3.2. Разработка предложений по корректировке методики определения прочности материала среднего слоя при сжатии

При испытаниях образцов на сжатие, изготовленных из панели с минераловатным утеплителем, как правило, наблюдается значительный разброс результатов.

Схема изготовления стандартных образцов размерами в плане 150×150 мм показана на рисунке 3.4. Образцы изготавливались из полос последовательной резкой с шагом 150 мм. Примыкающие к продольным кромкам панели участки шириной 50-75 мм срезались.

а) б)
образцы из панелей шириной 1200 мм образцы из панелей шириной 1000 мм

а — из панелей шириной 1200 мм, б — из панелей шириной 1000 мм

Рисунок 3.4. – Схемы изготовления образцов

В таблице 3.4 приведены результаты испытаний на сжатие стандартных образцов из трехслойных металлических панелей с утеплителем из минераловатных плит различных марок.

Из таблицы 3.4 видно, что значения прочности образцов из минераловатных плит марок сэндвич-ПТМ СТБ 1995-2009-Т5-DS(TH)1-CS (10) 60-TR70-WS(1) и SANDWICH BATTS CB 122/0 1200/0630 2ST/PAC имеют значительный разброс в пределах групп. Величины коэффициентов вариации совокупностей значений прочности каждой группы образцов весьма значительны – они лежат в пределах 0,146…0,261.

Исключением из этого правила являются образцы из панелей с минераловатным утеплителем марки PAROC CES50C плотностью 85 кг/м3. При испытаниях этой группы образцов коэффициент вариации совокупности отдельных значений прочности образцов составил 0,085.

Основными причинами значительных различий результатов испытаний в пределах групп являются два основных обстоятельства:

  1. Низкое качество минераловатных плит, из которых изготовлен средний слой панелей (испытания на сжатие изготовленных из отдельных ламелей образцов дают результаты, схожие с приведенными в таблице 3.4 – значительный разброс прочности для образцов из минераловатных плит марок сэндвич-ПТМ СТБ 1995-2009-Т5-DS(TH)1-CS (10) 60-TR70-WS(1) и SANDWICH BATTS CB 122/0 1200/0630 2ST/PAC и меньший разброс для образцов из плит марки PAROC CES50C плотностью 85 кг/м3).

  2. Наличие в отдельных, изготовленных для испытаний, образцах узких вертикальных полос утеплителя, которые теряли устойчивость под нагрузкой и снижали общую прочность образцов. Анализ таблицы 3.4 показал, что прочность при сжатии, определенная по установленным [70] правилам, полностью соответствует заявленным производителями минераловатных плит показателям и требованиям [73]. Но, несмотря на соответствие прочности при сжатии всех испытанных панелей требованиям [73], имеются очень значительные отличия в характеристических и номинальных значениях прочности при сжатии, определенных в соответствии с требованиями [71].

Таблица 3.4. – Результаты испытаний на сжатие стандартных образцов размерами в плане 150×150 мм

Результаты испытаний на сжатие стандартных образцов

В ограждениях зданий и сооружений панели контактируют с опорными конструкциями (ригелями, колоннами, прогонами, балками, и др.) по всей ширине. Поэтому для определения характеристических значений прочности при сжатии представляется целесообразным проводить испытания не на вырезанных из панелей образцах с квадратным основанием, как рекомендуется [70], а на полосах на всю ширину панели с сохранением базового размера 100, 150, 200, 300 мм, рекомендуемого [70]. В этом случае схема испытаний образцов, практически, соответствует условиям работы на опорах трехслойных металлических панелей с утеплителем из минераловатных плит. Необходимо отметить, что это утверждение неверно для панелей с утеплителем из пенопластов, так как пенопласты имеют более однородную структуру. При такой схеме испытаний должны нивелироваться различия в прочности и деформативности утеплителя по ширине панели.

Для обоснования этого утверждения были проведены испытания образцов групп 3 (см. рисунок 3.4) для панелей с утеплителем из минераловатных плит СЭНДВИЧ-ПТМ СТБ 1995-2009 и PAROC CES50C. Нагружение образцов при испытаниях выполнялось гидравлическим методом. Схема испытаний показана на рисунке 3.5. Образец укладывался на неподвижное жесткое основание, а нагрузка передавалась через жесткий штамп.

Результаты проведенных испытаний сведены в таблицу 3.5.

Сопоставление приведенных в таблице 3.4 результатов испытаний образцов по методике [70] с приведенными в таблице 3.5 значениями прочности при сжатии, определенными по предлагаемой методике, показало их хорошее совпадение при значительном уменьшении коэффициента вариации совокупности значений прочности образцов в пределах группы, что позволило более точно определить характеристические и расчетные значения прочности панелей при сжатии.

Испытание полосового образца

Рисунок 3.5. – Испытание образца в виде полосы с шириной, равной ширине панели

Таблица 3.5. – Результаты испытаний на сжатие полосовых образцов

Результаты испытаний на сжатие стандартных образцов

results matching ""

    No results matching ""