Tuyau pour pilotis en acier ASTM A252 de catégorie 3
Aperçu
ASTM A252 niveau 3est le niveau de résistance-le plus élevé au sein de la spécification ASTM A252 pourpieux en tubes d'acier soudés et sans soudure. Conçu pour les applications de fondation exigeantes nécessitant une capacité portante-de charge supérieure et une résistance aux conditions de conduite difficiles.
Propriétés mécaniques
| Propriété | Exigence de 3e année | Comparaison entre les niveaux |
|---|---|---|
| Limite d'élasticité minimale | 45 000 psi (310 MPa) | Gr1 : 30 000 psi • Gr2 : 35 000 psi |
| Résistance à la traction minimale | 66 000 psi (455 MPa) | Gr1 : 50 000 psi • Gr2 : 60 000 psi |
| Rendement-à-Rapport de traction | Non spécifié | Spécification basée sur les performances- |
| Élongation | Non spécifié | Ductilité vérifiée par test d'aplatissement |
Note:La composition chimique estnon spécifié– les performances mécaniques conditionnent l’acceptation.
Fabrication (processus REG)
Formation:Formé à froid à partir de bobines/plaques d'acier
Soudage:Soudage par résistance électrique à haute-fréquence (HF-ERW)
Traitement thermique :Généralement comme-soudé (normalisation disponible en option)
Inspection:Couture de soudure testée via des méthodes non destructives
Dimensions typiques
| Paramètre | Gamme commune | Notes d'application |
|---|---|---|
| Diamètre extérieur | 8" à 24"+ | Diamètres plus grands pour les charges de colonne lourdes |
| Épaisseur de paroi | 0,250" à 1,000"+ | Sélectionné pour sa résistance à la conduite et sa tolérance à la corrosion |
| Longueur | 30 pieds à 80+ pieds | Minimiser les épissures dans les fondations profondes |
Exigences de test
| Test | Fréquence | But |
|---|---|---|
| Essai de traction | 1 pour 400 longueurs ou fractions | Confirmer la force minimale |
| Test d'aplatissement | 1 pour 400 longueurs (tuyau inférieur ou égal à 14" OD) | Vérifier la ductilité et la qualité des soudures |
| Tests facultatifs | Bend, Charpy (si précisé) | Assurance qualité supplémentaire |
| Essai hydrostatique | Non requis | Application sans-pression |
Applications principales
Scénarios de fondation exigeants :
Immeubles-de grande hauteuravec de lourdes charges de colonne
Piliers et culées de pontdans des sols denses
Installations industrielles(centrales électriques, raffineries)
Structures offshore/marinesnécessitant une capacité axiale élevée
Zones sismiquesoù la ductilité des pieux est critique
Zones avec des obstacles(blocs, anciennes fondations)
Lorsque le grade 3 est spécifié :
Les charges de conception dépassent la capacité de niveau 2
Sols très denses ou enfoncement de roches attendu
Contraintes limitées d’espacement/diamètre des pieux
Exigences élevées en matière de charges sismiques ou latérales
Longues longueurs non soutenues dans des sols mous
Conception et installation
Considérations géotechniques :
Configuration du sol- :Une résistance plus élevée permet de traverser des couches résistantes
Confort de conduite :Des parois plus épaisses réduisent les dommages lors d'une conduite intense
Allocation de corrosion :Épaisseur de paroi supplémentaire pour les environnements agressifs
Résistance au flambage :Une limite d'élasticité plus élevée améliore la capacité des pieux fins
Méthodes d'installation :
Marteaux à percussion lourde(obligatoire pour la capacité de niveau 3)
Pilotes vibrants(moins courant pour les pieux-à haute résistance)
Pieux coulés à tarière(avec boîtier permanent de tuyau)
Pieux creusés(pour les zones à accès limité)
Épissage et connexions :
Soudures à pénétration totalerequis pour les épissures
Soudures bout à boutavec barres de secours communes
Épissures mécaniquesdisponible pour certaines applications
Chaussures de conduite :Pointes durcies pour roches/couches denses
Comparaison des qualités pour la sélection des pieux
| Critères | 1re année | 2e année | 3e année |
|---|---|---|---|
| Limite d'élasticité | 30 ksi | 35 ksi | 45 ksi |
| Prime de coût typique | Référence | +5-10% | +15-25% |
| Conditions du sol | Doux à moyen | Moyen à dense | Dense à très dense |
| Type de structure | Commercial léger | Commercial moyen | Industrie lourde/immeuble-de grande hauteur |
| Difficulté de conduite | Facile à modérer | Modéré | Difficile à très difficile |
Corrosion et protection
Environnements à haut-risque :
Marin/côtier :Protection cathodique + revêtements
Sols contaminés :Revêtements époxy ou polyuréthane
Nappe phréatique variable :Systèmes de protection double
Régions arides :Une protection souvent minimale est nécessaire
Méthodes de protection courantes :
Remplissage de béton(le plus courant – ajoute de la force et de la protection)
Protection Cathodique(courant imposé ou anodes sacrificielles)
Revêtements protecteurs(époxy lié par fusion, goudron de houille)
Allocation de corrosion(épaisseur de paroi supplémentaire de 1/8" à 1/4")
Systèmes de surveillance(coupons de corrosion, sondes)
Avantages structurels
Capacité de charge plus élevée :Résistance axiale maximale
Meilleures performances de conduite :Résiste à une conduite difficile sans dommage
Quantité de poils réduite :Moins de pieux nécessaires par fondation
Résistance latérale améliorée :Une résistance plus élevée améliore la capacité de flexion
Longueurs plus longues non prises en charge :Convient aux couches profondes et molles du sol
Limites et considérations
Coût Prime :15 à 25 % par rapport à la 2e année
Disponibilité:Peut nécessiter des délais de livraison plus longs
Exigences de soudage :Plus strict pour les épissures sur site
Risque de fracture fragile :Dans les climats très froids (pensez aux tests Charpy)
Équipement de conduite :Nécessite des marteaux plus gros
Vérification de la qualité
Exigences du moulin :
Rapports d'essais de traction
Résultats des tests d'aplatissement
Vérification dimensionnelle
Certification d'inspection visuelle
Contrôle qualité sur le terrain :
Surveillance dynamique :Test de l'analyseur de battage de pieux (PDA)
Tests de charge :Tests de charge statique pour vérifier la capacité
CND :Tests par ultrasons des soudures sur site
Alignement:Contrôles de verticalité lors de l'installation
