ท่อเหล็กโครงสร้างแบบเกลียวเชื่อมขนาดใหญ่ ASTM A252 เกรด 2 สำหรับฐานรากวิศวกรรม

ท่อเหล็กโครงสร้างไร้ตะเข็บ ASTM A252 เกรด 2 ออกแบบมาเพื่อใช้เป็นเสาเข็มเหล็กและงานวิศวกรรมฐานรากเป็นหลัก โดยส่วนที่เป็นท่อจะทำหน้าที่เป็นส่วนรับน้ำหนักถาวร หรือเป็นเปลือกสำหรับเสาเข็มคอนกรีตหล่อในที่ ASTM A252/A252M ครอบคลุมทั้งเสาเข็มท่อเหล็กแบบเชื่อมและไร้ตะเข็บ ดังนั้นการก่อสร้างแบบไร้ตะเข็บที่ระบุในชื่อผลิตภัณฑ์นี้จึงสอดคล้องกับมาตรฐานอย่างสมบูรณ์

สำหรับเกรด 2 กำลังรับแรงดึงขั้นต่ำที่ระบุคือ 415 MPa และกำลังรับแรงดึงครากขั้นต่ำคือ 240 MPa เมื่อเทียบกับท่อโครงสร้างทั่วไป ASTM A252 มุ่งเน้นเฉพาะการใช้งานเสาเข็ม การควบคุมมิติ ประสิทธิภาพแรงดึง น้ำหนักท่อ การเตรียมปลาย การตรวจสอบย้อนกลับ และความเหมาะสมสำหรับการติดตั้งฐานราก

ฉบับปัจจุบันที่ใช้งานคือ ASTM A252/A252M-26 สำหรับการจัดซื้อโครงการ ควรยืนยันฉบับที่แน่นอนที่ต้องการโดยสัญญาหรือข้อกำหนดทางวิศวกรรมก่อนการผลิต

ท่อ ASTM A252 เกรด 2 ให้กำลังรับแรงดึงครากขั้นต่ำ 240 MPa และกำลังรับแรงดึงขั้นต่ำ 415 MPa ทำให้ส่วนนี้มีความต้านทานเพียงพอต่อแรงกดตามแนวแกนและแรงเค้นในการติดตั้งที่พบในฐานรากเสาเข็มทั่วไป

สำหรับความหนาผนังตามที่ระบุ 7.9 มม. ขึ้นไป เกรด 2 ต้องการการยืดตัวขั้นต่ำ 25% เมื่อวัดจากความยาวเกจ 50.8 มม. สำหรับผนังที่บางกว่า การยืดตัวขั้นต่ำที่ต้องการจะลดลงตามสูตรความหนาผนังของ ASTM แทนที่จะถือเป็นค่าคงที่ค่าเดียว

ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกจำกัดอยู่ที่ ±1% สิ่งนี้มีความสำคัญเมื่อส่วนเสาเข็มต้องได้รับการจัดแนว ต่อประกบ ติดตั้งรองเท้าเสาเข็ม เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ขับ หรือประกอบกับอุปกรณ์โครงสร้าง

ความหนาผนังขั้นต่ำที่อนุญาต ณ จุดใดๆ คือ 87.5% ของความหนาผนังตามที่ระบุ ดังนั้น ความหนาที่ระบุ 20.0 มม. ตัวอย่างเช่น จะต้องไม่ต่ำกว่า 17.5 มม. ในท้องถิ่นภายใต้ความคลาดเคลื่อนของความหนาผนังมาตรฐาน

การก่อสร้างแบบไร้ตะเข็บช่วยขจัดรอยเชื่อมตามยาวหรือรอยเชื่อมเกลียวออกจากตัวท่อ สิ่งนี้มีประโยชน์สำหรับโครงการวิศวกรรมที่ผู้ออกแบบ ผู้ผลิต หรือผู้ซื้อต้องการส่วนท่อไร้ตะเข็บโดยเฉพาะ

หนึ่งในข้อกังวลหลักในการจัดซื้อเสาเข็มคือความหนาผนังจริงยังคงเพียงพอสำหรับพื้นที่หน้าตัดที่คำนวณได้ ความต้านทานตามแนวแกน และการเผื่อการกัดกร่อนหรือไม่

การผลิตสามารถควบคุมได้ตามข้อกำหนด ASTM ที่ว่าความหนาผนังที่วัดได้ ณ จุดใดๆ จะต้องไม่ต่ำกว่าค่าตามที่ระบุมากกว่า 12.5% การตรวจสอบความหนาสามารถรวมอยู่ในการตรวจสอบมิติขั้นสุดท้าย ในขณะที่ความคลาดเคลื่อนเฉพาะโครงการที่เข้มงวดกว่าสามารถตกลงกันได้ก่อนการผลิตหากการคำนวณโครงสร้างต้องการ

ผู้ซื้อวิศวกรรมมืออาชีพมักต้องการหลักฐานว่าท่อที่ส่งมอบตรงกับคุณสมบัติเชิงกลเกรด 2 ที่ระบุ แทนที่จะอาศัยเพียงเครื่องหมายเกรดตามที่ระบุ

