%عکس - گاست پلیت gusset plate و نکات طراحی آن

گاست پلیت gusset plate و نکات طراحی آن

kianborna

امروزه با پیشرفت علم و تکنولوژی و امکان استفاده از مصالح با کیفیت می توان سازه هایی ساخت که علاوه بر داشتن مقاومت کافی  بتوانند کارایی و عملکرد مناسبی را ارائه دهند. سازه ها غالباً به دو صورت اسکلت بتنی و فلزی ساخته می شوند، اگر چه ساختمان هایی وجود دارند که در ساخت آن ها از مصالح بنایی استفاده شده است.

گاست پلیت یا ورق اتصال در طراحی و ساخت سازه ها با اسکلت فلزی، برای مهار بارهای جانبی از سیستم قاب خمشی و مهاربند استفاده می شود تا سازه علاوه بر مقاومت در برابر بار های ثقلی شامل وزن ساختمان و بارهای مرده و زنده، بتواند در برابر بارهای جانبی چون بار باد و زلزله نیز مقاومت کند. در صورتی که برای این کار مهاربند به کار برده شود، برای اتصال مهاربند به تیرها و ستون های اصلی از ورق اتصال یا گاست پلیت استفاده می شود.

گاست پلیت‌ ها ورق‌ های متصل ‌كننده اعضای اصلی بادبند به تیر و ستون هستند که می توانند با پیچ، پرچ یا جوش و یا تر کیبی از این سه نوع اتصال به تیرها و ستون ها متصل شود. گاست پلیت علاوه بر سازه ها در پل ها نیز به کار برده می شود.

صفحات گاست پلیت با توجه به کاربردی که خواهد داشت، معمولا از نورد سرد و یا از فولاد گالوانیزه ساخته می شود. فولاد گالوانیزه مقاومت بیشتری در برابر زنگ زدگی از خود نشان می دهد بنا بر این معمولا در قسمت هایی که در معرض هوا و زنگ زدی قرار دارند از فولاد گالوانیزه استفاده می شود. با این وجود باز هم بهتر است تا از ضد زنگ روی گاست پلیت استفاده شده و سطوح آن با ضد زنگ پوشیده شود.

بعضی اوقات ممکن است در تهیه ی گاست پلیت از مس و آلومینیوم استفاده شود؛ اما به کاربردن این دو ماده منوط به شرایطی است. گاست پلیت مس و آلومینیوم در سازه هایی استفاده می شوند که نیاز به تحمل بار زیادی ندارند. به کاربردن مس و آلومینیوم جلوه و نمای جذاب تری ایجاد می کند.

کاربرد گاست پلیت

از گاست پلیت در سازه های مختلف بهره برده می شود. همان طور که پیش تر گفته شد، این قطعه در اتصال اعضای مهاربند به ستون های اصلی کاربرد داشته و تقریبا در تمام سازه هایی که از فلز ساخته می شوند صفحه اتصال مورد استفاده قرار می گیرد. معمولا در اتصالات پل ها به ابعاد بزرگ و با ضخامت بیشتر گاست پلیت نیاز است در حالی که در خر پاها ابعاد کوچکتر و کم ضخامت تر گاست پلت به کار برده می شود.

اندازه و قدرت گاست پلیت، با اندازه و عملکرد سازه رابطه ی مستقیم دارد. هر چه مقدار نیرویی که قرار است منتقل شود بزرگ تر باشد، ابعاد گاست پلیت نیز افزایش می یابد. طراحی صحیح و درست گاست پلیت کمک می کند تا بارها به درستی منتقل شده و سازه عملکردی مناسب داشته باشد.

%عکس - گاست پلیت gusset plate و نکات طراحی آن

طراحی گاست پلیت

گاست پلیت را می توان در اشکال و اندازه های متفاوت و از جنس مصالح مختلف ساخت. به طور معمول صفحات اتصال مربع و یا مستطیل شکل هستند، اگرچه می توانند به شکل مثلثی و یا هر شکلی با توجه به سفارشات تولید شود. در حین طراحی گاست پلیت باید دقت شود تا قسمتی برای اتصال آن از طریق پیچ، پرچ یا جوش در لبه های گاست پلیت در نظر گرفته شود.

در طراحی گاست پلیت چندین نوع اتصال وجود دارد که شامل گاست پلیت های KT، اتصالات مهاربندی بار یکنواخت و دسته ای از بولت ها می باشند.

گاست پلیت KT بدین معنی است که چندین عضو از طریق این ورق اتصال به یکدیگر متصل می شوند. به این نوع گاست پلیت یک تیر و دو تا سه ستون دیگر، تیر دیگر و یا یک عضو خرپایی، از طریق پیچ و جوش متصل می گردد.

در اتصالات مهاربندی بار یکنواخت، یک تیر، ستون و یک عضو دیگر به ورقه اتصال وصل می شوند به این صورت که ستون به گاست پلیت پیچ شده و تیر جوش داده می شود. اتصال عضو دیگر می تواند از طریق جوش یا پیچ باشد.

در طراحی گاست پلیت باید به نکات زیر دقت کرد:

  • نحوه ی اتصال اعضا باید به گونه ای باشد که مرکز ثقل نیروهای اعمالی به گاست پلیت از تمامی اعضای متصله از یک نقطه بگذرد.
  • در طراحی ورق اتصال باید فضای کافی برای اعمال جوش و یا اتصال با پیچ و پرچ در نظر گرفته شود.
  • ضخامت ورق اتصال باید به گونه ای تعیین شود که تنش های عمودی و برشی را تحمل کند.

در طراحی گاست پلیت باید دقت کرد که روابط ذکر شده برای اعضای سازه ای در مقاومت مصالح برای اعضایی است که نسبت طول به عمق آن ها بیش تر از حد مشخصی باشد بنابر این، از آن جایی که نسبت طول و عرض گاست پلیت تقریبا یک است نمی توان آن ها را در دسته ی تیرهای برنولی قرار داد و این بدین معنی است که حداکثر تنش قائم ممکن است در تارهای میانی رخ دهد و لزوما تنش قائم ماکزیمم در تارهای پایینی به وقوع نمی پیوندد.