Қытай Республикасы, Хэбэй өлік-қоршаған бөлігі, Таншан қаласының Өнімдерді жобалау ауданы, Шарқ Qingbei көшесі №60 +86-15832531726 [email protected]
Бетонның жоғары сілтілілігі, әдетте pH 12,5-тен 13,5-ке дейін, тұрақты ылғалдың әсерімен қосылып, қарапайым болат бекіткіштерде электрхимиялық коррозияны шынымен жылдамдатады. Хлоридтерге тиісті жерлерде, мысалы, жағалау бойындағы құрылыс жобаларында, көп деңгейлі автотұрақтарда немесе қыста тұзбен өңделген көпірлерде орналасқан кезде қорғалмаған стандартты шегелер жиі бірнеше айдан кейін ғана істен шыға бастайды. Цинк алюминий қорытпаларынан жасалған қаптамалар, әсіресе ASTM A767 стандарттарына сәйкес шамамен 55% цинк пен 45% алюминий құрамы бар қаптамалар хлоридке көп ұшырайтын аймақтарда дәстүрлі ыстық түрде цинкпен каптау әдістеріне қарағанда шамамен үш есе ұзақ уақытқа шыдайды. Эпоксидтік ұнтақты қаптамалар бетоннан ластанатын антифриздік реагенттер мен басқа да сілтілі заттарға қарсы тұра алмайтындықтан ерекшеленеді. Мұндай қаптамалар қауіпсіздіктің кем дегенде 30 жыл сенімді жұмыс істеуі қажет болатын маңызды бұйымдар үшін маңызды. Коррозия шеге денесінің ұлғаюына әкеліп соғады, бұл бетонның шыдамдылығынан (2-ден 5 МПа-ға дейін) асатын ішкі кернеу күштерін туғызады. Бұл бекіткіштердің тұрақтылығы ғимараттардың тербелістерге қаншалықты төзімді болатынын анықтайтын жерсілкініс ошағында орналасқан жерлерде үлкен мәселеге айналады.
Моменттік рамалардың қосылыстары, жылжу қабырғаларының бекіту жүйелері немесе жер сілкінісіне қарсы тіреу элементтері сияқты құрылымдық темірбетонмен жұмыс істегенде маңызды болып тұрған нәрсе – тек қана шамадан тыс беріктік емес, сонымен қатар компоненттің пішінінің қоршаған материалмен қалай өзара әрекеттесетіндігі. Терезекті бас бөліктердің дизайны нақтырақ түрде контакт аймағын кеңейтеді және орнату кезінде не жабынды зақымдайды, не көршілес бөлшектерге соқтығысады деген дәрменсіз шығыңқылардан құтылады. Зертханалық сынақтар ASTM E488 стандарттарына сәйкес кедергісіз арматураның ұсталуына қарағанда рельефті денелі бекіткіштердің 40 пайызға дейін жоғарырақ ұсталуын көрсетті. Бұл жақсартылым цементтік қоспаның ішінде жақсырақ механикалық ұстау есебінен туындайды. Жоғары беріктікті немесе алдын ала кернеулі темірбетон қолданылатын жағдайларда, жолақты пішінді бекіткіштер одан да жақсы жұмыс істейді, себебі олар материалдың бүкіл көлемінде микроскопиялық анкерлік нүктелерді құрып, айналу мен түзу сызықтық қозғалысты тоқтатады. Бұл барлық конструкциялық элементтер бекіткіш пен темірбетон арасындағы күштерді тең бөлуге мүмкіндік береді, бұл қайталанатын немесе сонғау жүктемелерге ұшыраған кезде трещинаның пайда болуына немесе қосылыстардың бөлінуіне алып келуі мүмкін кернеудің жиналу нүктелерін болдырмауға көмектеседі.
1045 және C1022 сияқты болат маркалары иілу үшін жеткілікті берік, бірақ тағы да ұзақ уақыт пайдалану үшін жеткілікті қатты болуымен тепе-теңдік орнатқандықтан кеңінен қолданылады. Бұл болаттарды ұқыпты шаяндау мен төзімділікке түсіру процестерінен өткізгенде, олар HRC 50 немесе одан жоғары қаттылық деңгейіне жетеді. Бұл олардың 1200 МПа асатын созылу күштеріне шыдамды болуына және монтаждық жұмыстар кезінде сынбай-ақ соққыларға шыдай алуына мүмкіндік береді. Жылулық өңдеуден кейін салқындау жылдамдығын бақылау да маңызды. Дұрыс орындалған жағдайда бұл температураның кенеттен өзгеруіне байланысты пайда болатын ұсақ трещинналардың пайда болуын болдырмауға көмектеседі. Осының барлығынан кейін біз өлшемдердің тұрақтылығын және металдың бүкіл көлемі бойынша беріктігін сақтау үшін бәрін қайтадан тексереміз. Барлық осы кезеңдердің практикада нақты нәтижесі бар. Fastener Technology Institute-тің зерттеулері дұрыс өңделген құралдар дұрыс емес өңделгендерге қарағанда үш есе ұзақ қызмет етуі мүмкін екенін көрсетеді. Бұл айырмашылық уақыт өте келе әлемнің кез-келген құрылыс алаңдарында елеулі болып шығады.
