CIGULAR PODKŁADKA POD PŁYTY STROPOWE

Transkrypt

1 CIGULAR PODKŁADKA POD PŁYTY STROPOWE Elastyczne, podatne na odkształcenia poprzeczne podkładki elastomerowe, odporne na zanieczyszczenia i starzenie się, niewymagające konserwacji

2 Projektowanie Spis treści Strona Opis produktu Przykład wymiarowania Oparcie stropów żeletowych Taela do wymiarowania 1 Taela do wymiarowania 2 Dane do specyfikacji i kalkulacji Charakterystyka Odległości krawędziowe Ściśnięcie podkładki Odkształcenie poprzeczne Wskazówki montażowe Badania, świadectwa techniczne Odporność ogniowa Opis produktu Calenerg Cigular to podkładka pod płyty stropowe, termicznie izolowana, o właściwościach trwale elastycznych, podatna na odkształcenia poprzeczne wywołane przesuwem elementów udowlanych. Jest przeznaczona głównie do opierania żeletowych płyt stropowych na konstrukcji nośnej, zgodnie z normą DIN Podkładka składa się z profilowanego rdzenia elastomerowego, zudowanego z wielu cylindrycznych, sprężystych elementów, połączonych w połowie wysokości podkładki elastyczną memraną. W celu zapewnienia klasy odporności ogniowej F90 lu F120 według normy DIN 4102 cz. 2 oraz zgodnie z opinią o odporności ogniowej nr 3799/7357-AR, do podkładek Cigular należy stosować osłonę z ognioodpornej wełny mineralnej Ciflamon. W przypadku kiedy nie jest wymagana ochrona ogniowa osłona jest wykonana standardowo z polistyrenu. Trwała warstwa wierzchnia wykonana Typ S Typ E l E a L t (= 10 mm) Rys. 1. Elementy składowe podkładki Cigular a L l E Izolacja cieplna l l (= l E = 1 m) z tektury nadaje podkładce wymaganą stailność w trakcie montażu oraz zaezpiecza przed zaetonowaniem podkładki w przypadku konstrukcji monolitycznych. Poprzeczne złącza podkładek należy zaezpieczyć faryczną taśmą samoprzylepną. a L Warstwa wierzchnia (tektura) l 2

3 Przykład wymiarowania Oparcie stropów żeletowych Opierając strop etonowy na murowanej lu żeletowej ścianie mamy do czynienia z powstawaniem w miejscu oparcia naprężeń wynikających ze zmiany długości elementu pod wpływem zmian temperatury, ugięć, pełzania i skurczu etonu, a także wynikających z drgań płyt stropowych. Uszkodzenia płyt stropodachowych są szczególnie zauważalne w przypadku niewystarczającej warstwy ocieplenia - płyta ulega deformacjom, zmienia się długość elementu i w efekcie powoduje to powstawanie rys poprzecznych. Od wielu lat czyniono próy kompensowania skutków tego typu deformacji stosując środki umożliwiające przesuw na powierzchni styku płyty stropowej ze ścianą. Jednak materiały takie jak np. cienkie folie termoplastyczne (tzw. folie wyrównawcze) okazują się niewystarczające. Nie zwracano dostatecznej uwagi na fakt, że te przemieszczenia, ze względu na geometrię podpierającego elementu konstrukcyjnego, nie następują w ciągłej, równej i idealnie poziomej szczelinie. Powyższe warunki stanowią pewne założenie teoretyczne w praktyce takie szczeliny nie występują. Ponadto użycie cienkiej warstwy folii nie pozwala na kompensowanie niekontrolowanego rozkładu naprężeń w złączu i nie jest w stanie tak przekazać ociążenia na ściany w trakcie uginania się płyty stropowej, ay uniknąć uszkodzeń krawędzi płyty lu wręcz jej odkruszania. Dopiero w efekcie przeprowadzonych adań, mających na celu stwierdzenie przyczyn powstawania rys wywołanych zjawiskami z oszaru fizyki udowli, można yło opracować model trwale elastycznego złącza konstrukcji, umożliwiającego swoodną deformację pod wpływem opisanych wyżej zjawisk. Poziom naprężeń został porównany z wynikami adań eksperymentalnych, zostały określone parametry do oliczeń inżynierskich oraz zadany dokładny sposó przekazywania ociążeń. Od 1976 roku podkładki Calenerg Cigular zapoiegają uszkodzeniom elementów konstrukcyjnych w wielu różnych oiektach udowlanych. Widok podkładki z góry podkładka nieociążona podkładka ociążona Wzrost poprzecznych sił rozciągających (siły rozwarstwiające) w przypadku jednorodej podkładki elastomerowej. Zmniejszenie lokalnie powstających poprzecznych sił rozciągających w przypadku przekazywania się ociążenia skupionego, spowodowane równoważeniem się naprężeń w każdym składowym elemencie elastomerowym podkładki. Rys. 2. Wpływ poprzecznych sił rozciągających powyżej jednorodna, niezrojona podkładka elastomerowa poniżej podkładka elastomerowa Calenerg Cigular Przykłady wymiarowania Przykład 1 Ociążenie liniowe q V = 65 kn/m Przewidywana deformacja pozioma podkładki Δl = 8 mm Wyrana szerokość elastomeru wg taeli oliczeniowej 1 = 60 mm Oliczenie sprawdzające (ociążenie liniowe) q V,dop = 67 kn/m > q V = 65 kn/m Stosunek siły poziomej do siły pionowej według rysunku 5 H/V = 0,39 Poziome ociążenie (siły sprężyste) q H = 0,39 q V = 0,39 65 kn/m = 25,35 kn/m Przykład 2 Ociążenie liniowe q V = 28 kn/m Przewidywana deformacja pozioma podkładki Δl = 5 mm Wyrana szerokość elastomeru wg taeli oliczeniowej 1 = 35 mm Oliczenie sprawdzające (ociążenie liniowe) q V, dop = 39 kn/m > q V = 28 kn/m Stosunek siły poziomej do siły pionowej według rysunku 5 H/V = 0,35 Poziome ociążenie (siły sprężyste) q H = 0,35 q V = 0,35 28 kn/m = 9,80 kn/m 3

