Svi zahtjevi za inspekciju prije i nakon ugradnje su strogi i moraju se implementirati u skladu sa specifikacijama kako bi se osigurala sigurnost i pouzdanost strukturalnih veza.