Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Problemy projektowe i wykonawcze z obudową z płyt warstwowych

Wnioski ogólne z badań na zginanie paneli o różnym rdzeniu
Obudowa z płyt warstwowych ośrodka Trojan w Lądku Zdroju
Obudowa z płyt warstwowych ośrodka Trojan w Lądku Zdroju
Arpanel
Ciąg dalszy artykułu...

W TABELI 2 zestawiono moduły sprężystości poprzecznej rdzenia paneli warstwowych Gr obliczone według zależności (5) i (6) na podstawie wyników badań doświadczalnych. Wartości Gr zostały wyznaczone przy tym dla dwóch lub trzech poziomów obciążeń q oraz odpowiadających im ugięć zarejestrowanych przy obciążeniu w pierwszym cyklu.

Porównanie modułów Gr zestawionych w TABELI 2 wskazuje, że w większości przypadków mają one wartości zdecydowanie mniejsze od wartości minimalnej podanej w aprobacie AT-15-4418/2003 [6] (Gr = 4,0 MPa). Najlepiej przedstawia się to w przypadku modeli: PWzu3, PWzn2 i PWzn2*, dla których odpowiednie wartości Gr według (5) i (6) mieszczą się w przedziałach od 3,4 MPa do 6,2 MPa i od 3,6 MPa do 7,3 MPa.

TABELA 2. Moduły sprężystości poprzecznej rdzenia paneli warstwowych wyznaczone na podstawie pomierzonych ugięć
TABELA 2. Moduły sprężystości poprzecznej rdzenia paneli warstwowych
wyznaczone na podstawie pomierzonych ugięć

Ogólnie moduły sprężystości poprzecznej rdzenia z badań zginanych belek warstwowych (Gr = 2,1–7,0 MPa) są bliższe wynikom obliczeń według (6) (TABELA 2). Warto ponadto dodać, że różnice między wartościami modułów Gr obliczonych za pomocą wzorów (5) i (6) są większe od odpowiednich różnic w ugięciach, ale nie przekraczają 20%.

Na zakończenie należy stwierdzić, że przyczyną zbyt dużych ugięć badanych paneli jest wadliwe wykonanie w nich rdzenia, w którym pozostawiono niesklejone styki zarówno poprzeczne, jak i podłużne. Konsekwencją tego jest drastyczne obniżenie modułu sprężystości poprzecznej rdzenia, który istotnie wpływa zarówno na sztywność paneli warstwowych, jak i na ich nośność na zginanie.

Przeczytaj: Dobór powłok ochronnych na okładzinach z płyt warstwowych przeznaczonych do budowy obiektów do hodowli i przetwórstwa żywności

Poprawna ocena ugięć i naprężeń krytycznych w okładzinach rozważanych paneli warstwowych, a co za tym idzie ich nośności na zginanie, wymaga znajomości modułów sprężystości Er i Gr materiału rdzenia. Wielkości tych dla rdzenia z wełny mineralnej nie ma ani w literaturze ([8], [9]), ani w normach PN-B-03230:1984 [7], PN­‑EN 14509:2010 [12].

Jedynym źródłem informacji w tym zakresie jest aprobata AT-15-4418/2003 [6], w której podane są minimalne wymagane wartości omawianych parametrów.

O tym, że nie zawsze potwierdzają się one w praktyce, świadczą m.in. omawiane badania. Stanowi to spore utrudnienie przy ocenie stanów granicznych nośności i użytkowania paneli warstwowych, a wręcz zmusza projektanta do korzystania z zamieszczonych w odpowiednich świadectwach lub aprobatach tablic z obciążeniami dopuszczalnymi. Obciążenia te można uznać za wiarygodne jedynie w przypadku paneli warstwowych wykonanych zgodnie z wymaganiami podanymi w aprobacie.

Dotyczy to przy tym m.in. jakości zarówno zastosowanych materiałów (wełna mineralna, klej), jak i wykonania połączeń (rdzenia z okładzinami, styków w rdzeniu). Odstępstwa od wymagań aprobaty, jak wykazały badania, będą miały istotny wpływ na obniżenie zarówno sztywności, jak i nośności paneli warstwowych.

Wnioski ogólne z badań na zginanie paneli o różnym rdzeniu

Nośność i sztywność elementów zespolonych, jakimi są panele warstwowe, zależy zarówno od zastosowanych materiałów (okładzin z właściwym wyprofilowaniem, rdzenia ze styropianu, wełny mineralnej i odpowiedniego kleju lub odpowiedniego wypełnienia poliuretanowego), jak i procesu produkcyjnego, od którego zależą parametry zespolenia oraz wzajemna współpraca elementów składowych paneli warstwowych.

