מסמרות הוחלפו עם ברגים בעלי חוזק גבוה החל משנת 1960. ברגים יקרים יותר לייצור, אך המיומנות והכלים הדרושים להתקנתם והחלפתם פחות מתוחכמים מזו הדרושים למסמרות.
גשרים היסטוריים לא כולל גשרים שנבנו אחרי שנות ה-70 מכיוון שהוא מגדיר גשרים היסטוריים ככאלה שנבנו עם מסמרות.
(למסילות רכבת יש עדיין גשרי מסבך ישנים כי הם לא מקבלים 80% מימון מהממשלה הפדרלית עבור גשרים חדשים כמו שמשרדי התחבורה של המדינה עושים. עבור מסילות ברזל, זול יותר לתחזק גשר מסבך מאשר להחליף אותו.)
המרתק הוא עתיר עבודה. אתה צריך מישהו שמחמם אותם עד שהם, פשוטו כמשמעו, לוהטים; מישהו שיתפוס מסמרת ויכניס אותה לחור; ומישהו בצד השני להכות אותו לראש עגול. דרושים עובדים נוספים אם יש צורך באנשים נוספים כדי לתפוס מסמרת ולזרוק אותה לאדם הבא הקרוב יותר לאתר העבודה. כלומר, אם יש צורך בצוות שליחים בין הפורג' לניוטרים.
בסרטון הראשון הזה, המקלט ממש תופס את המסמרות בכפפות שלו. נראה ששני הצדדים משתמשים בפטישים פנאומטיים. מעניין מה מסנכרן את הפטישים של הפטישים.
בנוסף לרוזי המסמרת, קנדה בחרה בהטלת מסמרות כדוגמה לכך שאישה יכולה לעשות כמעט כל דבר שגבר יכול לעשות אם המדינה במלחמה, כולל הטלת ולתפוס מסמרות לוהטות עם דלי.
שימו לב שהנשים בשנות הארבעים חבשו כובעים קשיחים. גברים לא התחילו ללבוש אותם עד כמה עשורים לאחר מכן.
הסרטון הזה לא רק מציג כלי מסמרת מודרניים יותר, הוא מציג מפתח ברגים פנאומטי המשמש על אגוזים. שימו לב שהמסמרות המודרניות נושאות את המסמרות החמות במקום לזרוק אותן.
סרטון זה ממחיש בבירור כי נעשה שימוש בפטישים פנאומטיים בשני הצדדים. והם גם "הדביקו" לראשונה את יריעות הפלדה באמצעות אומים וברגים.
ברור שאחת הסיבות לכך שהמסמרת צריכה להיות אדומה לוהטת היא כדי שהיא תהיה מספיק גמישה כדי להכות אותה לראש עגול. אבל סיבה נוספת הייתה כדי שהוא יתכווץ כשיתקרר ויספק כוח דחיסה, F, כדי לסחוט את הלוחות יחד. עבור יישומים כמו הדוד שנבנה בסרטון השלישי, אתה רוצה שהצלחות יידחסו יחד כל כך חזק שכל רווח ביניהם קטן מגודל מולקולת מים. כלומר, אתה לא רוצה שיצאו אדים מתפרי הדוד. יתר על כן, המסמרות נלחצות מראש. יידרש כוח גדול מ-F כדי לפתוח מרווח בין הלוחות.
למדתי לאחרונה כי יתרון נוסף של ניטים הוא שהחורים לא צריכים להיות בדיוק באותו גודל או מיושרים במדויק. קוטר המסמרת יכול להיות קטן יותר מגודל החור מכיוון שכאשר היא נקרעה היא תעצב את עצמה לרוחב ויישור החורים. אז יש לך לא רק חוזק דחיסה טוב, יש לך שליטה טובה בהחלקה.
בעיה עם ניטים היא שלמרות שההתכווצות במהלך הקירור יוצרת כוח דחיסה, עוצמתו של כוח זה אינה ידועה ומשתנה ממסמרת למסמרת.
In 1934, researchers reported that high-strength bolts (>ניתן להדק את=54ksi) מספיק כדי למנוע החלקה במפרקים מבניים.
בהתבסס על בדיקות שבוצעו באוניברסיטת אילינוי, ווילסון ותומאסין 1938:
חוזק העייפות של ברגים בעלי חוזק גבוה קטן במידה ניכרת מהחורים בצלחות היה גדול כמו של מסמרות מונעות היטב אם האומים היו דפוקים כדי לתת מתח גבוה בבורג.
