ASTM F1554 klasse 105 ankerbouten: specificaties, selectie en inkoopgids

Tijdens de materiaalafnamefase van een zendmastfundering wordt de diameter van de ankerbout gewoonlijk bepaald door de geometrie van de grondplaat, niet door de belasting. Wanneer een staaf van 1 inch klasse 36 slechts ongeveer een derde van de opbrengstcapaciteit kan leveren die nodig is voor de ontwerpverhoging, is de praktische oplossing zelden het opnieuw boren van de plaat; het is om naar toe te verhuizen ASTM F1554 klasse 105 in dezelfde diameter. Deze kwaliteit is een ankerbout van gehard en getemperd gelegeerd staal met een minimale vloeigrens van 105 ksi, bijna het dubbele van de vloeigrens van klasse 55 en bijna driemaal die van klasse 36.

De F1554-specificatie heeft betrekking op ankerbouten met kop, rechte ankerstangen en gebogen ankerbouten. Het getal in de soortnaam is de gegarandeerde minimale vloeigrens in ksi. Graad 36 maakt gebruik van koolstofstaal, Graad 55 gebruikt koolstofstaal met een hogere sterkte en Graad 105 vereist een gelegeerd staal met een middelmatige koolstofgehalte dat is afgeschrikt en getemperd. Het verschil is metallurgisch, niet cosmetisch, en komt in elk testrapport naar voren.

Mechanische vereisten van klasse 105 in één oogopslag

ASTM F1554 klasse 105 is verkrijgbaar vanaf 1/2 inch tot en met de maximale diameter die wordt gedekt door de mechanische tabellen van de standaard. In onderstaande tabel staan ​​de waarden vermeld waaraan een gecertificeerd testrapport moet voldoen voordat het materiaal de fabriek verlaat.

In de rij met overmaatse diameters gebeuren specificatiefouten. Een aantal structurele details gaan uit van een opbrengst van 105 ksi, ongeacht de diameter, maar de standaard zelf vereist lagere waarden voor staven met een grote diameter. Bevestig altijd de werkelijke diameter bij de fabrikant voordat u een freescertificaat accepteert.

Waarom kiezen voor klasse 105 in plaats van klasse 36 of 55?

Het selecteren van een cijfer is een oefening in kosten versus kracht. In de onderstaande vergelijking zijn de drie F1554-kwaliteiten zo geplaatst dat de werkelijke afstand ertussen zichtbaar is.

Graad 36 omvat lichte funderingen en tijdelijke werken. Klasse 55 is geschikt voor de meeste gewone kolom-grondplaatankers. Klasse 105 verdient zijn premium wanneer kantelmomenten, dynamische uitrustingsbelastingen of beperkte afmetingen van de basisplaat geen ruimte laten voor een grotere bout. Omdat de trekcapaciteit schaalt met het kwadraat van de diameter, kan het verplaatsen van klasse 55 naar klasse 105 een staaf van 2-1/4 inch verkleinen tot ongeveer 1-3/4 inch bij dezelfde werkbelasting, waardoor de basisplaat, de randafstanden en de inbeddingsdiepte in één stap kleiner worden.

Verborgen prestatiefactoren die het veldgedrag veranderen

Afschrikken en temperen: waar de taaiheid vandaan komt

Graad 105 is niet alleen sterker in generieke zin. De afschrik-en-tempercyclus ontwikkelt getemperd martensiet, dat een hoge vloeigrens biedt en tegelijkertijd voldoende ductiliteit behoudt om te buigen zonder te barsten. De minimale verlenging van 15% is in het veld van belang omdat monteurs routinematig verkeerd uitgelijnde ankerstangen terug in positie terugveren of het bovenste been van een J-anker buigen om in een sjabloon te passen.

De deratingval met een te grote diameter

Boven een diameter van 2-1/2 inch gaat ASTM F1554 klasse 105 omlaag naar een minimale opbrengst van 95 ksi en een minimale treksterkte van 115 ksi. Als een ontwerp een staaf van 3 inch gebruikt en nog steeds uitgaat van een opbrengst van 105 ksi, wordt de verbinding ongeveer 10% boven de gegarandeerde capaciteit berekend. Het staafdiagram hieronder toont de rendementswaarden voor de hele klassefamilie.

