گل میخ در ساختمان سازی به عنوان یکی از اجزای مهم به خصوص در اجرای سقف عرشه فولادی به شمار می‌رود. نقش اصلی گلمیخ یکپارچه کردن سازه سقف و انتقال بارهای برشی بین بتن و سقف عرشه فولادی است. گل میخ از انواع مختلفی برخوردار است. علاوه بر آن روش‌های تولید و حتی اجرای متنوعی نیز دارد. در این مقاله قصد داریم هر آنچه باید درباره گل میخها بدانید را بررسی کنیم. برای آنکه بدانید گل میخ چیست، تا پایان با ما همراه باشید.
گل میخ چیست؟
گلمیخ قطعه‌ای فلزی است که به صورت استوانه‌ای تولید می‌شود. ناحیه انتهایی گل میخ در مقایسه با بدنه آن کمی پهن‌تر طراحی می‌شود. گلمیخ را میتوان نوعی برشگیر دانست که البته به دلیل برتری‌های قابل توجهی که نسبت به سایر مدل‌های برشگیر دارد، تقریباً جایگزین آن‌ها در ساختمان سازی شده است.
متریال اصلی که در تولید گلمیخ استفاده می‌شود، آهن است. در کنار آن معمولاً درصد کمی از عناصری مانند کربن نیز در تولید انواع گل میخ استفاده می‌شود.
انواع گل میخ چیست؟
انواع گل میخها را میتوان به صورت زیر دستهبندی کرد:
1. گل میخ ساده
2. گل میخ طرح دار
3. گل میخ آنتیک
4. گل میخ چوبی
باید به این نکته اشاره کنیم که صرفاً گلمیخ ساده در اجرای سقف سازه‌ها استفاده می‌شود. در مقابل گاهی اوقات گلمیخ در جاهایی استفاده می‌شود که در معرض دید قرار دارند. در این گونه مواقع صرفاً ایمنی آن مهم نیست؛ بلکه جنبه زیبایی‌اش را نیز در نظر می‌گیرند. گل میخ‌های طرح‌دار، آنتیک و چوبی با در نظر گرفتن طرح‌های زیبا تولید شده و مورد استفاده قرار می‌گیرند.
کاربردهای گل میخ چیست؟
در وهله اول این طور به نظر می‌آید که کاربرد گلمیخ صرفاً محدود به ساختمان سازی است. در حالی که از این تجهیز در پل‌سازی، سد سازی و حتی خودروسازی نیز استفاده می‌شود. با وجود این، نباید فراموش کنیم کاربرد اصلی گل میخها در اجرای سقف‌های عرشه فولادی است.
از گزینه‌های دیگری مانند نبشی و ناودانی نیز میتوان به عنوان برشگیر در اجرای سقف عرشه فولادی استفاده کرد؛ اما خصوصیات برتر گلمیخ که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌کنیم، باعث شده تا این تجهیز در بسیاری از مواقع ترجیح داده شود.
نقش گل میخ در سقف عرشه فولادی
بدون تردید اصلی‌ترین کاربرد گل میخها مربوط به سقف‌های عرشه فولادی است. در اجرای سقف عرشه فولادی از گلمیخ برای یکپارچه ساختن عملکرد ورق عرشه فولادی و بتن استفاده می‌شود. علاوه بر آن نقش کلیدی در مهار تنش‌های برشی ایفا میکند. به عنوان مثال در اثر بروز پدیده‌ای طبیعی مانند زلزله، ارتعاشات سازه باعث ایجاد تنش‌های برشی شدیدی در سقف می‌شود. گل میخ به خوبی می‌تواند تنش‌های برشی وارده را مهار کند و جلوی فروپاشی سقف را بگیرد.
برای انجام این کار تنش‌های برشی را به مقاطع اصلی سازه و سپس فونداسیون آن منتقل میکند. به این ترتیب عملا با استفاده از گل میخ میتوان ادعا کرد که مقاومت سقف‌های عرشه فولادی به مراتب افزایش پیدا میکند.
علاوه بر آن اشاره کردیم که گل میخ به عنوان نوعی برشگیر نیز شناخته می‌شود. برای ایفای این نقش مهم باید نیروهای برشی را بین ورق فولادی و بتن روی آن منتقل کند. به این ترتیب عملا از تمرکز تنش در بخش‌های مختلف سقف عرشه فولادی جلوگیری به عمل می‌آید. این مزیت مهم باعث جلوگیری از فروپاشی سقف می‌شود.
