как правильно пользоваться, размеры и цены
Из всех используемых крепежей для бетонных стен самым доступным считается нагель, изготавливаемый из низкоуглеродистой высококачественной стали и имеющий оцинкованное или анодированное защитное покрытие. К преимуществам таких шурупов относят низкую стоимость, простоту монтажа, хорошую стойкость к влажностным нагрузкам и обеспечение надежной фиксации вне зависимости от плотности искусственного камня. Купить их рекомендуется при креплении ограждений, рам, дверных проемов, полок, осветительных приборов и других предметов интерьера. Качественные изделия могут применяться повторно, что актуально при размещении временных конструкций: лесов, поручней, приставных лестниц.
Оглавление:
- Классификация и технические параметры
- Критерии выбора и правила установки
- Расценки
Виды, описание и характеристики нагелей
Отличается от обычного самореза неравномерно нарезанной по высоте резьбой, неизменными диаметром в 7,5 мм и заостренным концом.
Из-за простоты и высокой скорости установки изделие также известно строителям как турбошуруп. Эта разновидность имеет стандартную форму, различия проявляются лишь в антикоррозийном покрытии, практически весь ассортимент представлен вариантами с желтой оцинковкой и потайной головкой без пресс-шайбы под насадку Torx.
Рабочие и габаритные характеристики стандартные:
- Наружное сечение варьируется в пределах 7,35-7,65 мм, длина – от 52 до 202.
- Шаг резьбы – от 2,55 до 2,75, такое исполнение удерживает нагель в бетонных стенах с любой плотностью.
- Внутренний диаметр резьбовой части не превышает 5,45 мм, наружный – 6,7. Нижний предел составляет 5,15 и 6,3 мм.
- Среднее сечение головки равняется 11 мм при допустимом диапазоне от 10,82 до 11,8. Высота варьируется от 2,8 до 3,2 мм.
- Глубина шлица не превышает 2,7, его стандартный тип – TORX Т30. Головка имеет специальные насечки, упрощающие раззенковку.
- Минимальная нагрузка на вырывание при классе В25 – 2,5 кН.
- Рекомендуемый крутящий момент затягивания – 20 мм.
- Масса одного варьируется от 10 до 36,2 г.
Выбор нагеля, особенности технологии сверления и крепежа
Требования к размерам таких шурупов простые: чем они длиннее, чем большую весовую нагрузку они выдерживают.
Саморезы вкручиваются без дюбеля и сильно нагреваются в процессе, риск преломления очень высокий даже при условии предварительной подготовки отверстия. По этой причине их рекомендуют приобрести с 10-15% запасом, оптовые фасовки и низкая стоимость это позволяют. К закреплению нагеля приступают после тщательной разметки и исключения рисков попадания на кабель или арматуру. Для монтажа потребуются перфоратор или дрель для сверления предварительного отверстия и ручная отвертка (в идеале – с динамометрическим ключом), применение шуруповерта в данном случае считается лишним и даже опасным.
Избежать предварительного сверления можно только при работе с неплотными бетонными стенами (соответственно, без какой-либо прочной облицовки и при условии прохода через конструкции с подготовленными отверстиями нужного размера), элемент устанавливается строго перпендикулярно и вкручивается вручную на глубину как минимум 60 мм, перезатягивание или оказание чрезмерных усилий недопустимо. Избежать ошибок при таком способе помогает динамометрический ключ.
Но такая ситуация встречается редко, в большинстве случае окончательная фиксация нагеля осуществляется после предварительного сверления отверстия диаметром 6 мм на глубину, превышающую размеры изделия на 1-1,5 см. При закреплении особо длинных саморезов его советуется прочистить с помощью шомпола, также его стоит продуть от крошек строительным пылесосом.
Сверление осуществляется строго по разметке, во избежание ошибок фиксируемая деталь или конструкция с уже подготовленными отверстиями прикладывается к поверхности несколько раз.
