نکات اجرایی و نظارتی در فورجینگ

احتراماً با توجه به گسترش استفاده از روش جوشکاری سر به سر میلگرد با گاز استیلن و فشار به طریقه دستی- فورجینگ- در پروژه های ساختمانی  و لزوم توجه به مخاطرات ناشی از عدم رعایت الزامات این روش خواهشمند است دستور فرمائید ، ضمن اطلاع رسانی به مهندسین و کارفرمایان از طریق آن مدیریت محترم در خصوص ضوابط مربوطه ، ترتبیب اتخاذ گردد تا کنترل بیشتری نسبت به اجراء صحیح و نیز انجام آزمایشات مربوطه توسط شرکتهای بازرسی جوش بر اساس موارد زیر صورت پذیرد.

 
1-      این روش جوش برای آرماتورهای گرم نورد شده از رده S300و S400 مطابق استاندارد ملی ایران معتبر است.
2-     شرکت اجرا کننده لازم است بر مبنای استانداردهای بین المللی جوش نسبت به تهیه و تدوین WPS (دستورالعمل جوشکاری) و PQR(الزامات بازرسی ، نظارت و کنترل کیفیت جوش) برای این روش اقدام نموده و ضمن استقرار دستورالعمل جوشکاری WPS ، مدارک مربوطه را به تایید مراجع کنترل و بازرسی برساند.
3-     استفاده از وصله آرماتورها با این روش باید در نقشه های سازه درج شود.
4-     توصیه میشود در استفاده از این نوع وصله آرماتور، گرده های جوش در مقاطع مختلف یک عضو توزیع شود به نحوی که حد اکثر پنجاه درصد میلگردها در یک مقطع عرضی عضو جوش شده باشند.
5-     با توجه به افزایش قطر آرماتورها در ناحیه برآمدگی جوش، باید کنترل های لازم از بابت پوشش محافظ میلگرد(کاور میلگرد) بر اساس قطر افزایش یافته انجام شود.
6-     کلیه جوشکارانی که اقدام به این جوش مینمایند باید گواهینامه تست ارزیابی کیفی جوشکاران مطابق بخش یک استاندارد ISO1-9606  و یا EN287 را از مراجع معتبر صدور گواهی نامه دریافت نمایند.
7-     دریافت گواهی نامه استاندارد ملی ایران به شماره 3834 با عنوان " الزامات کیفیتی جوشکاری ذوبی مواد فلزی" برای روش جوشکاری سر به سر میلگرد با گاز استیلن تحت فشار از سازمان استاندارد و تحقیقات صنعتی توسط شرکت اجرا کننده ، الزامی میباشد.
8-    پیمانکار جوش باید قبلاً گواهی نامه های معتبر پرسنل جوشکاری را به ناظرین و بازرسان جوش ارائه دهد.
9-     برای اجرای این نوع جوش ، تمیزی آرماتورها ضروریست. استفاده از آرماتور دارای زنگ زدگی تا حدی که با فرچه سیمی ، زنگ محل جوش پاک شود، مجاز می باشد.
10-    تا زمان استقرار استاندارد ملی ایران به شماره 3834 بر فرایند اجرائی جوش، ارزیابی جوش سر به سر باید مطابق JISZ 3881 انجام شود.
11-    در صورت وجود هرگونه تغییر شکل در انتهای آرماتورهائی که قرار است جوش شوند ، بخش مزبور باید بریده شده و سطح صاف و بدون اعوجاج حاصل شود.
12-   هرگونه خمیر سیمان ، روغن یا سایر آلودگیها باید قبل از جوش به طریق مناسب برداشته شود.
13-  برش و آماده سازی انتهای میلگرد ها باید صاف و عمود بر محور میلگرد باشد و ترجیحاً دستگاه برش مخصوص با فرز الماسه استفاده شود.
14-  انجام برش و اجرای جوش باید همزمان انجام شود.
15-  اجرای جوش در شرایط باد شدید و بارش برف و باران ممنوع است مگر با تایید بازرسین جوش و به شرط اجرای پوشش محافظ روی محیط جوشکاری
16-   در صورت بروز شعله غیر عادی در خلال جوشکاری ، قطعه جوش شده باید بریده و صرفنظر شده و جوشکاری مجدد انجام شود.
17-  کلیه جوشکاریها بایستی مورد بازرسی چشمی قرار گیرد.
18-  میزان انحراف بین محور طولی دو آرماتور بعد از جوش نباید بیش از 20% قطر آرماتور ( در حالتیکه آرماتور با اقطار متفاوت جوش شود ، قطر کوچکتر ملاک است) باشد.در صورت تجاوز از این حد، باید بخش شامل جوش، بریده و مجدداً جوش داده شود
19-   قطر ناحیه برآمده جوش نباید از 4/1 برابر قطر آرماتور ، کمتر و ناحیه جوش نباید از 1/1 برابر قطر آرماتور ، کمتر باشد.
20-   صفحه جوش یا محل فصل مشترک دو آرماتور باید در مرکز برآمدگی جوش واقع شود و تغییر محل این صفحه نسبت به راس برآمدگی نباید از 20% قطر آرماتورها بیشتر شود.
21-   در  صورت بروز هرگونه تغییر شکل غیر منظم در ناحیه برآمده جوش در اثر شکل گیری نامنظم مذاب یا وقوع ترک ، باید ناحیه جوش ، بریده شده و مجدداً جوش داده شود.
22-  در صورت بروز هر گونه خمیدگی مشهود ، باید با مشورت دستگاه نظارت ، با حرارت دهی مجدد رفع عیب شده و بازرسی صورت گیرد.
23- کنترل کیفیت در محل از طریق تست اولتراسونیک بر اساس JIS3062 توسط بازرسان جوش متناسب با حجم جوشکاری باید انجام شود.

