Несущая способность панелей

Нагрузочные характеристики домостроительной технологии SCIP. Тесты на сопротивление сжатию. Тесты на изгиб. Максимальная нагрузка на перекрытия

3 Августа 2022

Время чтения: 9-12 минут

Поделиться

Познакомьтесь с несущими способностями армированной трёхслойной железобетонной сэндвич-панели из пенополистирола SCIP. Допустимая нагрузка на перекрытия

Ключевые слова

нагрузки SCIP,

сопротивление сжатию,

сопротивление на изгиб,

нагрузки перекрытий

Введение

Стены — главный конструктивный элемент зданий и сооружений. Они изолируют помещения от внешней среды, передают тепло, и при этом подвергаются сложному комплексу воздействий, поэтому важна их прочность.

Сэндвич-конструкция широко используется в различных отраслях промышленности, как в конструкционных, так и не в конструкционных целях, например в упаковке (гофрированный картон и др.), защитных материалах и др. [ 1 ] Например, такие конструкции аэрокосмическая промышленность использует с 1950-х годов. Для аэрокосмического применения основной привлекательной причиной использования такой техники является создание высокопроизводительных и сверхлёгких конструкций. Сэндвич-панели аэрокосмического класса обычно производятся с использованием относительно дорогих материалов, таких как облицовочные панели из композитного графита/эпоксидной смолы и высокоэффективного алюминия или композитных материалов с сотовой сердцевиной. В последние несколько десятилетий сэндвич-панели начали применяться в и строительной отрасли. [ 2 ]

Одно из успешных применений сэндвич-панелей — ремонт и восстановление железобетонных, стальных и деревянных элементов конструкций [ 3 ], а благодаря превосходным характеристикам поглощения энергии и демпфирования, сэндвич-панели используются в качестве системы защиты от столкновений для железобетонных мостов [ 4 ]

Большинство применений стеклопластика (FRP) для настила моста в США, представляют собой сэндвич-конструкции. [ 5 ]

Авангард в сэндвич-панелях трехслойная железобетонная ортотропная сэндвич-панель SCIP — самый прочный сэндвич из доступных на рынке. Подходит для покрытия больших площадей с большими пролетами без использования промежуточных опор. Жесткость и небольшая деформация составляющих элементов, а также малый вес конструкции в сравнении с традиционным железобетоном, позволяет создавать очень лёгкие решения.

Обложка книги «Когда технологии терпят неудачу: руководство по самостоятельности, устойчивости и выживанию в длительных чрезвычайных ситуациях»

Послушайте объяснение прочности SCIP от Мэтью Стейн, автора книги «Когда технологии терпят неудачу»: «Инженеры-конструкторы знают, что прочность прямоугольной балки возрастает пропорционально кубу ее высоты. Следовательно, если вы удвоите высоту балки, вы получите восьмикратную прочность, но если вы удвоите ее ширину, вы только удвоите ее прочность. Двутавровая балка (I-beam) состоит из тонкой перемычки, соединяющей внешние прямоугольные конструктивные элементы для экономии материала при оптимизации прочности, поскольку центр простой прямоугольной балки вносит лишь небольшой вклад в её прочность. SCIP также оптимизирует соотношение прочности и материала, размещая почти всю свою конструкционную сталь и бетон в относительно тонких внешних оболочках. Этот тип строительной системы предлагает выдающееся соотношение прочности к весу и пожаробезопасность, что делает её идеальным выбором для сейсмически активных районов и/или регионов подверженных пожарам. Поскольку я живу в сейсмически активном районе, подверженном лесным пожарам, эта система строительства является моей любимой» [ 7 ]

«Идея сэндвич-панелей SCIP исходит из оптимизации распределения материала там, где есть потребность» — подтверждает его слова Эхсан Мирнатеги, доктор гражданского строительства. Профессор знает о чём говорит, поскольку в 2017 г. защитил диссертацию по прочности SCIP в Калифорнийском Университете в Ирвине (США), в следующих абзацах его пояснения.

