ASTM A252 Grade 3 Stahlpfahlrohr
Überblick
ASTM A252 Klasse 3ist die höchste -Festigkeitsklasse innerhalb der ASTM A252-Spezifikation fürgeschweißte und nahtlose Stahlrohrpfähle. Entwickelt für anspruchsvolle Fundamentanwendungen, die eine hervorragende Tragfähigkeit-und Widerstandsfähigkeit gegenüber harten Fahrbedingungen erfordern.
Mechanische Eigenschaften
| Eigentum | Anforderung der 3. Klasse | Vergleich zwischen Klassen |
|---|---|---|
| Mindeststreckgrenze | 45.000 psi (310 MPa) | Gr1: 30.000 psi • Gr2: 35.000 psi |
| Mindestzugfestigkeit | 66.000 psi (455 MPa) | Gr1: 50.000 psi • Gr2: 60.000 psi |
| Streckgrenze-zu-Zugverhältnis | Nicht angegeben | Leistungsbasierte-Spezifikation |
| Verlängerung | Nicht angegeben | Duktilität durch Abflachungstest überprüft |
Notiz:Chemische Zusammensetzung istnicht angegeben– Die mechanische Leistung bestimmt die Akzeptanz.
Fertigung (ERW-Prozess)
Bildung:Kaltgeformt aus Stahlspule/-blech
Schweißen:Hochfrequenz-elektrisches Widerstandsschweißen (HF-ERW)
Wärmebehandlung:Im Allgemeinen wie-geschweißt (optionales Normalisieren verfügbar)
Inspektion:Schweißnaht zerstörungsfrei geprüft
Typische Abmessungen
| Parameter | Gemeinsamer Bereich | Anwendungshinweise |
|---|---|---|
| Außendurchmesser | 8" bis 24"+ | Größere Durchmesser für schwere Säulenlasten |
| Wandstärke | 0,250" bis 1,000"+ | Ausgewählt nach Fahrwiderstand und Korrosionszulässigkeit |
| Länge | 30 Fuß bis 80+ Fuß | Minimieren Sie Stöße in tiefen Fundamenten |
Testanforderungen
| Prüfen | Frequenz | Zweck |
|---|---|---|
| Zugversuch | 1 pro 400 Längen oder Bruchteil | Bestätigen Sie die Mindeststärke |
| Abflachungstest | 1 pro 400 Längen (Rohr kleiner oder gleich 14 Zoll Außendurchmesser) | Überprüfen Sie die Duktilität und die Schweißqualität |
| Optionale Tests | Biegung, Charpy (falls angegeben) | Zusätzliche Qualitätssicherung |
| Hydrostatischer Test | Nicht erforderlich | Drucklose Anwendung |
Primäre Anwendungen
Anspruchsvolle Foundation-Szenarien:
Hochhäuser-bei schweren Säulenlasten
Brückenpfeiler und Widerlagerin dichten Böden
Industrieanlagen(Kraftwerke, Raffinerien)
Offshore-/Marinekonstruktionenerfordern eine hohe axiale Kapazität
Seismische Zonenwo die Duktilität des Pfahls von entscheidender Bedeutung ist
Bereiche mit Hindernissen(Felsbrocken, alte Fundamente)
Wenn Note 3 angegeben ist:
Die Auslegungslasten überschreiten die Kapazität der Klasse 2
Es ist mit sehr dichten Böden oder Steinschlag zu rechnen
Begrenzte Pfahlabstands-/Durchmesserbeschränkungen
Hohe seismische oder seitliche Belastungsanforderungen
Lange freitragende Strecken in weichen Böden
Design und Installation
Geotechnische Überlegungen:
Bodenaufbau-Einrichtung:Höhere Festigkeit ermöglicht das Durchfahren widerstandsfähiger Schichten
Fahrbarkeit:Dickere Wände reduzieren Schäden bei hartem Fahren
Korrosionszuschlag:Zusätzliche Wandstärke für aggressive Umgebungen
Knickfestigkeit:Eine höhere Streckgrenze verbessert die Kapazität schlanker Pfähle
Installationsmethoden:
Schwere Schlaghämmer(erforderlich für Kapazität der Klasse 3)
Vibrationstreiber(seltener bei hochfesten Pfählen)
Schneckengusspfähle(mit Rohrfestummantelung)
Aufgebockte Pfähle(für Bereiche mit eingeschränktem Zugang)
Spleißen und Verbindungen:
Vollständige Schweißnähtefür Spleiße erforderlich
Stumpfschweißnähtemit gemeinsamen Sicherungsstangen
Mechanische Verbindungenfür einige Anwendungen verfügbar
Fahrschuhe:Gehärtete Spitzen für Gestein/dichte Schichten
Sortenvergleich für die Pfahlauswahl
| Kriterien | Klasse 1 | Klasse 2 | Klasse 3 |
|---|---|---|---|
| Streckgrenze | 30 ksi | 35 ksi | 45 ksi |
| Typischer Kostenaufschlag | Grundlinie | +5-10% | +15-25% |
| Bodenbedingungen | Weich bis mittel | Mittel bis dicht | Dicht bis sehr dicht |
| Strukturtyp | Leichte Werbung | Mittlere Werbung | Schwerindustriell/Hochhaus- |
| Schwierigkeiten beim Fahren | Leicht bis mittelschwer | Mäßig | Schwer bis sehr schwer |
Korrosion und Schutz
Umgebungen mit hohem-Risiko:
Meer/Küste:Kathodischer Schutz + Beschichtungen
Kontaminierte Böden:Epoxid- oder Polyurethanbeschichtungen
Variabler Grundwasserspiegel:Doppelte Schutzsysteme
Trockengebiete:Oft ist nur minimaler Schutz erforderlich
Gängige Schutzmethoden:
Betonfüllung(am häufigsten – verleiht Stärke und Schutz)
Kathodischer Schutz(Einprägungsstrom oder Opferanoden)
Schutzbeschichtungen(schmelz-gebundenes Epoxidharz, Kohlenteer)
Korrosionszuschlag(zusätzliche 1/8" bis 1/4" Wandstärke)
Überwachungssysteme(Korrosionsgutscheine, Sonden)
Strukturelle Vorteile
Höhere Tragfähigkeit:Maximaler axialer Widerstand
Bessere Fahrleistung:Hält hartem Fahren ohne Schaden stand
Reduzierte Stapelmenge:Pro Fundament werden weniger Pfähle benötigt
Verbesserter seitlicher Widerstand:Höhere Festigkeit verbessert die Biegefähigkeit
Längere nicht unterstützte Längen:Geeignet für tiefe weiche Bodenschichten
Einschränkungen und Überlegungen
Kostenprämie:15-25 % über Note 2
Verfügbarkeit:Möglicherweise sind längere Vorlaufzeiten erforderlich
Schweißanforderungen:Strenger für Feldspleiße
Risiko von Sprödbrüchen:In sehr kalten Klimazonen (Charpy-Tests in Betracht ziehen)
Fahrausrüstung:Erfordert größere Hämmer
Qualitätsüberprüfung
Mühlenanforderungen:
Zugversuchsberichte
Abflachungstestergebnisse
Dimensionsüberprüfung
Visuelle Inspektionsbescheinigung
Qualitätskontrolle vor Ort:
Dynamische Überwachung:Prüfung des Pile Driving Analysers (PDA).
Belastungstests:Statische Belastungstests zur Überprüfung der Kapazität
NDT:Ultraschallprüfung von Feldschweißnähten
Ausrichtung:Vertikalitätsprüfungen während der Installation