مزایای گلمیخ
مزایای گل میخ چیست؟ این سؤال پرتکراری است؛ چرا که در سال‌های اخیر استفاده از گل میخ افزایش قابل توجهی پیدا کرده است. در پاسخ به این سؤال میتوان موارد زیر را به عنوان اصلی‌ترین مزایای انواع گلمیخ برشمرد:
• گل میخ خیلی سریع اجرا می‌شود. به همین دلیل باعث صرفه‌جویی در زمان اجرای سازه می‌شود.
• قبل از اجرای گلمیخ نیاز به هیچ‌گونه عملیات آماده‌سازی از جمله برشکاری نیست.
• در زمان اجرای گلمیخ شاهد تغییر شکل زیاد آن نیستیم و به همین دلیل خصوصیات خود را حفظ میکند.
• عملیات جوشکاری این تجهیز بدون نیاز به الکترود انجام می‌شود.
• گلمیخ بارهای وارده را به خوبی در همه جهات توزیع میکند و این ویژگی آستانه تحمل آن را بالا می‌برد.
تفاوت گل میخ با برشگیر ناوادنی چیست؟
اشاره کردیم که میتوان از ناودانی نیز به عنوان برشگیر در اجرای سقف استفاده کرد. سؤال اساسی این است که تفاوت بین ناودانی و گل میخ چیست؟ دو تفاوت اصلی بین این دو قطعه وجود دارد که عبارتاند از:
• ناودانی بار وارده را صرفا در جهت عمودی منتقل میکند در حالی که گل میخ بارها را در تمام جهات توزیع میکند.
• گل میخ را میتوان مستقیما روی ورق گالوانیزه جوش داد ولی ناودانی به صورت مستقیم قابلیت اتصال ندارد.
روش‌های تولید گل میخ
در ادامه بحث باید به این سؤال پاسخ دهیم که روش‌های تولید گل میخ چیست؟ دو روش اصلی برای تولید انواع گل میخ وجود دارد که عبارتاند از:
1. فورج سرد
تنها روش استاندارد و مورد تأیید برای تولید گل میخ، فورجینگ سرد است. گل میخ‌های تولید شده به این روش از استحکام مناسبی برخوردار هستند. در این روش از دستگاه‌های باکیفیت استفاده می‌شود. گل میخ‌های تولید شده به روش فورج سرد کاملا یکنواخت هستند و به همین دلیل استحکام آن‌ها در تمام بخش‌ها یکسان است. متریال اصلی تولید گل میخ به روش فوج سرد، فولاد با درصد کربن پایین است.
2. فورج گرم
در روش فورجینگ گرم معمولا از مواد اولیه بی‌کیفیت استفاده می‌شود. به همین دلیل گل میخ‌های تولید شده از خواص مکانیکی استانداردی برخوردار نیست. در این روش مواد اولیه ابتدا در کوره‌های حرارتی ذوب می‌شوند. سپس با استفاده از قالب‌های ریخته‌گری گل میخ تولید می‌شود.
به طور کلی محصولاتی که به روش ریخته‌گری تولید می‌شوند، از مقاومت کمی برخوردارند و همچنین جوش‌پذیری مناسبی نیز ندارند. به همین دلیل گل میخ‌های تولید شده به روش فورج گرم اصلا استاندارد نیستند و استفاده از آن‌ها در ساختمان‌سازی مجاز نیست.
روش‌های جوشکاری گل میخ در سازه
برای اتصال گل میخ در سازه از روش جوشکاری استفاده می‌شود. نام دستگاه جوشکاری گل میخ سقف عرشه فولادی نیز استادولدینگ (Stud Welding) است. همان طور که اشاره کردیم با استفاده از دستگاه استاد ولدینگ عملاً نیازی به استفاده از الکترود نیست؛ بلکه استاد ولدینگ از جوشکاری الکتریکی استفاده میکند.
علاوه بر آن دستگاه استاد ولدینگ را میتوان نیمه خودکار دانست. به طوری که با اعمال تنظیمات توسط اپراتور، بخش اصلی فرآیند جوشکاری توسط دستگاه انجام می‌شود. در نتیجه نقش اپراتور انسانی و خطاهای احتمالی آن در فرآیند جوشکاری کاهش پیدا میکند.