4 Taela do wymiarowania 1 Wymiarowanie podkładek W taeli ociążeń 1 zostały podane dopuszczalne wartości ociążeń typ S w podkładkach pasmowych Cigular typ S, których standardowa długość faryczna wynosi 1 m. q v, dop M W przypadku podkładek punktowych Cigular typ E, które są głównie stosowane do opierania stropów na krótkich elementach ściennych (np. filary), wymaganą powierzchnię punktów elastomerowych określa się zgodnie z taelą 2. Dla wszystkich typów podkładek Calenerg Cigular oowiązują poniższe zasady przejmowanie długotrwałych ociążeń pionowych poprzez zastosowanie podkładek pasmowych lu punktowych przejmowanie zewnętrznych ociążeń zmiennych krótkotrwałych (np. ociążenie wiatrem) przejmowanie ociążeń wynikających z orotu elementu w miejscu podparcia, spowodowanych sprężystym lu plastycznym odkształcaniem się podpieranych elementów udowlanych oraz nierównościami powierzchni oparcia. q H, dop q V,dop [kn/m] u [mm] u dop = ± 10 mm 10 mm E dop [ ] 34,3 25,5 20,0 16,9 14,5 12,8 11,3 10,1 9,2 8,5 7,8 7,3 6,8 6,3 6,0 4

5 Taela do wymiarowania 2 Opis do celów kalkulacji i dokumentacji technicznej V dop dop dop= 1,11 N/mm 2 V dop[kn] = 1,11; I E [mm]; [mm] Profilowana podkładka zudowana z elementów sprężystych, wykonanych z kauczuku EPDM, w osłonie; gruość 10 mm; wysoce odporna na starzenie, odporna na działanie ozonu (do 200 ppm); ogólne świadectwo dopuszczenia nr P M a A E, erf = I E = V/ dop dop= 1200 / a [ ] - ( I E lu ). Typ S / Typ S F 120 Długość podkładki l Szerokość podkładki Szerokość elastomeru Ilość Cena 1 m... m... zł/m H u I E,, a, u w mm; w u dop = ± 10 mm Typ E / Typ E F 120 Długość podkładki l Szerokość podkładki Długość elastomeru l E Szerokość elastomeru Odległości krawędziowe w kierunku szerokości podkładki w kierunku długości podkładki a L Licza Cena 1 m... szt...zł/szt Producent Calenerg Ingenieure GmH Am Knüel 2-4 D Salzhemmendorf 5