Оптимизация конструкции SCIP на основе распределения напряжений

«Слои бетона можно сравнить с полками двутавровой балки (I-beam), поскольку они несут нагрузку изгибающих напряжений, которым подвергается балка, где один слой в сжатии, другой — в растяжении. Точно так же как и стенка двутавровой балки, работают на сдвиг соединители в сердечнике сэндвич-панели. Сердечник противостоит сдвиговым нагрузкам, увеличивает жесткость конструкции за счет разделения наружных бетонных оболочек, обеспечивает непрерывную поддержку фланцев или оболочек для получения панели с равномерной жесткостью.

Бетон имеет значительную прочность на сжатие при сжатии, но у него очень низкая прочность на разрыв (≈10% от прочности на сжатие), поэтому он требует армирования на растяжение. В результате бетон, используемый на растянутой стороне от нейтральной оси, используется только для сдвига, и это слишком высокая цена. Поэтому, так как бетон имеет низкую прочность на сдвиг (√ из его прочности на сжатие), в целях уменьшения веса конструктивных элементов, для сдвига более эффективно использовать арматуру. В SCIP ей служат соединители сдвига, вместо тяжелого бетона работающие на сдвиг. На рис. философия оптимизации конструкции этих сэндвич-панелей на основе распределения напряжений». [ 8 ]

Механика распределения нагрузок в жб сэндвич-панели SCIP

Если вы присмотритесь к стальному пространственному каркасу панели, вы можете увидеть как он образует выделенные треугольные/ трёхмерные узлы из проволочных соединителей. Кстати, от слова «tridimensional» имя одной из самых популярных в мире SCIP Tridipanel (США).

«Механизм сопротивления этой триангулированной конструкции состоит из перераспределения внешних сил, которые передаются в осевом направлении через стержни соединителей, подвергая их либо растяжению, либо простому сжатию в зависимости от их положения в панели» [ 6 ].

На рисунке вы видите механику распределения напряжений коротких прутков небольшого сечения когда они прямые, и напряжений, когда они собраны в форме треугольников. Да, треугольник, она из самых прочных конструкций которые только можно придумать. Высокие механические характеристики SCIP были подтверждены испытаниями воздействием нагрузок различного типа проведенными в ведущих исследовательских технологических центрах разных стран мира.

Так, исследования стены SCIP Panel W показали, что панели выдерживают более 14 тонн осевой нагрузки на метр (9400 lb/ft), а плиты — более 500 кг на м² равномерно распределенной нагрузки (100 psf), что превышает требования строительных норм. Это отличный результат для системы, которая использует минимальное количество материалов и элементов.

Механическое сопротивление стены из SCIP может быть до 30% больше кирпичной стены [ 10 ]. «Опытным путем было доказано, что для того чтобы обеспечить подобные характеристики [обычной] бетонной стены, она должна быть в 20 раз толще SCIP-панели» — сообщает АО СП Deutsche Kabel AG Tashkent.

Изучая предельные нагрузки SCIP-панелей, использовали уравнение Американского Института Бетона (ACI) и выражения предложенные различными исследователями для расчета прочности стен ЖБИ. Исследователями был сделан вывод, что эти сэндвич-панели можно безопасно использовать для малоэтажного строительства, поскольку при осевых и эксцентрических нагрузках их предел прочности был как минимум в 4 раза выше чем требуется, чтобы выдерживать максимальные расчетные нагрузки типовых 5-этажек. Было установлено, что максимальная прочность SCIP-панели сопоставима с прочностью композитных панелей. Панели достигали высококомпозитного действия, а на последнем этапе действовали частично композиционно. [ 9 ]

Так же было обнаружено, что предельная нагрузка уменьшалась с увеличением коэффициента гибкости. Было обнаружено, что прочность панелей регулируется либо разрушением материала в результате раздавливания, либо короблением. Изгиб может быть ниже чем сдавливание, если соединители, работающие на сдвиг, не обладают достаточной жесткостью, ведущей к преждевременному их выходу из строя. На прочность на изгиб значительно влияет коэффициент гибкости (slenderness ratio). Метод расчета сплошных стен (solid walls), рекомендованный уравнением ACI и выражениями предложенными другими исследователями, оказался очень консервативным по сравнению с результатами конечно-элементного анализа (FEA). [ 9 ]

