ব্লগ

কাঠামোগত প্রয়োগের জন্য উচ্চ শক্তির বোল্টের একীভূত স্ট্যান্ডার্ড: ASTM F3125

F3125 কেন A325 এবং A490 কে প্রতিস্থাপন করেছে — একীভবন, স্পষ্টতা এবং গ্রেড উপশ্রেণীবিভাগের যুক্তি

ASTM F3125 স্ট্যান্ডার্ডটি A325 এবং A490-এর মতো পুরানো স্পেসিফিকেশনগুলির স্থান নেয়, কারণ বছরের পর বছর ধরে স্পেসিফিকেশন, পরীক্ষার পদ্ধতি এবং অনুশীলনে তাদের প্রয়োগের ক্ষেত্রে সমস্যা হচ্ছিল। এখন F3125-এর অধীনে, যা আগে আলাদা স্ট্যান্ডার্ড ছিল তা বিভিন্ন গ্রেড হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে, যা উপকরণ কেনাকাটা, কাজের স্থানগুলি পরিদর্শন এবং নকশাগুলি প্রয়োজনীয় সমস্ত প্রয়োজনীয়তা পূরণ করছে কিনা তা নিশ্চিত করার জন্য জিনিসগুলিকে সহজ করে তোলে। ISO 898-1-এর মতো আন্তর্জাতিক মানের সাথে মিলিত করে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের বোল্ট স্ট্যান্ডার্ডগুলিকে সারিবদ্ধ করে এই পরিবর্তনটি উৎপাদনকারীদের আন্তঃসীমান্তে আরও ভালভাবে কাজ করতে সাহায্য করে। যা আসলে গুরুত্বপূর্ণ তা হলো F3125/A325 টাইপ 1 বা টাইপ 3-এর মতো স্পষ্ট উপশ্রেণী তৈরি করা। এই পার্থক্যগুলি ঠিক কী ধরনের উপকরণ ব্যবহৃত হয়েছে, উৎপাদনের সময় তাদের কীভাবে প্রক্রিয়া করা হয়েছে এবং প্রকৃত নির্মাণ প্রকল্পগুলিতে তাদের কোথায় রাখা উচিত তা স্পষ্টভাবে নির্দিষ্ট করে। এটি অফিস ভবন থেকে শুরু করে খেলার ময়দান এবং প্রধান সেতুগুলি পর্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কাঠামোতে বোল্ট স্থাপনের সময় ত্রুটি কমায়।

টেনসাইল এবং ইয়েল্ড শক্তির মাপকাঠি: 120/105 ksi (গ্রেড A325) বনাম 150/130 ksi (গ্রেড A490)

গঠনমূলক বোল্ট নির্বাচনের ক্ষেত্রে, টেনসাইল এবং ইয়েল্ড শক্তি এখনও প্রকৌশলীদের দ্বারা বিবেচিত প্রধান কারণ। A325 গ্রেডের বোল্টগুলির সর্বনিম্ন টেনসাইল শক্তি প্রায় 120 ksi এবং ইয়েল্ড শক্তি প্রায় 105 ksi। এই স্পেসিফিকেশনগুলি সাধারণ ভবনের কাঠামো এবং ছাদের ট্রাসগুলির জন্য যথেষ্ট কার্যকর, বিশেষত যেখানে ডিজাইনের ভালো ডাক্টিলিটি প্রয়োজন হয় এবং সময়ের সাথে সাথে পুনরাবৃত্ত চাপ সহ্য করার ক্ষমতা থাকে। A490 গ্রেডের বোল্টে উন্নীত হওয়ার অর্থ হল উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত কর্মক্ষমতা। এগুলি টেনসাইল শক্তির জন্য 150 ksi এবং ইয়েল্ড শক্তির জন্য 130 ksi পর্যন্ত পৌঁছায়। এই বৃদ্ধি পাওয়া ক্ষমতার কারণে, এই বোল্টগুলি প্রয়োজনীয় হয়ে ওঠে যেসব ক্ষেত্রে চাপ খুবই তীব্র, যেমন আজকের দীর্ঘ স্প্যান ব্রিজগুলিতে, ভূমিকম্প ব্রেসিং সিস্টেমগুলিতে যা ধাক্কা শোষণ করতে হয়, এবং বিভিন্ন ভারী শিল্প কাঠামোতে যেখানে ব্যর্থতা কোনো বিকল্প নয়।

যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের প্রয়োজনীয়তা যা হাই স্ট্রেন্থ বোল্ট নির্ধারণ করে

টেনসাইল স্ট্রেন্থ, ইয়েল্ড অনুপাত, কঠোরতা এবং নেক এলোংগেশন কীভাবে গঠনমূলক নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করে

বিভিন্ন ধরনের চাপের অধীনে উচ্চ শক্তির বোল্টগুলি নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করার জন্য তাদের চারটি প্রধান যান্ত্রিক মানদণ্ড পূরণ করা আবশ্যিক। প্রথমে যে বিষয়টি লক্ষ্য করতে হবে তা হল টান সহনশীলতা, যা 120 থেকে 150 ksi-এর মধ্যে হওয়া উচিত যাতে ভয়ঙ্কর ভঙ্গুর ফাটল এড়ানো যায়। এর পরে আসে প্রান্ত অনুপাত নামে পরিচিত একটি বিষয়, যা মূলত বোল্টটি ভাঙার আগে কতটা বাঁকতে পারে তা নির্দেশ করে। ASTM F3125 মানদণ্ড অনুযায়ী, এই অনুপাত 0.92-এর বেশি হওয়া উচিত নয়। এটি কেন গুরুত্বপূর্ণ? কারণ ব্যর্থ হওয়ার আগে বোল্টটিকে যথেষ্ট নমনীয়তা দেয়, যা ভূমিকম্পের সময় ভবনগুলি নড়াচড়া করলে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। তারপর আছে বেশিরভাগ গ্রেডের জন্য 32 থেকে 39 HRC-এর মতো কঠোরতার মাত্রা। এটি সঠিকভাবে করা মানে বোল্টটি বাইরের দিকে শক্ত থাকবে কিন্তু ভিতরের দিকে নমনীয় থাকবে। এটি যদি খুব শক্ত হয়ে যায়, তবে আমরা হাইড্রোজেন ভঙ্গুরতা সমস্যার ঝুঁকি নিই। অন্যদিকে খুব নরম হলে, থ্রেডগুলি সাধারণের চেয়ে দ্রুত ক্ষয় হতে শুরু করে। অবশেষে, আমরা গ্রীবা দৈর্ঘ্যজনিত বৃদ্ধির শতকরা হার পরীক্ষা করি। A325 বোল্টের জন্য আমরা কমপক্ষে 14% চাই, এবং A490-এর জন্য ন্যূনতম 10% প্রয়োজন। এই সংখ্যাগুলি আমাদের বলে দেয় যে বোল্টটি তার দৈর্ঘ্য জুড়ে সমানভাবে প্রসারিত হতে পারবে কিনা এবং জয়েন্টগুলি ঘোরার সময় বা লোড পুনর্বণ্টনের সময় হঠাৎ ভেঙে না পড়ে মোচড়ানো বল সহ্য করতে পারবে কিনা।

কোন ক্ষেত্রে ASTM A449-এর পরিবর্তে F3125 ব্যবহার করা হবে — ব্যাস, থ্রেড দৈর্ঘ্য এবং প্রয়োগের ব্যতিক্রম

