در مورد سوال اول شما تا انجایی که می دانم سوراخهای بزرگ فقط برای اتصالات اصطکاکی مجاز است
و همینطور در اتصالات اصطکاکی برای پیچ های پر مقاومت عادی سوراخ کردن دقیق لازم نیست و دقت 2 میلی متر کافی است
در اینگونه اتصالات به دلیل باربری کمتر پیچ ها تعداد ان ها و سوراخهای لازم نسبت به اتصالات اصطکاکی بیشتر است و همینطور به دلیل اعمال نیروی پیش تنیدگی امکان شل شدن مهره ها کاهش می یابد ئ همینطور در این نوع اتصالات چون بخشی از نیرو قبل از موضع سوراخ توسط اصطکاک تحمل می شود لذا تنش های موجود در ورق در محل سوراخ کاهش می یابد
خوب که بدانید اگر قرار باشد هیچ گونه لغزشی تحت بارها بین ورق ها ی اتصال ایجاد نگردد از اتصال اصطکاکی استفاده می گردد
اینگونه اتصالات هم محدودیتهایی داره از جمله در اتصالات اصطکاکی احتمال شل شدن مهره ها و در نتیجه کاهش و یا از دست رفتن نیروی پیش تنیدگی می شود در اینگونه اتصالات تمیز کردن سطوح اتصال از آلودگی ها ضروری است
قطعات باید پس از تمیز کاری بوسیله رنگ غیر لغزان برای جلوگیر از سطوح اتصال رنگ امیزی شود اینگونه رنگ ها به علت گرانی قیمت اتصال را بالا می برد
دوستان توجه داشته باشید پیچ ها در اتصالات اصطکاکی در اثر نیروهای دینامیکی از خود رفتار مناسبی نشان می دهد در حاتیکه مقاومت پیچ ها در اتصالا اتکایی شدیدا کاهش می یابد بنابراین برای بارهای دیمتامیکی مثل جراثقالها انصالات اصطکاکی توصیه می کزدد
طور کلی اصطکاک حاصل دو عامل میباشد، یکی زبری سطح و دیگری نیروی پیشتنیدگی. در طراحی فرض بر رنگ نشدن و وجود زبری مناسب سطوح اتصال میباشد، در نتیجه هنگامی که قطعات نصب میشوند، باید همهی سطوح اتصال(شامل سطوح مجاور سرپیچها و مهرهها) از قسمتهای پوسته شده و دیگر مواد زاید عاری بوده و بهویژه سطوح تماس اتصالات اصطکاکی باید به طور کامل تمیز باشد و اثری از پوستهی زنگ، رنگ، لاک، انواع روغن و مصالح دیگر در آنها وجود نداشته باشد. بنابراین پس از اینکه اتصال به وجود آمد، محل همهی پیچهای بسته شده رنگآمیزی میشود.
محدودیتهای اتصالات پیچی: بر اساس فصل 10.1.10 مبحث دهم، برای اتصالات زیر باید از اتصال اصطکاکی با پیچ پرمقاومت یا اتصال جوشکاری شده استفاده شود:
وصلهی ستونها در سازههای با ارتفاع 60متر و بیشتر.
وصلهی ستونها در سازههای با ارتفاع بین 30تا60 متر در صورتیکه نسبت بُعد کوچک پلان به ارتفاع در آنها از 40% کمتر باشد.
وصلهی ستونها در سازههای با ارتفاع کمتر از 30 متر در صورتیکه نسبت بُعد کوچک پلان به ارتفاع در آنها از 25% کمتر باشد.
در سازههای با ارتفاع بیش از 40متر، برای اتصال همهی تیرها و شاهتیرها به ستونها و یا اتصالات هر نوع تیر یا شاهتیری که مهار ستونها با آنها مرتبط باشد.
همهی سازههایی که جراثقالهای با ظرفیت بیش از 5تن تحمل میکنند. وصلهی خرپاها یا تیرهای شیبدار سقف، اتصال خرپاها به ستونها، وصلهی ستونها، مهار ستونها، مهار زانویی بین خرپای تیر سقف و ستون و تکیهگاههای جرثقیل مشمول این امر میباشند.
در اتصالات تکیهگاههای اعضایی که ماشینهای متحرک یا بارهای زنده از نوعی را تحمل میکنند که تولید ضربه و یا معکوس شدن تنشها را به همراه داشته باشد.
هر اتصال دیگری که در نقشههای طرح و محاسبه قید شده باشد
. با توجه به اینکه در حال حاضر در کشور ما قطرهای M18 و M33 تولید نمیشود، در طراحی سازههای فولادی با اتصالات پیچ و مهره، از این دو سایز نباید استفاده کرد.
از آنجا که سیستم تولید پیچ و مهره در کشور ما و در حال حاضر بر اساس استانداردهای اروپایی میباشد، از مشخصات پیچ بر اساس DIN آلمان در طراحیها و نقشهها باید استفاده نمود.
با توجه به سیستم تولید پیچ در ایران، در طراحی اتصالات اصطکاکی، تنها از پیچ DIN 6914-HV باید استفاده شود که این پیچ تنها دارای ردهی مقاومتی 10.9 میباشد.
من سعی می کنم بحث پیچ ها را در تاپیک مجزایی بطور مفصل تر به آن بپردازم
2 در مورد سوال دوم شما باید بگویم آیین نامه ایران فاصله بین پیچ تا لبه ورق را دو تا رابطه در نظر گرفته که ماکسیمم انها را ملاک قرار می دهیم که در اکثر موارد رابطه دوم ماکسمم می گردد که اینگونه محاسبه می گردد
1- اگر قطر اسمی پیچ را d بنامیم و ورق ما توسط قیچی با گیوتین (برش سرد) برسده شود فاصله پیچ تا ورق باید 25/2 برابر قطر اسمی پیچ در نظر گرفته می شود
2- اگر ورق ما توسط اره یا شعله بریده شود باید 2 برابر قطر اسمی سوراخ در نظر گرفت
در مورد سوراخهای بزرگ شده و لوبیایی باید عرض کنم علاوه بر رابطه فوق باید با مقدار زیر جمع گردد
فاصله تا لبه = 2/25 برابر قطر پیچ یا دو برابر قطر پیچ به اضافه
1- اگر سوراخ بزرگ شده باشد 3 میلی متر
2- 2- اگر سوراخ لوبیایی کوتاه و عمود بر امتداد لبه باشد 5 میلی متر
3- اگر سوراخ لوبیایی بلند باشد و عمود بر امتداد لبه باشد 0.75 قطر سوراخدر نظز می گیریم
4- و اگر موازی با لبه باشد صفر می باشد
ایین نامه AISC این فاصله را بر حسب قر پیچ ارائه می کند که از دوستانی که دسترسی به این آیین نامه دارند این مقادیر را برای ما بنویسند
فقط مقادیر برای قطر های کمتر از 32 میلی متر اندکی با مقادیر آیین نامه ایران فرق دارد