Несущая способность стены или плиты, зависит от толщины готового элемента, качества бетона или смеси, типа армирования, её высоты или пролета. Так, прочность на осевое сжатие в SCIP, зависит от: а) прочности на сжатие бетона, б) соотношения сторон стеновой панели, в) параметров размещенной на обеих сторонах сварной сетки, г) количества и параметров соединителей сетки, д) и процента дополнительного армирования всей конструкции здания.

Чтобы понять поведение этих сэндвич-панелей, Карбонари и др. [ 11 ] провели экспериментальную программу на небольших и тонких панелях. Несмотря на ограниченное количество испытаний, результаты показали, что прочность бетонной смеси на сжатие и толщина панели являются основными аспектами, которые влияют на максимальную нагрузку какую выдерживают панели. Такая нагрузка растёт с увеличением прочности на сжатие и с уменьшением толщины панели. Все эти наблюдения хорошо согласуются с результатами, полученными при аналитическом формулировании.

Стены металлического или деревянного каркаса, газобетонных блоков, кирпича и других традиционных строительных систем не могут сравниться с прочностью SCIP. Например, исчерпывающая серия испытаний на сжатие, изгиб и сдвиг SCIP была проведена И. М. Демердаш в UCI Structural lab. Калифорнийского Университета [ 12 ]. Также, обратите внимание на исследование, опубликованное в Александрийском инженерном журнале в 2018 г.

Систему SCIP с волнистым EPS можно охарактеризовать как стену, состоящую из микроколонн. Кроме того, стены в любой SCIP не являются независимыми, напротив, они дополняют друг друга образуя целостную систему, которая распределяет нагрузки на бóльшие площади. Это обуславливает поведение конструкции как единого целого (коробки). Именно поэтому здания и сооружения SCIP выдерживают самые сильные землетрясения планеты, подробнее см. тут.

Несущие способности

Несущий вес который выдерживает стандартная стена SCIP потрясает. Испытания SCIP Durapanel (на порт. «dura» — жесткость) показали, что стены выдерживают нагрузку до 600 кг/см². Испытания на сжатие под воздействием, выполненное на готовой одинарной панели SCIP Emmedue высотой 270 см показали, что максимальная нагрузка на разрушение панели составляет 156 т/м (≈ 1530 кН/м).

Испытания самого распространённого в мире варианта панели (EVG-3D) в исполнении SCIP Tridipanel с сердечником из полистирола 63,5 мм (2,5 дюйма), проволокой 2,3 мм (Nr. 11 awg) и высотой 2,43 м (8 футов) показали более 35,38 тонн (78 000 фунтов) при вертикальной нагрузке на конструкцию (диаграмму полной нагрузки Tridipanel предоставляет по запросу).

Ниже на видео демонстрационный тест прочности панелей несъемной опалубки SCIP Zenon Panel (Турция), компания на 2021 год построила более 2 млн м² в более чем 2 тысячах проектов. Из панели выполнили небольшой мостик с пролётом 6 х 3 метра, сверху залили бетон прочностью 30 МПа. Если обычно на каждой стороне панели бетон по 40-50 мм, то здесь их сделали сразу в один верхний слой толщиной 100 мм, а нижний оставили без бетона. Стальная сетку использовали увеличенного диаметра — 6 мм, в то время как обычно 2-4 мм. Через 2 недели после бетонирования на панель запустили асфальтоукладчик-виброкаток с собственным весом 15 тонн и общим весом 39 тонн с учетом вибрации.

А здесь они сымитировали условия нагрузки панели в качестве плиты перекрытия. Секцию плиты пролётом 4 метра подготовили уложив дополнительную арматуру 2 кг/м², сверху залили бетон толщиной 8 см прочностью 30 МПа и оштукатурили нижнюю поверхность панели раствором толщиной 3 см. На фотографии высокие эксплуатационные характеристики напольных покрытий SCIP при приложенной нагрузке 1,3 тонны/м².