Пользоваться шуруповертом не рекомендуется из-за риска повреждения головки, при больших объемах делается исключение для инструмента с возможностью регулировки скорости, но согласно отзывам лучшие результаты достигаются при ручном вкручивании. Прилагаемые усилия зависят от вида искусственного камня: при работе с плотными бетонами давление на головку оказывается довольно высокое, с легкими и пористыми – минимальное. После раззенковки деталь фиксируется окончательно и хорошо прилегает к поверхности. В ходе монтажа избегают перетягивания, чем глубже заходит резьба, тем аккуратнее проводят фиксацию.
Стоимость турбошурупов
Купить продукцию можно в любом строительном магазине, стандартная фасовка включает 100 шт. Основными поставщиками являются российские и китайские фирмы. Ориентировочные расценки на саморезы по бетону данного типа приведены в таблице ниже, единственным способом экономии является покупка оптовых партий (свыше 10000 и 50000 шт).
| Производитель | Антикоррозийное покрытие | Тип шлица | Размеры (длина турбошурупа при стандартном диаметре 7,5), мм | Фасовка, шт | Цена, рубли |
| Креп-Комп | Анодированное | Torx Т30 | 52 | 100 | 280 |
| 72 | 420 | ||||
| 92 | 520 | ||||
| 112 | 610 | ||||
| 630 | |||||
| 152 | 740 | ||||
| 182 | 870 | ||||
| 202 | 1020 | ||||
| Tech-Krep | Оцинкованное | 92 | 8 | 60 | |
| 131 | 4 | 45 |
Нагель по бетону размеры и как пользоваться
Провести монтаж навесных деталей, установку дверных и оконных конструкций на плотном искусственном или природном камне поможет нагель по бетону.
Виды нагеля в зависимости от формы головки
Нагель, или саморез по бетону, — это стержень диаметром 7,5 мм, характеризующийся наличием переменной резьбы и острых насечек по всей длине. Это значит, что резьба имеет не одинаковый размер, а попеременно то низкий, то высокий, что дает возможность надежно зафиксировать саморез в твердой структуре. Этот вид материалов используют во время монтажных работ с бетоном, твердотелым и пустотелым кирпичем, природным камнем.
Существуют разные виды нагеля, которые отличаются один от другого в зависимости от формы головки, типа покрытия, параметров резьбы и общей длины.
В зависимости от формы головки выделяют следующие виды нагелей:
- Шуруп с потайной головкой. Характеризуется конической формой и крестообразными шлицами.
- Шурупы-кроки. С прямоугольной головкой, которая имеет округлую или петлеобразную форму.
- Шуруп с шестигранной головкой. Имеет внутреннюю резьбу и крестообразную шлицу. Используется при работе с накидными и рожковыми ключами.
- Шурупы-шпильки. Отличаются наличием резьбового сгона.
Вид нагеля выбирается с учетом того, какие будут проводится работы — установка оконных проемов, дверных коробок или тяжелых предметов интерьера. Шурупы, имеющие головку в виде шпильки, устанавливаются только в предварительно подготовленные отверстия. Для повышения надежности в отверстие предварительно ставится дюбель. Другие виды саморезов вкручиваются непосредственно в бетон и другие твердые материалы.
Варианты покрытия и размеров нагеля
Саморезы могут иметь разное покрытие, от чего зависит их стоимость:
- Серебристые. Имеют красивую оцинкованную поверхность серебристого цвета. Их применяют для любых работ — как внутренних, так и наружных.
- Желтые. Покрыты медью, их можно использовать только для внутренних работ.
- Черные. Имеют оксидированное покрытие. Чувствительны к воздействию влаги, поэтому применяются только в теплых помещениях.
Поверхность нагеля должен соответствовать тому, для каких работ он предназначен — внутренних или наружных.
