강철 연결에서 고강도 볼트의 역할-
볼트 연결은 현장에서 강철 구조물을 조립하는 가장 일반적인 방법이며, 고강도 구조용 볼트는 이러한 연결을 안정적으로 만들어주는 구성 요소입니다. 설계 방법에 따라 조인트가 마찰이나 베어링을 통해 하중을 전달하도록 정의된 예압으로 조여지며, 너트와 와셔가 일치하는 어셈블리로 작동해야 합니다.
국제 프로젝트에서 볼트 표준은 관리 설계 코드(미국 프로젝트의 경우 AISC 360, 유럽 프로젝트의 경우 EN 1090-2 및 유로코드, 기타 국가의 해당 국가 코드)와 일치해야 합니다. 강도 등급은 시스템 전반에 걸쳐 비슷해 보이지만 나사산 치수, 플랫 폭, 와셔 경도 및 테스트 요구 사항이 다르므로 엔지니어링 검토 없이 직접 대체하는 것은 안전하지 않습니다.
국제표준 개요
| 기준 | 지역 | 일반적인 등급 | 메모 |
|---|---|---|---|
| ASTM F3125 | 미국 | A325, A490 | 무거운 육각 구조 볼트에 대한 이전 A325 및 A490 사양을 통합합니다. |
| EN 14399 | 유럽 | 클래스 8.8, 10.9 | 사전 로드된 볼트 조립체; 부품 -1, -4(HR 시스템), -6(HRC 시스템) |
| EN 15048 | 유럽 | 클래스 8.8, 10.9 | 예압이 없는-구조적 볼트; EN 14399 어셈블리를 대체해서는 안 됩니다. |
| AS/NZS 1252 | 호주/뉴질랜드 | 8.8학년 | 엄격한 k-요소 제어를 갖춘 조립-테스트 시스템 |
| GB/T 1228 | 중국 | 8.8S, 10.9S 등급 | 강철 구조물용 고강도 육각 머리 볼트 |
속성 등급 및 최소 인장 강도
| 지정 | 최소 인장 강도 | 항복 강도 | 관리 표준 |
|---|---|---|---|
| 클래스 8.8 | 800MPa | 640MPa | EN 14399 / EN 15048, ISO 898-1 |
| 클래스 10.9 | 1040MPa | 940MPa | EN 14399 / EN 15048, ISO 898-1 |
| A325 | 830MPa(120ksi) | 570~660MPa | ASTM F3125 |
| A490 | 1040MPa(150ksi) | 수익률로 지정되지 않음 | ASTM F3125 |
위의 강도 값은 해당 표준 문서에 정의되어 있습니다. A325와 클래스 8.8은 종종 동등한 것으로 설명되지만 두 시스템은 나사 공차, 평면 폭, 와셔 경도 및 승인 테스트가 다르기 때문에 도면에 대한 올바른 응답은 실제로 지정된 표준에 따라 제작 및 테스트된 볼트를 공급하는 것입니다.
국제 프로젝트의 심각한 위험
영국식 대 미터법 치수
미국과 영국 도면에서는 3/4, 7/8 또는 1인치와 같은 인치{0}}크기의 볼트를 지정하는 경우가 많습니다. 1인치는 25.4mm와 같으며 가장 가까운 공칭 크기의 미터법 볼트는 동일한 제품이 아닙니다. 1인치 볼트를 M24 볼트로 교체하면 구멍 직경, 가장자리 거리, 베어링 면적 및 연결 계산의 설계 가정이 변경됩니다. 도면 시스템이 모호한 경우 올바른 단계는 정보 요청(RFI)을 제기하고 주문하기 전에 기록 엔지니어에게 시스템 확인을 요청하는 것입니다.
아연도금 고강도 볼트의 수소 취성-
용융 아연 도금은 많은 철강 제품에 대한 일반적인 부식 방지 방법이지만 일반적으로 RCSC 사양 및 AISC 360과 같은 관리 사양에 따라 예압 연결에 사용되는 ASTM F3125 등급 A490 볼트 및 클래스 10.9 조립품에는 금지되어 있습니다. 산세척 및 아연 도금 중에 수소 원자가 강철로 확산될 수 있습니다. 볼트에 장력이 가해지면 갇힌 수소가 미세-균열과 갑작스러운 파손(수소 취성이라고 알려진 현상)을 유발할 수 있습니다. 도면에 A490이 필요한 경우 코팅은 아연 플레이크(Dacromet{8}}유형) 또는 페인트 시스템으로 제한됩니다.
