বিভিন্ন কাঠামোগত পরিস্থিতিতে, ইঞ্জিনিয়ারদের ওয়েল্ড এবং যান্ত্রিক ফাস্টেনার দ্বারা তৈরি জয়েন্টগুলির শক্তি মূল্যায়ন করার প্রয়োজন হতে পারে। আজ, যান্ত্রিক ফাস্টেনারগুলি সাধারণত বোল্ট হয়, তবে পুরানো ডিজাইনগুলিতে রিভেট থাকতে পারে।
এটি কোনও প্রকল্পের আপগ্রেড, সংস্কার বা বর্ধিতকরণের সময় ঘটতে পারে। একটি নতুন নকশার জন্য বোল্টিং এবং ওয়েল্ডিং একসাথে কাজ করার প্রয়োজন হতে পারে যেখানে সংযুক্ত করার জন্য উপাদানটি প্রথমে একসাথে বোল্ট করা হয় এবং তারপরে জয়েন্টে পূর্ণ শক্তি প্রদানের জন্য ঝালাই করা হয়।
তবে, একটি জয়েন্টের মোট লোড ক্ষমতা নির্ধারণ করা পৃথক উপাদানগুলির (ওয়েল্ড, বোল্ট এবং রিভেট) যোগ করার মতো সহজ নয়। এই ধরনের অনুমান বিপর্যয়কর পরিণতির দিকে নিয়ে যেতে পারে।
আমেরিকান ইনস্টিটিউট অফ স্টিল স্ট্রাকচারস (AISC) স্ট্রাকচারাল জয়েন্ট স্পেসিফিকেশনে বোল্টেড সংযোগগুলি বর্ণনা করা হয়েছে, যা ASTM A325 বা A490 বোল্টগুলিকে টাইট মাউন্ট, প্রিলোড বা স্লাইডিং কী হিসাবে ব্যবহার করে।
স্তরগুলি যাতে শক্তভাবে সংস্পর্শে থাকে তা নিশ্চিত করার জন্য একটি প্রচলিত দ্বি-পার্শ্বযুক্ত রেঞ্চ ব্যবহার করে একটি ইমপ্যাক্ট রেঞ্চ বা লকস্মিথ দিয়ে শক্তভাবে আঁটসাঁট সংযোগগুলি শক্ত করুন। একটি প্রিস্ট্রেসড সংযোগে, বোল্টগুলি এমনভাবে ইনস্টল করা হয় যাতে তারা উল্লেখযোগ্য প্রসার্য লোডের শিকার হয় এবং প্লেটগুলি সংকোচনশীল লোডের শিকার হয়।
১. বাদাম ঘুরিয়ে দিন। বাদাম ঘুরানোর পদ্ধতিতে বল্টু শক্ত করে তারপর অতিরিক্ত পরিমাণে বাদাম ঘুরিয়ে দিতে হয়, যা বল্টুর ব্যাস এবং দৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে।
2. চাবিটি ক্যালিব্রেট করুন। ক্যালিব্রেটেড রেঞ্চ পদ্ধতিটি বোল্ট টেনশনের সাথে সম্পর্কিত টর্ক পরিমাপ করে।
৩. টর্শন টাইপ টেনশন অ্যাডজাস্টমেন্ট বল্টু। টুইস্ট-অফ টেনশন বল্টুগুলির মাথার বিপরীতে বল্টুর প্রান্তে ছোট ছোট স্টাড থাকে। প্রয়োজনীয় টর্ক পৌঁছে গেলে, স্টাডটি খুলে ফেলা হয়।
৪. স্ট্রেইট পুল ইনডেক্স। ডাইরেক্ট টেনশন ইন্ডিকেটর হলো ট্যাব সহ বিশেষ ওয়াশার। লগের কম্প্রেশনের পরিমাণ বোল্টে প্রয়োগ করা টানের মাত্রা নির্দেশ করে।