Испытание нагрузкой панели перекрытия 4 м панели Zenon (Турция)

На фотографии демонстрация прочности на изгиб секции напольной плиты пролётом 4 метра несъемной опалубки SCIP Zenon (Турция). Открыть картинку в новом окне

Один из ведущих испытательных центров Америки Twining Laboratory провёл испытания несущей способности стандартной панели SCIP Piur Panels (Калифорния, США) с бетонными оболочками 32 мм (1,25 дюйма). Исследования показали, что стена может выдерживать нагрузки превышающие 45 360 кг (100 тысяч фунтов), без образования трещин. При достижении максимума грузоподъемности испытательной машины 113 400 кг (250 тысяч фунтов), в бетонных оболочках образовались лишь незначительные трещины.

Испытание на сжатие панели SCIP Piur Panels (США) компанией Twining Laboratory

На фотографии процесс испытаний на сжатие панелей несъемной опалубки SCIP Piur Panels (США). Панель прошла испытание нагрузкой без трещин. Как видно по логотипу, компания позиционирует себя как зелёное строительство, и делает это не без оснований. Открыть картинку в новом окне

В компании отмечают, что грузоподъемность SCIP Piur Panels превосходит обычный деревянный каркас и сопоставима с несущей способностью металлического каркаса и монолитных зданий. Панель Piur Panels 1,22 м x 2,44 м с сердечником EPS 75 мм и 32 мм слоями бетона с каждой стороны, без выхода из строя была испытана при максимальной нагрузочной способности машини 113 400 кг. Подробнее здесь.

Мы так же испытали серии образцов своих вариантов SCIP SOTA в Центре НТТМ по архитектуре и строительству Академии строительства Украины (гослицензия АВ №190421) г. Одесса (ОГАСА). Ниже результаты испытаний на сжатие и на изгиб панели.

Испытание на сжатие. Образец имел габаритные размеры 1,2 м х 1,0 м и общую номинальную толщину 200 мм. В качестве среднего слоя использовался пенополистирол марки ПСБ С-15 толщиной 100 мм. Наружные слои панели — мелкозернистый бетон. Проектный класс бетона B20 (согласно ГОСТ 26633-91) средняя прочность бетона должна составлять 261,93 кг/см²). Сетка и соединительные элементы выполнены из арматурной проволоки Ø3 Вр-I. Нагрузка прикладывалась ступенями, величина ступени составляла 10 тс (≈100 kH), на каждой ступени делалась выдержка 10 мин.

В процессе испытаний разрушение образцов происходило вследствие смятия и полного раздробления бетона в различных частях железобетонных слоёв с оголением и выходом из своей плоскости арматурной сетки. Среднее значение общей нагрузки при разрушении составило N = 87 тс (≈870 kH). В предположении равномерного распределения напряжений по всей площади поперечного сечения 2-х железобетонных слоёв, величина нормальных напряжений в них при разрушении составила 72,5 кг/см² (среднее значение по серии испытанных образцов). Панели SCIP SOTA рекомендованы для возведения стен, требующих высокой несущей способности.

Графики зависимости деформаций от внешней нагрузки для серии испытанных образцов на сжатие (вверху), и зависимости взаимного смещения слоев и прогибов от внешней загрузки (внизу) SCIP SOTA

На рисунке приведены обобщенные графики зависимости деформаций от внешней нагрузки для серии испытанных образцов на сжатие (вверху), и зависимости взаимного смещения слоев и прогибов от внешней загрузки (внизу) SCIP SOTA. Открыть картинку в новом окне

Испытание на изгиб. Прочность на изгиб SCIP, зависит от степени композитного действия панели. Испытываемый нами образец, имел габаритные размеры 2.0 м × 0.92 м общей номинальной толщиной 200 мм. В качестве среднего слоя использовался пенополистирол марки ПСБ С-15 толщиной 100 мм. Сетка и соединительные элементы изготовлены из арматурной проволоки Ø3 Вр-I. Наружные слои панели — мелкозернистый бетон. Проектный класс бетона B20. Армирование верхней и нижней зон испытываемой плиты перекрытия было принято комбинированным — использовалась арматурная проволока Ø3 Вр-I и Ø4 Вр-I. Соединительные трассы, установленные с шагом 150 мм, выполнены из арматурной проволоки Ø4 Вр-I.

