8-800-550-58-82

звонок по России бесплатный

Работаем по всей России

КБР г.Прохладный Остапенко 17А

ИСПЫТАНИЯ ПАНЕЛЕЙ EMMEDUE

СТАТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ

Ряд статических испытаний был проведен в центре EUCENTRE, как стеновых элементов, так и  перекрытий реальной величины. Кроме того, несколько опытных образцов стены уменьшенного размера были испытаны, чтобы лучше охарактеризовать механическое поведение стен.

Рис.1 Виды  испытанных панелей

Допустимая нагрузка составляет рабочую нагрузку, и исключает собственный вес перекрытия.

Подразумевается нагрузка на панели, охарактеризованные преимущественно однонаправленным поведением.

Испытания  8 стеновых панелей реальной величины

 

Для испытания были созданы  6 опытных образцов, общая толщина которых составляла  150 мм, ширина  3 м ed высота 3 м и  2 образца толщиной  150 мм, шириной  4 м и высотой 3 м. Все используемые панели были  PSM80 плотность 15 Кг/м3.

Испытания панелей  проводились с использованием  одновременного осевого сжимающего усилия (в 150 или 300 кН) и циклов горизонтального смещения, для каждого образца.

Величина приложенных  смещений является прямой функцией высоты стены и меняется  от 0,1% до 1% по исходной.

 

В обоих случаях, совершенно похожие пробники при испытании повели себя одинаково. Неэластичная фаза ответной реакции становится преобладающей по отношению к эластичной, когда соотношение  между смещением и высотой стены составляет 0,4%. Единственное различие между ними заключается в достижении максимальной горизонтальной силы, которая больше в стене, на которой применялась большая осевая нагрузка, поскольку последняя, несомненно, имеет более положительный эффект.

Две стены реагируют на испытание с той же эволюцией поведения.

Достижение реальной пластичной фазы, в которой удерживается постоянная сила, полученная  начиная с дрейфа смещения 0.6%-1%.

Итак, поведение более пластичное по сравнению с прядущими испытаниями, или, точнее,   нет столь очевидной деградации прочности.

 

Если глобально разбирать данные результаты, можно определить и проследить   поведение стен при переходе  из эластичной фазы в  пластичную, где энергия рассеивается через необратимые деформации,  при предельном уровне сдвига равном 0,4%.

Используя предельные состояния при проектировании,  которые ограничивают  соотношение между относительным смещением двух последовательных уровней и высотой площадки на  0,004, этот результат приобретает  особое значение, поскольку до предела, установленного Итальянскими и Европейскими Нормами (NTC2008 и EC8 ),  стены отвечают  на воздействие собственной деформацией и рассеивая  энергию поглощенную через деформации, которые становятся критическими и не могут быть восстановлены только на грани такого предела.

Учитывая, что цель использования предельного  состояния при  проектировании является защита жизни, а не поддержание эффективности конструкции, испытания показывают, что стены  Emmedue отлично подходят для достижения этой цели.

Статческие испытания панелей  уменьшенного размера

 

Кампания, состоит из почти статических испытаний одинарных панелей небольшого размера, которые были протестированы для изучения и анализа механического поведения панели.

Испытания на изгиб панелей перекрытия

Были испытаны на прогиб следующие панели:

- Панель “PSS180”;

- Панель “PSSG2”

 

Панель 1 это одиночная панель, а панель 2 представляет собой реберную панель.

На рисунке и приведенной  ниже таблице,  представлены различные конфигурации испытаний.

 

Где символы обозначают:

- a = расстояние между точками приложения нагрузки;

- b = расстояние между опорами;

- c = длина панели;

- d = толщина панели;

- e = ширина панели.

 

Рис.3 Линии перелома панелей. Перелом начинается внизу и поднимается до верхнего слоя бетона.  Прямые линии показывают середину панелей.  Номера отображают панели 1,2,3 по рисунку.

Испытания на сжатие несущих панелей

 

Испытание с центровым осевым сжатием

 

На сжатия были испытаны следующие стеновые панели:

- n°3 Панели “PSM80”

- n°2 Панели “Messico”

 

Два вида панелей отличаются только типом электросварных сеток, нанесенных на по двум сторонам.

Во избежание частичного разлома верхней части панели при проведении испытания, они были усилены дополнительным слоем бетона, как показано на рисунке ниже.

