پیچ های با استحکام بالا نوعی پیچ هستند که معمولاً در مهندسی سازه های فولادی استفاده می شود

پیچ و مهره با استحکام بالانوعی پیچ و مهره است که معمولاً در مهندسی سازه های فولادی استفاده می شود که از استحکام بالایی برخوردار هستند. بر خلاف سایر پیچ ها، پیچ های با استحکام بالا فقط یک بار قابل استفاده هستند و معمولاً برای اتصالات دائمی استفاده می شوند. استفاده مجدد اکیدا ممنوع است. این مقاله مقدمه مفصلی در مورد پیچ‌های با استحکام بالا و الزامات بازرسی آن‌ها قبل و بعد از نصب را برای مرجع خوانندگان ارائه می‌کند.

اصل پیچ و مهره های با استحکام بالا استفاده از آچار مخصوص طراحی شده برای سفت کردن آن استمهره,ایجاد یک نیروی پیش تنش عظیم کانکتورها نیز همان مقدار پیش بارگیری را از طریق مهره ها و لنت ها تولید می کنند. تحت عمل پیش بارگذاری، نیروی اصطکاک قابل توجهی در امتداد سطح قطعه متصل ایجاد می شود. تا زمانی که نیروی محوری کمتر از این نیروی اصطکاک باشد، قطعه نمی لغزد و اتصال آسیب نمی بیند. این اصل اتصال پیچ با استحکام بالا است.
اتصالات پیچ با استحکام بالا دارای مزایای ساختار ساده، عملکرد تنش خوب، جدا شدن و مقاومت در برابر خستگی است. روش استفاده از پیچ و مهره های با مقاومت بالا برای اتصال چشم اندازهای وسیعی دارد. اتصالات پیچ با استحکام بالا به نیروی اصطکاک بین سطوح تماس کانکتورها متکی هستند تا از لغزش متقابل آنها جلوگیری شود. برای اطمینان از اصطکاک کافی در سطح تماس، باید نیروی گیره قطعه را افزایش داد و ضریب اصطکاک سطح تماس قطعه را افزایش داد.
نیروی گیره بین اجزا با اعمال پیش کشش به پیچ ها حاصل می شود، بنابراین پیچ ها باید از فولاد با مقاومت بالا ساخته شوند، به همین دلیل به آنها اتصالات پیچ با مقاومت بالا می گویند. بزرگی ضریب اصطکاک تأثیر قابل توجهی بر ظرفیت باربری در اتصالات پیچی با استحکام بالا دارد. آزمایشات نشان داده است که ضریب اصطکاک عمدتاً تحت تأثیر شکل سطح تماس و مواد اجزاء است. به منظور افزایش ضریب اصطکاک سطح تماس، در ساخت و ساز اغلب از روش هایی مانند سندبلاست و تمیز کردن با برس های سیمی فولادی برای درمان سطح تماس قطعات در محدوده اتصال استفاده می شود.
دو نوع اصلی پیچ و مهره با مقاومت بالا وجود دارد، یکی از نوع اصطکاکی و دیگری از نوع تحمل فشار. معیار پیچ و مهره های اصطکاکی با مقاومت بالا برای تحمل نیروی برشی این است که نیروی برشی ناشی از بار طراحی از نیروی اصطکاک تجاوز نکند. پیچ و مهره های با استحکام بالا بر اساس این اصل طراحی شده اند که بدنه میله بریده نشده یا صفحه فشرده نشده است.
برای الزامات بازرسی پیچ و مهره های با مقاومت بالا قبل و بعد از نصب، به طور کلی باید به نکات زیر توجه کرد:
اولاً، قبل از ساخت، جفت اتصال پیچ سر شش ضلعی بزرگ با استحکام بالا باید برای ضریب گشتاور با توجه به شماره بسته کارخانه مجدداً آزمایش شود و مقدار یکنواخت و انحراف استاندارد آن باید با استاندارد ملی فعلی "مشخصات طراحی، ساخت و پذیرش برای" مطابقت داشته باشد. اتصال پیچ و مهره با استحکام بالا سازه های فولادی"؛ برش پیچشیپیچ با استحکام بالاجفت اتصال باید برای پیش تنیدگی مطابق با شماره بسته کارخانه مجدداً آزمایش شود و مقدار یکنواخت و انحراف استاندارد آن باید با استاندارد ملی فعلی "مشخصات طراحی، ساخت و پذیرش برای اتصال پیچ و مهره با مقاومت بالا سازه های فولادی" مطابقت داشته باشد.
ثانیاً، برای سازه‌های شبکه‌ای فولادی با اتصالات توپی پیچ‌دار و دهانه بیش از 40 متر و سطح ایمنی سطح 1، آزمایش‌های سختی سطح باید روی پیچ‌های با استحکام بالا که آنها را به هم متصل می‌کنند انجام شود.
بار دیگر، واحدهای تولیدی و نصبی باید آزمایش ضریب ضد لغزش را روی دسته‌های تولید سازه فولادی به طور جداگانه انجام دهند.
پس از نصب اتصالات پیچ با مقاومت بالا، بازرسی گشتاور جفت اتصال باید انجام شود که می توان آن را به بازرسی روش گشتاور و بازرسی روش زاویه تقسیم کرد. بازرسی گشتاور باید ظرف 48 ساعت پس از 1 ساعت سفت شدن کامل شود. برای بازرسی پیچ‌های با استحکام بالا پس از سفت شدن نهایی، پیچ‌های با استحکام بالا نوع برشی پیچشی را می‌توان به صورت بصری بررسی کرد تا ببیند آیا سر شکوفه آلو در انتهای پیچ شل شده است یا خیر. استحکام بالا بزرگپیچ های سر شش ضلعیرا می توان یک به یک با استفاده از "روش ضربه چکش کوچک" بررسی کرد.
علاوه بر این، باید به موضوع بیش از حد سفت شدن پیچ ها توجه شود. رفتار سفت شدن بیش از حد ممکن است باعث تغییر شکل پلاستیک پیچ و مهره شود و اگر به موقع تعویض نشود، ممکن است شکستگی تاخیری رخ دهد. بنابراین، برای پیچ و مهره های بیش از حد سفت شده، تعویض به موقع برای جلوگیری از خطر شکستگی با تاخیر پیچ ضروری است.
به طور خلاصه، پیچ و مهره های با مقاومت بالا نقش بسیار مهمی در مهندسی سازه های فولادی دارند. الزامات بازرسی قبل و بعد از نصب بسیار سخت گیرانه است و باید طبق مقررات برای اطمینان از ایمنی و قابلیت اطمینان اتصال اجرا شود.