Стальная трубная свая ASTM A252

• Вы здесь:
• Главная
• ASTM A252

Стальная трубная свая ASTM A252 представляет собой конструктивный элемент фундамента, передающий осевые и поперечные нагрузки от мостов, морских сооружений, промышленных объектов и других тяжёлых фундаментов на более глубокие грунты или несущие слои. Изготавливаемая в сварном или бесшовном исполнении, цилиндрическая стальная свая может оставаться постоянным несущим элементом или служить оболочкой для буронабивной сваи, бетонируемой на месте.

В отличие от напорных труб, выбор стальной трубной сваи определяется в основном её диаметром, толщиной стенки, группой прочности, заглублением, забиваемостью, грунтовыми условиями, конструктивными нагрузками, конструкцией стыков и подверженностью коррозии. При погружении свая должна воспринимать напряжения от забивки молотом или вибропогружения ещё до того, как начнёт воспринимать длительную фундаментную нагрузку.

Размеры и диапазон поставки трубных свай ASTM A252

GNEE поставляет стальные трубные сваи ASTM A252 групп 1, 2 и 3 с бесшовным и сварным вариантами изготовления для различных проектных решений фундаментов и условий погружения. Доступные размеры достигают наружного диаметра 48 дюймов, при этом толщина стенки, длина сваи, подготовка торцов и защита поверхности выбираются в соответствии с требуемым сечением сваи и спецификацией проекта.

Позиция поставки	Диапазон GNEE
Группы прочности	ASTM A252 Grade 1, Grade 2, Grade 3
Наружный диаметр	до 48 дюймов
Типы изготовления	Бесшовные, ERW, LSAW, SSAW, DSAW
Варианты стенки	STD, SCH 40, XS, SCH 80, XXS, SCH 160; специальная толщина стенки по проекту в зависимости от размера
Длина	6 m, 12 m или фиксированная длина по проекту
Торцы	Гладкий торец или торец с фаской
Варианты поверхности / покрытия	Без покрытия / заводская отделка, FBE, 3PE, оцинковка при указании

Для проектов стального свайного фундамента сочетание OD × толщина стенки × длина даёт более ясную основу для спецификации, чем только номер стенки (schedule). Эти размеры определяют поперечное сечение сваи, погонный вес, компоновку стыков, транспортную длину и сопротивление нагрузкам при перегрузке и забивке.

Требования стандарта ASTM A252 к стальным трубным сваям

ASTM A252/A252M устанавливает материальные и приёмочные требования к цилиндрическим сварным и бесшовным стальным трубным сваям, используемым в качестве постоянных элементов фундамента или стальных оболочек для буронабивных свай. Спецификация охватывает три группы прочности - Grade 1, Grade 2 и Grade 3 - и регламентирует свойства, напрямую влияющие на изготовление и приёмку свай, включая механическую прочность, относительное удлинение, размеры, массу, качество изготовления, испытания и маркировку изделия.

Параметр стандарта	Требование ASTM A252
Действующий стандарт	ASTM A252/A252M-26
Тип сваи	Цилиндрическая стальная трубная свая
Группы прочности	Grade 1, Grade 2, Grade 3
Конструкция	Сварная или бесшовная
Варианты сварного шва	Продольный или спиральный шов в зависимости от технологии изготовления
Типичное конструктивное применение	Постоянная несущая свая или оболочка для буронабивной сваи
Основные параметры приёмки	Механические свойства, относительное удлинение, размеры, масса, качество изготовления, испытания и маркировка

Допускаются как бесшовные, так и сварные маршруты производства, поэтому способ изготовления может подбираться под требуемые диаметр, толщину стенки, длину сваи и план изготовления по проекту. Для сварных свай качество шва и стабильность размеров остаются важными, поскольку готовое сечение должно выдерживать нагрузки перегрузки, стыковки и монтажа до начала восприятия фундаментной нагрузки.

ASTM A252 Grade 1, Grade 2 и Grade 3

Три группы ASTM A252 различаются в основном минимальной прочностью на растяжение и пределом текучести. В реальном проектировании фундамента выбранная группа работает совместно с диаметром сваи, толщиной стенки, свободной длиной, ожидаемыми напряжениями при забивке, сопротивлением грунта, припуском на коррозию и расчётной нагрузкой, определяя требуемое сечение сваи.