برای هر میزان جوش در یک روز ، اگر کمتر از 300 مورد باشد و هر 300 مورد جوش که توسط یک اکیپ کاری انجام شود ، باید 10%جوش ها 30جوش با روش اولتراسونیک ارزیابی شود و در این تعداد ، تنها در صورتی که حد اکثر یک اشکال در جوش وجود داشته باشد ، پس از اصلاح نقص قابل تایید است در صورت بروز 2 اشکال یا بیشتر ، باید مجددا 10% جوش ها توسط اکیپ صاحب صلاحیت دیگری تست شود و در ضمن عملیات جوشکاری تا بررسی و عیب یابی متوقف شود. اصلاح نقص در صورت تشخیص عیب در اولتراسونیک تنها با حذف جوش معیوب و جوشکاری مجدد و یا اضافه نمودن میلگرد با قطر مشابه و طولی که در دو سمت جوش به میزان طول گیرداری امتداد یافته ، قابل قبول است.
24- رعایت مجموعه مباحث مقررات ملی ساختمان ایران الزامیست.

 مهندس محمدرضا فروهرفر

<br /> بتن ریزی در شرایطی با تراکم آرماتور ها زیاد

برای بهبود بتن‌ریزی در قطعات بتنی که تراکم آرماتور در آنها زیاد است، پیشنهاد‌های زیر ارائه می‌گردد:
1- افزایش قطر آرماتورها (معادل سازی آنها). بدین صورت که سطح مقطع آرماتورهای موجود در یک ناحیه را با سطح مقطع معادل آرماتورهای با قطر بیشتر و تعداد کمتر معادل نماییم. در این حالت بایستی به محدودیت‌های طول مهاری قلابدار یا طول مهاری بدون قلاب توجه نمود.
2- در محل وصله می‌توان از وصله مکانیکی استفاده نمود. در این حالت سطح مقطع آرماتورها در این محل (در صورتی تمامی آنها در یک محل وصله می‌شوند) نصف خواهد شد. این مورد معمولاً برای آرماتورهای با قطر بیشتر از 30 میلیمتر اقتصادی است.
3- محل وصله میلگردها را در یک مکان قرار ندهیم. بدین صورت که مثلا می‌توان در سازه‌های با شکل‌پذیری متوسط، نصف آرماتورهای ستون را در یک محل و نصف دیگر را در مکان دیگر وصله نمود.
4- استفاده از میلگردهای با تنش تسلیم بالاتر و کاهش سطح مقطع آنها. طبق اصلاحیه مبحث نهم ویرایش 92 می‌توان از میلگردهای A4 یا S500 در سازه‌های با شکل‌پذیری متوسط استفاده نمود.
5- بازبینی در طرح و افزایش ابعاد مقاطع در صورت امکان.
6- در محل اتصال تیر به ستون، در صورت تراکم آرماتورهایی که باید در انتهای ستون خم شوند، می‌توان از مهار توسط وسیله مکانیکی استفاده نمود. در این حالت میلگرد در انتهای ستون نیازی به خم 90 درجه نداشته و تراکم آرماتور در این ناحیه کاهش می‌یابد. جزئیات طراحی این مهار در بند 25.4.4 آیین‌نامه ACI318-14 مشاهده نمایید.
7- استفاده از خم 180 درجه به جای 90 درجه در صورت امکان مطابق جدول 25.3.1 آیین‌نامه ACI318-14