Для измерения взаимного горизонтального смещения железобетонных слоев панели друг относительно друга на их внешние грани были установлены индикаторы часового типа Т1 … Т8 (0.001 мм). При испытании также проводился контроль величины прогибов, измеренных в середине пролета плиты — приборы Т9, Т10 (0.01 мм). Нагрузка на опытный образец предавалась при помощи гидравлического домкрата через распределительную металлическую траверсу ступенями. Контроль за величиной нагрузки велся при помощи образцового динамометра ДОСМ-3-5. Величина ступени составляла 0,5 тс (≈ 5 кН). На каждом этапе нагружения плиты делалась выдержка 10 мин.

При разрушении образца была потеряна устойчивость сжатыми элементами соединительных трасс. Среднее значение общей нагрузки при разрушении составила N = 4.1 тс (≈ 41 кН). Среднее максимальное значение прогиба составило 4.5 мм или 1/400 относительно пролета при допустимом значении прогиба 1/200 (графики см. выше).

Данное испытание образцов панелей SCIP SOTA на сжатие и на изгиб показало, что крепость и жесткость панелей комплексной конструкции позволяет использовать эту систему домостроения в жилищном и гражданском строительстве малоэтажных зданий до трех этажей включительно. Конструкции отвечают всем требованиям СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» и СНиП 2.03.01-85 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Испытания в Европе конструкции из панелей SCIP Emmedue показали, что она имеет прочность на сжатие 1200 фунтов на квадратный дюйм или более, в то время как ненесущие бетонные пустотные блоки (concrete hollow blocks) всего 400 фунтов на квадратный дюйм.

Вопрос: «А что снаружи бетон держит пока он свежий»? Ответ: Пока бетон не набрал прочность, он не может нести никакой нагрузки. До нанесения торкретбетона, каркас из соединённых между собой панелей имеет определённую жесткость, которой более чем достаточно для нанесения слоёв защитного торкретбетона снаружи и внутри здания.

Тест панели несъемной опалубки TridiPanel в Калифорнийском исследовательском университете в Ирвине (США)

Тест панели перекрытий SCIP TridiPanel в Калифорнийском исследовательском университете в Ирвине (США) 29.04.2011 г. Видео ниже. Открыть фотографию в новом окне

На видео сейсмические испытания конструкции SCIP Ecobest (Греция) в Афинском техническом университете при нагрузке 8Т. Вы видите как под нагрузкой на вибростоле ведёт себя конструкция Ecobest и металлический каркас, и что из них более устойчиво.

А здесь нагрузка SCIP Ecobest (Греция) составила уже 14Т.

Слон на арматурном каркасе SCIP-панели без бетона и утеплителя

Архивная фотография слона на пространственном арматурном каркасе SCIP. Панель без утеплителя и бетона, соединители стальной сетки выполнены w-образной трассой. Эксклюзив на opalubka-info.ru. Открыть изображение в новом окне

  • Какова допустимая нагрузка на перекрытия SCIP?

Сэндвич-панели SCIP подходят для использования их в качестве панелей перекрытия, об этом мы говорили выше. Многие вопросы связанные с поведением при изгибе и проектированием этой сэндвич-панели в качестве плиты перекрытия, рассмотрены А. А. Бенаюн и др. [ 9 ] «Испытания под нагрузкой, проведенные на полу полномасштабного макета показали, что при обрушении была достигнута адекватная несущая способность и удовлетворительное поведение в условиях эксплуатационной нагрузки» — говорится на стр. 268 исследования кафедры гражданского и строительного проектирования и архитектуры Политехнического университета Марке (г. Анкона, Италия). [ 13 ].