এএসটিএম এ৪৪৯ এখনও অ-কাঠামোগত কাজ বা বিশেষ ক্ষেত্রে যেখানে F3125 জিনিসগুলিকে আবরণ করে না তার জন্য ভাল কাজ করে। এর মধ্যে 1.5 ইঞ্চির বেশি বড় বোল্ট অন্তর্ভুক্ত রয়েছে বা F3125 ছয় ইঞ্চি বা তার চেয়ে ছোট বোল্টগুলির জন্য নির্দিষ্ট করা থেকে দীর্ঘতর থ্রেডগুলির প্রয়োজন (যা 2 ডি প্লাস চতুর্থাংশ ইঞ্চি সূত্র অনুসরণ করে) । এই মানদণ্ডটি বাস্তব কাজের পরিস্থিতিতে দেখা যায় এমন কিছু অস্বাভাবিক আকারকেও কভার করে। সম্পূর্ণভাবে থ্রেডেড রড, বাঁকা বোল্ট, বা এক প্রান্তে বাঁকা মাথাযুক্ত অ্যাঙ্কর বোল্টের কথা ভাবুন। এই ধরনের বোল্ট প্রায়ই ভিত্তি এবং ভারী যন্ত্রপাতি লাগানোর সময় দেখা যায়। A449 প্রভাব পরীক্ষার প্রয়োজন ছাড়াই 35 HRC পর্যন্ত কঠোরতা স্তরগুলিকে অনুমতি দেয়, তবে এটি F3125 এর তুলনায় বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ উপায়ে কম। লটগুলির কঠোর ট্র্যাকিং নেই, অতিরিক্ত টান পরীক্ষা প্রয়োজন নেই, এবং কাঠামোগত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বাধ্যতামূলক মিল সার্টিফিকেশন প্রয়োজন নেই। এই পার্থক্যের কারণে, ইঞ্জিনিয়াররা A449 নির্দিষ্ট করে না AISC 360 বা RCSC স্পেসিফিকেশনের অধীনে আচ্ছাদিত স্টিলের সংযোগগুলির জন্য। এই প্রকল্পগুলোতে F3125 এর সম্পূর্ণ সম্মতি প্রয়োজন।

পরিপূরক উপাদান: উচ্চ শক্তির বল্টস সমাবেশের জন্য বাদাম, ওয়াশার এবং অ্যাঙ্কর সিস্টেম

এএসটিএম এ৫৬৩ এবং এ১৯৪ বাদামঃ শক্তি মিল, প্রমাণ লোড টেস্টিং, এবং বাদামের ব্যর্থতা এড়ানো

সঠিক বাদাম নির্বাচন করা শুধু অতিরিক্ত কিছু নয় - এটি আসলে জয়েন্টগুলোকে শক্তিশালী ও সুরক্ষিত রাখতে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এখানে দুটি প্রধান মানদণ্ড প্রযোজ্য। এএসটিএম এ৫৬৩ কাঠামোগত বোল্টের সাথে কাজ করে এমন নিয়মিত কার্বন এবং খাদ ইস্পাত বাদামের সাথে সম্পর্কিত। তারপর আছে এএসটিএম এ১৯৪, যা গরম পরিবেশে ব্যবহারের জন্য তৈরি করা কঠিন উচ্চ-শক্তির বাদামগুলিকে পরিচালনা করে, যেমন গ্রেড ২এইচ, ৪ এবং ৭ যা A490 বোল্টের সাথে সত্যিই চ্যালেঞ্জিং অবস্থার মধ্যে জুড়ে দেয়। এই মানগুলি এক মৌলিক ধারণার সাথে সংক্ষিপ্ত হয়ঃ বাদামগুলি তাদের মিলিত বোল্টগুলির মতোই শক্তিশালী হতে হবে। উদাহরণস্বরূপ A563 স্ট্যান্ডার্ড থেকে গ্রেড DH বাদাম নিন। এগুলো বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে যাতে এগুলোকে A490 বল্টের উপর টানলে সেগুলো ছিঁড়ে না যায়। প্রতিটি ব্যাচের প্রুফ লোড টেস্টও পাস করতে হয়, যেখানে আমরা 120% প্রয়োগ করি যা বাদামটি হ্যান্ডেল করতে হবে কোন লক্ষণ দেখানোর আগে। এটি পরীক্ষা করে দেখায় যে সবকিছু চাপের অধীনে স্থিতিশীল রয়েছে কিনা এবং নিশ্চিত করে যে থ্রেডগুলি সঠিকভাবে একত্রিত হয়েছে। ভুল ফিট করা বাদাম বা স্পেসিফিকেশন পূরণ না করা বাদাম ব্যবহার করলে সমস্যা দেখা দেয় যেমন চাপের কারণে ফাটল সৃষ্টি, কম্পনের কারণে বোল্ট খুলে যাওয়া এবং সময়ের সাথে সাথে জয়েন্টগুলো টেনশন হারাতে শুরু করে। এএসটিএম এফ 436 অনুসারে কঠোর সমতল ওয়াশার যুক্ত করা পৃষ্ঠের উপর ক্ল্যাম্পিং শক্তি আরও ভালভাবে ছড়িয়ে দিতে সহায়তা করে। বেভেলড বা গোলাকার ওয়াশারগুলিও যখন পৃষ্ঠতলগুলি বেস প্লেট বা বিম ফ্ল্যাঞ্জগুলিতে পুরোপুরি সমতল না হয় তখন ক্ষতিপূরণ দেওয়ার জন্য বিস্ময়কর কাজ করে। সংযোগের কথা বলতে গেলে, রোলড থ্রেডগুলি F3125 বোল্টগুলির জন্য স্ট্যান্ডার্ড প্রথা হয়ে উঠেছে কারণ তারা পুনরাবৃত্তি চাপের অধীনে দীর্ঘস্থায়ী এবং কাটা থ্রেডগুলির তুলনায় তাদের জীবনকাল জুড়ে ধারাবাহিক আকৃতি বজায় রাখে।