מועצת המחקר על חיבורים מבניים משומרים והברגות (RCRBSJ) הוקמה בשנת 1947. הפישוט של תחזוקת הגשרים הניע את המחקר להחליף מסמרות עם ברגים. "בשנות החמישים המוקדמות נחקרו נהלי ההתקנה, עמידות ההחלקה של מפרקים בעלי טיפולי פני שטח שונים והתנהגות המפרקים בעומסים חוזרים ונשנים....בשנת 1960 הוצא ב"ש 3294 כדי לבסס את נוהל התכנון והפרקטיקה בשטח. ...המהדורה הראשונה של המדריך לעיצובקריטריונים לחיבורים מוברגים ומרוסקיםבחסות המועצה ופורסם ב-1974, סיפק סיכום חשוב של התנהגות חיבור ומחברים עבור מעצבים וכותבי מפרטים כאחד".
Three grades of bolts are specified. A307 (>= 60ksi) is made with low carbon steel. A325 (>= 105-120ksi) is "made by heat-treating, quenching, and tempering medium carbon steel." A490 (>= 150-170ksi) עשוי מ"פלדת סגסוגת מרווה ומחוסמת". גם הברגים בעלי החוזק הגבוה יותר הם בעלי חוטים עדינים יותר והם מסומנים [כדי לציין את חוזקם.
עומסים מחזוריים יכולים לגרום לכשל בריח ללא תלות בדרגת הבורג. ההיבט החשוב של כשל עייפות הוא טווח הלחץ במהלך מחזור העמסה. [BoltCouncil, p21]
"הנוהג בצפון אמריקה לפני 1985 היה לדרוש שכל הברגים בעלי החוזק הגבוה יותקנו כך שיספקו רמה גבוהה של עומס מראש, ללא קשר אם היה צורך בכך (ברגים בחיבור עמיד להחלקה או בחיבור נתון למתח ) או לא נחוצים (ברגים בחיבור מסוג מיסב)." העומס המוקדם צריך להיות 70% מחוזק המתיחה המינימלי שצוין של הבורג. "כדי להתגבר על השונות של בקרת המומנט, נעשו מאמצים מוקדמים לפתח נוהל הידוק אמין יותר. איגוד מסילות הברזל האמריקאי (AAR), התמודד עם בעיית הידוק הברגים באזורים מרוחקים ללא כלים חשמליים, ביצע מספר רב של בדיקות כדי לקבוע אם סיבוב האום יכול לשמש כאמצעי לשליטה במתח הבורג בדיקות אלו הובילו למסקנה שסיבוב אחד ממצב חזק לאצבע הביא את הרצוי מתח בריח." אבל "אצבע חזק" התגלה כמשתנה מאוד. אז עכשיו יש להדק אום ל"התאמה צמודה" עם מפתח פגיעה ואז לסובב עוד קצת לפי טבלה שמבטאת את אורך הבורג במונחים של קוטר הבורג. "התאמה צמודה" היא כאשר מפתח הברגים מתחיל להשפיע. [BoltCouncil, pp54-56] יפן משתמשת ב"מפתח חשמלי חכם" שמזהה את האי-ליניאריות הראשונה של הוצאת הזרם של מנוע DC. כלומר, המקום שבו הבורג עובר מהשלב האלסטי שלו לשלב הפלסטי שלו.
החורים בדרך כלל גדולים ב-1/16 אינץ' מהבורג מכיוון שהחיכוך בין הלוחות הנגרם על ידי מתח העומס מראש של סיבוב האום בקשת מתאימה מעבר ל"חמוד" מספיק כדי למנוע החלקה. זה מאפשר ליישור חורים עד 1/16 אינץ'. האם אי יישור מפחית את חוזק ההחלקה של המפרק? לא אם הברגים והצלחות רקיעים מספיק כדי לספוג תנועה של 1/16 אינץ'. האירוניה של ברגי A490 בעלי חוזק גבוה היא שהם פחות רקיעים. למעשה, חוסר יישור יפחית את החלקה של מפרק שעומס יתר על המידה מכיוון שחלק מהברגים עושים יותר מהחלק ההוגן שלהם בספיגת מתח גזירה.
יתרון ברור למדי של טעינה מוקדמת (לחץ מקדימה) של בורג ל-70% מחוזק המתיחה המינימלי שלו הוא שנדרש כוח מתיחה גדול יותר מהטעינה המוקדמת לפני ששתי הלוחות ייפרדו. יתרון נוסף הוא בכך שהוא מקטין את טווח הטעינה המחזורית, מה שמפחית את הסיכון להיווצרות סדקי עייפות מתכת, מה שמפחית את הסיכון לכשל בעייפות המתכת. אם עומס של 10ksi מופעל על בורג שמוטען מראש ל-100ksi, אז השינוי הוא 10%. אבל אם זה מוחל על בורג עם טעינה מוקדמת של 10ksi, אז השינוי הוא 100%. משאיות כבדות החוצות גשר הן עומס מחזורי על מרכיביו של אותו גשר.