6 Charakterystyka Charakterystyka W przeciwieństwie do typowych podkładek przesuwnych, w przypadku których elementy podkładek wykonują ruch z tarciem, w podkładkach Cigular przemieszczenia elementów udowlanych przejmowane są przez deformacje elastycznych elementów charakteryzujących się dużą podatnością poprzeczną (patrz rys. 3). Funkcja podkładki jest spełniona ez stosowania środków wyrównawczych, środków zapewniających poślizg, smarów i niezależnie od temperatury. W praktyce oznacza to, że Stosunek siły poziomej do pionowej H/V, ędący miarą tarcia, jest w fazie rozpoczęcia ruchu poziomego elementu praktycznie równy zeru (rys. 6). Nie ma zatem konieczności pokonania sił tzw. tarcia statycznego (w przeciwieństwie do podkładek przesuwnych, w których siły te są odpowiedzialne za powstanie oporu przesuwu). Centryczne przekazywanie naprężeń, redukuje niekorzystny wpływ ociążenia na stykające się elementy konstrukcyjne. Podkładki Cigular są w stanie przejąć deformacje w dowolnym kierunku w płaszczyźnie, wywołane przesuwem elementu konstrukcyjnego, a także nieezpieczne dla podkonstrukcji (np. mury) deformacje dachu w kierunku podłużnym (wzdłuż ścian). Nierówne, szorstkie lu niedokładnie równoległe powierzchnie stykających się elementów udowlanych (np. ściana/strop) nie wpływają na ezpieczeństwo i właściwe funkcjonowanie podkładki. Elementy nośne podkładki w sposó elastyczny kompensują pewne odchyłki geometryczne i nierówności współpracujących z nimi powierzchni. Szczelina pomiędzy stropem i ścianą jest w tym przypadku dodatkowo izolowana termicznie. Poprzeczne siły rozciągające w tym przypadku praktycznie nie występują. Dzięki niezależnie pracującym pojedynczym punktom elastomerowym, lokalne poprzeczne siły rozciągające równoważą się (rys. 2). Podkładka Cigular może również yć stosowana w celu ochrony przed drganiami i znacznej redukcji transmisji tzw. dźwięków materiałowych. Formy dostawy Podkładki Calenerg Cigular są dostarczane jako przycięte na wymiar (pasmowe o długości farycznej wynoszącej 1 m lu punktowe według zamówienia - patrz rys. 1) i w ilościach zgodnych z zapotrzeowaniem dla konkretnych oiektów udowlanych. W podkładkach mogą yć wykonane otwory okrągłe, wycięcia np. pod śruy, trzpienie montażowe itp. Odległości krawędziowe Minimalna odległość krawędziowa elementu elastomerowego do zewnętrznej krawędzi elementu udowlanego powinna wynosić 30 mm. P P Przekrój Widok w planie Folia wyrównawcza a Przekrój Widok w planie Rys. 3. Zasady funkcjonowania folii wyrównawczej (a) i podkładki Cigular () u u 6

7 Deformacja H Naprężenie ściskające σ [N/mm 2 ] 0,00 0, 00 0, 25 0, 50 0, 75 1, 00 1,25 1,50 1,75 2,00 Ściśnięcie podkładki Δ t [mm] Rys. 4. Krzywa sprężystości; powierzchnie styku etonowe; szerokość podkładki mm H/V 1,25 1,00 0,75 0,50 0,25 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0, Deformacja pozioma u [mm] Rys. 5. Stosunek siły poziomej do siły pionowej H/V krzywa odniesienia Przemieszczenie poziome u Rys. 6. Deformacja pozioma podkładki Cigular jako funkcja przemieszczenia poprzecznego (poziomego) dla naprężenia ściskającego 1,11 N/mm 2 ; wykres poglądowy Montaż podkładek krzywa relaksacji 3 minuty Podkładki Calenerg Cigular mogą yć układane przez pracowników nie posiadających specjalnych kwalifikacji, po zapoznaniu się ze wskazówkami montażowymi zawartymi w niniejszej karcie technicznej. Podkładki są dostarczane na plac udowy w stanie gotowym do wudowania. Podkładki Cigular układa się tekturową, dodatkowo oznaczoną warstwą ochronną skierowaną do góry w miejscu przyłożenia ociążenia. Kolejne elementy układa się na styk, który zaezpiecza się od góry taśmą klejącą przymocowaną farycznie na jednej krawędzi podkładki (rys. 7). Taśma powinna yć dokładnie dociśnięta, ay w trakcie etonowania stropu nie dopuścić do dostania się mieszanki etonowej w styki pomiędzy podkładkami i ay zapewnić prawidłowe funkcjonowanie podkładek. Powierzchnie podparcia powinny yć stosunkowo gładkie (wyrównanie zagłęień) i poziome, oczyszczone z zarudzeń zaprawą, suche i odtłuszczone. Przy wietrznej pogodzie należy podkładki Cigular dodatkowo zaezpieczyć przed podnoszeniem. 7