شرحی بر بند 3-10 آیین نامه 2800

شرحی بر بند 3-10 آیین نامه 2800
برای سازه های بتنی:
بر طبق ACI 318-14 :
18.14—Members not designated as part of the seismic-force-resisting system
ضوابط اعضایی که به عنوان بخشی از سیستم باربر جانبی طراحی نمیشوند.
18.14.1 Scope
18.14.1.1 This section shall apply to members not designated as part of the seismic-force-resisting system in structures assigned to SDC D, E, and F.
ضوابط این بخش باید به اعضایی که به عنوان بخشی از سیستم باربر جانبی نیستند در سازه های قرار گرفته در منطقه لرزه خیزی D ،E و F اعمال شود.
 
18.14.2 Design actions
18.14.2.1 Members not designated as part of the seismic force-resisting system shall be evaluated for gravity load combinations of (1.2D + 1.0L + 0.2S) or 0.9D, whichever is critical, acting simultaneously with the design displacement δu. The load factor on the live load, L, shall be permitted to be reduced to 0.5 except for garages, areas occupied as places of public assembly, and all areas where L is greater than 100 lb/ft2.
اعضایی که به عنوان بخشی از سیستم باربر جانبی طراحی نمی شوند، باید برای ترکیب بارهای ثقلی (1.2D + 1.0L + 0.2S) یا 0.9D هرکدام که بحرانی تر است به طور همزمان با اعمال تغییر مکان طراحی δu ، ارزیابی شوند. ضریب بار زنده L مجاز است به عدد 0.5 کاهش پیدا کند به جز در پارکینگ ها ، مکان های عمومی که امکان اجتماع افراد در آن وجود دارد و همه مواردی که بار زنده آن ها بیشتر از 100 lb/ft2 است.
 
18.14.3 Cast-in-place beams, columns, and joints
18.14.3.1 Cast-in-place beams and columns shall be detailed in accordance with 18.14.3.2 or 18.14.3.3 depending on the magnitude of moments and shears induced in those members when subjected to the design displacement δu. If effects of δu are not explicitly checked, the provisions of 18.14.3.3 shall be satisfied.
ستون ها و تیرهای در جا بتن ریزی شده بسته به بزرگای لنگرها و برش های ایجاد شده در آن ها زمانی که تحت تغییر مکان δu قرار میگیرند ، باید دارای جزئیات بخش های 18.14.3.2 یا 18.14.3.3 باشند.
اگر اثرات δu صریحا بررسی نشود الزامات بخش 18.14.3.3 باید رعایت شود.
(یعنی مشخصه که دو راه حل وجود داره یا الزامات 18.14.3.3 رو بدون هیچ بررسی ای باید رعایت کرد،
یا الزامات 18.14.3.2 یا 18.14.3.3را بر حسب بزرگای لنگرها و برش های ایجاد شده در آن ها، زمانی که تحت تغییر مکان δu قرار میگیرند ، باید رعایت کرد.)
 