সাধারণ মানুষের ভাষায়, বোল্টগুলি টাইট এবং প্রি-টেনশনযুক্ত জয়েন্টগুলিতে পিনের মতো কাজ করে, অনেকটা পিতলের পিনের মতো যা ছিদ্রযুক্ত কাগজের স্তূপকে একসাথে ধরে রাখে। গুরুত্বপূর্ণ স্লাইডিং জয়েন্টগুলি ঘর্ষণ দ্বারা কাজ করে: প্রিলোড ডাউনফোর্স তৈরি করে এবং যোগাযোগ পৃষ্ঠের মধ্যে ঘর্ষণ জয়েন্টের পিছলে যাওয়া প্রতিরোধ করার জন্য একসাথে কাজ করে। এটি একটি বাইন্ডারের মতো যা কাগজের স্তূপকে একসাথে ধরে রাখে, কাগজে ছিদ্র করার কারণে নয়, বরং বাইন্ডার কাগজগুলিকে একসাথে চাপ দেয় এবং ঘর্ষণ স্ট্যাকটিকে একসাথে ধরে রাখে।
ASTM A325 বোল্টের ন্যূনতম প্রসার্য শক্তি প্রতি বর্গ ইঞ্চিতে 150 থেকে 120 কেজি (KSI) থাকে, যা বোল্টের ব্যাসের উপর নির্ভর করে, যেখানে A490 বোল্টের প্রসার্য শক্তি 150 থেকে 170-KSI হওয়া উচিত। রিভেট জয়েন্টগুলি টাইট জয়েন্টের মতো আচরণ করে, তবে এই ক্ষেত্রে, পিনগুলি হল রিভেট যা সাধারণত A325 বোল্টের তুলনায় প্রায় অর্ধেক শক্তিশালী।
যখন যান্ত্রিকভাবে বেঁধে দেওয়া একটি জয়েন্টে শিয়ার ফোর্স (যখন একটি উপাদান প্রয়োগকৃত বলের কারণে অন্যটির উপর পিছলে যায়) প্রয়োগ করা হয়, তখন দুটি ঘটনার মধ্যে একটি ঘটতে পারে। বোল্ট বা রিভেটগুলি গর্তের পাশে থাকতে পারে, যার ফলে একই সাথে বোল্ট বা রিভেটগুলি ছিঁড়ে যেতে পারে। দ্বিতীয় সম্ভাবনা হল, প্রিটেনশন করা ফাস্টেনারগুলির ক্ল্যাম্পিং ফোর্সের কারণে ঘর্ষণ শিয়ার লোড সহ্য করতে পারে। এই সংযোগের জন্য কোনও পিছলে যাওয়ার সম্ভাবনা নেই, তবে এটি সম্ভব।
অনেক ক্ষেত্রেই একটি টাইট সংযোগ গ্রহণযোগ্য, কারণ সামান্য স্লিপেজ সংযোগের বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রতিকূলভাবে প্রভাবিত করতে পারে না। উদাহরণস্বরূপ, দানাদার উপাদান সংরক্ষণের জন্য ডিজাইন করা একটি সাইলো বিবেচনা করুন। প্রথমবার লোড করার সময় সামান্য স্লিপেজ হতে পারে। একবার স্লিপ হয়ে গেলে, এটি আর ঘটবে না, কারণ পরবর্তী সমস্ত লোড একই প্রকৃতির।
কিছু কিছু ক্ষেত্রে লোড রিভার্সাল ব্যবহার করা হয়, যেমন যখন ঘূর্ণায়মান উপাদানগুলিকে পর্যায়ক্রমে প্রসার্য এবং সংকোচনশীল লোডের শিকার করা হয়। আরেকটি উদাহরণ হল একটি বাঁকানো উপাদান যা সম্পূর্ণ বিপরীত লোডের শিকার হয়। যখন লোডের দিকে উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন হয়, তখন চক্রীয় স্লিপ দূর করার জন্য একটি প্রিলোডেড সংযোগের প্রয়োজন হতে পারে। এই স্লিপ অবশেষে দীর্ঘায়িত গর্তগুলিতে আরও স্লিপের দিকে পরিচালিত করে।
