Viime aikoina Yhdysvaltojen putkiteräksen valmistajat ovat alkaneet käyttää uutta ASTM A1085 -spesifikaatiota putkiteräksen (eli ontto rakenneosa) muodostamiseen jakso tai HSS) -muodot, toisin kuin nykyinen A500-määritys.
Luetuista ( täällä ja täällä ), A1085-materiaalispesifillä on seuraavat edut nykyisiin A500-spesifikaatioihin nähden:
-
tiukemmat toleranssit (ei tarvitse ottaa pienempiä seinämän paksuus suunnittelua varten)
-
samanlaiset myötölujuudet kaikentyyppisille putkielimille (toisin kuin A500, jossa myötölujuus on erilainen pyöreiden ja suorakaiteen muotoisten ja laadusta riippuen )
-
aseta 70 ksi: n enimmäisjuotto (hyödyllinen seismisissä sovelluksissa, vaikka en ole perehtynyt tähän alueeseen)
-
Charpy-standardin V-loven vaatimukset, jotka vastaavat AASHTO-vyöhykettä 2 (oletan hyödyllistä kuljetusalalle yritä väsymyssyistä)
Näihin etuihin liittyy pieni palkkio – olen lukenut 7–10% korkeammat kustannukset tehtaasta riippuen.
Työskentelen pääasiassa ydinteollisuuden rakennesuunnittelijana. Suurin osa työstäni on palveluissa, joissa teemme enimmäkseen pieniä muutoksia laitoksille (ts. Suuria rakennuksia ei suunnitella pääosin, mutta pienempiä tukia, alustoja ja vastaavia).
Jos Minun ei tarvitse rajoittaa materiaalin suurinta myötörajaa, eikä minulla ole väsymysongelmia. Onko uudesta A1085-putkiteräsmateriaalista mitään hyötyä olemassa olevan A500-spesifikaation lisäksi? Harjoitteletko insinöörejä muilla kuin kevyillä seismisillä vyöhykkeillä, oletko ymmärtänyt mitään hyötyä käyttämällä uutta A1085-spesifikaatiota?
Answer
AISC: n aikakauslehti, Modern Steel Construction, julkaisee säännöllisesti oppaan teräslajien määrittämisestä auttaakseen insinöörejä pysymään tietoisena markkinoiden kehityksestä. Heidän viimeisin painos tästä Helmikuu mainitsee A1085: n, mutta ehdottaa silti A500-luokkaa C. He suosittelevat tarkistamaan, että A1085 on saatavana ja edullinen alueellasi – kuulostaa siltä, että sinulla on jo. Tämä ei välttämättä ole totta kaikilla alueilla.
Lukuun ottamatta suurinta myötölujuutta, josta ei ole hyötyä käytännössäsi, on muutamia muita käteviä ominaisuuksia. Ensinnäkin tämän artikkelin mukaan sillä on samat mekaaniset ominaisuudet, jotka on määritelty tuotemuodosta riippumatta. Sitä vastoin A500 Gr C -putkessa on erilainen Fy neliö- / suorakulmaisille ja pyöreille putkille. Myös A500 mahdollistaa todellisen seinämän paksuuden vähentämisen suurella varianssilla. Tämän oli tarkoitus mahdollistaa halvempi valmistus epätarkkoilla menetelmillä, mutta nykyaikaisilla terästehtailla putkia valmistetaan jatkuvasti alamittaisia. Tämän vuoksi laskelmat edellyttävät seinämän paksuuden pienentämistä 7% nimellisestä. Vaikka nämä asiat eivät ole tärkeimpiä näkökohtia teräksen määrittelyssä, niillä on jonkin verran houkuttelevuutta suunnitteluprosessin yksinkertaistamisessa ja virhemahdollisuuksien vähentämisessä.
Standardi määrittää myös kulmien vähimmäissäteet, mikä vähentää kulmamurtumien riskiä. Aikaisemmin AWS D1.1 ja AISC-käsikirja ovat varoittaneet kulmahalkeamien vaarasta neliön ja suorakaiteen A500-jäsenissä, joihin hitsaaminen tai sinkitys saattaa kohdistua merkittävää rasitusta. En ole varma, häviääkö tämä pelko vai onko vain helpompi mitata, jos käytetään uutta standardia, koska A500 valmistetaan jo melko tasaisilla säteillä.
