ASTM A252 Çelik Boru Kazıkları: Sınıflar, Özellikler ve Uygulamalar

ASTM A252 Boru Kazığı Nedir?

ASTM A252, Kaynaklı ve Dikişsiz Çelik Boru Kazıkları için Standart Şartname, Kuzey Amerika, Asya ve Orta Doğu'daki kazık çakma projelerinde en sık adı geçen spesifikasyondur. Boru kazığı, yapısal yükleri zayıf yüzeyli topraklardan daha derin bir taşıma tabakasına aktarmak için zemine sürülen, titreşen veya delinen içi boş bir çelik silindirdir. A252 boru kazıkları köprü temellerinde, bina kolonlarında, istinat duvarlarında, batardolarda ve deniz yapılarında kabul edilir çünkü birim çelik ağırlığı başına yüksek eksenel kapasite sağlarlar ve zorlu sürüş koşullarında tahmin edilebilir şekilde davranırlar.

Standart üç dereceyi tanımlar. Grade 1, kolay toprak koşulları için en hafif ve en ekonomik kalitedir. 2. Sınıf çoğu kazık çakma işi için varsayılan seçimdir ve en iyi güç ve maliyet dengesini sunar. Derece 3 en yüksek minimum mukavemeti sağlar ve çakmanın zor olduğu, nüfuzun derin olduğu veya kazıkların kurulum sırasında yanal bükülme ve burkulmaya da dayanıklı olması gerektiği durumlarda belirtilir.

Dikişsiz veya Kaynaklı: Hangi Üretim Rotası?

ASTM A252 hem dikişsiz hem de kaynaklı boru kazıklarına izin verir ve iki yol farklı boyutlardaki pencerelere hizmet eder:

Kesintisiz kazıklar sağlam bir yuvarlak kütükten delinir. Bunlar normalde yaklaşık 26 inç (660 mm) dış çapa kadar mevcuttur ve kaynak dikişi olmayan homojen bir duvarın tercih edildiği durumlarda seçilirler.

Kaynaklı kazıklar çelik bobin veya levhadan oluşturulur ve elektrik direnç kaynağı (ERW) veya tozaltı ark kaynağı (SAW) ile birleştirilir. Kaynaklı A252 kazıklar, büyük çaplar ve kalın duvarlar için ekonomik yoldur ve dikişsiz boyut sınırının çok ötesine, genellikle 60 inç (1524 mm) ve daha büyüklere kadar uzanır.

Belirli bir kalite için çoğu projede kaynaklı ve dikişsiz kazıklar birbirinin yerine kullanılabilir; Karar normalde çap, duvar kalınlığı, miktar ve değirmenin kullanılabilirliğine göre verilir. Kaynaklı bir kazığın boyuna kaynağı, kazık fabrikadan ayrılmadan önce yapılır ve dikiş genellikle sürülmeden önce kazık üreticisinin kalite planına göre konumlandırılır ve kontrol edilir.

Sınıf Karşılaştırması: Güç ve Tipik Kullanım

ASTM A252 kapsamındaki uzama gereklilikleri duvar kalınlığına bağlıdır: daha ince duvarların daha yüksek minimum uzama göstermesi gerekir; bu oran genellikle daha ağır duvarlar için yaklaşık yüzde 25'ten 2,8 mm'ye yakın duvarlar için kabaca yüzde 17'ye düşer. Hadde sertifikalarını karşılaştırırken uzama değerini tek bir düz rakam yerine her zaman standardın geçerli duvar kalınlığı satırına göre kontrol edin.

Kimyasal Bileşim

Tüm A252 kaliteleri, herhangi bir kasıtlı alaşım ilavesi içermeyen düşük karbonlu çeliklerdir; bu da kaynaklanabilirliği yüksek ve maliyeti düşük tutar. Kontrol sınırları maksimum yüzde 0,050 fosfor içeriği ve maksimum yüzde 0,050 kükürt içeriğidir; karbon düşük aralıkta tutulur, böylece eklemelerin ve bağlantıların sahada kaynaklanması basit kalır. Manganez, düşük karbon seviyesinden kaynaklanan mukavemet kaybını dengelemek için normal karbon-çelik miktarlarında mevcuttur.

Standart Boyutlar ve Toleranslar

A252 kazık boyutları, diğer kaynaklı ve dikişsiz karbon çelik borularla aynı nominal program sistemini takip eder. Temel projelerinde görülen ortak üretim aralıkları şunlardır:

Dış çap: Kaynaklı kazıklar için 8 inç (219 mm) ila 60 inç (1524 mm) ve üstü; Kesintisiz kazıklar için 1/4 inç ila 26 inç.

Duvar kalınlığı: hafif bölümler için yaklaşık 1/8 inç'ten (3,2 mm) ağır Grade 3 kazıklar için 2 inç'e (50 mm) kadar.

Uzunluk: Açık deniz çalışmaları için sağlanan daha uzun fabrikasyon bölümlerle birlikte 20 ila 40 feet (6 ila 12 m) arasında rastgele tek uzunluklar.