কিছু জয়েন্টে অনেক লোড সাইকেল থাকে যার ফলে ক্লান্তি আসতে পারে। এর মধ্যে রয়েছে প্রেস, ক্রেন সাপোর্ট এবং ব্রিজের সংযোগ। সংযোগটি বিপরীত দিকে ক্লান্তি লোডের শিকার হলে স্লাইডিং ক্রিটিক্যাল সংযোগ প্রয়োজন। এই ধরণের অবস্থার জন্য, জয়েন্টটি পিছলে না যাওয়া খুবই গুরুত্বপূর্ণ, তাই স্লিপ-ক্রিটিক্যাল জয়েন্টগুলির প্রয়োজন।
বিদ্যমান বোল্টেড সংযোগগুলি এই মানগুলির যেকোনো একটি অনুসারে ডিজাইন এবং তৈরি করা যেতে পারে। রিভেট সংযোগগুলিকে টাইট বলে মনে করা হয়।
ঢালাই করা জয়েন্টগুলি শক্ত হয়। সোল্ডার জয়েন্টগুলি জটিল। টাইট বোল্ট করা জয়েন্টগুলির বিপরীতে, যা লোডের নিচে পিছলে যেতে পারে, ওয়েল্ডগুলিকে প্রয়োগ করা লোডকে খুব বেশি পরিমাণে প্রসারিত এবং বিতরণ করতে হয় না। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, ঢালাই করা এবং বিয়ারিং ধরণের যান্ত্রিক ফাস্টেনারগুলি একইভাবে বিকৃত হয় না।
যখন যান্ত্রিক ফাস্টেনারের সাথে ওয়েল্ড ব্যবহার করা হয়, তখন লোডটি শক্ত অংশের মধ্য দিয়ে স্থানান্তরিত হয়, তাই ওয়েল্ডটি প্রায় সমস্ত লোড বহন করতে পারে, বোল্টের সাথে খুব কম ভাগ করা হয়। সেইজন্য ওয়েল্ডিং, বোল্টিং এবং রিভেটিং করার সময় সতর্কতা অবলম্বন করা উচিত। স্পেসিফিকেশন। AWS D1 যান্ত্রিক ফাস্টেনার এবং ওয়েল্ড মিশ্রিত করার সমস্যার সমাধান করে। স্ট্রাকচারাল ওয়েল্ডিংয়ের জন্য স্পেসিফিকেশন 1:2000 - ইস্পাত। অনুচ্ছেদ 2.6.3 বলে যে বিয়ারিং-টাইপ জয়েন্টগুলিতে ব্যবহৃত রিভেট বা বোল্টের জন্য (অর্থাৎ যেখানে বল্টু বা রিভেট একটি পিন হিসাবে কাজ করে), যান্ত্রিক ফাস্টেনারগুলিকে ওয়েল্ডের সাথে লোড ভাগ করে নেওয়ার জন্য বিবেচনা করা উচিত নয়। যদি ওয়েল্ডিং ব্যবহার করা হয়, তবে জয়েন্টে সম্পূর্ণ লোড বহন করার জন্য তাদের সরবরাহ করতে হবে। তবে, একটি উপাদানের সাথে ওয়েল্ড করা এবং অন্য উপাদানের সাথে রিভেট বা বোল্ট করা সংযোগ অনুমোদিত।
বিয়ারিং-টাইপ মেকানিক্যাল ফাস্টেনার ব্যবহার করার সময় এবং ওয়েল্ড যোগ করার সময়, বল্টুর লোড-বেয়ারিং ক্ষমতা মূলত উপেক্ষিত হয়। এই বিধান অনুসারে, ওয়েল্ডটি সমস্ত লোড স্থানান্তর করার জন্য ডিজাইন করা উচিত।
এটি মূলত AISC LRFD-1999, ধারা J1.9 এর মতোই। তবে, কানাডিয়ান স্ট্যান্ডার্ড CAN/CSA-S16.1-M94 যখন যান্ত্রিক ফাস্টেনার বা বোল্টের শক্তি ওয়েল্ডিংয়ের চেয়ে বেশি হয় তখন স্বতন্ত্র ব্যবহারের অনুমতি দেয়।