A1085-putken määrittelyn pääpuoli on kustannukset, kuten huomautat. Lisäksi et ehkä voi luottaa saatavuuteen tällä hetkellä, jos määrität projekteja oman alueesi ulkopuolella. Yksi kevyempiä töitä on se, että A1085 ei ole saatavana 1/8 ”seinämän paksuus kuten A500 on.
Vaikuttaa todennäköiseltä, että seismisen suunnittelun selkeät edut johtavat tämän uuden putkistandardin laajaan käyttöön. Jos näin on, siitä tulee lopulta oletusarvo kansallisesti, ja joudut ehkä joutumaan vaihtamaan yksinkertaisesti siksi, että A500 on vähemmän saatavana. Sillä välin saattaa olla tarkoituksenmukaista antaa putkiteräksen suunnitelmissasi yhdenmukaisuus jommankumman kanssa, koska suunnitteluarvot ovat melko samanlaisia.
Kommentit
- Muistan lukeneeni jotain siitä MSC: ssä, mutta olen ' varma, että heitin kyseisen asian kauan sitten. Kiitos tiedoista.
- Aivan datapisteenä soitin juuri eräälle terästoimittajani täällä Etelä-Kaliforniassa (korkea seismiset alueet) ja pyysi hinnoittelua A1085-putkille. He sanoivat, että he eivät varastoi sitä, mutta todennäköisesti saisivat sen.
vastaus
Aseta enimmäistuotto 70 ksi (hyödyllinen seismisissä sovelluksissa, vaikka en ole perehtynyt tähän alueeseen hyvin)
Jos minulla ei ole tarvetta rajoittaa materiaalin suurinta myötörajaa ja minulla ei ole väsymysongelmia, onko mitään hyötyä määritellä uudempi A1085-putkiteräsmateriaali nykyisen A500-spesifikaation yli? Harjoitteletko insinöörejä muilla kuin kevyillä seismisillä alueilla, oletko ymmärtänyt mitään hyötyä käyttämällä uutta A1085-spesifikaatiota?
Vaikka olen tekemisissä pääasiassa rakennemuovit – minulla on ollut kokemusta suurista seismisistä vyöhykkeistä ja sanon, että asetetulla myötölujuudella on valtava etu. Uusi seismiset koodit sanovat, että jos betonilattia epäonnistuu ennen teräksen rikkoutumista, seismisten kuormitusten on oltava 2,5 kertaa suurempia. Tämä estää maata repeämästä osan alla, mahdollisesti vahingoittamasta upotettuja putkistoja, sähköjärjestelmiä jne. Sen sijaan, jos pidätyskohtia pidetään heikkona paikkana – niin rakenne kaatuu repeytymättä maanpinnan jälkeen seismiset kuormitukset vähenevät huomattavasti (2,5-kertainen kerroin voi olla VALTAVA).
Ilman tätä vaikutusta en näe syytä sisällyttää tahallista rakenteen heikko kohta. Joten kevyissä seismisissä vyöhykkeissä raskaita varastosäiliöitä suunnitellessani olen yksinkertaisesti lisännyt seismisen kertoimen ankkurointisuunnitteluuni ja juoksin sen kanssa. Raskaissa seismisissä vyöhykkeissä tietoisen heikon kohdan tarve tulee ilmeiseksi ja heikkoa kohtaa on valvottava huolellisesti – tällä materiaalilla kuulostaa siltä, että sillä olisi selvä etu – 10%: n lisäkustannukset vs. 250%: n ylimääräinen kuormitus.
Kommentit
- Mielenkiintoista. En ' en ole niin perehtynyt seismiseen suunnitteluun kuin minä ' haluan olla (yhdistelmä asumista / työskentelyä Chicagolandin alueella ja työskentely paljon vanhempien ydinvoimaloiden koodien parissa), joten tämän syötteen saaminen on hyödyllistä.
- Tiedän, että 2,5-kertainen deraatio pätee ankkurointipisteisiin, mutta sovelletaanko sitä koko rakenteeseen? Jälkiasennetuille ankkureille tunnen sen pienjohtaviksi (0,4)
- Se on ankkurissa, ei rakenteessa. Mutta jos ankkuriin kiinnittyy jotain, joka irtoaa ensin, ennen kuin ankkuri tai betoni rikkoutuu, voit jättää tekijän huomiotta.