برای اتصال گل میخ در سقف عرشه فولادی دو روش اصلی وجود دارد که عبارتاند از:
1. اتصال مستقیم روی بال
2. اتصال روی ورق فولاد گالوانیزه
در گام اول باید نوعی شعله‌پوش سرامیکی در محل جوشکاری گل میخ قرار بگیرد. این شعله پوش از آسیب رسیدن به سایر بخش‌های ورق فولادی در حین جوشکاری جلوگیری به عمل می‌آورد. در ادامه با استفاده از دستگاه مخصوص، گل میخ در محل اتصال قرار می‌گیرد. سپس به کمک استاد ولدینگ، قوس الکتریکی در محل اتصال ورق فلزی و گل میخ ایجاد می‌شود.
پس از آماده شده حوضچه ذوب برای جوشکاری، گل میخ درون حوضچه قرار می‌گیرد. با ضربه زدن روی گل میخ، اتصال آن با ورق تثبیت می‌شود. باید صبر کنید تا محل جوشکاری کاملاً سرد شود. سپس شعله پوش سرامیکی جدا می‌شود.
ضوابط و استانداردهای استفاده از گل میخ
تا اینجا بررسی کردیم که گل میخ چیست و چه کاربردهایی دارد. قوانین و مقررات خاصی برای استفاده از انواع گل میخ در ساختمان سازی تدوین شده است که باید به دقت رعایت شوند. در اینجا به بررسی برخی از مهم‌ترین ضوابط استفاده از گل میخ در اسکلت فلزی می‌پردازیم.
• قطر گل میخ نباید بیش از 2.5 برابر ضخامت ورق عرشه فولادی باشد.
• درصد افزایش طول گل میخ در اثر تغییرات شرایط آب و هوایی باید بیش از 15 درصد باشد.
• حداقل مقاومت تسلیم انواع گل میخ باید 250 نیوتن بر میلی متر مربع باشد.
• حداقل مقاومت کششی انواع گل میخ باید 250 نیوتن بر میلی متر مربع باشد.
• قبل از اجرای گل میخ باید ابعاد و خصوصیات مکانیکی آن بازرسی شود.
• در صورت وجود هر گونه عارضه مانند ترک خوردگی در سطح گل میخ، نباید از آن‌ها استفاده کنید.
• برای اجرای جوشکاری سطح گل میخ و ورق فلزی باید خشک و بدون رطوبت باشد.
• ارتفاع گل میخ باید طوری انتخاب شود که روی سطح آن با حداقل 15 میلی‌متر بتن پوشش داده شود.
• جوشکاری گل میخها باید به صورت یکنواخت انجام شود و از طریق بازرسی جوش باید این مورد چک شود.
نحوه اجرای آزمایش اتصال گل میخ
قبل از اجرای گل میخ باید حتما بازرسی لازم انجام شود تا هم از نظر ابعاد بررسی شوند و هم سلامت آن‌ها مورد تأیید قرار بگیرد. پس از فرآیند نصب گل میخ نیز باید حتما آزمایش لازم برای بررسی کیفیت اتصال آن انجام شود. برای این منظور از تست اتصال فشار استفاده می‌شود.
برای این منظور فشارهای یکنواخت به بخش‌های مختلف گل میخ وارد می‌شود. بر اثر فشار گل میخ تا حدود 30 درجه نسبت به افق خم می‌شود. در صورتی که گل میخ با کج شدن نشکند، اتصال آن به درستی انجام گرفته است. نکته مهم این است که وارد کردن فشار به گل میخ نباید به ضربه زدن همراه باشد.
کلام پایانی
در این مقاله بررسی کردیم که گل میخ چیست و چه کاربردهایی دارد. همان طور که اشاره کردیم، گلمیخ در ابعاد و اندازه‌های مختلفی تولید می‌شود. شرکت ابنیه فولاد آریو به عنوان شرکت سقف عرشه فولادی آماده فروش انواع گل میخ به مشتریان عزیز در سراسر دنیا است. برای اطلاع از قیمت گل میخ عرشه فولادی و خرید این محصول می‌توانید با ما تماس بگیرید. همکاران ما آماده پاسخ‌گویی به سؤالات شما عزیزان هستند.