Механическое свойство	Grade 1	Grade 2	Grade 3
Минимальная прочность на растяжение	50,000 psi / 345 MPa	60,000 psi / 415 MPa	66,000 psi / 455 MPa
Минимальный предел текучести	30,000 psi / 205 MPa	35,000 psi / 240 MPa	45,000 psi / 310 MPa
Базовое минимальное относительное удлинение на 2 дюйма / 50.8 mm *	30%	25%	20%

* Для номинальной толщины стенки 5/16 дюйма [7.9 mm] и более; для более тонких стенок применяются положения о снижении, установленные ASTM A252.

Труба ASTM A252 Grade 3 обычно назначается для стального свайного фундамента, где требуется сечение повышенной прочности: с минимальной прочностью на растяжение 455 MPa (66,000 psi) и минимальным пределом текучести 310 MPa (45,000 psi). Grade 3 может поставляться в бесшовном или сварном исполнении, причём сварная конструкция более распространена для больших диаметров, часто применяемых в свайных фундаментах. Её повышенная прочность отвечает требованиям ответственных сечений свай, однако итоговые толщина стенки и размер сечения по-прежнему зависят от энергии забивки, сопротивления грунта, длины сваи, припуска на коррозию и конструктивной нагрузки.

 

Производство и контроль качества трубных свай ASTM A252

Трубные сваи ASTM A252 производятся бесшовным или сварным способом в зависимости от требуемых диаметра и толщины стенки. Для сварных свай стальной лист или рулон формуется в цилиндрическую оболочку, сваривается продольным или спиральным швом, затем калибруется, правится, режется по длине и подготавливается по торцам к отгрузке или полевой стыковке. ASTM A252 допускает бесшовную конструкцию, а также сварку электросопротивлением, стыковую сварку оплавлением и сварку плавлением.

Контроль качества сосредоточен на размерах и механических свойствах, которые напрямую влияют на сборку, забивку и конструктивные характеристики сваи:

• Наружный диаметр: измеряется по готовой свае; ASTM A252 допускает отклонение ±1% от заданного OD.
• Толщина стенки: проверяется замерами в характерных точках; фактическая стенка не должна быть более чем на 12.5% меньше заданной номинальной толщины, что эквивалентно минимум 87.5% от номинальной стенки.
• Масса: при указании проверки погонного веса допускается отклонение отдельной сваи на +15% / −5% от теоретической массы.
• Испытание на растяжение: одно испытание на растяжение выполняется на одной длине или на одной трети каждого размера, либо на одном образце штрипса, представляющем каждую плавочную партию. Grade 3 должна достигать прочности на растяжение не менее 455 MPa и предела текучести не менее 310 MPa.
• Состояние поверхности и шва: поверхностные несовершенства глубже 12.5% номинальной толщины стенки рассматриваются как дефекты; сварные швы и отремонтированные участки проверяются на качество изготовления перед выпуском.
• Подготовка торцов: стандартом являются гладкие торцы, если не указано иное; торцы с фаской готовятся под углом 30° +5°/−0° к линии, перпендикулярной оси трубы.

Гидроиспытания не являются стандартным требованием приёмки по ASTM A252, поскольку изделие предназначено для использования в качестве конструкционной сваи, а не напорной трубы. Дополнительный неразрушающий контроль продольных или спиральных швов тем не менее может быть добавлен через спецификацию проекта или план контроля и испытаний (ITP) при необходимости.

Химический состав и механические свойства

ASTM A252 ограничивает содержание фосфора максимумом 0.050%. Это связано с тем, что фосфор делает сталь более хрупкой и склонной к разрушению, а его повышенное содержание негативно влияет на сварочные процессы.

Применение стальных трубных свай ASTM A252

Стальные трубные сваи ASTM A252 применяются там, где неглубокие фундаменты не могут обеспечить требуемую опору или где большие осевые и поперечные нагрузки должны передаваться через слабые поверхностные грунты на более глубокие слои.

• Фундаменты мостов - трубные сваи большого диаметра погружаются под опоры и устои, где неглубокие грунты не обеспечивают достаточной несущей способности. В эксплуатации сечение сваи может воспринимать осевое сжатие совместно с поперечной нагрузкой и изгибом, а при погружении оно также должно выдерживать напряжения от забивки молотом или вибропогружением по всему профилю грунта площадки.
• Морские терминалы и причалы - трубные сваи поддерживают палубные конструкции пирсов, причальных стенок, причальных палов и береговых сооружений. Такие сваи могут воспринимать осевые нагрузки, изгиб, волновые и теченийные воздействия, ударные поперечные нагрузки и подвергаться коррозии в зонах переменного смачивания и приливов.
• Фундаменты промышленных объектов и тяжёлого оборудования - применяются под крупными промышленными зданиями, складскими объектами, технологическими сооружениями и фундаментами оборудования, где сосредоточенные нагрузки должны проходить через сжимаемые или неоднородные приповерхностные грунты.
• Береговые и подпорные сооружения - стальные трубные сваи могут входить в состав комбинированных систем подпорных стен, причальных стенок или морских фундаментов, где поперечная жёсткость, узлы соединения свай и припуск на коррозию становятся важными исходными данными для проектирования.
• Свайные фундаменты с бетонированием - стальная оболочка может оставаться на месте при бетонировании внутри, позволяя свае работать как часть композитной или монолитной фундаментной конструкции. ASTM A252 прямо включает трубы, используемые в качестве оболочки для буронабивных свай.