8 Raporty z adań, świadectwa techniczne Świadectwo techniczne nr P Badanie naprężeń ściskających i poprzecznych, Instytut Badań Materiałowych dla Przemysłu Maszynowego i Tworzyw Sztucznych, TU Hannover, Świadectwo odporności ogniowej nr 3799/7357-AR; Ocena podkładów elastomerowych Calenerg w kierunku klasyfikacji do klasy odporności ogniowej F 90 lu F 120 wg DIN 4102 część 2 (wydanie 9/1977); Wydział Kontroli Materiałów dludownictwa przy Instytucie Materiałów Budowlanych i Ochrony Przeciwpożarowej, TU Braunschweig, Raport z adań nr 2616/873, 2220/883-1, 2220/883-2 Pomiary częstotliwości własnej, izolacji hałasu materiałowego i tłumienia odgłosów kroków, Wydział Kontroli Materiałów dludownictwa przy Instytucie Materiałów Budowlanych i Ochrony Przeciwpożarowej, TU, Braunschweig, Aproata techniczna Instytutu Techniki Budowlanej AT /2008 Podkładki elestomerowe Calenerg do złączy elementów konstrukcyjnych, ITB, Warszawa, A 1 dylatacja 3 B 1 Rys. 7. Układanie podkładek Cigular pod płyty stropowe A) W przypadku ścian dwuwarstwowych, oddzielone szczeliną dylatacyjną stropy należy podpierać na dwóch niezależnych podkładach Cigular B) Oparcie płyt stropowych na jednowarstwowej ścianie z zastosowaniem podkładki Cigular typ S 1) Cigular - podkładka pod płyty stropowe, typ S, długość faryczna 1 m 2) Cigular - podkładka pod płyty stropowe, typ S, element o długości mniejszej niż 1 m - podkładkę na odpowiedni wymiar należy dociąć we własnym zakresie na udowie 3) Samoprzylepna taśma klejąca chroniąca połączenia podkładek - po ułożeniu podkładek dokładnie docisnąć taśmę (zaezpieczenie styku) Odporność ogniowa Raport Ocena techniczna odporności ogniowej nr 3799/7357-AR sporządzony przez TU Braunschweig oowiązuje dla podkładek elastomerowych stosowanych w sytuacji wymaganej odporności ogniowej. W dokumencie tym podane są minimalne wymiary podkładek oraz inne ograniczenia pozwalające zakwalifikować je do odpowiedniej klasy odporności ogniowej według normy DIN Ognioodporność materiałów udowlanych i elementów udowlanych, Niniejsza pulikacja jest rezultatem wieloletnich adań i doświadczeń w stosowaniu technologii. Wszystkie informacje opracowano na podstawie najnowszego stanu wiedzy w tym zakresie; nie zwalniają one użytkownika z oowiązku sprawdzania przydatności produktów, również pod względem ochrony praw osó trzecich. Wyklucza się jakąkolwiek odpowiedzialność za uszkodzenia powstałe w wyniku zastosowania materiału jedynie na podstawie porad przedstawionych w niniejszej pulikacji. Zastrzega się możliwość zmian technicznych związanych z rozwojem produktu. Jordahl & Pfeifer Technikudowlana Sp. z o.o. ul. Wrocławska Krępice k/wrocławia tel fax iuro@jordahl-pfeifer.pl