Как и во всём жилищном строительстве, разнесённая нагрузка на 1 м² должна составлять от 250 кг и SCIP отвечает этим требованиям. При желании, с помощью конструктивных решений можно увеличить допустимую нагрузку до 400 кг. Возможно увеличить эту нагрузку, есть много вариантов: т-образная балка, перекрытие кессонного типа и др. Расчёт балки ведётся на требуемую нагрузку: изменяется сечение балки, сечение арматуры, тип армирования.

  • Какой вес можно закрепить на стене? Можно ли на стену из этих сэндвич-панелей повесить кондиционер, кухонный шкаф, полки и другое?

Да, а также турник и т. д., поскольку на обеих поверхностях стены SCIP без какого-либо дополнительного усиления есть бетон на цементной основе, объединенный с сеткой толщиной 3 мм. С помощью 3 см дюбелей (может быть длиннее), на стену можно закрепить тяжелые грузы, которые нам нужно подвешивать в наших домах: телевизоры, полки, различную мебель, инженерное оборудование отопления и др. Давайте посмотрим, какую нагрузку способны держать SCIP.

«Цементно-песчаный раствор нанесенный на стену панелей SCIP обладает высокой прочностью выдерживая нагрузку до 90 кг на точку крепления» — сообщает производитель SCIP Polisopor (Бразилия). «Это позволяет устанавливать телевизоры, кондиционер, раковины, кухонную мебель, подвесную мебель, мраморные столешницы и т.д., распределяя нагрузку в точках крепления (втулки + винты)».

Анализ проведённый Федеральным технологическим университетом г. Пато-Бранко (Парана, Бразилия), в 2017 г. показал, что с точки зрения устойчивости к действию подвешенных частей, SCIP намного выше в сравнении с керамическими блоками. [ 14 ].

В новом окне открыть испытаний SCIP Monopainel на устойчивость к действию подвешенных частей

На изображении таблица с результатами и фотографии испытаний SCIP на устойчивость к действию подвешенных частей. Открыть картинку в новом окне

Сверлом 10 мм в стене SCIP Monopainel (35 мм каждый слой бетона) сделали отверстие, куда вставили втулки и винты, отвечающие за фиксацию устройства, имеющего две опоры для подвешивания грузов с датчиками веса (см. рис.). На противоположной стороне разместили 3 индикатора локального измерения горизонтальных смещений из-за приложенной нагрузки так, чтобы любое движение можно было измерить этим оборудованием. Нагрузки прикладывали в каждой точке от 50 N до 800 N согласно регламента Бразилии NBR 15575-4 (2013).

Для каждой приложенной нагрузки горизонтальные смещения (d) были измерены в трех разных точках, где были стрелочные индикаторы, а также остаточное горизонтальное смещение (d), то есть было ли какое-либо изменение смещения за 3-минутный интервал времени между нагрузкой. Помимо измерения перемещений, было проанализировано наличие трещин для каждой приложенной нагрузки.

Максимальное смещение которое испытывал прототип 1, составило 0,34 мм в центральной точке стены; максимальное смещение которое испытывал прототип 2, составило 0,24 мм в точке расположенной на расстоянии 3H/4 от земли. Эти значения смещения находятся в пределах 5,4 мм, установленных NBR 15575-4, что составляет около 7% и 5% от этого значения для прототипов 1 и 2. В точке 1, расположенной на высоте H/4 от земли, измеренное смещение было нулевым для прототипа 1, и 0,01 мм для прототипа 2. Нагрузка 800 N оставалась приложенной к двум прототипам в течение 24 часов, после чего смещения снова были измерены, они дали незначительные значения.