아연 도금 후 너트 오버-탭핑
A325와 같은 아연 도금 가능 등급은 용융 아연 도금이 가능하지만 나사산의 아연 층으로 인해 표준 너트를 끼울 수 없습니다. 올바른 방법은 관리 표준의 한도 내에서 큰 크기의 너트를 탭하고 볼트, 너트 및 와셔를 테스트된 어셈블리로 일치시키는 것입니다. 허용된 범위를 넘어서는 -과도한 태핑은 나사 결합을 감소시키고 조이는 동안 나사산이 벗겨질 수 있으므로 연결이 설계 예압에 도달하지 않습니다.
어셈블리 매칭 및 재사용
고강도-볼트, 너트, 와셔는 단일 제조업체에서 생산하고 조립품으로 테스트해야 합니다. 부품 간 치수 호환성이 표준의 일부이기 때문입니다. 예압된 구조용 볼트는 일반적으로 일회용으로-취급됩니다. 장력 조절(TC) 볼트는 엄격히 일회용입니다-. 볼트가 플라스틱 범위의 항복을 넘어서 인장된 경우 재사용하면 접합부 파손이 발생할 수 있으며 모든 재사용은 구조 엔지니어의 승인을 받아야 합니다.
조달 및 품질 보증 체크리스트
프로젝트에서 미터법 또는 영국식 볼트를 사용하는지 확인하고 도면이 모호한 경우 RFI를 높입니다.
볼트 표준을 설계 코드에 맞추십시오: 미국 프로젝트의 경우 AISC 360, EU 프로젝트의 경우 EN 1090-2
모든 로트에 대한 열 수치가 포함된 완전한 재료 테스트 보고서(MTR)가 필요합니다.
지정된 예압 방법 확인: 너트-조임-, 토크 제어 또는 직접 장력 표시기
등급에 따라 코팅을 확인하세요. 용융 아연 도금이 아닌 아연 플레이크 또는 페인트가 포함된 A490-
프로젝트 표준에 따라 조립 테스트가 필요한 경우 선적 전 인장 및 k-인장 테스트를 준비합니다.-
습기 보호 및 상세한 포장 목록을 갖춘 밀봉된 강철 드럼 또는 합판 상자에 패스너를 포장합니다.
이러한 표준에 따라 생산된 구조용 패스너에 대해서는 구조용 패스너의 패스너 제품군을 참조하세요.
자주 묻는 질문
Q: GB/T 1228 8.8S 볼트가 ASTM A325 볼트를 대체할 수 있나요?
엔지니어링 검토 없이는 불가능합니다. 강도 수준은 비슷하지만 나사산 치수, 면폭, 와셔 경도, 표시 및 승인 테스트는 시스템마다 다르며 공급되는 제품은 도면에 명시된 표준을 충족해야 합니다.
Q: A490 볼트를 용융 아연 도금 처리해서는 안 되는 이유는 무엇인가요?-
산세척 및 아연 도금을 통해 수소가 고강도 강철로 확산될 수 있습니다.- 예압 상태에서 갇힌 수소는 갑작스러운 취성 파괴를 일으킬 수 있으므로 RCSC 사양과 AISC 360은 A490에 대한 용융-도금 및 전기{4}}아연 도금을 금지합니다. 대신 아연 플레이크 또는 페인트 시스템이 사용됩니다.
Q: 고강도-볼트를 재사용할 수 있나요?
일반적으로 아니요. 예압 볼트는 한 번만 조이도록 설계되었으며 장력 조절(TC) 볼트는 엄격히 일회용입니다-. 모든 재사용은 구조 엔지니어의 평가 및 승인을 받아야 합니다.
Q: EN 14399와 EN 15048의 차이점은 무엇입니까?
EN 14399는 클래스 8.8 및 10.9의 예압된 볼트 조립품을 다루며, 정의된 예압에 따라 조립품을 조일 수 있도록 테스트되었습니다. EN 15048은 예압되지 않은-구조용 볼트를 다루고 있습니다. 두 시스템은 사전 로드된 연결에서 상호 교환이 불가능합니다.
Q: 조인 후 튀어나오는 올바른 볼트는 무엇인가요-?
조인 후 볼트 끝이 균일한 길이로 너트를 지나 돌출되어 볼트가 충분히 긴지 육안으로 확인해야 합니다. 과도한 돌출-, 특히 눈에 띄는 나사산 넥킹은 과도한 장력을 의미하므로 볼트를 교체해야 합니다.-
Q: 패스너 공급업체는 어떤 문서를 제공해야 합니까?
최소한: 열 수치가 포함된 재료 테스트 보고서, 인장 테스트 인증서, 표준에서 요구하는 경우 k-계수 또는 조립 테스트 보고서. 이러한 문서는 현장 검사관과 보험 감사관이 확인합니다.