Amerikas broar behöver hjälp.
Enligt en rapport från april 2019 från American Road and Transportation Builders Association uppskattas 47 000 broar i USA vara i drift.USA behöver repareras – om inte bytas ut helt och hållet – för att möta framtida trafikkrav.
Men även om denna situation verkar allvarlig är den goda nyheten att betydande förbättringar av brokonstruktion och design under de senaste 20 åren kommer att leda till mycket robustare broar. I den här bloggen tittar vi på de uppdaterade standarderna för skruvförband i broindustrin och vikten av kalibrering av momentverktyg för brokonstruktion
Vad är de vanligaste momentverktygen för brokonstruktion?
Det fanns en tid då brobultar monterades med slagpistoler som inte har någon inställd noggrannhet i fråga om vridmomentet, vilket ledde till att de kunde under- eller övermomentera bultar, beroende på hur länge operatören höll ned avtryckaren. De flesta av USA:s äldre broar monterades på detta sätt.
Brobyggnadsbultar – vanligen A325- eller A490-bultar – har specifika krav på hög belastning och kan testas på en Calibore/Skidmore-provningsanordning eller en bultspänningskalibrator.
Den skillnad som finns i moderna broar är dock att verktyget för att testa dessa bultar måste vara ett kalibrerat vridmomentverktyg och inte en slagpistol.
När de används tillsammans med Calibore/Skidmore-testet ger dessa vridmomentverktyg för brokonstruktioner operatörerna en försäkran om att de använder rätt skruvbelastning. Det vanligaste momentverktyget som används idag är den kalibrerade pneumatiska momentnyckeln.
Processen skulle börja med att använda detta verktyg för att dra åt en skruv i ett Calibore/Skidmore-test till den erforderliga skruvspecificerade belastningen. När detta är fastställt ställs den pneumatiska momentnyckeln in på den punkten.
Den pneumatiska momentnyckeln stängs av vid den inställda punkten under skruvdragningsprocessen, så att operatören inte behöver gissa sig till att bestämma momentet/bultens belastning. Det pneumatiska vridmomentverktyget är kalibrerat till +/- 4 % med en repeterbarhet för vridmomentet på +/- 2 %. Detta säkerställer att alla bultar på bron fästs inom acceptabla toleranser av den specificerade och korrekta belastningen.
Specifikationerna för vridmoment/spänning för de två vanligaste bulttyperna är:
A325 Bolt Torque Chart (A325 Torque/Tension Specifications Sheet PDF)
A325 Bolt diameter – 1/2″
- Minsta skruvspänning (lbs.) 12 000
- Maximal skruvspänning (lbs.) 14 000
- Föreslaget åtdragningsmomentintervall (ft./lbs.) 100-120
A325 Boltdiameter – 5/8″
- Minsta bultspänning (lbs.) 19 000
- Högsta bultspänning (lbs.) 27 100
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 200-250
A325 Bultdiameter – 3/4″
- Minsta bultspänning (lbs.) 28 000
- Maximal bultspänning (lbs.) 40 100
- Föreslagna åtdragningsmoment (ft./lbs.) 355-425
A325 Boltdiameter – 7/8″
- Minsta bultspänning (lbs.) 39 000
- Maximal bultspänning (lbs.) 55 500
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 570-685
A325 Bultdiameter – 1″
- Minsta åtdragningsmoment (lbs.) 51 000
- Maximalt åtdragningsmoment (lbs.) 72 800
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./850-1 025
A325 Boltdiameter – 1 1 1/8″
- Minsta skruvspänning (lbs.) 56 000
- Högsta skruvspänning (lbs.) 80 100
- Föreslagna åtdragningsmoment (ft./lbs.) 1 060-1 250
A325 Boltdiameter – 1 1/4″
- Minsta bultspänning (lbs.) 71 000
- Maximal bultspänning (lbs.) 101 750
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 1 495-1 775
A325 Bultdiameter – 1 3/8″
- Minsta bultspänning (lbs.) 85 000
- Maximal skruvspänning (lbs.) 121 300
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 1 960-2 350
A325 Skruvdiameter – 1 1/2″
- Minsta skruvspänning (lbs.) 103 000
- Maximal skruvspänning (lbs.) 147 550
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 2 600-3 100
A490 Bolt Torque Chart (A490 Torque/Tension Specifications Sheet PDF)
A490 Boltdiameter – 1/2″
- Minsta bultspänning (lbs.) 15 000
- Maximal skruvspänning (lbs.) 18 000
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 125-150
A490 Skruvdiameter – 5/8″
- Minsta skruvspänning (lbs.) 24 000
- Maximal skruvspänning (lbs.) 39 000
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 250-300
A490 Bultdiameter – 3/4″
- Minsta åtdragningsmoment (lbs.) 35 000
- Maximalt åtdragningsmoment (lbs.) 50 100
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 435-525
A490 Boltdiameter – 7/8″
- Minsta bultspänning (lbs.) 49 000
- Maximal bultspänning (lbs.) 69 300
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 715-860
A490 Boltdiameter – 1″
- Minsta bultspänning (lbs.) 64 000
- Maximal skruvspänning (lbs.) 90 900
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 1 070-1 300
A490 Skruvdiameter – 1 1/8″
- Minsta skruvspänning (lbs.) 80 000
- Maximal skruvspänning (lbs.) 114 450
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./lbs.) 1 500-1 800
A490 Bultdiameter – 1 1/4″
- Minsta åtdragning (lbs.) 102 000
- Maximal åtdragning (lbs.) 145 350
- Föreslaget åtdragningsmoment (ft./2 125-2 500
A490 Boltdiameter – 1 3/8″
- Minsta bultspänning (lbs.) 121 000
- Maximal bultspänning (lbs.) 173 250
- Föreslagna åtdragningsmoment (ft. /lbs.)) 2,775-3,325
A490 Skruvdiameter – 1 1/2″
- Minsta skruvspänning (lbs.) 148,000
- Maximal skruvspänning (lbs.) 210,750
- Föreslagna åtdragningsmoment (ft./lbs.) 3 700-4 500
Du kan också hitta mer information i dokumentet Specifications for Structural Joints Using ASTM A325 or A490 Bolts (Specifikationer för strukturella förband som använder ASTM A325- eller A490-bultar), som utarbetats av Research Council on Structural Connections (Forskningsrådet för strukturella förband).
Om du har frågor om dessa skruvförbandskrav eller om något av våra verktyg för moment för brobyggnationer kan du kontakta Maxpro redan idag. Vi är en ledande leverantör av pneumatiska, batteridrivna, elektriska och hydrauliska momentverktyg och ett ISO 17025-ackrediterat kalibreringslaboratorium för moment. Låt oss hjälpa dig att hjälpa till att få USA:s broar i skick igen.