Для 2-х испытанных прототипов ожидалось бóльшее горизонтальное смещение в центральной области стены (точка 2), поскольку это та область где были приложены нагрузки, и наиболее удаленное место от опор, балок и колонн. В прототипе 1 наибольшее смещение произошло в точке 2, однако в прототипе 2 наибольшее смещение произошло в точке 3. Такое изменение результатов можно отнести к факту бóльшей толщины слоя торкретбетона в некоторых точках стены из-за его неровности; В центральной части Прототипа 2 слой торкретбетона имеет бóльшую толщину и, следовательно, бóльшую прочность. Однако похоже что смещение в точке 3 для обоих прототипов, имеет одинаковые значения. Кроме того, было обнаружено, что две устойчивые поверхности работали вместе, при этом адгезия торкретбетона к плите из пенополистирола и стяжки соединяющие экраны слои бетона, могли передавать напряжения которым подвергалась один слой другому. Не было ни перекоса, ни отслоения лица, на котором держалась устройства для подвешивания грузов. Что касается анализа растрескивания уплотнения во время испытаний, трещин в соединительных элементах, между колоннами/панелями и панелью/балкой обнаружено не было. Внутри трещин тоже не было.

Единственная трещина в прототипе 2, возникла из-за плохой фиксации втулок винтов — при просверливании отверстия для фиксации анкера точки фиксации 1 просверлили отверстие бóльшего размера чем необходимо, и когда мы приложили нагрузку в 700 N, втулка этой точки крепления начала отрываться и выпадать из стены. Ослабление втулки в точке 1 вызвало перегрузку в точке крепления 2. Когда к системе прилагалась нагрузка 800 N и начиналось распространение трещины.

На основании измеренных перемещений и проанализированных трещин исследователи сделали вывод, что стена SCIP соответствует требованиям NBR 15575-4 в отношении требования устойчивости к действию подвешенных частей, удовлетворяя установленным условиям эксплуатации, с очень высокой степенью защиты. Горизонтальные перемещения ниже установленных пределов. Кроме того, имеющаяся трещина, возникшая из-за плохой фиксации винтовых втулок, не нарушила структуру уплотнения.

Таким образом, SCIP обеспечивает адекватные конструктивные характеристики при воздействии подвешенных нагрузок, с большим запасом отвечая требованиям, предписанным NBR 15575-4, поскольку смещения, измеренные в испытанных прототипах, намного ниже. чем разрешено; поэтому его можно использовать в зданиях, в которых есть шкафы, раковины, полки и другие подвесные детали. Эти значения смещения также согласуются с представленными в литературе, например, подобные значения получили исследователи из Пенсильвании (США) в 1996 г. [ 15 ].

Тест на подвешенные нагрузки железобетонной сэндвич-панели SCIP Construpanel (Колумбия)

Наглядный тест на подвешенные нагрузки сэндвич-панели SCIP Construpanel (Богота, Колумбия). Панель содержит сердечник из пенополистирола 63,5 мм (2,5"), используется в качестве ограждающей конструкции. Открыть изображение в новом окне

По в СНГ по ГОСТу, одна точка минимально должна держать вес 60 кг. Как мы видим, SCIP перекрывает это требование выдерживая бóльший вес, соответствуя нормативным требованиям гражданского строительства. В любом случае, вам не о чем беспокоиться если речь идёт о закреплении картин, зеркал и школьных досок, их размещают с помощью обычных втулок и винтов для бетона. Если речь идёт о более тяжелых предметах, таких как полки, кухонная мебель, мебель для ванных комнат, турник и др., вы можете удалить часть пенополистирола в месте предназначенном для их размещения, чтобы образовать сплошные секции бетона для анкерного крепления.

Варианты крепления к стенам сэндвич-панели SCIP

Варианты крепления лёгких, средних и тяжелых грузов к стеновым панелям SCIP. Открыть изображение в новом окне

Ещё один тест на подвешенные нагрузки прошла SCIP Ingewall (Колумбия). На видео (с 2:29) вы видите как прикрепленный к стене одиночный анкер выдерживает до 400 кг нагрузки, что достаточно для размещения любого типа техники или предмета мебели, которые вам требуются.

И ещё один тест на подвешенные нагрузки от SCIP Next Century Building Systems (Филлипины). Подвесили 8 мешков цемента или 320 кг. Это еще раз доказывает, что панели SCIP широко применимы для стен жилых малоэтажных, многоэтажных или любых других строительных проектов.

#

Если статья была вам полезна — воспользуйтесь кнопкой Поделиться, лайк и коммент по ссылкам ниже, спасибо! Если у вас остались вопросы, вы можете спросить нас личным сообщением в Телеграм, написать электропочтой или в форму обратной связи (в нижней части страницы). Также вы можете задать вопрос публично в ЧАТ Телеграм или YouTube.

FAQ Далее ⏩ Экономика строительства по SCIP

К Содержанию FAQ

Используемые источники

[ 1 ] Томаш Гарбовски, Томаш Гаевски, «Определение жесткости на поперечный сдвиг многослойных панелей с гофрированным сердечником путем численной гомогенизации» Materials 2021, 14, 1976. Ссылка

[ 2 ] Эсхан Мирнатеги, Айман С. Моссалям «Многокритериальная оптимизация энергосберегающих систем строительства из цементных сэндвич-панелей с использованием генетического алгоритма» Energies 2021, 14, 6001. doi.org/10.3390/en14186001 Ссылка

[ 3 ] Моссалям А. и др. «Структурная оценка железобетонных балок, усиленных инновационными сэндвич-панелями из композитного армированного пластика с болтовым соединением» Compos. Struct. 2015, 124, 421–440. Ссылка

[ 4 ] Эль Демердаш, И. «Структурная оценка устойчивой ортотропной системы трехмерных сэндвич-панелей» Кандидат наук. Диссертация, Департамент гражданской и экологической инженерии, Калифорнийский университет, Ирвин, Калифорния, США, 2013

[ 5 ] Гвидо Камата, П. Бенсон Шинг. «Статическая и усталостная нагрузка на настил моста из сотового стеклопластика» 2010 Ссылка

[ 6 ] Хорхе Эскобар Ортис. «Введение в конструктивную типологию». 1982. Ссылка

[ 7 ] Мэтью Стейн «Когда технологии терпят неудачу. Руководство по самостоятельности, устойчивости и выживанию в длительных чрезвычайных ситуациях». 2-е изд. Челси Грин Паблишинг. 493 стр. 2008.

[ 8 ] Эхсан Мирнатеги. Оптимизация конструкции цементно-армированной ортотропной многослойной композитной системы. Диссертация, Калифорнийский Университет в Ирвине (США). 2017 Ссылка

[ 9 ] А. А. Бенаюн и др. 2004

[ 10 ] Тревехо Хиаго Энрике «Сравнительный анализ обычных и монолитных строительных систем из пенополистирола для частных домов» Цесумарский Университет, Бразилия 2018. Стр. 37. Ссылка

[ 11 ] Г. Карбонари, С. Х. П. Каваларо, М. М. Кансарио, А. Агуадо. «Экспериментальное и аналитическое исследование поведения сэндвич-панелей из пенополистирола на сжатие». ISSN: 0465-2746. 2013. Ссылка

[ 12 ] Ибрагим М. Эль Демердаш, «Оценка конструкционной устойчивости ортотропной трехмерной системы сэндвич-панелей», Калифорнийский университет, г. Ирвин, 2013 г. 534 стр. Ссылка

[ 13 ] Фабрицио Гара, Лаура Рагни, Давиде Роя, Луиджино Дези, «Экспериментальное поведение и численный анализ напольных сэндвич-панелей», Кафедра гражданского и строительного проектирования и архитектуры Политехнического университета Марке, улица Бречче Бьянке, 60131 Анкона, Италия. 2011 Ссылка

[ 14 ] «Анализ эффективности и стоимости системы EPS», Федеральный технологический университет г. Пато-Бранко (Парана, Бразилия), 2017 Ссылка

[ 15 ] Оливейра (Oliveira), Фабиана (Fabiana), «Оценка конструктивных характеристик инновационных строительных систем: тематическое исследование». 108 с. Диссертация. Инженерная школа Сан-Карлос, г. Сан-Карлос, штат Пенсильвания, США. 1996.

Напишите нам
Вы можете задать вопрос или написать ваше личное сообщение здесь, Телеграм, или электропочтой. Чтобы быть в курсе последних новостей, подпишитесь на наш Канал или ЧАТ в Телеграм.