3 ساخت و ساز پيچي يا جوشي

تصميم گيري در مورد اينکه از اتصالات پيچي يا جوشي در روند ساخت شاهتيرها و خرپاها استفاده شود عمدتا بستگي به ترجيح مشتري يا سازنده دارد. اتصالات جوشي يک خرپاي ساده با ظاهري جذاب تر ايجاد مي کند که جرم کمتري نسبت به حالت پيچي داشته و راحت تر مي توان آن را رنگ آميزي کرد. با اين وجود، توليدکننده ممکن است ترجيح دهد که از اتصالات پيچي و استفاده کند، چرا که کارگاه آن مجهز به دستگاه پانچ يا حفاري اتوماتيک است. خرپاهاي پيچي بسيار ساده تر و سريع تر مونتاژ مي شوند شوند، زيرا آنها نيازي به صفحات مورد نياز براي جوشکاري ندارند. همچنين آنها نيازي به چرخانده شدن براي دسترسي به گوشه هاي دور از دسترس براي جوشکاري ندارند. ضعف يک عضو کششي با اتصالات پيچي اين است که سطح مقطع موثر با توجه به اندازه سوراخ پيچ ها کاهش مي يابد. براي سفارش تيرچه فولادي با جان باز کليک کنيد.

4 اعضاي افقي و اعضاي تشکيل دهنده جان مقطع

انتخاب سطح مقطع براي اعضاي افقي و اعضاي تشکيل دهنده جان به نيرويي که بايد منتقل شود و اينکه آيا قرار است از اتصالات پيچي يا جوشي استفاده شود بستگي دارد. سطح مقطع هاي معمول مورد استفاده در شکل 9.2، که به ترتيب نزولي قيمت ليست شده اند، آورده شده است. تمام اين مقاطع هم مي توانند به عنوان عضو افقي و هم عضو تشکيل دهنده جان مور استفاده قرار گيرند، به جز (b)، که به طور معمول تنها به عنوان يک المان افقي استفاده مي شود. مقاطع المان هاي افقي (a)، (b)، (k)، (l) و (m) به طور معمول براي ساخت و ساز جوشي داده شده و مقاطع (a) و (c) تا (j) براي ساخت و ساز پيچي استفاده مي شوند. مقاطع (e) تا (j) نياز به صفحه اتصال دوبل دارند و براي شاهتيرهاي بزرگتر استفاده مي شوند. مقطع دو وجهي (c) هنگامي که به عنوان عضو تشکيل دهنده جان در شاهتيرهاي بارگذاري شده تحت بارهاي سنگين استفاده مي شود اين مزيت را دارد که نياز به نصف تعداد پيچ براي اتصال دارد چرا که در انتهاي عضو تحت برش دوبل قرار مي گيرد. اين يک عضو بسيار موثر است، به خصوص در فشار، اما مناسب محيط هاي خورنده نيست که به دليل دشواري در نگ آميزي سطوح بين زاويه ها است.

شاهتيرهاي جوش داده شده با اعضاي افقي تکي به جاي دو وجهي و اعضاي تشکيل دهنده تيرچه فولادي با جان باز بسيار ساده تر مونتاژ مي شوند چرا که نيازي به چرخاندن سطح مقطع براي جوشکاري ندارند. ترکيبي از اعضاي افقي T-شکل و اعضاي تشکيل دهنده جان تک زاويه اي به طور ويژه اي کارآمد هستند، به خصوص هنگامي که صفحات اتصال نياز نباشند. مناطقي که نياز به اعضاي دوبل دارد با نقطه چين نشان داده شده است. سطح مقطع (j) در هر دو بال نياز به مقطع دوبل دارد و بنابراين هزينه ساخت آن بالا است. اين مقطع فقط در شاهتيرهاي بزرگ تحت بارگذاري هاي سنگين در طول دهانه زياد استفاده مي شود. استفاده از زاويه هاي ستاره دار با رنگ مشکي (در شکل 9.2 نشان داده نشده است) غير اقتصادي است. اگر چه سطح مقطع ممکن است از نظر نسبت مقاومت جرمي کارآمد به نظر آيد، استفاده از آن منوط به الزامات بندهاي 19.1.4 و 19.1.5 از SABS 0162-1 است، که مي گويد افزايش طول معادل موثر بايد استفاده شود مگر در مواردي که از جوش يا اتصال پيچي اصطکاکي استفاده شده است. علاوه بر اين، از آنجا که پيچ و مهره اتصال انتهايي تحت برش تکي هستند و به دليل عرض سطح مقطع، صفحات اتصال بزرگتر مورد نياز است.