شمع فولادی و شمع فلزی چیست؟-شمع ساختمان-steel pile-قیمت فولاد ساختمانی

شمع بارهای وارده به سازه را در عمق خاک عبور داده و آن را به خاک مقاوم‌تر منتقل می‌کند. در زمین‌هایی که قابلیت تحمل بارهای وارده از طرف سازه را ندارند و همچنین خاکبرداری سطحی در آنها مقرون به صرفه نباشد. انتقال بار ساختمان به زمین توسط شالوده عمیق انجام می‌شود.

البته غیر از انتقال بار به لایه‌های مقاوم‌تر، راهکار دیگری به نام بهسازی خاک وجود دارد. که شامل روش‌های مختلفی نظیر اختلاط عمیق (DSM)، تزریق پر فشار (جت گروتینگ). شمع، ستون شنی ارتعاشی، تراکم دینامیکی، ریز شمع (میکروپایل)، خاک مسطح (ژئوسنتتیک) می‌باشد.

شمع‌های پیش‌ساخته فولادی (فلزی)

یکی از انواع شمع‌های پیش‌ساخته‌ای که برای ساخت شالوده‌ها (فونداسیون‌ها) به کار می‌رود و سرعت اجرای بالایی هم دارد. شمع‌های فولادی (شمع‌ فلزی) می‌باشند. و شمع‌های پیش‌ساخته به دو گروه طبقه‌بندی می‌شوند. شمع‌های کوچک توخالی و شمع‌های توپور.

شمع‌های کوچک توخالی از لوله‌های فولادی تولید می‌شوند که مناسب پی‌سازی می‌باشند. و شمع‌های توپور نیز از لوله‌های فولادی H شکل تولید می‌شود.

دسته‌بندی شمع‌های فولادی (شمع فلزی)

به طورکلی شمع‌های فولادی (شمع فلزی) را می‌توان به صورت زیر طبقه‌بندی کرد:

شمع‌های فلزی پیچی

شمع‌های فلزی دیسکی

شمع‌های فلزی H شکل

شمع‌های فلزی صفحه‌ای

شمع‌های فلزی (فولادی) که مورد استفاده قرار می‌گیرند. مقطع فولادی H شکل یا مقطع لوله‌ای دارند. شمع‌های فلزی لوله‌ای دارای یک انتهای باز یا بسته هستند. که به داخل زمین رانده می‌شوند. همچنین شمع‌های با سطح مقطع L شکل یا صفحه‌ای نیز، می‌توانند به عنوان پایه شمع مورد استفاده قرار گیرند.

شمع‌های فلزی با سطح مقطع H به علت اینکه ضخامت بیشتری نسبت به شمع‌های با سطح مقطع L شکل دارند. برای شمع‌زنی زیر پی ساختمان ترجیح داده می‌شوند.

شمع‌های فلزی H شکل، با توجه به اینکه با جوش یا پرچ به یکدیگر اتصال داده شوند. به دو گروه طبقه‌بندی می‌شوند. در واقع براساس نیاز، شمع‌های فولادی را می‌توان جوشکاری و یا پرچکاری کرد.

انتهای شمع‌های فولادی (شمع فلزی) نیز ممکن است دارای یک سطح صاف یا مخروطی شکل باشد. در این نوع اتصالات، بایستی از جوشکاری استفاده شود.

خوردگی و اهمیت آن

خوردگی آسیب وارد شده به فلز در اثر واکنش با محیط است. هر فلزی تحت یک مکانیسم خاص خورده می‌شود. که تا حدی متفاوت از مواد دیگر است. خوردگی فرآیندی طبیعی برای فلزات است. که باعث واکنش آن‌ها با محیط اطرافشان می‌شود تا ترکیبات پایدارتری تشکیل دهند [1]. نسبت به ویژگی‌های محیط، فرآیند خوردگی به دو دسته‌ی خوردگی شیمیایی و الکتروشیمیایی تقسیم می‌شود.

فرآیند خوردگی شیمیایی فرآیندی است که طی آن فلز با غیر الکترولیت (یک مایع یا گاز) واکنش می‌دهد. به عنوان مثال اکسیداسیون در هوا با دمای بالا. خوردگی اغلب فلزات در دمای اتاق و در محیط‌های آبی صورت می‌گیرد. و ماهیت الکتروشیمیایی دارد. فرآیند خوردگی الکتروشیمیایی فرآیندی است که در آن فلز در الکترولیت اکسیدی و تشکیل کاتیون‌های فلزی می‌دهد (معادله 1-1). این الکترون‌ها توسط واکنش احیا مثل احیای آب یا اکسیژن مصرف می‌شوند (معادلات 1-2 و 1-3). هر دو واکنش الکتروشیمیایی اکسیداسیون و احیا برای رخ دهی خوردگی ضروری است [2].

پوشش‌های محافظتی با ایزوله کردن فلز بستر مانع تماس آن با محیط خورنده شده. و از آن محافظت می‌کنند [7,6] عملکرد حفاظتی پوشش‌ها به چهار روش کلی صورت می‌گیرد:

1-پوشش‌های سدی که مانع تماس فلز و محیط خورنده می‌شوند. این پوشش‌ها با مقاومت بالای خود باعث کاهش انتقال جریان بین نواحی آندی و کاتدی می‌شوند. یا با از بین بری نفوذ اکسیژن و ممانعت از انجام واکنش کاتدی از فلز بستر محافظت می‌کنند [4].

2-پوشش‌های فداشونده که خورده شده و از فلز بستر به صورت کاتدی محافظت می‌کنند، مانند رنگدانه‌های غنی از روی.

3-پوشش‌های بازدارنده که واکنش الکترود را کند می‌کنند.

4-پوشش‌های مقاومتی الکتریکی که مانع تشکیل پیل خوردگی الکتروشیمیایی می‌شوند، مانند رنگ‌ها [1].

پوشش‌ها از دیدگاه جنس به سه دسته پوشش‌های آلی، معدنی و فلزی تقسیم می‌شوند.