Galvaniseren en waterstofbros maken

Thermisch verzinken volgens ASTM A123/A153 is de meest voorkomende corrosiebescherming voor ankerbouten, omdat ingebed staal een lange levensduur nodig heeft. Kwaliteit 105 is een gelegeerd staal met hoge sterkte en de zuurreinigingsstap vóór het verzinken kan waterstof in het staal introduceren. Een verantwoordelijke fabrikant controleert de beitstijd en badtemperatuur, en veel projectspecificaties voegen een verificatie van de waterstofverbrossing toe na het galvaniseren. Voor een volledig overzicht van afwerkingen en hun procesrisico's, zie onze soorten boutoppervlaktebehandeling complete selectiegids .

Bijpassende moeren en ringen zijn niet optioneel

F1554 klasse 105 moet worden gemonteerd met zware zeskantmoeren volgens ASTM A563 klasse DH of DH3 (ASTM A194 klasse 8 wordt ook erkend) en geharde ringen volgens ASTM F436. Een standaard zeskantmoer is niet sterk genoeg voor een 125 ksi-bout, en door de geharde ring over te slaan, kan de moer in zachter plaatstaal worden ingebed.

Thermisch verzinkte zware zeskantmoer voor zeer sterke ankerbouten Deze zware zeskantmoer met een thermisch verzinkte coating is gespecificeerd voor F1554 klasse 105 ankerbouten, voldoet aan de vereiste A563 DH- of DH3-sterkte en voorkomt verankering van de moer in combinatie met geharde ringen. Bekijk Product →

Lassen is geen optie

Bij lassen wordt een geharde en getemperde staaf verwarmd tot boven de ontlaattemperatuur, vernietigt de warmtebehandelde microstructuur en laat een zachte, zwakke, door hitte beïnvloede zone achter. Het F1554-systeem behandelt klasse 105 daarom als een uitsluitend mechanische verbinding. Als de lay-out van het anker laswerk vereist, ontwerp dan een verlengstuk met schroefdraad of ga terug naar klasse 55 en volg de lasbepalingen van de norm.

Typisch industrieel gebruik van ankerbouten van klasse 105

De vraag naar klasse 105 volgt de constructies die lang, slank of zwaar belast zijn. De onderstaande verdeling vertegenwoordigt een typisch projectenportfolio; De werkelijke mix verschilt per regio, maar het patroon is consistent: de industrieën die zich geen grote ankerbout kunnen veroorloven, zijn precies degenen die de hoogste kwaliteit specificeren.

Zendmasten, verlichting met hoge masten en antenneconstructies zorgen ervoor dat ankerbouten voortdurend onder spanning staan door windbelastingen en, in seismische zones, cyclisch omvallen. Industriële installaties gebruiken klasse 105 waar op skids gemonteerde compressoren, molens en brekers herhaalde belastingscycli op funderingen creëren. Bruggen en transportconstructies gebruiken het voor steunframes voor borden, portalen en lichtstandaarden waarbij de stijfheid van de ankerconstructie deelneemt aan de dynamische analyse. In alle drie de gevallen is de rode draad hetzelfde: de boutdiameter is beperkt, dus de kwaliteit moet de belasting dragen.

Hoe u F1554 klasse 105 kunt specificeren zonder dure fouten

Ankerbouten behoren tot de minst dure items op een bouwschema, maar een verkeerde kwaliteit of een ontbrekend testrapport kan een hele montageprocedure stopzetten. Gebruik de volgende stappen als basis voor uw aankoopspecificatie.