 

 

Где символы обозначают:

- a = толщину верхней части панели включая усиление;

- b = фактическую толщину панели;

- c = высоту панели;

- d = ширину панели;

-    e = высоту усиления

 

Значения усилия  включают в себя вес обрешетки и относятся к толщине панели вдоль тела (то есть относятся к толщине «b» панели).

Испытание нагрузки  на осевое сжатие

Были испытаны две стены разной высоты, из одного типа панели.

Все испытания были проведены согласно ICC-AC15 в соответствии с требованиями ASTM E72-05

Испытание нагрузки на осевое сжатие

Вертикальный изгиб стены

 

Испытания проводились на выложенных горизонтально панелях в соответствии с требованиями.

Все испытания проводились согласно ICC-AC15 в соответствии с требованиями ASTM E72-05.

Описанные нагрузки указанны в соответствии с  гидравлическим цилиндром и не включают в себя собственный вес стен.  Когда проявление брака  составляет менее 15% от среднего показателя, тогда допустимая нагрузка, которую следует учитывать, равна среднему значению,  или же наименьшая нагрузка, полученная на испытании.

Испытание на изгиб стены

Прогиб перекрытия

Испытания проводились на одиночной панели как перекрытия,  двух типов панелей: PSM80 и PSM150.

Все испытания были проведены согласно ICC-AC15 в соответствии с требованиями ASTM E72-05.

Описанные нагрузки указанны в соответствии с  гидравлическим цилиндром и не включают в себя собственный вес стен.

Изображения испытаний на прогиб перекрытий

Сжатие + продольный изгиб стены

Стеновые панели были подвержены одновременно воздействию продольного изгиба и сжатию действующие  из вне плоскости стены.

Испытание продольного изгиба стен

динамические испытания

Испытание  2- этажного образца реального масштаба

 

Образец имеет квадратную планировку по краям  3,40 м, общая высота составляет  5,74 м и  с высотой этажа  2,87 м.

Стены, общей  толщиной 15 см, были выполнены из одинарной панели типа PSM80 и перекрытия, общей толщиной  17см, из одинарной панели PSS80.

Образец испытан на вибраплатформе во время строительства и перед тестом

На перекрытии первого этажа были выложены мешки с цементом для симуляции нагрузки примерно в  4.50 кН/м² (450 Кг/м²). Панель покрытия, напротив, не нагружали.

 

Структура была раскачена, на вибраплатформе, задавая  основанию акселерограммы перемещения в двух направлениях, которые были взяты  из разных мест и во время следующих сейсмических событий:

 

- Colfiorito, Sisma Umbria-Marche, 1997        Величина  5.8,                                                                a=0.45g

- Tolmezzo, Friuli, 1976.                                     Величина 6.4,                                                                  a=0.45g

- sintetico EC8, suolo cat.B                                спектр предусмотренный в Еврокоде 8,                  a=0.45g

 

Образец был испытан путем приложения  индуцированного напряжения  реальных землетрясений, увеличивая пиковое ускорение с минимума 0,05 g до максимума 0,45g между разными циклами испытания.

Максимальное ускорение, составило 0,45g, такое ограничение было определено только и исключительно из-за производственной мощности платформы.

Структура подвергалась каждой из спектров, перечисленных выше, последовательно один за другим, таким образом, чтобы каждый цикл испытаний включал три стадии, охарактеризованные  одним и тем же пиком ускорения.

Результаты кампании были очень значимыми, достаточно задуматься о том, что пришлось  перенести «домику» из двух этажей,  на протяжении полудня, различные сейсмические нагрузки с ускорением до максимального уровня предусмотренного итальянскими нормативами, без какого-либо ущерба.

Иными словами, если бы данное здание в реальности подверглось землетрясению в Кольфиорито или Тольмедзо (Италия) без малейших последствий.

В том же протоколе испытаний ENEA написано: ” На протяжении всего цикла испытаний никакие повреждения не были обнаружены, даже в условиях самого высокого напряжения”.

Испытание  2- этажного образца реального масштаба

 

Образец имеет квадратную планировку, по краям  3 м, общая высота составляет  4,22 м и  высота двух этажей соответственно 2,47 м и 1,65 м.

Цель создания 2-х этажей не состоит в изучении глобального поведения структуры, как это видно из ограниченной высоты второго этажа, сколько изучение соединений между стенами двух уровней, в случае землетрясения. Стены, общей толщиной 10 см,  были выполнены из одинарной панели  PSM40 и перекрытия, конечная толщина которого 20 см, изготовленного из одинарной панели  PSS120.

