ASTM A252 グレード 3 ERW パイプ
基本的な概要
ASTM A252 グレード 3 ERW (電気抵抗溶接) パイプです最高強度グレード鋼管杭に関する ASTM A252 仕様内 [引用:2、引用:4、引用:5]。このプレミアム グレードは、高層ビルの基礎、大きな橋、海上プラットフォーム、海洋構造物など、最大の耐荷重能力を必要とする要求の厳しい基礎用途向けに設計されています。-[引用:2、引用:4、引用:9]。
名称 説明
| 一部 | 意味 |
|---|---|
| ASTM | ASTM インターナショナル (米国材料試験協会) |
| A252 | 溶接鋼管杭及び継目無鋼管杭の標準規格[引用:6、引用:8] |
| グレード3 | の最高強度グレードA252 仕様では、最小降伏強度は次のとおりです。45,000 psi (310 MPa)[引用:2、引用:4、引用:5] |
| ERW | 電気抵抗溶接 – 鋼コイルから形成され、溶加材を使用せずに縦方向に溶接されたパイプ [引用:4、引用:6、引用:7] |
主な特長
| 特徴 | 説明 |
|---|---|
| 主な用途 | 頑丈な基礎杭、深い基礎、永久荷重支持部材-[引用:4、引用:5、引用:9] |
| 製造工程 | 電気抵抗溶接 (ERW) – 高周波溶接による冷間成形- [引用:4、引用:6、引用:7] |
| 降伏強さ (分) | 310 MPa (45,000 psi)[引用:2、引用:3、引用:4、引用:5、引用:8] |
| 引張強さ(分) | 455 MPa (66,000 psi)[引用:2、引用:3、引用:4、引用:5、引用:8] |
| 伸び(分) | 20%(2 インチ単位) [引用:3、引用:5] |
| サイズ範囲 (ERW) | NPS 1 ～ NPS 24 (外径 33.4 mm ～ 609.6 mm)。スパイラルまたは LSAW 経由でより大きな直径も利用可能 [引用:2、引用:4、引用:7] |
| 肉厚 | A252グレードの中で最も厚い。最大 1 インチ (25.4 mm) 以上 [引用:4、引用:7] |
| 長さ | 標準で最小 3 メートル、最大 18 メートル。特定の用途では最大 70 m が利用可能 [引用:4、引用:7] |
| 表面処理 | 裸、黒ワニス、亜鉛メッキ、FBE、または 3PE コーティング [引用:2、引用:4、引用:9] |
化学組成
ASTM A252 では、リンの上限のみが指定されています。 3 つのグレードはすべて同じ構成制限を共有しています [引用:3、引用:5、引用:7、引用:8、引用:10]:
| 要素 | 最大% |
|---|---|
| カーボン(C) | 0.26～0.30% (代表値) |
| マンガン(Mn) | 1.35% (標準) |
| シリコン（Si） | 0.45% (代表値) |
| リン(P) | 0.050%(必須) [引用:3、引用:5、引用:8、引用:10] |
| 硫黄(S) | 0.045% (代表値) |
注: この規格では最大のリンのみが義務付けられています。示されている炭素、マンガン、シリコンの値は、メーカー データからの典型的な値です。グレード 3 には、優れた強度と耐食性を得るために、追加のクロム、銅、モリブデンが含まれる場合があります。
機械的特性の比較
| 学年 | 降伏強さ (分) | 引張強さ(分) | 伸び(分) | 強さとグレード 1 |
|---|---|---|---|---|
| グレード 1 | 205 MPa (30,000 psi) [引用:3、引用:8] | 345 MPa (50,000 psi) [引用:3、引用:8] | 30% | ベースライン |
| グレード2 | 240 MPa (35,000 psi) [引用:3、引用:8] | 415 MPa (60,000 psi) [引用:3、引用:8] | 25% | +17%の収率 |
| グレード3 | 310 MPa (45,000 psi)[引用:2、引用:3、引用:5、引用:8] | 455 MPa (66,000 psi)[引用:2、引用:3、引用:5、引用:8] | 20%[引用:3、引用:5] | +50%の収率 |
寸法許容差
| パラメータ | 許容範囲 |
|---|---|
| 外径 | 指定された外径の ±1% [引用:5、引用:7、引用:10] |
| 肉厚 | 名目下12.5%以下 [引用:5、引用:7、引用:10] |
| 重さ | 理論上の重みの +15% / -5% [引用:3、引用:5、引用:10] |
| 長さ | 均一な長さの場合は ±1 インチ (±25.4 mm) [引用:5、引用:10] |
テスト要件
| テストの種類 | 要件 |
|---|---|
| 化学分析 | 熱分析が必要です。リン制限の施行 [引用:3、引用:5] |
| 引張試験 | 200 長さごとに 1 回のテスト。降伏強度と引張強度を検証します [引用:8、引用:10] |
| 平坦化試験 | 溶接の完全性検証に必要 |
| 静水圧試験 | 指定されていない– 杭打ちパイプはコンクリートで満たされており、流体輸送には使用されません [引用:8、引用:10] |
アプリケーション
グレード 3 は、最も要求の厳しい杭打ち用途に最適な選択肢です [引用:4、引用:9]:
| 応用 | 説明 |
|---|---|