এই ক্ষেত্রে, তিনটি মানদণ্ড সামঞ্জস্যপূর্ণ: বিয়ারিং ধরণের যান্ত্রিক বন্ধনের সম্ভাবনা এবং ওয়েল্ডের সম্ভাবনা যোগ হয় না।
AWS D1.1 এর ধারা 2.6.3 এমন পরিস্থিতি নিয়েও আলোচনা করে যেখানে বোল্ট এবং ওয়েল্ডগুলিকে দুটি অংশের জয়েন্টে একত্রিত করা যেতে পারে, যেমনটি চিত্র 1 এ দেখানো হয়েছে। বাম দিকে ওয়েল্ড, ডানদিকে বোল্ট। ওয়েল্ড এবং বোল্টের মোট শক্তি এখানে বিবেচনা করা যেতে পারে। সমগ্র সংযোগের প্রতিটি অংশ স্বাধীনভাবে কাজ করে। সুতরাং, এই কোডটি 2.6.3 এর প্রথম অংশে থাকা নীতির ব্যতিক্রম।
এইমাত্র আলোচিত নিয়মগুলি নতুন ভবনের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। বিদ্যমান কাঠামোর ক্ষেত্রে, ধারা 8.3.7 D1.1 বলে যে যখন কাঠামোগত গণনা দেখায় যে একটি রিভেট বা বোল্ট একটি নতুন মোট লোড দ্বারা ওভারলোড হবে, তখন শুধুমাত্র বিদ্যমান স্ট্যাটিক লোডটিই এটিতে বরাদ্দ করা উচিত।
একই নিয়ম অনুসারে, যদি একটি রিভেট বা বল্টু শুধুমাত্র স্ট্যাটিক লোড দিয়ে ওভারলোড করা হয় বা চক্রীয় (ক্লান্তি) লোডের শিকার হয়, তাহলে মোট লোডকে সমর্থন করার জন্য পর্যাপ্ত বেস মেটাল এবং ওয়েল্ড যোগ করতে হবে।
যদি কাঠামোটি প্রিলোড করা থাকে, অর্থাৎ সংযুক্ত উপাদানগুলির মধ্যে যদি স্লিপেজ ঘটে থাকে, তাহলে যান্ত্রিক ফাস্টেনার এবং ওয়েল্ডের মধ্যে লোড বন্টন গ্রহণযোগ্য। তবে যান্ত্রিক ফাস্টেনারগুলিতে কেবল স্ট্যাটিক লোড স্থাপন করা যেতে পারে। লাইভ লোড যা বেশি স্লিপেজ তৈরি করতে পারে সেগুলিকে সম্পূর্ণ লোড সহ্য করতে সক্ষম ওয়েল্ড ব্যবহার করে সুরক্ষিত রাখতে হবে।
সমস্ত প্রয়োগকৃত বা গতিশীল লোডিং সহ্য করার জন্য ওয়েল্ড ব্যবহার করা আবশ্যক। যখন যান্ত্রিক ফাস্টেনারগুলি ইতিমধ্যেই অতিরিক্ত লোড করা থাকে, তখন লোড ভাগাভাগি অনুমোদিত নয়। চক্রীয় লোডিংয়ের অধীনে, লোড ভাগাভাগি অনুমোদিত নয়, কারণ লোড স্থায়ীভাবে পিছলে যেতে পারে এবং ওয়েল্ডের ওভারলোড হতে পারে।
চিত্র। একটি ল্যাপ জয়েন্টের কথা বিবেচনা করুন যা মূলত শক্ত করে বোল্ট করা হয়েছিল (চিত্র ২ দেখুন)। কাঠামোটি অতিরিক্ত শক্তি যোগ করে, এবং দ্বিগুণ শক্তি প্রদানের জন্য সংযোগ এবং সংযোগকারী যুক্ত করতে হবে। চিত্র ৩-এ উপাদানগুলিকে শক্তিশালী করার মৌলিক পরিকল্পনা দেখানো হয়েছে। সংযোগটি কীভাবে তৈরি করা উচিত?