অ্যাপ্লিকেশন-নির্দিষ্ট সম্মতিঃ সেতু, ইস্পাত ফ্রেম, এবং জারা-প্রতিরোধী উচ্চ-শক্তি bolts

টাইপ 3 স্টেইনলেস বনাম হট-ডিপ গ্যালভানাইজডঃ পরিবেশের দ্বারা জারা প্রতিরোধী উচ্চ শক্তির বোল্ট নির্বাচন

প্রকৌশলীদের ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য পরিকল্পনা করতে হবে, এটা দুর্ঘটনাক্রমে ঘটে বলে আশা করার পরিবর্তে। টাইপ 3 স্টেইনলেস স্টিলের বোল্ট (এএসটিএম এ 320 গ্রেড এল 7) মূলত ঠান্ডা আবহাওয়ার অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ডিজাইন করা হয়েছে কারণ তারা সমুদ্রের জলের এক্সপোজার, রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ অঞ্চল বা রাস্তা লবণের সাথে চিকিত্সা করা জায়গাগুলির এই বোল্টগুলি প্রাকৃতিকভাবে একটি প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড স্তর গঠন করে, তাই তাদের নিয়মিত রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন হয় না এবং কঠিন পরিবেশেও অনেক বছর স্থায়ী হতে পারে। তাই সমুদ্রের ওপারে তেলখনি, উপকূলীয় সেতু, বা বর্জ্য জল পরিস্কারের প্ল্যান্ট নির্মাণের জন্য অতিরিক্ত অর্থ ব্যয় করা উচিত। অন্যদিকে, গরম ডুব গ্যালভানাইজড বোল্টগুলি (এএসটিএম এফ 2329) উত্পাদনের পরে একটি জিংক লেপ দ্বারা তাদের সুরক্ষা পায়। তারা শহর, কারখানা, বা গ্রামীণ এলাকায় ভাল কাজ করে যেখানে বায়ু খুব বেশি লবণ নেই। কিন্তু এই বোল্টগুলো যখন নিয়মিত লবণাক্ত পানি বা অ্যাসিডিক মাটির অবস্থার মধ্যে থাকে তখন সমস্যা থেকে সাবধান থাকুন। লেপটি দ্রুত পরা যায়, এবং কখনও কখনও এটি ইনস্টলেশনের সময় ফ্লেক করে যদি লেপটি স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী খুব পুরু হয়। ভূমিতে স্টিলের কাঠামোর জন্য যেখানে নিয়মিত পরিদর্শন হয় এবং বোল্টগুলি আবার টানতে পারে, গ্যালভানাইজড বোল্টগুলি অর্থের জন্য ভাল মান সরবরাহ করে। যখন গুরুতর ক্ষয় ঝুঁকি বা পরিস্থিতিতে আমরা নিশ্চিত নই যে কি ঘটবে, অনেক পেশাদার এখন ASTM A193 গ্রেড B8M ক্লাস 2 বা বিশেষ লেপগুলির মতো দ্বৈত স্টেইনলেস স্টিল বা ASTM F1160 মান পূরণ করে যা গুরুত্বপূর্ণ সংযোগের জন্য কাঠামোর জন্য।