Саморез для бетона может иметь разную длину. Минимальная его длина составляет 7 см, максимальная — 20 см. Кроме того, существуют саморезы с промежуточной длиной — 9 см, 11 см ,13 см, 15 см и 18 см. Это дает возможность подобрать необходимый размер. В зависимости от того, с какой целью устанавливается крепеж, подбирается и длина саморезов. Для нетяжелых конструкций, к примеру книжной полки, достаточно будет крепежа длиной 7 см. Крепление оконных рам и дверей требует длинных саморезов по бетону. А конструкции весом более 100 кг требуют применения шурупов не менее 15 см длиной.
Особенности использования саморезов по бетону
Перед тем, как приступить к монтажу, необходимо провести подготовительные работы, проанализировать, какие конструкции будет на них крепиться.
Исходя из этого, проводится расчет необходимого количества расходных материалов, их длины и покрытия.
Для облегчения работы перед установкой крепежа необходимо просверлить отверстие. Главное условие — оно должно быть на 15-20% меньше, чем диаметр нагеля. Оно тщательно очищается от пыли и грязи, после чего устанавливается саморез.
Кроме того, шуруп по бетону нагель можно вкручивать в стену или потолок без предварительного просверливания. Это и является главной отличительной особенностью данного крепежа от других видов саморезов.
Шуруп по бетону в стенеВкручивание шурупов проводится с помощью специальной отвертки или насадки на шуруповерт, которая подбирается в зависимости от головки. Вкручивание должно проводиться осторожно и медленно, чтобы не допустить его обламывание. Ни в коем случае нельзя саморез перетягивать. При слишком быстрых оборотах головка перегревается и даже может разрушится, в результате чего ее нельзя будет установить окончательно.
Нагель что это такое и какой он бывает, фото, видео,
Любое сооружение нуждается в крепежных элементах. Для крепления к бетонной основе оконных и дверных рам, для многих других работ по бетону и дереву используются нагеля. Что такое шуруп по бетону нагель, как он применяется?
Фома и разновидности нагеля
Нагель – что это такое? В переводе с немецкого просто «гвоздь». Изначально так назывались деревянные гвозди, используемые для крепления брусьев и бревен при строительстве домов. Деревянные гвозди иногда используются и сейчас, но у них есть серьезные минусы: недостаточная прочность, подверженность гниению.
Кроме того, деревянные крепежные элементы подходят только для соединения деревянных деталей. Железный нагель для бетона универсален: им можно крепить металл, дерево, пластик к бетону, кирпичу, камню, пеноблокам и т.д.
Сегодня в строительстве широко распространен турбошуруп металлический. Это оцинкованный стальной саморез с неравномерно нанесенной резьбой (неравномерная резьба лучше сопротивляется выталкиванию при усадке конструкции).
С изнанки у шляпки конический скос и есть насечки для раззенковки. Сверху шляпка чаще всего плоская, шлиц – крест или звездочка.
Шурупы металлические
Другие формы:
- коническая головка с крестообразным шлицем;
- шестигранная полая с внутренней резьбой и крестообразным шлицем;
- головка с прямоугольным или округлым профилем;
- саморез по бетону в форме шпильки с резьбовым сгоном под гайку и др.
Стандартный диаметр нагеля – 7,5 миллиметров. Наиболее востребованы шурупы длиной от 5,2 до 20,2 см. Могут применяться с дюбелями и без них.
Дюбель-гвоздь
Нюансы изготовления
Кроме формы шурупы по бетону имеют и другие различия. По виду защитного антикоррозийного покрытия нагеля бывают:
- оцинкованными. Этот вид подходит для большинства строительных операций: внутренние работы, фасадные работы, подвалы, кровли и т.д.;
- омедненными или зачерненными. У обоих видов пониженная устойчивость к влажности, они непригодны к использованию на фасадах и в подвалах. Применяются для внутренних работ в сухих помещениях.
Этот вид подходит для большинства строительных операций: внутренние работы, фасадные работы, подвалы, кровли и т.д.;Пример, как могут варьироваться размеры нагеля под сверло 6 мм:
- наружное сечение – 7,35-7,65 мм;
- диаметр с резьбой – 6,3-6,7;
- шаг резьбы – 2,55-2,75;
- внутреннее сечение без резьбы – 5,15-5,45;
- высота головки – 2,8-3,2;
- диаметр шляпки – 10,82-11,82;
- глубина шлица Torx 30 – 2,3-2,7;
- длина стержня – 50-184.
