انواع جوش شیاری و کاربرد های آن را اصولی یاد بگیرید!

انواع جوش شیاری

آیا تا به حال در مورد جوشهای شیاری شنیده‌اید؟! آیا می‌دانید چه کاربردهایی دارند؟! جوشهای متنوعی در جوشکاری استفاده می‌شود که از متداول‌ترین و پرکاربردترین آن‌ها می‌توان به جوش شیاری اشاره کرد. این اتصال جوشی انواع مختلفی دارد که در این مقاله به طور کامل بررسی خواهیم کرد. همچنین نکات مهم طراحی، کاربرد آن را نیز توضیح خواهیم داد. پس با ما همراه باشید!

آنچه در این مقاله می آموزید:

جوش شیاری چیست ؟

انواع جوش شیاری

اندازه جوش شیاری

نکات مهم در طراحی جوش شیاری‌

سطح مقطع مؤثر

محدودیت‌ها

تنش مجاز روی سطح مؤثر جوش

کاربرد جوش شیاری

جوش شیاری چیست ؟

جوش شیاری با نفوذ کامل اغلب برای انتقال کامل نیروی اعضایی که توسط این نوع اتصال جوشی متصل می‌شوند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اتصال بال تیرآهن به بال ستون برای انتقال کل نیروی فشاری یا کششی بال به ستون توسط جوشهای شیاری‌ با نفوذ کامل یک نمونه از کاربرد این نوع اتصال جوشی است.

انواع جوش شیاری

در صورتی که نیازی به انتقال کل نیرو از یک عضو به عضو دیگر نباشد استفاده از جوش شیاری با نفوذ ناقص نیز امکان‌پذیر است.

در اجرای جوش شیاری جفت و جور کردن اعضای موردنظر، آماده سازی و پخ زدن لبه‌های اتصال باید با دقت بسیار بالا انجام شود.

به عبارتی می‌توان گفت از جوشهای شیاری‌ برای یکسره کردن تمام قدرت ورق‌ها و برقراری درز جوشها استفاده می‌شود.

برای انجام آن در دو لبه کنار هم، باید لبه کار به منظور نفوذ کامل اتصال جوشی آماده شوند و در این جوشکاری اغلب از درز ساده یا درز جناغی استفاده می‌شود.

انواع جوش شیاری

انواع جوش شیاری

انواع درزهای جوش شیاری که هر یک برای اندازه خاصی از ضخامت ورق مناسب است شامل موارد زیر است:

جناغی یک طرفه

نیم جناغی

جناغی دو طرفه

نیم جناغی دو طرفه

ساده

لاله‌ای

لاله‌ای دو طرفه

نیم لاله‌ای دو طرفه

نیم لاله‌ای

انواع جوش شیاری

هر یک از انواع درزها برای ضخامت معینی از ورق‌های مورد اتصال مناسب بوده و در جدول زیر انواع درزهای جوشهای شیاری‌ با توجه به ضخامت ورق‌های مورد اتصال همراه با علائم ترسیمی آن آمده است:

انواع جوش شیاری

این اتصال جوشی را می‌توان در ساخت اتصال سپری نیز استفاده کرد، نمونه‌های آن در تصویر زیر آمده است:

انواع جوش شیاری

انواع جوش شیاری با نفوذ ناقص

نفوذ ناقص در جوش شیاری یک طرفه

اتصال جوشی ذوبی باید در پشت قطعه اتصال یا هم سطح در قطعه باشد (در صورت استفاده از پشت بند) یا از پشت کار بیرون بزند (نهایتاً به اندازه ۳ میلی‌متر) در غیر این صورت نفوذ ناقص است.

 

آموزش‌های اجرایی ساختمان

آموزش‌های فراتر از کاربردی

به جمع حرفه‌ای‌ها بپیوندید!

کلیک کنید

مسیر یادگیری مهندسی عمران

یک مسیر رایگان برای حرفه‌ای شدن

حتما تو این مسیر با ما همراه شو!

کلیک کنید

 

نفوذ ناقص در جوش شیاری دو طرفه

در این حالت از جوشکاری پاشنه کار و ریشه اتصال در مرکز ضخامت قطعه واقع است که باید توسط اتصال جوشی ذوبی کاملاً ذوب و پر شود و اگر این شرایط ایجاد نشود به عنوان عیب در نظر گرفته می‌شود.

در حالت کلی جوشهای شیاری‌ با نفوذ نسبی در ساختمان‌ها مجاز بوده و کاربرد زیادی در ساخت اسلکت خصوصاً ساخت مقاطع قوطی شکل یا I از ورق دارند.

 

اندازه جوش شیاری

اگر در جوشهای شیاری یک طرفه نفوذ کامل اتفاق افتاده باشد، اندازه جوش با اندازه ضخامت قطعه نازک‌تر اتصال، بدون برجستگی تقویتی برابر است.

در صورتی که جوشهای شیاری‌ با نفوذ نسبی در اتصال جوشی باشد، مجموع دو مقدار نفوذ در طرفین اتصال اندازه جوش محسوب می‌شوند یعنی E1+E2 اندازه جوش خواهد بود. این موضوع در خصوص استانداردهای آمریکایی و اروپایی یکسان است.