ดังนั้น ชุดการผลิตจึงสามารถระบุด้วยหมายเลขความร้อนและจับคู่กับบันทึกการทดสอบทางเคมีและแรงดึง การยอมรับเกรด 2 ขึ้นอยู่กับกำลังรับแรงดึงครากขั้นต่ำ 240 MPa และกำลังรับแรงดึงขั้นต่ำ 415 MPa โดยมีการประเมินการยืดตัวตามความหนาผนังที่ใช้บังคับ

ผู้รับเหมาเสาเข็มมักต้องการความยาวที่ควบคุมได้ เนื่องจากค่าใช้จ่ายในการตัดที่หน้างานมากเกินไปจะเพิ่มค่าแรง การสูญเสียวัสดุ และงานจัดแนวในการต่อประกบหน้างาน

สามารถผลิตความยาวสม่ำเสมอได้ตามตารางการตัดโครงการ รวมถึงความยาวที่ปรับแต่งได้ภายในช่วงการผลิต สามารถระบุปลายเรียบ ตัดด้วยเครื่องจักร และปลายบากได้ตามวิธีการเชื่อมต่อหน้างานหรือวิธีการติดตั้งเสาเข็มที่ตั้งใจไว้

• ASTM A252/A252M- เสาเข็มท่อเหล็กคาร์บอนแบบเชื่อมและไร้ตะเข็บสำหรับฐานรากโครงสร้างและการใช้งานรับน้ำหนัก
• ASTM A53/A53M- ท่อเหล็กคาร์บอนแบบไร้ตะเข็บและเชื่อมทั่วไป; ไม่ใช่สิ่งทดแทนโดยตรงสำหรับท่อเสาเข็ม ASTM A252
• ASTM A500/A500M- ท่อโครงสร้างเหล็กคาร์บอนแบบเชื่อมและไร้ตะเข็บขึ้นรูปเย็น ใช้สำหรับงานโครงสร้าง
• EN 10210- ส่วนท่อกลวงโครงสร้างรีดร้อนของเหล็กโครงสร้างที่ไม่ใช่โลหะผสมและเหล็กเกรนละเอียด
• EN 10219- ส่วนท่อกลวงโครงสร้างขึ้นรูปเย็นแบบเชื่อมของเหล็กโครงสร้างที่ไม่ใช่โลหะผสมและเหล็กเกรนละเอียด
• JIS A 5525- เสาเข็มท่อเหล็กใช้สำหรับงานก่อสร้างฐานราก
• GB/T 3091- ท่อเหล็กเชื่อมสำหรับงานของไหลแรงดันต่ำและการใช้งานโครงสร้างบางประเภท; ขอบเขตการใช้งานแตกต่างจาก ASTM A252

เกรดหรือมาตรฐานที่เทียบเท่ากันไม่ควรนำมาใช้แทนที่โดยอาศัยเพียงความแข็งแรงที่คล้ายคลึงกัน ข้อกำหนดทางเคมี ความคลาดเคลื่อนของมิติ วิธีการผลิต กฎการทดสอบและการตรวจสอบจะต้องได้รับการตรวจสอบโดยวิศวกรโครงการด้วย

ท่อไร้ตะเข็บ ASTM A252 เกรด 2 สามารถใช้เป็นเสาเข็มเหล็กตอกใต้ฐานรากสะพาน ท่อจะถ่ายโอนน้ำหนักโครงสร้างตามแนวตั้งผ่านชั้นดินอ่อนด้านบนไปยังชั้นฐานที่หนาแน่นกว่า หรือพัฒนาความสามารถผ่านแรงเสียดทานของแกนตามความยาวของเสาเข็มที่ฝังอยู่

ขึ้นอยู่กับการออกแบบฐานราก เสาเข็มสามารถปล่อยให้กลวง เติมบางส่วน หรือใช้เป็นเปลือกเหล็กถาวรสำหรับคอนกรีตเสริมเหล็ก เส้นผ่านศูนย์กลางสุดท้าย ความหนาผนัง ความยาวเสาเข็ม การเผื่อการกัดกร่อน และการกำหนดค่าปลายเสาเข็มจะต้องกำหนดจากการคำนวณการออกแบบธรณีเทคนิคและโครงสร้าง

ASTM A252 มีความผิดปกติเมื่อเทียบกับข้อกำหนดท่อเหล็กคาร์บอนหลายประเภท เนื่องจากมาตรฐานในอดีตไม่ได้กำหนดเกรดวัสดุที่แตกต่างกันห้าเกรดตามองค์ประกอบทางเคมี

ASTM A252 มีเพียงสามเกรดความแข็งแรง: เกรด 1, เกรด 2 และเกรด 3 ภายใต้ข้อกำหนด ASTM A252 ที่กำหนด ฟอสฟอรัสเป็นธาตุเคมีที่จำกัดอย่างชัดเจนเป็นหลัก โดยมีค่าสูงสุด 0.050% ขีดจำกัดคาร์บอน แมงกานีส ซิลิคอน และกำมะถันที่แสดงบนเว็บไซต์เชิงพาณิชย์ทั่วไปไม่ควรถือเป็นขีดจำกัดบังคับของ ASTM A252 โดยอัตโนมัติ เว้นแต่จะได้รับการสนับสนุนจากฉบับที่ระบุ ข้อกำหนดการผลิตเหล็กที่ตกลงกัน หรือใบสั่งซื้อ

เพื่อความถูกต้องทางเทคนิค ไม่ควรสร้างเกรด ASTM A252 ประดิษฐ์ห้าเกรด