3. Экспериментальные исследования сэндвич панелей

Для проверки предельных состояний несущей способности и эксплуатационной пригодности ограждений зданий и сооружений из сэндвич панелей необходимо знать следующие прочностные и упругие характеристики панелей: прочность растянутых обшивок, критические напряжения подкрепленных средним слоем сжатых обшивок, модуль сдвига среднего слоя, прочность среднего слоя при сдвиге, прочность среднего слоя при местном сжатии (смятии) на опорах. Часть из них известна (прочность стали при растяжении), другие необходимо определять экспериментально. Такие характеристики, как модуль сдвига среднего слоя, прочность среднего слоя при сдвиге, модуль упругости среднего слоя, прочность среднего слоя при сжатии определялись в соответствии с [70]. Методика определения критических напряжений подкрепленных средним слоем сжатых обшивок на момент проведения экспериментальных исследований в отечественных нормах представлена не была. По результатам испытаний, которые должны выполняться в соответствии с рабочими чертежами производителей панелей (испытание образцов панелей длиной 1100 мм на сдвиг и панелей длиной 3000 мм на изгиб), не представляется возможным определить критические напряжения потери местной устойчивости обшивок. В связи с чем, критические напряжения потери местной устойчивости обшивок определялись по принятой в ЕС методике [5], которая впоследствии была включена в [71].

Экспериментальные исследования выполнялись на трехслойных панелях следующих производителей:

  1. Группа компаний “Изобуд”: средний слой панелей из минераловатных плит Rockwool плотностью 117 кг/м3 марки SANDWICH BATTS CB 122/0 1200/0630 2ST/PAC, изготовленных в Республике Польша;

  2. Группа компаний “Изобуд”: средний слой панелей из заливочного пенополиизоцианурата (ПИР) плотностью 40 кг/м3;

  3. ООО “УниверсалСистем”: средний слой панелей из минераловатных плит Rockwool плотностью 117 кг/м3, изготовленных в Республике Польша и Литовской Республике;

  4. ООО “Профизол”: средний слой панелей из минераловатных плит производства ОАО “Гомельстройматериалы” плотностью 112 кг/м3 марки сэндвич-ПТМ СТБ 1995-2009-Г5-DS(TH)1-CS(10) 60-TR70-WS(1).

Каждая из прочностных характеристик определялась не менее чем на трех образцах панелей.

Характеристические значения прочности материала среднего слоя при сжатии fc,c,kf_{c,c,k}, прочности материала среднего слоя при сдвиге fc,v,kf_{c,v,k}, характеристические значения критических напряжений подкрепленных средним слоем сжатых обшивок ff,cr,kf_{f,cr,k} определялись при статистической обработке полученных при испытаниях панелей и образцов соответствующих прочностных показателей по [72] и принимались равными 0,05 квантили нормального распределения с учетом доверительного уровня 0,75 при неизвестном стандартном отклонении распределения.

Расчетные значения прочности материала среднего слоя при сжатии fc,c,df_{c,c,d}, прочности материала среднего слоя при сдвиге fc,v,df_{c,v,d}, расчетные значения критических напряжений подкрепленных средним слоем сжатых обшивок ff,cr,df_{f,cr,d} определялись по формуле

(3.1)

fd=fk/γMf_d=f_k / \gamma_M,

где

γM\gamma_M — коэффициент надежности по материалу в соответствии с таблицей 3.1.

Таблица 3.1. – Коэффициент надежности по материалу γM\gamma_M

Напряженное состояние γM\gamma_M
Потеря местной устойчивости подкрепленных средним слоем сжатых обшивок (критические напряжения) 1,25
Сдвиг по материалу среднего слоя 1,5
Местное сжатие среднего слоя на опорах 1,4

results matching ""

    No results matching ""