Беріктілік тұрғысынан алғанда бетон екі үлкен мәселемен кездеседі: сілтілілік мәселелері мен ылғалдың әсерінен болатын коррозия. Мысалы, Galfan сияқты цинк-алюминий қоспалары болат бетіне қорғау қабатын жасау арқылы өте жақсы нәтиже береді. Олардың ерекшелігі — олар іргелес металдан бұрын бүлінеді, сондықтан тасымалдау кезінде пайда болған сызықтар немесе тозу аймақтары болса да, болат қорғалған күйінде қалады. Сонымен қатар, эпоксидтік полимерлі қаптамалар да бар. Олар бетке электростатикалық әдіспен ұнтақ түрінде бекітіліп, кейін нақты температурада қатайтылады. Нәтижесінде хлоридтер сияқты химикаттар өтпейтін тегіс бет пайда болады. Салалық зерттеулер бұл қаптамалардың дәстүрлі нұсқаларға қарағанда шынайы жағдайларда айтарлықтай жоғары нәтиже көрсететінін көрсетті.
| Қаптау түрі | Коррозияға төзімділік (ASTM B117 Тұзды бұрқақ) | Негізгі қолдануға лайықтылығы |
|---|---|---|
| Цинк-Алюминий | қызыл тозаңға дейін 1500+ сағат | Ылғалдылығы жоғары, хлоридтің орташа деңгейі бар орталар (мысалы, жер астындағы көлік тұрағы, ылғалды ішкі бөлмелер) |
| Эпоксидтік полимер | қызыл тозаңға дейін 3000+ сағат | Әсері күшті химиялық заттарға ұшырайтын аймақтар (мысалы, теңіз жағалауындағы көпірлер, өндірістік суларды тазарту құрылғылары) |
Үздіксіз гальваникалық қапталу мен автоматтандырылған ұнтақтық бояу сызықтары шток диаметрі мен бас профиліндегі маңызды дәлдікті сақтай отырып, микрон деңгейіндегі қалыңдық біркелкілігін қамтамасыз етеді және ұзақ қызмет ететін инфрақұрылымдық жобаларда өрісте алмастырудың жиілігін 60% -ға дейін төмендетеді.
Масштабталатын баптаудың негізі әр түрлі өндіріс көлемдері арасында тез ауыса алатын модульді өндіріс жүйелерінде жатыр. Сапа стандарттары мен нормативтік талаптарды сақтай отырып, тек 100 сынақ бірлігін жасаудан 10 000-нан астам бұйым шығаруға дейінгі өту туралы ойланыңыз. Мұндай икемділік инженерлерге белгілі бір конструкциялық элементтерді қайта-қайта тексеріп, жетілдіруге мүмкіндік береді. Мысалы, олар орнатылған кезде компоненттер дұрыс орналасатындай етіп ұзындықты диаметрге қатынасын реттеуі, қажетті салмаққа шығу беріктігін алу үшін флюттік пішінді реттеуі немесе эпоксидтік қаптамаларды химикаттарға төзімді болатындай етіп өзгертуі мүмкін. Цифрлық егіздер негізінде жұмыс істейтін модульді құралдар мен симуляциялар арқылы өндірушілер физикалық нысананы шынымен жасамас бұрын бөлшектердің дұрыс жиналуын және қаптамалардың қаншалықты ұзақ уақыт төзімді болатынын тексере алады. Бұл сияқты виртуалды тестер әдетте растау процестеріне кететін уақыттың шамамен 40%-ын үнемдейді. Өткен жылы «Сатып алу тиімділігі туралы есеп» жарияланған мәліметтерге сәйкес, осы әдістерді қабылдаған компаниялар шығындалатын материалдарды шамамен 20%-ға дейін қысқартты, бұл кезде олар шағын партияларды немесе үлкен көлемдегі өндірісті жасасын, бастапқы инженерлік спецификациялар сақталып қалады.
