home
Осевые нагрузки Печать

Сжимающее усилие, которое оказывает нагрузку на стены, называется осевой нагрузкой, измеряется в фунтах на погонный фут (pif). Стандартный тест, который производители панелей должны успешно провести – это ASTM E-72, раздел 9, с дополнениями ICBO “ Приемосдаточные показатели для панелей типа «сандвич»,” раздел 4.4. Нагрузка измеряется при помощи четырех “компрессометров”, устанавливаемых по два на каждой стороне вертикально ориентированной панели, для получения данных о ее деформации.

Расчет поперечной нагрузки
Кровельные и стеновые панелиТолщина сердцевины из ППС
3 ? дюйма5 ? дюйма7 ? дюйма9 ? дюйма11 ? дюйма
Толщина ОСП
7 1/16 дюйма7 1/16 дюйма7 1/16 дюйма7 1/16 дюймов7 1/16 дюйма
L/ L / L/
360 240 180
L/ L / L/
360 240 180
L/ L / L/
360 240 180
L/ L / L/
360 240 180
L/ L / L/
360 240 180
Поперечная нагрузка (фунт/кв. фут)8 ф25 39 46140 611 61155 761 761761 761 761761 761 761
10 ф19 29 3830 44 4656 681 681681 681 681681 681 681
12 фНР НР НР33 441 441421 561 561561 561 561561 561 561
1 = ограничение в целях избежания разрушающей нагрузки разделенной на коэффициент надежности 3.
НР = не рекомендуется
Источник: Корпорация АФМ (AFM Corp.)

Сползание
Значения поперечной нагрузки для СИП, представленные в «таблицах» выше, могут иметь некоторые завышения данных. Отчасти, я приписываю это необходимости оставлять некий «задел» в самой природе мирового строительства. Фактор безопасности 3 компенсирует множество случаев, когда умельцы принимают решения «на глаз». Но есть дополнительный фактор – феномен, названный сползание (медленное относительное перемещение частей сооружения). Под нагрузкой верхний слой СИП панели подвергается сжатию, в то время как нижний находится в напряженном состоянии. Это вынуждает пенный сердечник выравниваться, что приводит к его сдвигу относительно наружных слоев.

Любой органический материал будет сползать под нагрузкой, но в случае с СИП, может произойти значительное расслоение панели.

Исследования показывают, что сползание наиболее заметно, когда панель рассчитана на небольшую нагрузку вдоль длинного перекрытия. Другими словами, чем больше величина прогиба, тем большее сползание имеет место. Этот фактор сползания (или долгосрочного прогиба) необходимо учитывать при расчете кровли и перекрытий с использованием СИП.

Придерживаясь целей безопасности, «таблицы» рассматривают правильные конструкции с длинным плечом. При этом, благодаря разработанным шлицам, возможно разработать горизонтальное кровельное перекрытие длиной 20 и более футов, а широко применяющиеся 8 футовые панели для дощатой опалубки и некоторых систем из красностойкой стали позволяют работать с каркасами крупных масштабов.

На верхнюю часть тестируемой панели неравномерно прикладывается нагрузка с приращением в 100 фунтов до того момента, пока величина прогиба панели не достигнет ? дюйма, или пока панель не лопнет.

Вот один пример, показательный для характеристик СИП. Испытательная корпорация ПФС (PFS Corporation) провела серию испытаний с панелями 4 х 20 футов, толщиной 4 9/16 дюйма с сердцевиной из уретановой пены, производства компании Winter Panel (см. Источники на стр. 182). Средняя нагрузка на прогиб ? дюйма достигала 10 300 фунтов. Средняя максимальная нагрузка (до точки разрушения) составила 23000 фунтов. Разделив эту цифру на ширину панели 4 фута, получим значение 5 750 фунтов на погонный фут (pif). И, разделив это число на фактор безопасности 3, в результате, мы имеем число рабочей допустимой нагрузки 1 917 фунтов на погонный фут (pif).

Когда такой же тест на осевую нагрузку был проведен с панелями различных производителей, с разными наполнителями сердечников и толщиной, результаты показали одинаковые допустимые нагрузки в диапазоне 2000 фунтов на погонный фут.

Эта номинальная нагрузка была бы эквивалентна стандартной нагрузке на несущую стену трехэтажного строения.