Формы нагелей
Выбор метизов и расчет необходимого количества
Применение шурупов-нагелей:
- крепление ПВХ-окон;
- деревянных окон;
- дверных рам;
- металлопрофилей для гипсокартона;
- навешивание полок, зеркал, картин;
- крепление к фасадной стене обрешетки для вентилируемого фасада и т. д.
д.Нагель по бетону выбирают исходя из ожидаемой нагрузки на него. Для нагрузки 100 кг подходящая длина шурупа – 15 см. Для 10 кг достаточно 7 см.
Обычно шаг между шурупами от 7 до 10 см. При монтаже ПВХ-окон максимальный шаг – 6 см. Расстояние от края/угла зависит от вида работы. Например, окна крепят в 5-6 см от края рамы или дальше.
Зная шаг, несложно подсчитать необходимое количество крепежных элементов: разделить периметр конструкции на расстояние между соседними шурупами.
Особенности монтажа
Как пользоваться нагелями:
- Приложить к поверхности конструкцию, которую требуется зафиксировать, выровнять по уровню и разметить сквозь крепежные отверстия точки крепежа на поверхности.
- Просверлить отверстия. Диаметр сверла должен быть примерно на 15 % меньше, чем сечение шурупа, чтобы тот закрепился прочно.
- Вычистить пыль из пробуренных отверстий.
- Приложить конструкцию снова и завинтить шуруп нагель. Размеры и форма насадки шуруповерта/отвертки должны соответствовать размерам и форме шлица.
Размеры и форма насадки шуруповерта/отвертки должны соответствовать размерам и форме шлица.Крепление металлопрофильных листов
Заключение
Нагель для бетона – это надежное, прочное, долговечное крепление. Он недорого стоит, им несложно пользоваться. Единственное, что требуется – аккуратность. При завинчивании не следует прикладывать избыточное усилие, чтобы не повредить метиз. Нужно также избегать слишком быстрого вращения: головка может перегреться и сломаться.
Шуруп по бетону (нагель) 7,5*112 *1/100
Шуруп по бетону (нагель)Материал: сталь С1022
Покрытие: желтый цинк
Шлиц: TORX 3
Обеспечивает соединение на стыке «коробка-стена» дверных и оконных коробок, планок и т.
п. к стенам из бетона, кирпича, пустотелых блоков. Шурупы имеют переменную резьбу и насечки по всей длине. Требуют предварительного сверления отверстия 6-мм сверлом.
Для покупки товара в нашем интернет-магазине выберите понравившийся товар и добавьте его в корзину.
Далее перейдите в Корзину и нажмите на «Оформить заказ» или «Быстрый заказ».
Когда оформляете быстрый заказ, напишите ФИО, телефон и e-mail. Вам перезвонит менеджер и уточнит условия заказа. По результатам разговора вам придет подтверждение оформления товара на почту или через СМС. Теперь останется только ждать доставки и радоваться новой покупке.
Оформление заказа в стандартном режиме выглядит следующим образом. Заполняете полностью форму по последовательным этапам: адрес, способ доставки, оплаты, данные о себе. Советуем в комментарии к заказу написать информацию, которая поможет курьеру вас найти. Нажмите кнопку «Оформить заказ».
Шуруп по бетону («нагель») с потайной головкой и острым наконечником для крепления дверных и оконных коробок к бетону, кирпичу, пустотелым блокам.
Шуруп по бетону («нагель») с потайной головкой и острым наконечником для крепления дверных и оконных коробок к бетону, кирпичу, пустотелым блокам.
