وقتی صحبت از سازه های فلزی می شود، اتصالات نقش کلیدی در استحکام و دوام آن ها ایفا می کنند. به عنوان کسی که همیشه درگیر پروژه های ساختمانی و بررسی دقیق جزئیات فنی بوده ام، بار ها با این سوال مواجه شده ام که پیچ یا جوش؛ کدام بهتر است؟هر دو روش مزایا و معایب خاص خود را دارند و انتخاب میان آن ها بستگی به شرایط پروژه، نوع سازه و حتی محدودیت های زمانی و اقتصادی دارد. در این مطلب، قصد دارم به زبان ساده و بر اساس تجربیات شخصی، تفاوت های این دو روش اتصال را بررسی کنم و به شما کمک کنم بهترین تصمیم را برای سازه های فلزی خود بگیرید.
انواع اتصالات در سازه‌های فلزی
وقتی صحبت از سازه های فلزی به میان می آید، شاید یکی از پرسش های مهمی که ذهن هر مهندس یا کارفرمایی را مشغول کند، این باشد که پیچ یا جوش؛ کدام بهتر است؟ هر دو روش، جایگاه خاصی در صنعت ساخت و ساز دارند و انتخاب یکی از آن ها به عوامل متعددی وابسته است. اما پیش از آنکه به مقایسه دقیق این دو نوع اتصال بپردازم، اجازه دهید کمی درباره انواع اتصالات یا خرید پیچ و مهره در سازه های فلزی صحبت کنیم تا دید واضح تری نسبت به موضوع داشته باشیم.
در گذشته، اتصالات پرچی به عنوان یکی از روش های مرسوم در سازه های فلزی استفاده می شد. اما رفته رفته، با پیشرفت فناوری جوشکاری و همچنین پیچیدگی و زمان بر بودن اجرای اتصالات پرچی، این روش تقریباً منسوخ شد. البته، هنوز هم ضوابط مربوط به این نوع اتصالات در برخی آئین نامه ها ذکر شده است، چراکه سازه های قدیمی بسیاری مثل برج ایفل، که نیمی از اتصالات آن پرچ هستند، نیازمند تحلیل و ترمیم دقیق می‌باشند.
با این حال، امروزه استفاده از اتصالات پیچ و مهره‌ای جایگاه ویژه ای پیدا کرده است. این نوع اتصال نه تنها سرعت اجرای پروژه را افزایش می دهد، بلکه از نظر ایمنی و مقاومت نیز عملکرد بهتری نشان داده است. طبق گزارش ها، بسیاری از خسارات سازه های فلزی در زلزله ها مربوط به سازه هایی با اتصالات جوشی بوده است. به همین دلیل، توصیه می شود اتصالات حساسی مانند جوش های شیاری تیر به ستون در کارخانه انجام شده و اجزای پیش ساخته به وسیله پیچ و مهره در محل نصب شوند.
اتصالات پیچ و مهره‌ای مانند پیچ آلن، به دلیل کیفیت بالا و تسریع فرآیند اجرا، یکی از گزینه های اصلی مهندسان و متخصصان در ساخت سازه های فلزی مدرن است. به نظر من، اگر به دنبال انتخابی هستید که هم ایمنی و هم سرعت پروژه را تضمین کند، اتصالات پیچ و مهره ای یک سر و گردن بالاتر از جوش قرار می گیرند. در واقع وقتی به این سوال می رسم که پیچ یا جوش؛ کدام بهتر است؟ همیشه سعی می کنم گزینه ای را انتخاب کنم که با شرایط پروژه هماهنگ باشد.
اتصالات در سازه های فلزی
نوع اتصال در سازه‌های فلزی | شرح و ویژگی‌ها |
اتصالات تیر به ستون | اتصال تیرها به ستون‌ها برای حفظ یکپارچگی و انتقال نیروهای کششی و خمشی به ستون. |
اتصالات پای ستون | اتصالاتی که برای تثبیت ستون‌ها به فونداسیون و انتقال نیروهای واردشده از ستون به زمین استفاده می‌شوند. |
اتصال دو تیرآهن به هم (تیر یا ستون دوبل) | برای تقویت تیر یا ستون و افزایش مقاومت آن در برابر نیروهای وارده. |
اتصالات بادبندها به ستون و تیرها | اتصال بادبندها برای حفظ پایداری جانبی سازه و مقابله با نیروهای افقی، مانند باد و زلزله. |
انواع عملکرد اتصالات پیچی
وقتی بحث انتخاب بین اتصال پیچی یا جوشی پیش می آید، همیشه تلاش کرده ام تا بهترین گزینه را بر اساس شرایط پروژه انتخاب کنم. در این مسیر، شناخت عملکرد های مختلف پیچ ها کمک بزرگی بوده است. به طور کلی، اتصالات پیچی را می توان به دو نوع اتصال اتکایی و اتصال اصطکاکی تقسیم کرد، هرکدام ویژگی های خاص خود را دارند.
