כיצד לבחור את הברגים הנכונים בפרויקטים של בנייה

בפרויקטים שונים של בנייה,בְּרִיחַהבחירה דורשת התחשבות שיטתית בגורמים מרובים כגון מאפיינים מבניים, מאפייני עומס ותנאי סביבה. ראשית, יש לקבוע את סוג הבורג בהתאם לדרישות הפונקציונליות של חלק החיבור: ברגי ראש משושה הם מחברים אוניברסליים ומתאימים לרוב תרחישי החיבור הקונבנציונליים; ברגי אוגן יכולים לפזר ביעילות את לחץ משטח המגע עם עיצוב האטם המשולב שלהם ומשמשים לעתים קרובות לדרישות נגד התרופפות בתנאי רטט; ברגי עוגן משמשים במיוחד לעיגון בסיסי ציוד ויסודות בטון, ועומק ההטמעה שלהם ומבנה הוו צריכים להיות מחושבים במדויק בהתאם לעומס הציוד. עבור צמתי חיבור הנושאים כוח גזירה, השימוש בברגי חור צירים יכול לשפר משמעותית את עמידות הגזירה, וברגים בעלי חוזק גבוה עבור מבני פלדה מעבירים עומסים באמצעות כוח החיכוך שנוצר על ידי כוח העומס המקדים, שהפך לשיטת החיבור המרכזית של מבני פלדה מודרניים.

בחירת דרגת ביצועי הבריח קשורה ישירות לבטיחות מבנית. בדרגות 4.8 נפוצות, דרגה 8.8 וזיהויים אחרים, הערך שלפני הנקודה העשרונית מייצג 1/100 מחוזק המתיחה הנומינלי, והערך שאחרי הנקודה העשרונית הוא יחס חוזק הכניעה. חיבורים מכניים רגילים משתמשים בעיקר בברגי פלדת פחמן דרגה 8.8, שחוזק המתיחה שלהם של כ-800MPa יכול לעמוד ברוב דרישות העומס הסטטיות. עבור תנאי עבודה הנתונים לעומסים מתחלפים או עומסי פגיעה, יש צורך לשדרג לברגים בעלי חוזק גבוה 10.9 או אפילו 12.9. ראוי לציין שמערכת דרגות החוזק של ברגי נירוסטה שונה מזו של פלדת פחמן. לדוגמה, ה-70 בסימון A2-70 מייצג את חוזק המתיחה המינימלי של 700MPa. בעת הבחירה, יש לשים לב במיוחד להבדלים במערכת הסטנדרטית.

בחירת חומרים דורשת שיקול מקיף של תכונות מכניות ויכולת הסתגלות סביבתית. ברגים מפלדת פחמן Q235 הם הכלכליים ביותר, אך בעלי עמידות נמוכה בפני קורוזיה ומתאימים לסביבות פנים יבשות; פלדת סגסוגת 35CrMo יכולה להשיג התאמת חוזק וקשיחות מצוינים באמצעות טיפול בחום ולעתים קרובות משמשת לחיבורי ציוד כבד; סדרת נירוסטה A4-80 הפכה לבחירה הראשונה עבור ציוד כימי בשל עמידותה המצוינת לחומצות ובסיסים. בסביבות טמפרטורה גבוהה, ברגים מסגסוגת מבוססת ניקל יכולים לשמור על תכונות מכניות יציבות, בעוד שפלדת נירוסטה אוסטניטית בעלת קשיחות טובה בטמפרטורה נמוכה יש לבחור בתנאי טמפרטורה נמוכים. עבור תרחישי מגע מתכתיים שונים עם סיכון לקורוזיה אלקטרוכימית, יש לחסום את מעגל הקורוזיה על ידי התאמת חומרים או אטמים מבודדים.

תהליך טיפול פני השטח משפיע ישירות על עמידותם ויכולת ההסתגלות של ברגים לתנאי עבודה. גלוון חם יכול לספק שכבת מגן של כ-85 מיקרון, המתאימה לסביבות חיצוניות רגילות; ציפוי דאקרומט עמיד בפני קורוזיה ועמידות בטמפרטורה גבוהה, והוא משמש לעתים קרובות בתנאי עבודה מורכבים כמו שלדות רכב; המבנה המיקרופורוזי שנוצר על ידי טיפול פוספטציה תורם להידבקות הציפוי לאחר מכן, ולעתים קרובות משמש בשילוב עם שמן נגד חלודה בתוך ציוד מכני. בסביבות קורוזיביות ימיות, ציפויי סגסוגת אבץ-ניקל מראים הגנה טובה יותר מאשר גלוון מסורתי, בעוד שתהליך דיפוזיה של אבץ יכול לשמור טוב יותר על דיוק הברגה. יש לציין כי קיים סיכון לשבריריות מימן בתהליך ציפוי אלקטרוליטי של ברגים בעלי חוזק גבוה, וטיפול דהידרוגנציה נדרש בדרך כלל תוך 24 שעות לאחר הציפוי.

בחירת ברגים דורשת הבנה מקיפה של מאפייני מערכת החיבור כולה. על המהנדסים לנתח תחילה את מצב המאמץ הספציפי של המבנה, את תנאי סביבת השימוש בפועל ואת האפשרות לתחזוקה מאוחרת יותר. עבור תנאי המאמץ של חלקים מרכזיים, ניתן להשתמש בסימולציה ממוחשבת לאימות עזר. כעת, עם התקדמות הטכנולוגיה, ניתן להתקין חיישנים מיוחדים כדי לנטר את ההידוק והקורוזיה של ברגים בזמן אמת, דבר שימושי במיוחד לתחזוקה של חלקי חיבור חשובים. שיטת ניהול זו לאורך כל מחזור החיים של הבורג מעבירה את בחירת הברגים משיפוט המבוסס על ניסיון העבר לקבלת החלטות מדעיות הנתמכות על ידי נתונים.