Описание: нагель имеет острый наконечник, головку (потайную) со шлицем под крестовую насадку либо под звездочку-шестигранник (на языке профессионалов – TORX T30). Кроме того, на головке с внутренней стороны предусматривается раззенковка, которая гарантирует максимально плотное прилегание метиза к изделию, закрепляемому на бетонном основании. Длина шурупа варьируется в достаточно широких пределах. Наиболее востребованными считаются шурупы 52–202 мм. Диаметр любого шурупа для бетона, выпускаемого современной промышленностью, один – 7,5 мм.
Область применения: с помощью шурупов для бетона обычно выполняют крепление дверных коробок и оконных конструкций к основам, сделанным из кирпича, бетона или природного камня. Также такие нагеля применяются при необходимости монтажа на стены навесных конструкций сравнительно небольшого веса (инженерных кабелей, вешалок для одежды, шкафов и так далее).
|
Наименование товара |
Количество в упаковке / шт |
Вес кг/1000 шт |
|
Шуруп по бетону 7,5х52 |
100 |
11,00 |
|
Шуруп по бетону 7,5х72 |
100 |
14,00 |
|
Шуруп по бетону 7,5х92 |
100 |
18,00 |
|
Шуруп по бетону 7,5х112 |
100 |
22,00 |
|
Шуруп по бетону 7,5х132 |
100 |
26,30 |
|
Шуруп по бетону 7,5х152 |
100 |
30,30 |
|
Шуруп по бетону 7,5х182 |
100 |
36,20 |
|
Шуруп по бетону 7,5х202 |
100 |
39,00 |
|
Шуруп по бетону 7,5х212 |
100 |
40,15 |
Способ монтажа: нагель для тяжелых марок бетонов не имеет отличий от шурупа для легких бетонов.
Используется он без дюбеля. Крепят данные метизы после предварительного сверления отверстия в бетонной (кирпичной, каменной) основе. В ней шуруп удерживается по принципу стандартного анкерного крепежа. В отверстие нагели вкручивают через конструкцию, которую планируется закрепить. Шуруп, располагающий насечками для раззенковки плотно прилегает к изделию. Благодаря возникающей силе трения, метиз гасит вибрации и дополнительно удерживает закрепляемую конструкцию. Главная трудность использования саморезов для бетона заключается в том, что их несложно обломать, если при монтаже прикладывается чрезмерное усилие затяжки. Головка шурупа, кроме того, часто ломается и из-за нагрева его стержня, обусловленного повышенной температурой при врезании крепежа в бетонное основание. В остальном же, применение нагелей является достаточно простой процедурой. Выполняют ее по следующей схеме:
-закрепляемую конструкцию (например, окно) «примеряют» к основанию, выставляют по уровню, затем фиксируют, чтобы определить требуемые монтажные параметры;
-переносят на плоскость полученные монтажные размеры;
-убирают окно и выполняют бурение отверстий;
-ставят окно на место и вкручивают шуруп непосредственно через нее.
Материал изготовления: нагеля изготавливают из закаленных сталей повышенной прочности. На поверхность метизов наносят желтый цинк (методика гальванического цинкования). Такая обработка, во-первых, увеличивает антикоррозионные показатели крепежа, во-вторых, улучшает их механические свойства.
Руководство по укладке дорожного покрытия: модернизация дюбеля
Анкер: # i1005744Раздел 7: Модернизация дюбелей
Якорь: # i10111757.1 Введение
Этот метод реабилитации применим только к CPCD,
не CRCP. Передача нагрузки определяется как способность сустава или
трещина для передачи нагрузки колеса с одной плиты на другую. Хорошая нагрузка
перенос в суставах улучшает производительность CPCD, а
большая часть передачи нагрузки достигается дюбелями, которые пересекают
поперечные швы.
Предполагается, что совокупная блокировка обеспечит некоторую
передача нагрузки; однако эффективность агрегатной блокировки
уменьшается со временем по мере сжатия бетона из-за усадки при высыхании.
Кроме того, вклад совокупной блокировки в передачу нагрузки
значительно уменьшается зимой, когда температура
низкий и суставное отверстие становится большим. Для обеспечения адекватной передачи нагрузки
для долговечности дорожного покрытия необходимо использовать дюбеля.Однако там
представляют собой сочлененные бетонные участки дорожного покрытия, построенные без использования дюбелей.