در اتصال اتکایی، پیچ داخل سوراخ های صفحات قرار می گیرد و مهره سفت می شود. وقتی بار خارجی به پیچ وارد می شود، قطعات ممکن است کمی لغزش داشته باشند و همین لغزش باعث می شود نیروی فشاری به لبه های سوراخ وارد شود. این نیرو به نیروی برشی در پیچ تبدیل می شود. این نوع اتصال ساده است و برای بار های ثقلی مناسب است، اما اگر پروژه ای لرزه ای باشد، این روش را پیشنهاد نمی کنم. دلیلش این است که در این نوع اتصال، نیروی پیش تنیدگی ایجاد نمی شود و تنها با بستن پیچ به وسیله کارگر اجرا می شود. برای من همیشه سوال این بوده که پیچ یا جوش؛ کدام بهتر است؟ به طور کلی، بسته به نوع سازه و شرایط اجرایی، انتخاب‌ها متفاوت هستند.
اما اتصال اصطکاکی عملکردی کاملاً متفاوت دارد و من در پروژه هایی که ایمنی و مقاومت در برابر زلزله اهمیت دارد، همیشه به این روش اعتماد می کنم. در این نوع اتصال، پیچ علاوه بر مهره، نیاز به واشر دارد و باید به گونه ای محکم شود که نیروی پیش تنیدگی مشخصی ایجاد کند. این روش به طور خاص برای قاب های خمشی، دوگانه و اتصالات باد بندی یا ستون های باربر جانبی طراحی شده است. در طراحی های لرزه‌ای، این نوع اتصال را بهترین انتخاب می دانم، چرا که علاوه بر استحکام بالا، دقت و کنترل بهتری نیز ارائه می دهد
بنابراین، وقتی با سوال پیچ یا جوش؛ کدام بهتر است؟ یا فروش پیچ و مهره مواجه می‌شوم، پاسخ من به نیاز پروژه بستگی دارد. اما به تجربه می گویم، در بسیاری از موارد، اتصالات پیچی، به ویژه نوع اصطکاکی، به دلیل کیفیت، کنترل پذیری، ایمنی بالا، گزینه مطمئن تری است.
روش های اتصال پیچ و مهره ای در اسکلت فلزی
نوع اتصال پیچ و مهره‌ای | شرح و ویژگی‌ها |
اتصال ساده (مفصلی) | تحمل نیروهای قائم؛ شامل اتصال نبشی جان، اتصال با نبشی نشیمن تقویت نشده، و اتصال ساده با نشیمن سخت شده. |
اتصال نیم صلب (نیم گیردار) | اتصالی که بخشی از نیروهای خمش را تحمل می‌کند و انعطاف‌پذیری بیشتری دارد. |
اتصال صلب | انتقال کامل نیروهای خمشی؛ شامل اتصال بال تیر به ستون به‌صورت مستقیم، اتصال با ورق فوقانی و تحتانی، و اتصال فلنجی. |
اتصال فلنجی | مقاومتی بسیار بالا در برابر نیروهای زلزله؛ برای ساختمان‌های مقاوم در برابر بلایای طبیعی بسیار مناسب است. |
کلام اخر
از تجربه شخصی خودم می گویم، اتصالات پیچی همیشه به دلیل کیفیت بالا، ایمنی و دقت در اجرا، انتخاب اول من در بیشتر پروژه ها بوده اند. با این حال، معتقدم که قبل از هر تصمیم گیری، باید نیاز های پروژه و شرایط فنی را با دقت بررسی کرد تا بهترین گزینه را انتخاب کنیم. در پروژه‌های حساس‌تر، معمولاً پاسخ من به سوال پیچ یا جوش؛ کدام بهتر است؟ این است که پیچ‌ها، به‌ویژه نوع اصطکاکی، انتخاب بهتری هستند.
بیشتر بخوانید: پیچ و مهره هایی که آینده را می سازند