ASTM F1554 Koolstofstaal thermisch verzinkte ankerbout Een aanpasbare ankerbout in F1554 klasse 36, 55 of 105, met thermisch verzinken voor corrosiebestendigheid. Het staat centraal in de aankoopstappen en helpt kostbare vertragingen bij de erectie als gevolg van verkeerde kwaliteiten of ontbrekende testrapporten te voorkomen. Bekijk Product →

1. Bevestig de diameter en het sterkteniveau. Als een anker groter is dan 2-1/2 inch, ontwerp dan een opbrengst van 95 ksi in plaats van 105 ksi, en vermeld dit in de inkooporder.
2. Definieer de vorm en buiging. Geef aan of de bout een kop, een rechte staaf of een gebogen anker heeft en vermeld op de tekening de buighoek en de binnenradius.
3. Vergrendel de coating en draadtoeslag. Voor thermisch verzinken specificeert u de laagdikte, of de moeren overmaat moeten worden getapt, en de aanvaardbare draadlengtereductie veroorzaakt door de opbouw van de coating.
4. Pas de hardware aan. Vereist zware zeskantmoeren van klasse A563 DH of DH3 en geharde F436-ringen, met dezelfde coating als de stang.
5. Voeg aanvullende tests toe als het ontwerp ervan afhangt. Met de F1554 kunnen kopers aanvullende spanningstests, Charpy V-notch impacttests, ultrasone inspectie en onderzoek van magnetische deeltjes oproepen. Zet deze in de inkooporder, niet in een vervolgmail.
6. Vraag om traceerbare documentatie. Molentestcertificaten moeten het hittegetal, de chemische analyse en de feitelijk geteste mechanische waarden tonen. Bewaar ze bij de winkeltekeningen.

Als u hulp nodig heeft bij het verifiëren van een specificatie aan de hand van een projecttekening, stuur de tekening dan naar ons via de contactpagina voordat u zich aan een leverancier verbindt. We ondersteunen regelmatig bevestigingspakketten voor staalconstructies, en voor maten of aangepaste vormen buiten het standaardassortiment kunnen we de OEM/ODM-productie rechtstreeks bespreken.

Inspectie, opslag en naleving

Het ontvangen van een keuring is de laatste kwaliteitspoort voordat een ankerbout in beton verdwijnt. Een korte checklist houdt de geleverde hardware in lijn met de ontwerpintentie.

• Controleer de markering. F1554 vereist permanente identificatie van de fabrikant en het type. Bouten van klasse 105 zijn gemarkeerd met "105" op het kop- of stanguiteinde plus het symbool van de fabrikant. Geen markering betekent geen traceerbaarheid.
• Controleer de testrapporten. Het molencertificaat moet het hittegetal, de chemische samenstelling, de opbrengst- en trekwaarden, de rek en de verkleining van het oppervlak weergeven. Bevestig dat het tochtnummer op het rapport overeenkomt met de bundels op de vrachtwagen.
• Inspecteer de schroefdraad en coating. Beschadigde schroefdraad stelt staal bloot aan corrosie en kan tijdens het spannen strippen. Kleine galvanisatie-inkepingen kunnen worden bijgewerkt met zinkrijke verf, maar een bout met overgeslagen, blaren of zwaar afgebroken coating moet ter beoordeling in quarantaine worden geplaatst.
• Bewaar ankers op de juiste manier. Houd bundels van de grond, onder dekking en gescheiden van koper- en aluminiummaterialen die ter plaatse galvanische corrosiecellen kunnen vormen.
• Las, verwarm of galvaniseer geen veldonderdelen. Elke hitte boven het ontlaatbereik verslechtert de warmtebehandelde sterkte, en het opnieuw verzinken van een gebruikte bout brengt een vermijdbaar risico op waterstofverbrossing met zich mee.

Als een project opnieuw moet worden getest, werk dan samen met de fabrikant om monsters te nemen van de oorspronkelijke hitte, in plaats van ter plekke vervangende producten te accepteren. Naleving na installatie is afhankelijk van de gegevens van de eigenaar. Dien daarom de molencertificaten samen met de werkplaatstekeningen en de aanhaalmomenten van de installatie in. Dat bestand is ook het snelste bewijs van conformiteit tijdens een audit.