Отсутствие дюбелей при недостаточной опоре основания или земляного полотна.
приводит к появлению повреждений и растрескиванию суставов. Рисунок 10-17 показывает
неисправность в CPCD.
Якорь: #TXAIFQYVgrtop
Рисунок 10-17.Серьезное нарушение целостности поперечного стыка.
Покрытие, показанное на Рисунке 10-17, не имеет дюбелей,
и базовая поддержка была недостаточной. Отсутствие передачи нагрузки
в секциях CPCD без дюбелей увеличивает динамическую нагрузку на колесо,
что приводит к увеличению количества неисправностей. Один из самых эффективных способов
Для восстановления передачи нагрузки в стыках используется модернизация дюбелей (DBR).В DBR прорезаны прорези, вынут бетон, вставлены дюбели, отремонтируют
раствор помещается в пазы, поверхность обрабатывается, отверждается и,
чаще всего алмазная шлифовка.
Многие штаты использовали DBR для восстановления
старый CPCD, где дюбели не использовались и оказались успешными. Отделение
разработала специальную спецификацию и стандарты проектирования для DBR.
7.2 процедуры DBR
Ниже описаны шаги, необходимые для завершения DBR:
- Якорь: #YUHPHIWB
- Определите необходимость для DBR. Якорь: #TVIGDKWH
- Вырежьте прорези. Якорь: #XTMEEFWC
- Подготовьте прорези. Якорь: #HGNKMSII
- Установите дюбели. Якорь: #FFDGFHLL
- Поместите ремонтный раствор в пазы.
1. Определите потребность в DBR
Любое из следующих условий гарантирует использование DBR:
- Якорь: #DHTKKKIF
- Эффективность передачи нагрузки (LTE) 60% или меньше, Якорь: #VXIOLXHV
- ошибка больше 0.1 дюйм или Якорь: #EFNWUOFS
- , дифференциальное отклонение 10 мил или более.
Если неисправность вызвана недостаточной базовой поддержкой, только DBR не следует использовать для восстановления LTE. В этом случае ремонт основания следует делаться в дополнение к DBR.
Для дорог с удовлетворительным состоянием дорожного покрытия но дюбели не использовались, DBR можно использовать для усиления дорожного покрытия. состояние конструкции в качестве профилактического обслуживания.
2. Прорезать прорези
После того, как потребность в DBR будет установлена, следующим шагом будет прорежьте пазы с помощью алмазной пилы для резки пазов. Принято обеспечьте по три дюбеля на каждом пути колеса. Паз алмазной пилы резак, показанный на Рисунке 10-18, прорезает несколько пазов за один проход.Эти вырезы образуют края прорезей. При нарезании пазов Важно, чтобы прорези были выровнены параллельно осевым линиям. В прорези должны быть достаточно широкими, чтобы можно было разместить самые крупные агрегаты. в ремонтном материале, чтобы он обтекал стержни и должным образом закреплялся.
Якорь: #LLXWXNUTgrtop
Рисунок 10-18.Алмазная пила для пазов.
На Рисунке 10-19 показаны прорези для пазов. Слоты обычно 12 дюймов друг от друга, между центрами. Обратите внимание, что разрезы чистые и по краям пазов скола не наблюдается.
Якорь: #BIRIXMOOgrtop
Рисунок 10-19.Сделаны вырезы для прорезей.
3. Подготовьте прорези
Подготовка слота состоит из:
- Анкер: #VRNBVNXO
- удаление бетона плавники Анкер: #QVSWWGGD
- выравнивание дна, Якорь: #AKDVERBA
- чистка пазов и Анкер: #VSLNFFRV
- для уплотнения стыка.