На перекрытии первого уровня были выложены мешки с цементом для создания нагрузки примерно 2.00 кН/м² (210 Кг/м²), между тем как на покрытие мешки для нагрузки  180 Кг/м².

 

Структура из двух этажей, описанная выше была протестирована на вибрационной платформе путем приложения  индуцированного напряжения  реального землетрясения произошедшего  31/05/1970 в г. Чемботе (Перу).

Это землетрясение было зарегистрировано с Величиной 7.8 шкалы Рихтера и X, XI Меркалли. В этом случае, также как  и при испытании структуры в Enea, акселерограмма испытания,  была охарактеризована разными пиковыми ускорениями и тест разделились на четыре фазы, для получения полного спектра испытаний, которые идут  от небольшого землетрясения (0,1 g) и до катастрофического землетрясения (0,5 g).

Обсуждая самое сложное испытание, то есть, то в котором приложенное воздействие  имело  максимальное пиковое  ускорение (катастрофическое землетрясение, фаза 4), приборы зафиксировали ускорение как ответ структуры, из которого был получен  сейсмический коэффициент в 4 раза выше, чем рассчитанный в соответствии с местными правилами.

 

Это означает, что на самом деле структура,  испытанная на вибрирующей платформе  в Перу,  не только превзошла  землетрясение в Чимботе, но и имела способность перенести землетрясение  в четыре раза сильнее, предельного  максимума  по местным нормам.

Испытание  2- этажного образца реального масштаба

 

Для выполнения динамических испытаний был создан прототип, с довольно стандартными  архитектурными и геометрическими характеристиками, который является двухэтажной конструкцией  реального масштаба с квадратной планировкой  4,20 х 3,50 м и максимальной  высотой 5,6 м.

Для вертикальных стен и перекрытий были применены одинарные панели Emmedue,   с толщиной полистирола  8 см (PSM80 и PSS80) и без какой-либо дополнительной арматуры.

 

Были проведены 3 серии испытаний, продолжительность которых значительно превышала время, затрачиваемое на обычное сейсмическое воздействие.

и имеет максимальное ускорение 5 м / с² на структуре, передавая нагрузку 2000 даН (около 2 тонн), максимальную достижимую машиной, в течение примерно 80 секунд.

Максимальное зарегистрированное смещение составляло 0,13 мм.

 

1° серия

 

Вибродина была установлена на уровне первого перекрытия (h=3м примерно) и было достигнуто максимальное ускорение до  5 м/с², передавая нагрузку в 2000 daN (около 2 тонн), максимальная способность вибрирующей  установки, на протяжении  80 секунд.

Максимальное зарегистрированное смещение составило 0,13 мм.

СТРУКТУРА НЕ ПОНЕСЛА НИКАКОГО УЩЕРБА, ДАЖЕ НЕЗНАЧИТЕЛЬНОГО.

 

Ускорение  5 м/с²,  примененное к структуре, и тем более, отсутствие последствий в виде повреждения, уже является результатом: если учесть, что Итальянское Законодательство  на стадии проектирования, применяет максимальное ускорение у основания = 0.45g (около  4.5 м/с²) на этом начальной стадии испытания, достигнув  5м/с²,  уже достигнутый значимый результат.

 

2° серия

 

 Вибродина была установлена на уровне перекрытия покрытия по краю (h=6м примерно).

Эта конфигурация нагрузки, связанная с применением максимальной силы, на которую способен инструмент, 2000daN, было зафиксировано ускорение 9м/с² и максимальное  смещение  на  0,4 мм.

Аналогично вышеизложенному, учитывая, что между основанием и верхушкой структуры может быть достигнуто увеличение ускорения в 1,5 раза, это как если бы мы,  приложили к основанию ускорение = 9 / 1,5 = 6 м / с² , намного превышающую расчетный максимум.

 

3° серия

 

БОЛЕЕ «СЕРЬЕЗНЫЕ» УСЛОВИЯ:  Вибродина была установлена на карнизе, с той стороны конструкции, где лестница, то есть там где сконцентрировано большая масса конструкции.

Это очень важно, потому что там, где масса больше, на уровне ускорения, будучи силой  F=m*a, генерируется большая сила.

В этом случае, максимальное ускорение составляет 10м/с², а смещение около  0.3мм.

ВЫДЕЛЯЕМ, ЧТО СТРУКТУРА НЕ ПОНЕСЛА ДАЖЕ НЕЗНАЧИТЕЛЬНОГО УЩЕРБА.