| 高層ビルの基礎- | 超高層ビルや高層構造物の深い基礎。最大 45,000 psi 降伏の荷重をサポート [引用:4、引用:9] |
| 大きな橋 | -川/海橋の主な橋脚杭基礎 [引用:2、引用:4、引用:6] |
| オフショアプラットフォーム | 耐食性コーティングが必要な海洋構造物、ドック、埠頭-[引用:2、引用:4、引用:9] |
| 重工業の基礎 | 最大耐荷重が必要な機器の基礎 |
| 地震帯 | エネルギー吸収性と延性の向上が必要な構造物 |
| 極端な土壌条件 | 最大限の支持力を必要とする非常に柔らかい土壌または不安定な土壌 |
主な利点
| アドバンテージ | 説明 |
|---|---|
| 最高の強度 | グレード 1 よりも降伏強度が 50% 高い – 杭の数を減らしたり、より高い耐荷重を実現したりできます |
| 最も厚い壁の厚さ | 深層基礎の最大耐荷重- |
| 優れた構造的完全性 | 大きな圧縮や過酷な駆動力の下でも変形に耐えます [引用:3、引用:4] |
| 優れた耐久性 | パイルドライバーによる過酷な推進力に耐えます |
| 亜鉛メッキ/コーティングも可能 | 腐食保護のための FBE、3PE、および溶融亜鉛めっきオプション- [引用:2、引用:4、引用:9] |
重要な考慮事項
1. ERW サイズの制限
ERW 製造は通常、NPS 24 (外径 24 インチ) までのサイズに使用されます [引用:2、引用:4、引用:7]
より大きな直径には、HSAW (スパイラル) または LSAW の製造が必要です [引用:4、引用:6]
2. グレード選択ガイダンス
グレード 1: 軽荷重用途、良好な土壌条件、仮設構造物
グレード2: 最も一般的なグレード – 中層建築物、一般杭 [引用:2、引用:4]
グレード3: プレミアムグレード– 重荷重用途、深層基礎、海洋構造物 [引用:4、引用:9]
3. 静水圧試験は行わない
ASTM A252 では、杭打ちパイプはコンクリートで満たされており、流体の輸送には使用されないため、静水圧試験は必要ありません [引用:8、引用:10]
これは、ASTM A53 や API 5L などの圧力管規格とは異なります。
4. エンドフィニッシュ
プレーンエンド: ほとんどのアプリケーションの標準
面取りされた端: 現場溶接の場合、ベベル角 30 度 (+5 度、-0 度) [引用:2、引用:10]
ネジ付き: リクエストに応じて利用可能
5. コーティングオプション
黒（裸）：標準仕上げ
溶融亜鉛メッキ-: 屋外/海洋環境での腐食防止用 [引用:2、引用:4]
FBE/3PE: 埋設または海洋用途向け [引用:4、引用:9]
ワニス: 保管および取り扱い時の一時的な保護
6. 製造能力
特定のプロジェクト要件に合わせて、長さに合わせて切断、面取り、接合が可能
AWS D1.1 認定溶接工が現場での製造に利用可能
パイルの面取り基準には、「30°の面取り角度で切断」と溶接充填が含まれます。
7. コストが高くなる
グレード 3 は、強度と合金含有量が高いため、プレミアムが要求されます
材料コストは、最大の強度が必要な重要な用途に適しています。
グレード比較まとめ
| 財産 | グレード 1 | グレード2 | グレード3 |
|---|---|---|---|
| 降伏強さ | 205MPa | 240MPa | 310MPa |
| 抗張力 | 345MPa | 415MPa | 455MPa |
| 伸長 | 30% | 25% | 20% |
| 相対強度 | ベースライン | +17% | +50% |
| 肉厚 | 薄い | 適度 | 厚い |
| 代表的な用途 | 軽荷重、浅い基礎 | 一般杭、中深さ- | 重量物、深い基礎、オフショア |
まとめ
ASTM A252 グレード 3 ERW パイプですプレミアム、最高強度仕様基礎工事における鋼管杭用[引用:2、引用:4、引用:5]。最小降伏強度45,000 psi (310 MPa) – グレード 1 より 50% 高い– および引張強さ66,000 psi (455 MPa), グレード 3 は、最大の耐荷重を必要とする最も要求の厳しい用途向けに設計されています。-[引用:4、引用:9]。
主な特徴:
ERW プロセスで製造 – 最大 NPS 24 (外径 24 インチ) までのサイズ [引用:2、引用:4]
A252 グレードの中で最も肉厚が厚く、最大の耐荷重を実現
水圧試験は必要ありません – パイプはコンクリートで満たされており、流体の輸送には使用されません [引用:8、引用:10]
20% の最小伸び – 設置に適切な延性を提供します
腐食保護のためにさまざまなコーティング オプション (FBE、3PE、亜鉛メッキ) が利用可能 [引用:4、引用:9]
主な用途は次のとおりです。
高層ビルの基礎と超高層ビル [引用:4、引用:9]-
大型橋脚と海洋構造物 [引用:2、引用:4]
海洋プラットフォームとドック [引用:2、引用:4、引用:9]
重工業基盤
極端な土壌条件での深い基礎杭打ち
ご注文の際は、数量、ASTM A252 グレード 3、ERW、外径、肉厚、長さ、端部仕上げ (プレーンまたは面取り) を指定してください。腐食環境における重要な用途の場合は、FBE、3PE、または溶融亜鉛メッキコーティングを指定することを検討してください [引用:4、引用:9]。