Маленькие ручные отбойные молотки используются для снятия ребер показано на рисунке 10-20. После снятия плавников нижняя часть прорези выравниваются с помощью маленькой щеточки-молотка. Квартира дно паза позволяет дюбелям располагаться ровно и правильно выравниваться. Обычно пазы сначала очищаются пескоструйной очисткой, как показано на рисунке. на Рисунке 10-21.На Рис. 10-22 показано плоское дно после вода очищенная. Поддержание чистоты слотов важно, так как связь между ремонтным материалом и пазами имеет решающее значение для обеспечения хорошего передача нагрузки. Совместное уплотнение необходимо для предотвращения образования заплаточного материала. от входа в сустав.
Якорь: #HLAIEUGDgrtop
Рисунок 10-20.Удаление бетонных ребер.
Якорь: #EXWPOUCHgrtop
Рисунок 10-21. Пескоструйная обработка щелей.
Якорь: #DAUPEXCDgrtop
Рисунок 10-22. Плоское дно после очистки водой.
4.Поставить дюбеля
Дюбели, используемые для DBR, аналогичны тем, которые используются для нового CPCD. Дюбели смазываются каким-либо средством для разрушения сцепления. Рисунок 10-23 показывает сборку дюбелей, используемую для DBR с установкой совместного риформинга, торцы и стулья. Совместное реформатор и торцевые крышки позволяют движение для плита, в которую нужно расширяться, не опираясь на заплатку или планку.Стулья используются для поддержки дюбелей в основании пазов и позволяют ремонтировать раствор, чтобы окружить дюбели, и должен плотно входить в паз чтобы дюбели были правильно выровнены.
Якорь: #TKNKEUFUgrtop
Рисунок 10-23. Установлен дюбель для засыпки заявление.
5. Размещение ремонтного раствора в пазах
После установки дюбелей наносится ремонтный раствор. Ремонтный раствор должен иметь тепловые свойства, аналогичные бетон, обеспечивает прочную связь с существующим бетоном, работает быстро схватываться, иметь небольшую усадку и развивать достаточную прочность, чтобы позволить трафик в короткие сроки.Как высокопрочный бетон, так и фасованный смеси были успешно использованы. Бетон высокопрочный обычно содержит цемент типа III и ускорители. Ускорители уменьшить время схватывания и увеличить скорость развития силы. Агрегаты в смеси должно быть достаточно мало, чтобы позволить бетону течь вокруг перекладины и должным образом закрепите. Консолидация ремонта ступки делается с помощью небольшого вибратора.Следует проявлять осторожность не задевать дюбеля вибратором, выбивая дюбель выравнивания.
После нанесения ремонтного раствора поверхность закончена. на одном уровне с окружающей поверхностью. Следует нанести отвердитель. как можно скорее. Предварительно упакованные ремонтные материалы должны быть отверждены в соответствии с к рекомендациям производителя.Распил делается по стыку реформатор, и весь проект — алмазная шлифовка, с повторным запечатыванием суставы в качестве последнего шага. На рисунке 10-24 показан показанный разрез. на Рис. 10-17 после DBR, подъема сляба и алмазного шлифования (DG). Обратитесь к Разделу 9 для получения более подробной информации об алмазном шлифовании.
Якорь: #HLAWWFHAgrtop
Рисунок 10-24.После DBR, подъема слябов и алмазного шлифования секции, показанной на Рисунке 10-17.
Назначение дюбелей | Дороги и инженерные сети
Знаете ли вы, что дюбели — это удивительный и важный сегмент для строительства дорог, и они предлагают огромное количество преимуществ? Что ж, не волнуйтесь, мы здесь, чтобы предложить вам всю необходимую информацию о них.Итак, начнем с основ.
Что такое дюбель?
Дюбелипредставляют собой короткие, гладкие и круглые стальные стержни, которые используются для обеспечения механического соединения между плитами без ограничения горизонтального движения стыка. Эти стержни в основном используются в сочлененном ровном бетонном покрытии для выдерживания дополнительной нагрузки и напряжения, возникающих из-за движущегося транспортного средства. Они размещаются в поперечных стыках бетонного покрытия и участвуют в передаче частичной колесной нагрузки с одной плиты на соседнюю.Дюбели также способствуют тепловому сжатию и расширению бетонной плиты в осевом направлении вдоль оси дюбеля. В одной из бетонных плит половина длины этого стержня заделана, а оставшаяся часть приклеена к другой соседней плите. Один конец стержня остается свободным для движения во время сжатия и расширения плиты из-за изменения температуры.
