سفت کردن پیچ ها _ محاسبه گشتاورد برای سفت کردن پیچ ها

کنترل گشتاور هوشمند (Smart bolt method)

دایره ای معمولا قرمز رنگ در مرکز گل پیچ قرار دارد که پس از اعمال نیروی پیش تنیدگی و رسیدن اتصال به گشتاور مورد نیاز تغییر رنگ داده و نصاب را متوجه میسازد.

پیش تنیده کردن ،اتصالات دارای مزایایی مانند توزیع یکنواخت نیرو جلوگیری از لقی (Loosening) و کاهش نیروهای برشی بوده که از طریق فرمول زیر به دست می آید.
Fp = 0.7 fub. As

در این رابطه:
Fp = نیروی پیش تنیدگی
fub = عدد اول گرید کلاس مقاومتی ضربدر ۱۰۰، و
As = سطح مقطع تنش
گشتاور حاصله در اتصال ازفرمول زیر به دست می آید:
T=KDF

در این رابطه:
K : در سیستم متریک ضریبی است بین 0.1 تا 0.3 که به عواملی مانند دما و شرایط رزوه بستگی دارد.
D:قطر بزرگ پیچ است.
F: معرف Preload یا همان (Prestress x Stress area (A میباشد.

باید توجه داشت که وقتی اندازه گل پیچ با مهره برابر است. فرقی نمیکند که به پیچ گشتاور اعمال شود یا به مهره؛ ولی اگر قطری برابر نداشته باشند در صورتی که مهره از نوع فلنجی باشد. (یعنی قطر آن بیشتر از گل پیچ باشد) اگر طراح توصیه کند که به مهره اعمال شود و ما بجای آن پیچ را محکم ،نماییم بار اضافی وارد نموده و با توجه به اینکه نیمی از نیروی گشتاور صرف غلبه بر اصطکاک میشود.

اتصال را بیش از حد محکم نموده ایم و اگر در طراحی توصیه شده باشد که گشتاور به گل پیچ اعمال شود و بجای آن به مهره اعمال ،کنیم اتصال به اندازه لازم محکم نخواهد شد. از طرفی خاصیت اتساعی مهره به علت عمل گوهای رزوه ها می تواند در هرز شدن دندانه ها موثر بوده و با اعمال گشتاور به مهره شرایط کچلی رزوه ها را فراهم آورد در نوعی از پیچ که در دهه گذشته به کار گرفته شده (Tension Control) گشتاور لازم برای پیش تنیدگی از طریق آچاری مخصوص به مهره اعمال می گردد.
در واقع زائده ای در انتهای پیچ قرار دارد که پس از ثابت شدن ،مهره در خلاف جهت ساعت چرخیده میشود و بدون اینکه تنشهای برشی در اتصال اعمال ،کند پیچ نسبت به بارهای Torsional مقاوم می گردد.

شکل زیر شمایی از TC Bolt را نشان میدهد.