Сатып алу дұрыс жүргізілсе, техникалық тұрғыдан қажеттілер мен күнделікті шынымен жұмыс істейтіндер сәйкес келеді. Бөлшектерді алу үшін қанша уақыт кететіні, тапсырыстарды түзете алу мүмкіндігі және инженерлік білім-біліктіліктің болуы сияқты мәселелердің бәрі елеулі рөл атқарады. ISO 9001 және ISO/IEC 17025 сертификаттары бар өндірушілер жалпы жеткізу мерзімдерін шамамен 25-30 пайызға дейін қысқартады. Олар материалдар жедел қажет болған жағдайда жобаларға көмектесетін ақылды жоспарлау жүйелері мен минималды қоймалар арқылы осылай жасайды. Ең аз тапсырыс мөлшерлері де өте икемді — кіші сынақтық жұмыстар үшін шамамен 500 бөлшекке дейін, ал үлкен инфрақұрылым жобалары үшін үлкен тапсырыстарға дейін. Бұл адамдарға жобаның әр кезеңінде нақты қажеттісін дәл сатып алуға және техникалық сипаттамалардан бас тартпауға мүмкіндік береді. Шынымен ерекшеленетін нәрсе — сертификатталған қосымша ұсынатын инженерлік көмек. Олар анкерлердің беріктігін тексеру үшін модельдеулер жүргізеді, ASTM G85 Қосымша A5-те көрсетілген тұзды будың сынақтарын қоса алганда, коррозияға төзімділік стандарттарына сай болуын растайды және жасалған конструкцияларды шығару процесінде жақсы жұмыс істеуіне сәйкес қайта қарайды. Өткен жылғы кейбір салалық деректерге сәйкес, мұндай қолдауды пайдаланатын жобаларда кестеден тыс немесе бюджеттен тыс шығындар туындау ықтималдығы шамамен 15 пайызға кем болады.
Бетон шегелерін сатып алу туралы болғанда, әр бөлшектің ең арзан бағасына ғана назар аудару орнына, олардың уақыт өте келе қаншалықты ұзақ қызмет ететіндігінде шын мәнінде пайда жатыр. Алдымен ISO 12944 немесе ACI 318 Қосымша D сияқты стандарттар негізінде коррозия қаупі қандай деңгейде болатынын, шегелерге созылу күштері, жаншылу күштері немесе екеуі де әсер ететінін және қайталанатын тоңазу мен еру немесе химиялық заттардың кездейсоқ төгілуі сияқты ортаның қаншалықты қатаң екендігін анықтау арқылы нақты қолданыстарға сәйкестендіруден бастаңыз. Өткен жылы Construction Materials Journal журналында жарияланған соңғы зерттеулердің мәліметтеріне сәйкес, осы тәсілді қолданатын мердігерлер шамамен 15-20 пайызға ұзақ қызмет ететін шеге орнатуларын байқайды. Маңызды жобалар үшін ISO стандарты бойынша сертификатталған, сондай-ақ жақсы инженерлік қолдау тобы бар өндірушілермен ұзақ мерзімді келісімдер жасап алу мағыналы. Мұндай серіктестіктер арнайы шеге үлгілерін, жақсырақ цинк-алюминий қорытпаларын немесе тіпті аралас қаптама шешімдерін дамытуды тездетуге мүмкіндік береді және олардың бәрін дұрыс металлургиялық сынақтар мен тәуелсіз тұз бұрқылдау сынақтары арқылы бақылауға мүмкіндік береді. Бірнеше жоба бойынша сатып алу деректерін талдау әртүрлі ғимараттарда жиі қолданылатын шеге өлшемдерін стандарттау мүмкіндіктерін көрсетеді. Ең көп күкірт мөлшері (0,25%-дан аспауы) немесе ең азы 0,60% марганец деңгейі сияқты сапа талаптарын бұзбай, шегелердің құнын 12-18 пайызға дейін қысқартуға болады. Сандық сатып алу жүйелерінде автоматтандырылған сәйкестік тексерулерін енгізу құжаттардың жоқтығы немесе қаптама спецификацияларының қате болуы сияқты мәселелерді ерте анықтауға көмектеседі. Бұл қарапайым қадам ғана құжаттармен жұмыс істеу көлемін шамамен 40 пайызға қысқартып, тапсырыс берілген кезден бастап шегелердің орнатылуына дейін техникалық спецификациялардың тұрақты болып қалуына кепілдік береді.
Цинк-алюминий және эпоксидті сияқты бетон шегелерінің дайындалған қаптамасы хлоридтер мен сілтілердің жоғары концентрациясы бар орталарда коррозияға төзімділікті арттырады, бұл қондырғылардың қызмет ету мерзімін ұзартады.
Басы шұңқырланған және беті кірпішелі сапты шегелер бетон ішінде күштерді жақсы таратады, соның арқасында кернеу ошақтары азаяды және жүктеме көтеру қабілеті мен қызмет ету мерзімі артады.
Масштабталатын дайындау икемді өндірісті қамтамасыз етеді, сондықтан нақты құрылымдық элементтерді жобаның талаптарына тез бейімдеуге мүмкіндік береді және сапа мен техникалық сипаттамаларға әсер етпейді.
Штифтің сапасын ортадағы қауіптерге, созылу күштеріне және сертификатталған өндіріс процестеріне сәйкестендіру арқылы стратегиялық талап ету ұзақ мерзімді пайдалануды және шығындарды тиімді пайдалануды қамтамасыз етеді.
Сертификатталған жеткізушілердің инженерлік қолдауы штифтің дизайндарын техникалық стандарттарға сәйкес тексеруге, жұмыс нәтижесін жақсартуға және мамандық білімі мен модельдеу сынақтарын ұсыну арқылы жобаның уақытынан тыс аяқталуын азайтуға көмектеседі.