যেহেতু নতুন ইস্পাতকে ফিলেট ওয়েল্ডের মাধ্যমে পুরাতন ইস্পাতের সাথে সংযুক্ত করতে হত, তাই ইঞ্জিনিয়ার জয়েন্টে কিছু ফিলেট ওয়েল্ড যুক্ত করার সিদ্ধান্ত নেন। যেহেতু বোল্টগুলি এখনও জায়গায় ছিল, তাই মূল ধারণাটি ছিল কেবলমাত্র নতুন ইস্পাতে অতিরিক্ত শক্তি স্থানান্তর করার জন্য প্রয়োজনীয় ওয়েল্ড যুক্ত করা, আশা করা হয়েছিল যে ৫০% লোড বোল্টের মধ্য দিয়ে যাবে এবং ৫০% লোড নতুন ওয়েল্ডের মধ্য দিয়ে যাবে। এটা কি গ্রহণযোগ্য?
প্রথমে ধরে নেওয়া যাক যে সংযোগে বর্তমানে কোনও স্ট্যাটিক লোড প্রয়োগ করা হয়নি। এই ক্ষেত্রে, AWS D1.1 এর অনুচ্ছেদ 2.6.3 প্রযোজ্য।
এই বিয়ারিং ধরণের জয়েন্টে, ওয়েল্ড এবং বোল্টকে লোড ভাগ করে নেওয়ার জন্য বিবেচনা করা যাবে না, তাই নির্দিষ্ট ওয়েল্ডের আকারটি অবশ্যই স্ট্যাটিক এবং ডায়নামিক লোডকে সমর্থন করার জন্য যথেষ্ট বড় হতে হবে। এই উদাহরণে বোল্টগুলির ভারবহন ক্ষমতা বিবেচনা করা যাবে না, কারণ স্ট্যাটিক লোড ছাড়া, সংযোগটি একটি শিথিল অবস্থায় থাকবে। সম্পূর্ণ লোড প্রয়োগ করা হলে ওয়েল্ড (অর্ধেক লোড বহন করার জন্য ডিজাইন করা) প্রাথমিকভাবে ফেটে যায়। তারপর অর্ধেক লোড স্থানান্তর করার জন্য ডিজাইন করা বোল্টটি লোড স্থানান্তর করার চেষ্টা করে এবং ভেঙে যায়।
আরও ধরে নেওয়া যাক যে একটি স্ট্যাটিক লোড প্রয়োগ করা হয়েছে। এছাড়াও, ধরে নেওয়া হয় যে বিদ্যমান সংযোগটি বিদ্যমান স্থায়ী লোড বহন করার জন্য যথেষ্ট। এই ক্ষেত্রে, অনুচ্ছেদ 8.3.7 D1.1 প্রযোজ্য। নতুন ওয়েল্ডগুলিকে কেবল বর্ধিত স্ট্যাটিক এবং সাধারণ লাইভ লোড সহ্য করতে হবে। বিদ্যমান ডেড লোডগুলি বিদ্যমান যান্ত্রিক ফাস্টেনারগুলিতে বরাদ্দ করা যেতে পারে।
ধ্রুবক লোডের অধীনে, সংযোগটি ঝুলে পড়ে না। পরিবর্তে, বোল্টগুলি ইতিমধ্যেই তাদের লোড বহন করে। সংযোগে কিছু স্লিপেজ হয়েছে। অতএব, ওয়েল্ড ব্যবহার করা যেতে পারে এবং তারা গতিশীল লোড প্রেরণ করতে পারে।
"এটা কি গ্রহণযোগ্য?" প্রশ্নের উত্তর লোডের অবস্থার উপর নির্ভর করে। প্রথম ক্ষেত্রে, স্ট্যাটিক লোডের অনুপস্থিতিতে, উত্তরটি নেতিবাচক হবে। দ্বিতীয় দৃশ্যকল্পের নির্দিষ্ট অবস্থার অধীনে, উত্তরটি হ্যাঁ।
