فورجینگ چیست ؟ | جوش سر به سر یا وصله جوشی آرماتور

فورجینگ آرماتور یا وصله جوشی و ضوابط آن از نگاه مقررات ملی ساختمان | مبحث نهم : سازه های بتن آرمه

فورجینگ چیست ؟

فورجینگ آرماتور (جوش سر به سر میلگرد یا وصله جوشی) روشی است که در آن دو انتهای میلگرد با حرارت گازی (استیلن - اکسیژن) تا دمای فورج گرم شده و تحت فشار هیدرولیک به هم فشرده می‌شوند تا اتصالی یکپارچه و مقاوم ایجاد شود. این روش بر اساس مبحث ۹ مقررات ملی ساختمان مجاز بوده و برای انتقال تنش تا ۱.۲۵ برابر تسلیم میلگرد کاربرد دارد.

ابتدا مروری به آنچه مبحث نهم مقررات ملی ساختمان در این خصوص گفته است داشته باشیم :

7-4-21-9 وصله‌ى مكانيكى و جوشى ميلگردهاى آجدار در كشش و فشار

٩-٢١-4-٧-١ استفاده از وصله هاى جوشى عمدتا براى ميلگردهاى با قطر ٢٠ ميلى متر و بیش تر توصيه میشود.

٩-٢١-4-٧-٢ در وصله‌های جوشى براى ميلگردهاى با قطر زياد، استفاده از اتصال سر به سر مستقيم با جوش نفوذى ارجحيت دارد.

٩-٢١-4-٧-٣ جوش ميلگردها در وصله هاى جوشى بايد الزامات مبحث دهم مقرارت ملى ساختمان را تامين نمايد.

٩-٢١-4-٧-4 در وصله هاى مكانيكى انتقال نيرواز طريق غلاف اتكايى، كوپلر، غلاف کویل كننده و غيره انجام می گيرد.

٩-٢١-4-٧-5 براى تامين پوشش بتنى كافى روى ميلكرد، اثر افزايش ابعاد ميلگرد ناشى از وصله‌ی مكانيكى بايد در نظر گرفته شود.

٩-٢١-4-٧-۶ وصلەى مكانیكى يا جوشى بايد قادر به انتقال تنشى حداقل برابر با 1.25 برابر تنش تسليم ميلگرد دركشش و يا فشار باشد.

٩-٢١-4-٧-٧ يک در میان بودن ميلگردهاى با وصله‌ى مكانيكى يا جوشى در هر مقطع از عضو، به جز در اعضاى كششى بند ٩-٢١-٢-٧-٨ الزامى نيست.

٩-٢١-4-٧-٨ دراعضاى كششى نظير عضو كششى قوس ها، عضو كششى كه بار را به تكيه گاهى در تراز بالاتر منتقل مى كند، وعضو كششى خرپاها، وصله‌ى جوشى يا مكانيكى در میلگردهاى مجاور بايد با فاصله‌ی ٧٥٠ ميلى متر در امتداد وصله انجام شود. در نظر گرفتن اين ضابطه در اعضاى كششى نظير ديوار مخازن دايروى، كه تعداد زيادى ميلگرد كششى به صورت یک در ميان و با فاصله‌ی زيادى از هم وصله شده‌اند ، الزامى نيست.

روش‌های وصله آرماتور در سازه‌های بتن آرمه

وصله آرماتورها بر اساس مبحث ۹ مقررات ملی ساختمان به سه دسته اصلی تقسیم می‌شود:

وصله پوششی (اورلپ): ساده‌ ترین روش، اما در تراکم بالا باعث افزایش حجم بتن و کاهش کارایی می‌شود.

وصله جوشی: شامل جوش فورجینگ، جوش قوسی و غیره؛ مناسب برای انتقال تنش بالا بدون افزایش طول وصله.

وصله مکانیکی: با استفاده از کوپلرها یا رزوه‌ها؛ سریع اما گران‌ تر.

فورجینگ به عنوان یک نوع وصله جوشی، با فشردن انتهای دو میلگرد تحت حرارت بالا، اتصالی محکم ایجاد می‌کند. این روش برای میلگردهای گرم‌نورد شده رده S300 و S400 مجاز است و قطر ناحیه جوش حدود ۴۰% افزایش می‌یابد.

اجرای عملی جوش فورجینگ در سازه های بتن آرمه

• آماده‌سازی انتها: برش صاف، عمود و تمیز کردن میلگردها به طول حداقل ۱۵۰ میلی‌ متر (ترجیحاً با فرز الماسه، بدون زنگ‌ زدگی، روغن یا آلودگی).
• تثبیت در دستگاه: قرارگیری دقیق دو میلگرد در دستگاه فورجینگ با هم‌ راستایی کامل محور طولی.
• حرارت‌دهی: گرم کردن یکنواخت انتها با شعله گازی (استیلن + اکسیژن) تا دمای فورج (حدود ۱۲۰۰ درجه سلسیوس، رنگ نارنجی روشن).
• اعمال فشار: فشردن انتهای نرم‌ شده با فشار هیدرولیک (حداقل ۴۰ مگاپاسکال) تا تشکیل اتصال سر به سر.
• خنک‌سازی: خنک شدن طبیعی جوش در هوا (بدون استفاده از آب یا خنک‌ کننده مصنوعی).
• بازرسی چشمی: کنترل قطر جوش (قطر مناسب برای فولادهای گرم نورد شده حداقل 10 میلیمتر و برای فولادهای سرد اصلاح شده حداقل 14 میلی‌متر باید باشد) و انحراف محوری کمتر از 20 درصد قطر میلگرد.
• تست غیرمخرب (در صورت نیاز): انجام آزمون اولتراسونیک (UT) برای اطمینان از کیفیت داخلی جوش.

23گانه، سامانه مقررات ملی ساختمان

با ایجاد رایگان حساب کاربری در سامانه 23گانه از جدیدترین اخبار و مطالب مهندسی ساختمان مطلع شوید و با دسترسی به ابزار جستجوی پیشرفته مقررات ملی ساختمان هرآنچه در مقررات ملی ساختمان را نیاز دارید در سریع ترین زمان ممکن مطالعه نمایید.