منظور از E1: نفوذ روی سطح کار

منظور از E2: نفوذ در پشت درز

 

نکات مهم در طراحی جوش شیاری

در طراحی این اتصال جوشی پرکاربرد نکات مهمی وجود دارد که در ادامه به طور کامل توضیح داده‌ایم:

سطح مقطع مؤثر

سطح مقطع مؤثر در جوش شیاری‌ عبارت است از:

حاصل ضرب طول مؤثر در ضخامت مؤثر جوشها

طول مؤثر جوشها برابر با طول جوش‌شده و ضخامت مؤثر جوش شیاری با نفوذ کامل برابر با ضخامت قطعه نازک‌تر در اتصال لب به لب و ضخامت قطعه جوش‌شده در اتصال کنج و سپری در نظر گرفته می‌شود.

ضخامت مؤثر در جوش شیاری‌ با نفوذ نسبی برابر با عمق شیار جوش منهای ۳ میلی‌متر در نظر گرفته می‌شود. استفاده از این اتصال جوشی با نفوذ نسبی در وضعیتی که بارگذاری متناوب (اثر خستگی) وجود داشته باشد مجاز نیست.

ضخامت مؤثر جوش شیاری‌ که بین دو لبه گرد (مانند شیار بین دو میلگرد) یا بین یک لبه گرد و لبه تخت (مانند میلگرد در مجاورت ورق) داده می‌شود، مانند شکل زیر است:

انواع جوش شیاری

محدودیت‌ها

ضخامت مؤثر در جوشهای شیاری با نفوذ نسبی نباید از مقادیر درج شده در جدول زیر کمتر باشند یا به عبارتی حداقل ضخامت جوش شیاری طبق جدول زیر است (اگر با تلفن همراه خود مقاله را مطالعه می‌کنید، برای مشاهده بهتر جدول، گوشی را بچرخانید).

ضخامت قطعه نازک‌ترحداقل ضخامت مؤثر
تا ۶ میلی‌متر۳ میلی‌متر
بیش از ۶ تا ۱۲ میلی‌متر۵ میلی‌متر
بیش از ۱۲ تا ۲۰ میلی‌متر۶ میلی‌متر
بیش از ۲۰ تا ۴۰ میلی‌متر۸ میلی‌متر
بیش از ۴۰ تا ۶۰ میلی‌متر۱۰ میلی‌متر
بیش از ۶۰ تا ۱۵۰ میلی‌متر۱۳ میلی‌متر
بیش از ۱۵۰۱۶ میلی‌متر

حداقل ضخامت مؤثر با توجه به ضخامت قطعه نازک‌تر تعیین می‌شود و ضخامت اتصال جوشی نباید از ضخامت نازک‌ترین قطعه متصل شونده بیشتر شود.

تنش مجاز روی سطح مؤثر جوش

میزان تنش مجاز برای این اتصال جوشی با نفوذ کامل و ناقص در جدول زیر نوشته شده است (اگر با تلفن همراه خود مقاله را مطالعه می‌کنید، برای مشاهده بهتر جدول گوشی را بچرخانید).

نوع اتصال جوشینوع بار و جهت آن نسبت به محور جوشنوع فلز حاکم بر تعیین مقاومت جوشهاضریب کاهش مقاومتتنش اسمی (FnBm یا Fnw)
جوشهای شیاری با نفوذ کامل و لبه آماده کاملکششی عمود بر مقطع مؤثرفلز پایهمطابق فصل ۱۰-۲-۳مطابق فصل ۱۰-۲-۳
فشاری عمود بر مقطع مؤثر، کششی یا فشاری موازی با محور اتصال جوشیفلز پایهمطابق فصل ۱۰-۲-۳ یا ۱۰-۲-۴مطابق فصل ۱۰-۲-۳ یا ۱۰-۲-۴
برشی در مقطع مؤثرفلز پایهمطابق فصل ۱۰-۲-۶مطابق فصل ۱۰-۲-۶
جوشهای شیاری‌ با نفوذ نسبیفشاری، در امتداد عمود بر مقطع مؤثر
فشاری، موازی با محور اتصال جوشی
کششی، موازی با محور اتصال جوشی
فلز پایهمطابق فصل ۱۰-۲-۳ یا ۱۰-۲-۴مطابق فصل ۱۰-۲-۳ یا ۱۰-۲-۴
کششی در امتداد عمود بر مقطع مؤثربر اساس فلز پایه۰.۷۵FnBm=Fu
بر اساس فلز جوش (الکترود مصرفی)۰.۸Fnw=0.6Fu
برشی، در مقطع مؤثربر اساس فلز پایهمطابق فصل (۱۰-۲-۶)
بر اساس فلز جوش (الکترود مصرفی)۰.۷۵Fnw=0.6Fu

کاربرد جوش شیاری

هرچند اجرای جوش شیاری برای اتصالات لب به لب، گونیا و سپری امکان‌پذیر است اما استفاده عمده آن در اتصالات لب به لب است. در اتصالات لب به لب اجرای این جوشها با و بدون استفاده از پشت‌بند انجام می‌شود.

در شکل زیر هندسه درز قبل از جوشکاری با و بدون ورق پشت‌بند طبق علائم و قراردادهای نشریه ۲۲۸ سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور نشان داده شده است.

نحوه آماده کردن لبه‌ها، اندازه و شکل پخ‌ها به ضخامت ورق‌های اتصالی مدنظر وابسته است. به شکل زیر توجه کنید:

انواع جوش شیاری

 

امیدواریم در پایان این مقاله به جواب تمام سوال‌های خود رسیده باشید و از اینکه تا پایان مقاله با ما همراه بودید، تشکر می‌کنیم. نظرات و تجربیات خود را در مورد این مقاله با ما به اشتراک بگذارید.

مسیر یادگیری مهندسی عمران

یک مسیر رایگان برای حرفه‌ای شدن

حتما تو این مسیر با ما همراه شو!

کلیک کنید
ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *