Общая Информация

Описание продукта

Взаимный контакт балок и других элементов может быть реализован как подпора: сухая, на растворе, посредством твердых или эластичных (т.е. эластомерных) подкладок.
Непосредственная опора одного элемента на втором обычно используется в для легких элементов. Следует понимать, что контактирующие поверхности никогда не бывают идеально гладкими, поэтому следует принимать во внимание несоответствия плоскостей опорной и опираемой поверхностей и локальные зажимы.
Прогиб опираемого элемента и вращение на опоре вызывают концентрацию напряжений на краях.

Концентрация напряжений на краях часто ведет к повреждению и выкрашиванию краев. Частично это можно предотвратить путем подрезания верхнего опорного края.



Неровности опорных поверхностей можно устранить с помощью раствора толщиной 10-20 мм. Поскольку это невосприимчивая опора, существует возможность выкрашивания краев как и в случае непосредственного контакта. Этого выкрашивания можно избежать, не давая раствор примерно на 15-20 мм от края опорного элемента. Но это решение не удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к выполнению правильного соединения конструктивных элементов в современном строительстве.

Другой способ, иногда все еще применяемый для соединения конструкционных строительных элементов, состоит в использовании рубероида.Рубероид обеспечивает возможность смещения поддерживаемого элемента, но, как и в случае раствора, это соединение образует неподатливый шов, и, следовательно, вызывает повреждения конструкции.

 

Конструкция и свойства эластомерных подкладок

Все чаще в качестве элементов промежуточного подпирания используются эластичные подкладки, называемый эластомерными подкладками. Они являются относительно новым продуктом, и около 30 лет используются для подпирания сборных элементов и изготовления т.н. швов в монолитных элементах.
Задача эластомерных подкладок заключается в выравнивании напряжений на стыках, обеспечении свободного вращения элементов на опорах и в радикальном снижению горизонтальных сил, вызванных: усадкой, влиянием температуры и деформацией конструкции.
Как следует из названия "эластомерные подкладки" изготовлены из эластомера. Эластомеры - это группа натуральных и синтетических материалов, имеющих высокую способность к деформации и растяжимости, сохраняющих при этом упругость в широком диапазоне температур

Эластомер представляет собой материал со специфической молекулярной структурой. Благодаря этой структуре, при увеличении нагрузки снижается восприимчивость материала, и таким образом увеличивает плотность материала и его предельная нагрузка. Эластомеры сохраняют способность возвращаться в начальную форму с небольшой пластической деформацией (то есть ведут себя почти упруго).

Это является очень важной функцией, позволяющей применять эти материалы в строительстве без необходимости их замены на протяжении всего периода эксплуатации здания.
Elastomery nie nadają się do spawania, są nierozpuszczalne, nie topią się, ale za to pęcznieją.
Elastomery mają cechy podobne do gumy, a typowym ich przedstawicielem jest kauczuk.

Для производства эластичных подкладок чаще всего используются синтетические каучуки и здесь мы можем назвать их:

  •  хлоропреновый каучук (CR)
  •  этилен-пропилен-диеновый каучук (EPDM).
  •  полиуретановый  каучук (PU)
  •  натуральный каучук (NR)
  •  полиуретаново-резиновый композит

Эти каучуки не чувствительны к температурным изменениям, которые имеют место на стройплощадке. Синтетические каучуки подвержены старению, что может привести к увеличению их твердости и модуля упругости. Натуральный каучук подвергается в этих условиях деградации, характеризующейся снижением предела прочности на растяжение. Эти процессы, однако, очень медленные - они длятся в течение десятилетий. Под воздействием окружающих факторов (кислород, озон, УФ-излучение), происходит только поверхностное разрушение эластомеров.
Предыдущий опыт и наблюдения показывают, что этот процесс протекает очень медленно, деградация составляет 1-2 мм на несколько десятилетий.

 

Эластомерные подкладки по их использованию можно разделить на:

  • подкладки для "нескользящих" соединений - с ограниченным перемещением
  • подкладки для скользящих соединений

Нескользящие подкладки изготовлены из вулканизированного каучука на базе EPDM, нескольких основных типов, отличающихся отделкой поверхности или поперечным профилем в зависимости от требуемых эксплуатационных характеристик подкладки.
Под воздействием нагрузки происходит вертикальная деформация подкладки.

Толщина подкладки определяется в зависимости от ожидаемых горизонтальных перемещений и углов поворота α элементов соединения.
Горизонтальное перемещение на опоре происходит в основном под влиянием: усадки, температуры и прогиба балки.
Принудительное горизонтальное перемещение эквивалентно приложению горизонтальной силы H. Знание значения этой силы необходимо для правильного выбора опорных элементов.


Под воздействием вертикальной нагрузки подкладка имеет тенденцию к расширению в сторону.
Этому явлению противодействуют плоскости элементов: подпираемая и опорная. В результате подкладка воздействует касательными напряжениями на поверхности элементов, что приводит к близповерхностному разрыванию.

Следует отметить, что обоснованность учета растягивающей силы имеет место только тогда, когда поверхность подкладки (поверхность нагрузки) и поверхность приема нагрузки (т.е. поверхность распределения) имеют приблизительно одинаковый размер. Если поверхность подкладки является только частью поверхности распределения, тогда возникающие под подкладкой горизонтальные сжимающие напряжения успешно устраняют упоминаемые растягивающие силы.


 

Типы эластомерных подкладок, используемых для скользящих соединений

Скользящие эластомерные подкладки используются в местах, где существует необходимость выполнить расширительный шов перекрытия или обеспечить более 10 мм горизонтальные смещения конструктивных элементов. В этом случае, применяются скользящие эластомерные подкладки, в которых деформируемая и восприимчивая эластомерная часть (блок или стержень) отделена от одного из элементов тефлоновым вкладышем.
Они сочетают в себе способность передавать большие обороты и обеспечивают возможность значительных смещений, ограниченных только размерами скользящей плиты. Характеризуются низким коэффициентом трения.


Типы скользящих эластомерных подкладок

  • скользящие точечные эластомерные подкладки

  • скользящие линейные эластомерные подкладки

Следует отметить, что обоснованность учета растягивающей силы имеет место только тогда, когда поверхность подкладки (поверхность нагрузки) и поверхность приема нагрузки (т.е. поверхность распределения) имеют приблизительно одинаковый размер. Если поверхность подкладки является только частью поверхности распределения, тогда возникающие под подкладкой горизонтальные сжимающие напряжения успешно устраняют упоминаемые растягивающие силы.

 

Типы эластомерных подкладок, используемых для "нескользящих" соединений - с ограниченным перемещением

В зависимости от конструкции и эксплуатационных характеристик эластомерные подкладки разделяются на следующие виды:

  • эластомерные подкладки с плоскими поверхностями - неармированные, точечные и линейные - позволяет равномерно распределять напряжения под ними, а также уменьшить растягивающие усилия непосредственно под подкладкой;

  • профилированные эластомерные подкладки при низких сжимающих напряжениях характеризуются способностью подавлять шум и вибрацию;

  • армированные эластомерные подкладки, в котором в слое каучука установлены стальные армирующие пластины,  уменьшающие поперечную деформацию подкладки при сжатии.

Перечисленные эластомерные подкладки используются в объектах с небольшими расстояниями между элементами, при незначительном относительном смещении элементов на опоре, и они компенсируются деформацией самой подкладки (деформация формы эластомера).
Приблизительное максимальное относительное смещение для неармированных подкладок должно составлять приблизительно до 10 мм, а для армированных подкладок - приблизительно до 30 мм.
Армированные подкладки должны быть защищены от перемещения, за исключением если будет соблюдена минимальная нагрузка. Поскольку скольжение уничтожает подкладку.

Если, однако, мы имеем дело с потенциально большим относительным смещениям, тогда применяются скользящие эластомерные подкладки со специальными скользящими поверхностями.