18.14.3.2 Where the induced moments and shears do not exceed the design moment and shear strength of the frame member, (a) through (c) shall be satisfied:
زمانی که لنگر ها و برش ها (حاصله از قرار گرفتن تحت تغییر مکان δu ) از مقاومت خمشی و برشی اعضای قاب بیشتر نشود، ضوابط a تا c باید رعایت شوند:
(a) Beams shall satisfy 18.6.3.1. Transverse reinforcement shall be provided throughout the length of the beam at spacing not to exceed d/2. Where factored axial force exceeds Ag fc′/10, transverse reinforcement shall be hoops satisfying 18.7.5.2 at spacing so, according to 18.14.3.2(b).
تیرها باید الزامات بخش 18.6.3.1 را رعایت کنند. آرماتورهای برشی باید در سرتاسر تیر با حداکثر فاصله d/2 رعایت شود.
در جایی که نیروی محوری بیشتر از Ag fc′/10 باشد، آرماتورهای برشی باید طبق ضوابط بخش18.7.5.2 در فاصله های so بر طبق بخش 18.14.3.2(b) قلاب شوند.
 
(b) Columns shall satisfy 18.7.4.1, 18.7.5.2, and 18.7.6. The maximum longitudinal spacing of hoops shall be so for the full column length. Spacing so shall not exceed the lesser of six diameters of the smallest longitudinal bar enclosed and 6 in.
ستون ها باید الزامات بخش های 18.7.4.1 و 18.7.5.2 و 18.7.6 را رعایت کنند. ماکزیمم فاصله قلاب ها در کل طول ستون باید so باشد. فاصله so باید بیشتر از حداقل دو مقدار، 6 برابر قطر کوچکترین آرماتور طولی محصور شده و 6 اینچ باشد.
 
(c) Columns with factored gravity axial forces exceeding 0.35Po shall satisfy 18.14.3.2(b) and 18.7.5.7. The amount of transverse reinforcement provided shall be one-half of that required by 18.7.5.4 and spacing shall not exceed so for the full column length.
ستون ها با نیروی محوری ضریب دار بیشتر از 0.35Po باید الزامات بخش 18.14.3.2(b) و 18.7.5.7. را رعایت کنند. مقدار آرماتور برشی باید به مقدار نصف الزام بخش 18.7.5.4 باشد و فاصله ها نباید بیشتر از so در کل طول ستون باشد.
 
18.14.3.3 Where the induced moments or shears exceed ϕMn or ϕVn of the frame member, or if induced moments or shears are not calculated, (a) through (d) shall be satisfied:
در جایی که لنگر ها یا برش (حاصله از قرار گرفتن تحت تغییر مکان δu ) بیشتر از مقاومت خمشی و برشی طراحی اعضا باشد ، یا اگر لنگر ها یا برش ها محاسبه نشوند باید الزامات بخش های زیر از a تا d رعایت شوند:
 
(a) Materials, mechanical splices, and welded splices shall satisfy the requirements for special moment frames in 18.2.5 through 18.2.8.
مصالح ، وصله مکانیکی و وصله جوشی باید الزامات قاب خمشی بتنی ویژه آمده در بخش 18.2.5 تا 18.2.8 را رعایت کنند.
(b) Beams shall satisfy 18.14.3.2(a) and 18.6.5.
تیرها باید الزامات بخش های 18.14.3.2(a) و18.6.5. را رعایت کنند.
(c) Columns shall satisfy 18.7.4, 18.7.5, and 18.7.6.
ستون ها باید الزامات بخش های 18.7.4 ، 18.7.5 و 18.7.6 را رعایت کنند.
(d) Joints shall satisfy 18.8.3.1.
اتصالات باید الزامات بخش 18.8.3.1 را رعایت کنند.
من خودم به شخصه در طراحی سازه های بتنی با سقف وافل ستون هایی که جزء سیستم باربر جانبی نیستند رو با ضوابط ستون های قاب خمشی ویژه خاموت گذاری میکنم که راه حل ساده تری هست
 
منبع: کانال محاسبات سازه - مهندس رضا براتی