শুধুমাত্র একটি স্ট্যাটিক লোড প্রয়োগ করা হয় বলেই, সিদ্ধান্তে আসা সবসময় সম্ভব হয় না। স্ট্যাটিক লোডের স্তর, বিদ্যমান যান্ত্রিক সংযোগের পর্যাপ্ততা এবং শেষ লোডের প্রকৃতি - স্ট্যাটিক বা চক্রীয় - উত্তর পরিবর্তন করতে পারে।
ডুয়েন কে. মিলার, এমডি, পিই, ২২৮০১ সেন্ট ক্লেয়ার অ্যাভিনিউ, ক্লিভল্যান্ড, ওএইচ ৪৪১১৭-১১৯৯, ওয়েল্ডিং টেকনোলজি সেন্টার ম্যানেজার, লিংকন ইলেকট্রিক কোম্পানি, www.lincolnelectric.com। লিংকন ইলেকট্রিক বিশ্বব্যাপী ওয়েল্ডিং সরঞ্জাম এবং ওয়েল্ডিং ভোগ্যপণ্য তৈরি করে। ওয়েল্ডিং টেকনোলজি সেন্টারের প্রকৌশলী এবং প্রযুক্তিবিদরা গ্রাহকদের ওয়েল্ডিং সমস্যা সমাধানে সহায়তা করেন।
আমেরিকান ওয়েল্ডিং সোসাইটি, ৫৫০ এনডব্লিউ লেজিউন রোড, মিয়ামি, এফএল ৩৩১২৬-৫৬৭১, ফোন ৩০৫-৪৪৩-৯৩৫৩, ফ্যাক্স ৩০৫-৪৪৩-৭৫৫৯, ওয়েবসাইট www.aws.org।
ASTM আন্তর্জাতিক, ১০০ বার হারবার ড্রাইভ, ওয়েস্ট কনশোহোকেন, PA ১৯৪২৮-২৯৫৯, ফোন ৬১০-৮৩২-৯৫৮৫, ফ্যাক্স ৬১০-৮৩২-৯৫৫৫, ওয়েবসাইট www.astm.org।
আমেরিকান স্টিল স্ট্রাকচারস অ্যাসোসিয়েশন, ওয়ান ই. ওয়াকার ড্রাইভ, স্যুট ৩১০০, শিকাগো, আইএল ৬০৬০১-২০০১, ফোন ৩১২-৬৭০-২৪০০, ফ্যাক্স ৩১২-৬৭০-৫৪০৩, ওয়েবসাইট www.aisc.org।
ফ্যাব্রিকেটর হল উত্তর আমেরিকার শীর্ষস্থানীয় ইস্পাত তৈরি এবং গঠন সংক্রান্ত ম্যাগাজিন। এই ম্যাগাজিনটি সংবাদ, প্রযুক্তিগত নিবন্ধ এবং সাফল্যের গল্প প্রকাশ করে যা নির্মাতাদের তাদের কাজ আরও দক্ষতার সাথে করতে সক্ষম করে। ফ্যাব্রিকেটর ১৯৭০ সাল থেকে এই শিল্পে রয়েছে।
এখন The FABRICATOR ডিজিটাল সংস্করণে সম্পূর্ণ অ্যাক্সেস সহ, মূল্যবান শিল্প সম্পদে সহজ অ্যাক্সেস।
দ্য টিউব অ্যান্ড পাইপ জার্নালের ডিজিটাল সংস্করণ এখন সম্পূর্ণরূপে অ্যাক্সেসযোগ্য, যা মূল্যবান শিল্প সম্পদগুলিতে সহজ অ্যাক্সেস প্রদান করে।
স্ট্যাম্পিং জার্নালে সম্পূর্ণ ডিজিটাল অ্যাক্সেস পান, যেখানে ধাতব স্ট্যাম্পিং বাজারের জন্য সর্বশেষ প্রযুক্তি, সেরা অনুশীলন এবং শিল্পের খবর রয়েছে।
এখন The Fabricator en Español-এ সম্পূর্ণ ডিজিটাল অ্যাক্সেসের মাধ্যমে, আপনার মূল্যবান শিল্প সম্পদগুলিতে সহজ অ্যাক্সেস রয়েছে।