Dış çap ve et kalınlığı toleransları ASTM A252'deki tablolara uygundur. Kazıklar normal olarak düz uçlarla, eğimli uçlarla veya yapı mühendisi tarafından belirtildiğinde kaynaklanmış bir tahrik pabucuyla birlikte tedarik edilir.

Uygulamalar

Çakma kazık gruplarının kiriş yüklerini taşıdığı köprü temelleri ve dayanak kazıkları.

Delinmiş veya çakılmış boru kazıklarının üzerindeki kazık başlıkları da dahil olmak üzere kolonlar ve yüksek temellerin inşası.

İskeleler, yunuslar, bağlama yerleri ve açık deniz platform ceketleri gibi deniz yapıları.

İstinat duvarları, palplanş alternatifleri, batardolar ve şev stabilizasyon sistemleri.

Kalıcı muhafaza olarak küçük çaplı A252 borunun kullanıldığı mikro kazıklar ve toprak çivili muhafaza.

A252 Kazık Siparişinde Neleri Belirtmelisiniz?

Tam bir A252 siparişinde standardın; kalite, dış çap ve duvar kalınlığı, gerekli uzunluk ve uç durumu, herhangi bir kaplama gereksinimi ve inceleme ve dokümantasyon paketi ile birlikte belirtilmesi gerekir. Tipik eklemeler, tam kimya ve çekme sonuçlarını içeren değirmen testi sertifikaları, kaynaklı kazıklar için kaynak dikişinin ultrasonik veya radyografik muayenesi ve proje spesifikasyonunun düşük sıcaklıkta dayanıklılık gerektirdiği durumlarda darbe testidir. Aşındırıcı deniz veya endüstriyel alanlar için, füzyon bağlı epoksi (FBE) veya çift katmanlı sistem gibi bir harici kaplama seçin; çünkü çıplak boru kazıkları, uzun hizmet ömrü için katodik korumaya veya kaplamaya ihtiyaç duyar.

Sıkça Sorulan Sorular

S1: A252 2. Sınıf ve 3. Sınıf boru kazıkları arasındaki fark nedir?

Sınıf 3, Sınıf 2 için 35.000 psi'ye (240 MPa) karşılık 45.000 psi (310 MPa) gibi daha yüksek bir minimum akma mukavemetine ve 66.000 psi (455 MPa) değerinde daha yüksek bir minimum gerilme mukavemetine sahiptir. 3. Sınıf derin veya sert çakma ve yüksek kapasiteli kazıklar için kullanılırken 2. Sınıf daha düşük maliyetle rutin temel işlerinin çoğunu kapsar.

S2: ASTM A252 boru kazıkları sahada kaynak yapılabilir mi?

Evet. A252 kalitelerinin düşük karbon kimyası, geleneksel korumalı metal ark veya gaz metal ark kaynağı kullanılarak eklemelerin, tahrik pabuçlarının ve ataşmanların saha kaynağını desteklemeyi amaçlamaktadır. Kaynak prosedürü kalifikasyonu ve ön ısıtma gereklilikleri, özellikle soğuk havalarda veya kalın duvarlar için proje spesifikasyonuna uygun olmalıdır.

S3: A252 boru kazıkları galvanizli midir?

Daha küçük çaplar için sıcak daldırmalı galvanizleme mümkündür, ancak galvanizleme banyolarının pratik sınırları nedeniyle büyük kazık bölümleri genellikle füzyonla bağlanmış epoksi veya diğer kaplama sistemleriyle çıplak olarak sağlanır. Çakma kazıklar için korozyon koruması tipik olarak deniz ortamlarında kaplama artı katodik koruma ile sağlanır.

S4: A252 boru kazıklarının tipik duvar kalınlığı nedir?

Duvar kalınlığı, sürüş gerilmeleri, eksenel yük ve korozyon toleransına göre yapı mühendisi tarafından seçilir. Bina ve köprü kazıkları için yaygın seçenekler 1/4 inç (6,4 mm) ile 3/4 inç (19 mm) arasında değişir; açık deniz veya yüksek kapasiteli uygulamalar için daha ağır duvarlar kullanılır.

S5: ASTM A252, ASTM A53 ile aynı mıdır?

A53, mekanik ve basınçlı hizmet için genel amaçlı bir boru spesifikasyonudur; A252 ise özellikle boru kazıkları için yazılmıştır ve daha yüksek mukavemetli Grade 2 ve Grade 3 tanımlamalarına izin verir. A53 Sınıf B boru bazen hafif geçici kazıklar için çakılır, ancak kalıcı temel kazıklarının uygun kalitede A252 olarak belirtilmesi gerekir.

S6: A252 boru kazıklarında hangi testler yapılmaktadır?

Değirmen testleri tipik olarak kimyasal analizleri, çekme testlerini, düzleştirme veya bükme testlerini ve gerektiğinde hidrostatik testleri içerir. Kaynaklı kazıklar için boyuna kaynak dikişi genellikle ultrasonik veya radyografik yöntemlerle incelenir ve fabrika test sertifikaları, her ısı ve partide izlenebilirlik açısından sonuçları belgelendirir.