Защита стальных трубных свай от коррозии

Защиту от коррозии следует выбирать исходя из фактической среды воздействия, особенно для свай, проходящих через морскую воду, приливные зоны, агрессивные грунты или постоянно влажный грунт. Само обозначение ASTM A252 не устанавливает проектный срок службы по коррозии.

В зависимости от проекта защита может включать дополнительный припуск на коррозию, покрытия FBE или многослойные системы покрытия, оцинковку для подходящих применений, катодную защиту или сочетание этих мер. При выборе покрытия следует также учитывать забивку сваи, поскольку поверхность сваи может подвергаться истиранию и ударным воздействиям при прохождении через грунт.

Для морских проектов проектировщик должен определить требуемую защищаемую зону, спецификацию покрытия, расчётный припуск на коррозию, метод контроля и процедуру ремонта до начала изготовления сваи.

Почему выбирают GNEE для стальных трубных свай ASTM A252?

В GNEE мы в первую очередь стремимся подобрать сваю под проект, а не относиться к каждому запросу по ASTM A252 как к одному и тому же изделию. Группа прочности, OD, толщина стенки, длина сваи, маршрут изготовления, компоновка стыков, подготовка торцов, покрытие, количество и требования к контролю - это детали, от которых зависит, сможет ли материал беспрепятственно пройти путь от изготовления до забивки свай.

Текущий диапазон поставки ASTM A252 в GNEE включает группы 1, 2 и 3, бесшовную и сварную конструкции, размеры до 48 дюймов, длины 6 m / 12 m или проектные длины и несколько вариантов защиты поверхности. Для проектных заказов мы также уделяем внимание идентификации материала, размерным записям, упаковке и отгрузочной документации, чтобы сваи можно было сверить с заказом (PO) до начала монтажа.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чём разница между трубной сваей ASTM A252 и трубой API 5L? Ответ: ASTM A252 охватывает цилиндрические стальные трубные сваи, используемые в качестве элементов фундамента или оболочек буронабивных свай, тогда как API 5L охватывает бесшовные и сварные линейные трубы для транспортировки нефти, газа и других энергоносителей. Совпадающие OD и толщина стенки сами по себе не делают эти две спецификации взаимозаменяемыми.

Вопрос 2: Устанавливает ли ASTM A252 несущую способность стальной трубной сваи? Ответ: ASTM A252 не назначает фиксированной несущей способности сваи. Стандарт регламентирует требования к изделию и материалу стальной трубной сваи; фактическая осевая и поперечная несущая способность зависит от геометрии сваи, заглубления, грунтовых условий, способа погружения и конструкции фундамента.

Вопрос 3: Содержит ли ASTM A252 требования к антикоррозионным покрытиям трубных свай? Ответ: ASTM A252 определяет саму стальную трубную сваю. Защитные покрытия специфицируются отдельно в зависимости от среды воздействия; например, ASTM A972/A972M охватывает эпоксидные покрытия горячего нанесения (FBE) для трубных свай.

Вопрос 4: Можно ли заменить трубу ASTM A500 конструкционной трубой ASTM A252? Ответ: Прямая замена требует согласования проектной организацией. ASTM A252 разработан для цилиндрических свай, тогда как ASTM A500 охватывает холоднодеформированные круглые, квадратные, прямоугольные и фасонные конструкционные трубы для зданий, мостов и общего строительного применения. Их назначение и требования приёмки различаются.

Вопрос 5: Что следует указать для трубных свай ASTM A252 с полевой стыковкой? Ответ: Проектная документация должна определять длину секций сваи, деталь стыка, подготовку торцов, соосность, процедуру сварки, квалификацию сварщиков и требуемый контроль швов. Эти детали влияют на сборку на площадке и передачу нагрузки через стык и обычно регламентируются спецификациями фундамента и сварки, а не только обозначением материала ASTM A252.

Запросить цену сейчас!