 

ИСПЫТАНИЯ НА ОГНЕСТОЙКОСТЬ

Испытание на огнестойкость несущей стены

 

На стену, характеристики которой указаны в нижеприведенной таблице, сверху была приложена распределенная нагрузка в 70,65 кН/м.

Испытание проводилось в соответствии со стандартами UNI EN 1363-1:2012 и UNI EN 1365-1:2012, подвергая огню только одну сторону в соответствии с диаграммой регулировки температуры/времени, приведенных в стандартах.

Во время испытания были рассмотрены следующие значимые явления:

ИСПЫТАНИЕ НА ЭКОЛОГИЧНОСТЬ

Акустическое испытание стены

Панель была завершена путем нанесением на каждую сторону 4 см цементной штукатурки,  плюс еще 5 мм гипсовой шпаклевки.

Испытание проводили путем помещения образца в пространство стены, разделяющей два акустически изолированных корпуса. В одном будет производиться шум, а в другом измеряется остаточный уровень звука и проходящий  сквозь стену.

Определение класса передачи звука, производится в соответствии со стандартом ASTM E413-73, для которого будут сравниваться потери передачи звука, обнаруженные прибором с нормированной кривой CTS установленной по тому же стандарту, который будет переведен на основе этого сравнения.

 

Результат

Полученная полная звукоизоляция, различается  двумя уровнями звука, составила 45 дБ (А), на частоте 500 Гц.

Класс передачи звука (CTS), определяется по норме ASTM 413-73, на частоте  500 Гц составила  46 дБ.

Испытание стены на температурный перепад

Такое испытание заключается в том, чтобы  подвергнуть образец 10 циклам нагрева и охлаждения, в соответствии с нормой  ABNT NBR 15.575-4.

По стандарту,  мгновенных горизонтальных смещений в перпендикулярной плоскости стены выше уровня  H/300, где H – это высота стены. В тоже время не должно быть никаких трещин,  отслоений и других повреждений. Особенно важно, чтобы трещины не появились в глубине образца, определенного стандартом.

Результат

Горизонтальное смещение показало максимальное значение примерно 3,1 мм, между тем как трещины появились на  5° цикле,  как на ниже приведенной фотографии. Следует отметить, что эти трещины, имеющие толщину 0,1 мм, появились только во время фазы нагрева, а при комнатной температуре пытались сомкнуться. Кроме того, они появляются только по краю тестового образца.  Поэтому испытание можно считать пройденным

 

Испытание стены на влагостойкость

 

Испытание на влагостойкость заключается в том, чтобы  подставить панель под беспрерывный поток воды под давлением 50 Па с одной стороны, таким образом сымитировать внешнюю стену под дождем. Испытание должно было выполняться согласно стандарту  ABNT NBR 15575-4:2013.

На двух испытанных образцах не было никаких инфильтраций воды, образования капель воды на внутренней стороне, даже влажных  потеков или протечек жидкости. Поэтому стена показала удовлетворительные результаты исходя из заключений  этого испытания.

ИСПЫТАНИЕ НА УДАРОПРОЧНОСТЬ

Удар твердого  предмета

 

Испытание проводилось на прототипе конструкции, выполненном по строительной  системе M2, площадью 2,7 м x 3,6 м и высотой  2,56 м.

Испытание заключалось в том, чтобы столкнуть со стеной маленький  предмет, спущенный с разной высоты, чтобы достичь различного инерционного воздействия. Стена была подвержена  10 ударам каждого типа приложенной инерции. Испытание было выполнено согласно стандарту ABNT NBR 15575-4:2008

Испытание на циклоностойкость

 

Испытание имитирует удар объектов, управляемых при воздействии ветра. Для симуляции в   основном используют деревянные доски примерно  5x10 см,  запущенные с разной скоростью.

 

Испытание было пройдено, так как предмет не способен пробить насквозь толщину стены.

ИСПЫТАНИЕ ППС

Тест теплопроводности ППС

 

Образцы были испытаны согласно требованиям  UNI EN 12667:2002, содержанием влажности в балансе с воздухом,  при 23°C и 50% относительной влажности. Температура испытания была  10°C. Продолжили с выявлением проводимости lD “Заявленная” на основании 10 измерений  согласно стандартам UNI EN 13163, lчто указывает на правильную процедуру расчета в приложении A.3.1

Присоединяйтесь к нам!

info@glass07.ru