

۱. انتخاب جنس مناسب پیچ و مهره
جنس پیچ و مهره یکی از اولین و مهمترین نکاتی است که باید در نظر گرفته شود. برای اسکلتهای فلزی، استفاده از پیچ و مهرههایی با مقاومت کششی بالا و مقاومت در برابر خوردگی حیاتی است. فولاد کربنی با پوشش گالوانیزه گرم، فولاد آلیاژی با روکش روی و پیچ و مهرههای استیل ضدزنگ از گزینههای مناسب بهشمار میآیند. بهخصوص در مناطقی با رطوبت بالا یا بارانهای اسیدی، انتخاب متریال ضدزنگ، عمر سازه را به شکل چشمگیری افزایش میدهد.
برای پروژههایی که در مجاورت دریا یا مناطق صنعتی با آلودگی شیمیایی بالا هستند، پیچ و مهرههای با گرید A4 یا 316 گزینهای ایدهآل محسوب میشوند. درحالیکه برای سازههای معمولی شهری، گرید A2 یا 304 نیز کافی است.
۲. انتخاب استاندارد مناسب
رعایت استانداردهای معتبر بینالمللی در انتخاب پیچ و مهره برای اسکلت فلزی الزامی است. استانداردهایی مانند DIN، ISO و ASTM اطلاعات دقیقی درباره مشخصات فنی، ابعاد، کلاس مقاومتی و جنس پیچها ارائه میدهند. برای مثال:
- پیچهای با استاندارد DIN 931 (پیچ شش گوش نیمرزوه)
- پیچهای DIN 933 (تمام رزوه)
- مهرههای DIN 934 (شش گوش استاندارد)
در پروژههای اسکلت فلزی، اغلب از پیچهای با کلاس 8.8 یا 10.9 استفاده میشود که مقاومت مکانیکی بالایی دارند. مهندسان باید هنگام طراحی سازه، بارگذاری و نوع تنشهای وارده بر اتصالات را دقیق بررسی کرده و طبق آن کلاس مناسب را انتخاب کنند.
۳. بررسی نیروها و بارهای وارده بر پیچها
پیچ و مهرهها در اسکلتهای فلزی باید بتوانند بارهای کششی، برشی و خمشی مختلفی را تحمل کنند. انتخاب نوع رزوه (درشت یا ریز)، طول مناسب، تعداد دور رزوه درگیر، و گشتاور سفتکردن از مواردی هستند که بر عملکرد پیچ تأثیرگذارند. استفاده از نرمافزارهای مهندسی مانند SAP2000 یا ETABS به مهندسان کمک میکند تا نیروهای وارده به هر اتصال را دقیق محاسبه کرده و مطابق آن پیچ مناسب انتخاب شود.
همچنین در طراحیهای حساس، مهندسان باید به پدیدههایی نظیر لغزش اتصال، تمرکز تنش و اثرات خستگی پیچ در طولانیمدت توجه داشته باشند. رعایت این نکات میتواند مانع بروز خرابیهای پیشبینینشده در سازه شود.
۴. پوششها و محافظت در برابر خوردگی
محیط پروژه نقش مهمی در انتخاب پوشش مناسب برای پیچ و مهرهها ایفا میکند. پوشش گالوانیزه گرم یکی از رایجترین روشهای محافظت در برابر خوردگی است که با پوشاندن سطح پیچ با لایهای از روی (Zn)، مقاومت آن در برابر رطوبت و مواد خورنده را افزایش میدهد.
پوشش داکرومات (Dacromet) یا پوششهای نانو سرامیکی نیز در پروژههای حساستر استفاده میشوند. در پروژههایی مانند برجسازی، پالایشگاهها و سکوهای نفتی، عدم خوردگی پیچ و مهره در طولانیمدت، یک الزام حیاتی برای ایمنی است.
۵. روشهای نصب و گشتاور سفتکردن
یکی از رایجترین خطاها در نصب پیچ و مهره، عدم رعایت گشتاور مناسب است. اگر پیچ بیشازحد سفت شود، ممکن است رزوه آن دچار آسیب شود یا بشکند. اگر گشتاور کمتر از مقدار لازم باشد، اتصال لق شده و ایمنی سازه به خطر میافتد.
استفاده از آچارهای گشتاورسنج (Torque Wrench) برای تنظیم دقیق میزان سفتی، توصیه میشود. همچنین از روشهای پیشتنش مانند پیچهای پرتنش (High Tension Bolts) نیز میتوان برای افزایش ایمنی استفاده کرد. در اتصالات بحرانی، استفاده از مهره قفلدار یا چسب رزوهای (Threadlocker) نیز معمول است.
۶. بازرسی و نگهداری پیچ و مهره در اسکلت فلزی
بازرسی دورهای از اتصالات، بهویژه پس از زلزله، باد شدید یا نشست زمین، الزامی است. باید وضعیت گشتاور، زنگزدگی، شلشدگی یا ترکخوردگی پیچها بررسی شود. حتی پیچهای مرغوب هم ممکن است در اثر عوامل محیطی دچار افت عملکرد شوند.
در پروژههای بلندمدت، داشتن دفترچه مستندات مربوط به نصب، گشتاور و بازرسیهای انجامشده کمک میکند تا وضعیت سازه در هر مرحله بهدرستی پایش شود.
۷. پیچ و مهرههای خاص برای اسکلتهای سبک و سنگین
در اسکلتهای سبک مانند سازههای پیشساخته یا سولهها، پیچهای کوچکتر ولی با طراحی خاص استفاده میشوند. در مقابل، در اسکلتهای سنگین مانند برجها، پلها یا پالایشگاهها، از پیچهای بزرگ با کلاس مکانیکی بالا استفاده میشود.
در این موارد، انتخاب قطر پیچ، طول درگیری رزوه، نوع مهره و واشر باید بهدقت طبق نقشههای مهندسی باشد تا اتصالات عملکرد بهینه داشته باشند.