W przypadku rdzenia złożonego z płyt styropianu [5] lub wełny mineralnej szczególnego znaczenia nabiera jakość wykonania połączeń klejonych (rdzenia z okładzinami, styków podłużnych i poprzecznych rdzenia). Kwestie te powinny być szczegółowo omówione w aprobatach technicznych.

W aprobatach dotyczących omawianych paneli warstwowych sprawa styków poprzecznych i podłużnych rdzenia wykonywanego z płyt jest często niestety pomijana [6]. Pozostaje wówczas jedynie możliwość doświadczalnego sprawdzenia parametrów rdzenia. Przy czym ze względu na wymiary elementów próbnych realne jest przeoczenie lub wręcz celowe pominięcie omawianych styków.

Oczywistym jest, że tylko panele warstwowe spełniające wymagania podane w aktualnej aprobacie można stosować, bazując na zamieszczonych w tych dokumentach tabelach obciążeń dopuszczalnych. Wskazane jest ponadto podawanie w aprobatach wartości modułów sprężystości podłużnej Er i poprzecznej Gr rdzenia paneli warstwowych, które można bez trudu zweryfikować w badaniach.

Spośród badanych właściwości rdzenia z pianki poliuretanowej i jego przyczepności do okładzin zdecydowanie najgorzej wypadła ta ostatnia kwestia [3]. Zarówno przy ścinaniu modeli, jak i ich rozciąganiu w kierunku grubości, najsłabszym elementem była przyczepność okładzin do rdzenia. Korzystniej pod tym względem wypadły panele o gr. 60 mm, co wynika prawdopodobnie z lepszego opanowania ich produkcji pod względem technologicznym.

Zobacz też: Płyty warstwowe - rozwiązanie ekonomiczne

Przyczepność pogarszają m.in. liczne pustki powietrzne na styku rdzenia z okładzinami, szczególnie widoczne w panelach o gr. 170 mm.

Nośność paneli warstwowych na zginanie, przy stosowaniu ich zgodnie z zaleceniami producentów, jest zwykle wystarczająca w przypadku ścian zewnętrznych, w których decydującą rolę odgrywa obciążenie parciem wiatru. Nośności te mogą się okazać zbyt małe dla konwencjonalnie zastosowanych paneli warstwowych obciążonych ssaniem wiatru, a także – równocześnie większą różnicą temperatury.

Jak wykazała praktyka, w wielu przypadkach producenci paneli warstwowych nie stosują się do wszystkich ustaleń zawartych w świadectwach lub aprobatach. Niekiedy są to zmiany mające na celu udoskonalenie wyrobu, ale częściej chodzi o uzyskanie oszczędności.

Typową, łatwą do wykrycia na budowie wadą paneli warstwowych, są styki rdzenia (ze styropianu, z płyt wełny mineralnej) wykonywane bez sklejenia [10].

Przedstawione badania wykazały, że tak wykonane styki poprzeczne i podłużne rdzenia z wełny mineralnej mają istotny wpływ na obniżenie sztywności i nośności rozważanych paneli warstwowych. Mogą być ponadto przyczyną nietypowych mechanizmów ich zniszczenia. W związku z tym paneli warstwowych z tego typu wadami nie powinno się stosować w obudowach jako elementów konstrukcyjnych.

Literatura

1. J.M. Davies J.M. (red.), "Lightweight sandwich construction", Blackwell Science, Oxford 2001.
2. B. Gosowski, E. Kubica, "Badania laboratoryjne konstrukcji metalowych", Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2012, s. 294.
3. B. Gosowski, R. Ignatowicz, M. Kozów, "Doświadczalna ocena nośności płyt warstwowych z rdzeniem poliuretanowym", Sympozjon PTMTS "Kompozyty. Konstrukcje warstwowe", Wrocław - Szklarska Poręba 2000, s. 35-42.
4. B. Gosowski, M. Kozów, P. Wilczewski, "Doświadczalna ocena nośności płyt warstwowych o rdzeniu z wełny mineralnej", [w:] „Konstrukcje zespolone”, tom VII, red. nauk. T. Biliński, Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego, Zielona Góra 2005, s. 85-94.
5. B. Gosowski, E. Kubica, J. Dudkiewicz, R. Ignatowicz, "Doświadczalna ocena nośności płyt warstwowych z rdzeniem styropianowym”, Konferencja Naukowa "Badania nośności granicznej konstrukcji metalowych", Wrocław - Szklarska Poręba 1998, s. 151-158.
6. Aprobata Techniczna ITB AT-15-4418/2003, "Płyty warstwowe metalplast ISO-THERM typów SCw, SCwK, PLUSw i Dw z rdzeniem z wełny mineralnej w okładzinach z blachy stalowej", Instytut Techniki Budowlanej, Warszawa 2003.
7. PN-B-03230:1984, "Lekkie ściany osłonowe i przekrycia dachowe z płyt warstwowych i żebrowych. Obliczenia statyczne i projektowanie".
8. T. Hop, "Konstrukcje warstwowe", Arkady, Warszawa 1980.
9. "Lekkie przegrody w budownictwie", praca zbiorowa, Arkady, Warszawa 1982.
10. B. Gosowski, "Typowe błędy projektowania i wykonania lekkiej obudowy z płyt warstwowych", "Inżynieria i Budownictwo", nr 7/2009, s. 379–385.
11. B. Gosowski, M. Kozów, "Selected problems of design of light cladding sandwich panels with slightly profiled metal faces", "Archives of Civil Engineering", nr 3/2009, s. 301–321.
12. PN-EN 14509:2010, "Samonośne izolacyjno-konstrukcyjne płyty warstwowe z dwustronną okładziną metalową. Wyroby fabryczne. Specyfikacje".

