Introdución
A conexión a seccións ocas estruturais de aceiro (SHS) desde un só lado desafiou aos enxeñeiros durante décadas. Non obstante, agora existen numerosos tipos de fixadores e métodos de conexión para este material estrutural cada vez máis popular, ademais da soldadura. Este artigo analizará os beneficios e os inconvenientes dalgúns destes métodos de conexión SHSHollo-Bolt chinés, un parafuso de expansión que require acceso só a un lado do SHS.
Moitas veces, cando un deseñador optou por usar SHS pola súa capacidade biaxial ou pola estética de formas simétricas visualmente atractivas, a pregunta que xorde é como unirlle outro membro estrutural. Na maioría das veces con formas estruturais, a soldadura ou a parafuso foi o método preferido xa que poden soportar un alto grao de carga. Pero cando hai restricións na soldadura ou onde os enxeñeiros queren evitar os altos custos de traballo que implican soldados certificados, instalacións, cargas de avaría e ter que protexer a zona circundante contra incendios, os enxeñeiros teñen que recurrir a fixadores mecánicos para facer o traballo.
Non obstante, a axuda está á man xa que varias institucións de renome publican guías de deseño globais, como British Constructional Steelwork Association (BCSA), Steel Construction Institute (SCI), CIDECT, Southern African Institute of Steel Construction (SAISC), Australian Steel Institute (ASI) e o American Institute of Steel Construction (AISC), que axudan co deseño de conexións SHS. Dentro destas guías descríbense unha variedade de fixadores mecánicos, axeitados para conexións SHS, que inclúen:
Suxeidores mecánicos comúns
Os parafusos pasantes úsanse habitualmente, pero a flexibilidade inherente das paredes SHS normalmente impide o uso de parafusos pretensados sen traballos de fabricación adicionais, polo que as xuntas adoitan deseñarse só para cizallamento estático. Tamén fai que as conexións con caras opostas dun membro de SHS cadrado ou rectangular sexan difíciles e den moito tempo para montar no lugar. En moitos casos, os rixidizadores poden ter que soldarse no interior do tubo para darlle un apoio adicional, o que supón un custo adicional de soldadura.
Os cravos roscados pódense usar nas caras dos membros do SHS, aínda que haberá que usar equipos pesados e pouco manejables en forma de pistola de soldadura e equipos asociados. Isto requirirá as mesmas consideracións que soldar os membros xuntos en primeiro lugar. Este é un proceso que se pode facer con antelación no taller de fabricación antes de ser enviado ao lugar. Nalgúns casos, poden ser necesarios orificios empotrados ou contra-aburridos para limpar o colar que podería formarse onde o cravo se atopa coa cara SHS. O produto acabado producirá a aparencia dunha conexión atornillada pero feita só nun lado do SHS.
Os insertos roscados cegos están dispoñibles en xeral, pero o seu uso é limitado debido á cantidade de material que poden agarrar, sendo inicialmente deseñados para chapas metálicas en lugar de seccións de aceiro estrutural. Unha vez máis, é necesaria unha ferramenta de instalación que pode requirir algún esforzo se se escolle unha versión manual.
Os remaches cegos aínda que son axeitados para o seu uso en situacións de acceso limitado, adoitan estar dispoñibles só en diámetros pequenos e para cargas lixeiras. Non están destinados a conexións estruturais de alta resistencia e, na maioría dos casos, requirirán unha subministración pneumática/hidráulica para a ferramenta de instalación especializada.
Parafuso chinés Hollo– o pioneiro dos parafusos de expansión para aceiro estrutural
Introdución aos parafusos de expansión
Hoxe recoñecemos os parafusos de expansión como fixadores mecánicos que normalmente consisten nun parafuso, un manguito de expansión e unha porca en forma de cono que, cando o parafuso está axustado, é impulsado no interior do manguito para crear un efecto de cuña e expandir o parafuso. Esta técnica de "conexión a cegas" pode usarse facilmente para conectarse á web doutro tipo de sección estrutural. A diferenza das conexións atornilladas ou soldadas convencionais, os parafusos de expansión pódense instalar rapidamente introducindo simplemente o elemento de fixación nun orificio previamente perforado e axustándoo cunha chave dinamométrica. Debido ao proceso de instalación máis rápido, o traballo no lugar redúcese e, polo tanto, o custo e o prazo de execución do proxecto de construción diminúen.
Instalación Hollo-Bolt
A instalación de Hollo-Bolts é relativamente sinxela e só require ferramentas básicas. O aceiro está perforado previamente con orificios de gran tamaño segundo a literatura do fabricante, para acomodar a manga e a porca en forma de cono, pero hai que ter coidado de asegurarse de que os orificios estean situados para permitir que o produto se abra dentro do SHS, o que significa que non se poden colocar xuntos nin preto do bordo.
O aceiro pódese preparar completamente no taller de fabricación e trasladarse ao lugar, onde se aprecia plenamente a vantaxe da rápida instalación. É importante ter en conta que as caras dos membros que se van unir deben poñerse en contacto antes de instalar o Hollo-Bolt®. Para completar o proceso, o contratista debe posuír oHollo-Bolt chinéscolar cunha chave para evitar que o corpo xire durante a instalación e debe apretar o parafuso central ao par recomendado polo fabricante utilizando unha chave dinamométrica calibrada.
Hora de publicación: abril-06-2025