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »
Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 3/2016

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Innowacyjny system kompozytowych wzmocnień konstrukcji »


W przypadku gdy temperatura przekroczy temperaturę zeszklenia, wówczas żywica nie jest... ZOBACZ »


Szukasz materiałów budowlanych dobrej jakości?

Dobierz najlepszy materiał izolacyjny »

Obok wiedzy na temat produktów, równie istotna jest znajomość technologii, którą... czytaj dalej » Niski poziom ochrony cieplnej generuje wysokie koszty utrzymania budynku, stanowiące duże obciążenie budżetu... czytaj dalej »


Opłacalność paneli fotowoltaicznych - najnowsze informacje i porady »

Uszczelnianie obiektów inżynieryjnych - jak to robią specjaliści?

W przyszłym roku nastąpią znaczne podwyżki cen energii elektrycznej, dlatego też warto zastanowić się nad montażem paneli fotowoltaicznych.
czytaj dalej »

Jak prawidłowo chronić ściany fundamentwe i zapewnić gwarancję żywotności obiektu? czytaj dalej »

Czym skutecznie zaizolować fundament?

Zadaniem hydroizolacji jest zablokowanie dostępu wody i wilgoci do wnętrza obiektu budowlanego. Istnieje kilka rodzajów izolacji krystalizujących, a ich znajomość ułatwia zaprojektowanie i wykonanie szczelnej budowli. czytaj dalej »

 


Uszczelnianie trudnych powierzchni! Zobacz, jak to zrobić skutecznie »


Doszczelniając przegrodę od strony wewnętrznej budynku ograniczamy przenikanie pary wodnej do warstwy izolacyjnej, natomiast... ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Jak zabezpieczyć rury przed stratami ciepła?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Czym powinieneś kierować się przy wyborze odpowiedniej izolacji rur? czytaj dalej »

Jak wykonać trwałe posadzki?

Jakich technologii oraz materiałów użyć do wykonania podłóg przemysłowych, naprawy betonów lub przeprowadzenia renowacji posadzek?  czytaj dalej »


Dlaczego hydroizolacja budynków jest tak ważna?

Sprawdzony sposób na przyspieszenie ocieplenia »

W budynkach nowo wznoszonych barierę dla wody gruntowej stanowi hydroizolacja zewnętrzna ścian piwnic i izolacja pod płytą fundamentową... czytaj dalej » Jakiego produktu użyć, by aplikacja była łatwa, efektywność większa, a tempo pracy ekspresowe? czytaj dalej »

Jak mocować elewacje wentylowane?


Jak w realnych warunkach zachowują się różne systemy mocowań elewacji wentylowanych? ZOBACZ »


Zgarnij bony o wartości 100zł. Zobacz jak »

Jak dobrać posadzkę do obiektu?

3 kroki do Super CashBack
czytaj dalej »

Wybierz posadzkę, która będzie funkcjonalna i łatwa w czyszczeniu... czytaj dalej »

Najlepszy system stropowy?


Betonowe stropy można produkować na różne sposoby – z betonu przygotowanego na placu budowy lub w fabryce, gdzie panują kutemu optymalne warunki. ZOBACZ »


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Alpha Dam Alpha Dam
O FIRMIE Alpha Dam Sp. z o.o. produkuje od ponad 10 lat profesjonalne materiały wodochronne i przeciwwilgociowe dla budownictwa.  Do 2008...
9/2019

Aktualny numer:

Izolacje 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne rozwiązania elewacyjne
  • - Jakość wykonania izolacji z szarego styropianu
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.