Проще говоря, дюбели представляют собой круглую сталь, которую кладут на горизонтальные стыки бетонных элементов и в основном обеспечивают легкость передачи нагрузки через бетонные стыки.Они также разрешают движение. Это может быть принято там, где движения специально предназначены для продольных швов.
Для чего нужен дюбель?
Дюбель служит для множества целей.
- Дюбели предназначены для передачи нагрузки на стыки бетона.
- Применяются для уменьшения растрескивания в углах.
- Дюбели также предусмотрены для уменьшения повреждения стыка.
- Дюбели предназначены для улучшения характеристик соединений.
- Предлагаются для передачи нагрузки от одного элемента на соседний элемент, например, одна плита, прилегающая к ближайшей.
Размер дюбелей зависит от толщины дорожного покрытия. Обычно дюбели имеют длину 18 дюймов (460 мм), диаметр от 1,25 до 1,5 дюймов (от 32 до 38 мм) и расположены на расстоянии 12 дюймов (305 мм) друг от друга. Для защиты стержней от коррозии дюбели имеют эпоксидное покрытие или покрытие из нержавеющей стали.
Установка дюбелей
- Дюбели должны быть размещены параллельно центральной линии
- Новые каналы должны быть разрезаны так, чтобы по крайней мере половина дюбеля могла быть на каждой стороне стыка или трещины
Для обеспечения возможности перемещений дюбели устанавливаются поперек поперечных швов бетонного покрытия. Они вставляются на среднюю глубину плиты и покрываются материалом, разрушающим сцепление, для ограничения сцепления с PCC.Эти дюбели помогают передавать нагрузки, что позволяет независимо расширять и сжимать соседние плиты.
Преимущества дюбеля —
- Итак, давайте посмотрим на преимущества дюбелей —
- Они отклоняют разрыв бетонных элементов из-за существенного горизонтального движения. Дюбели
- улучшают характеристики соединений элементов конструкции.
- Применены для увеличения несущей способности плиты.
- Дюбель из нержавеющей стали увеличивает начальную стоимость проекта, но снижает стоимость жизненного цикла.
- Дюбель используется для легкого расширения конструкции. Требуется небольшое сверление, чтобы вставить сталь для расширения конструкции.
- Прогиб и напряжения можно уменьшить с помощью дюбелей.
- Они также могут увеличить срок службы первоначального элемента конструкции.
Использование дюбелей —
- Дюбели используются в жестком покрытии из стали и бетона
- В основном они используются в конструкции перекрытий, колонн, лестниц, где возможный объем может увеличиваться или уменьшаться в будущем.
Dutco Tennant LLC — лучший поставщик продуктов, услуг и поддержки для ваших потребностей в дюбелях. Мы находимся в Дубае, ОАЭ, и обладаем профессиональными знаниями и навыками, основанными на многолетнем опыте обслуживания стран Ближнего Востока и Персидского залива. Наша миссия — определять техническое совершенство. Качество, надежность и полезность — важные атрибуты поставляемой нами продукции высшего качества. Качество для нас — залог выживания любого бизнеса, который достигается только благодаря многолетнему опыту и усилиям.
3 типа бетонных строительных швов
Какие бывают типы соединений бетонных конструкций?
Существует три различных типа бетонных строительных швов: встык , шпоночный паз и дюбель .
Зачем нужны бетонные строительные швы?
Нравится нам или нет, но грязь движется. В свою очередь бетонные плиты собираются сдвинуть.Бетонные строительные швы — это то, что предотвращает смещение двух плит между собой. Другими словами, строительный шов предотвращает смещение бетона и опасность споткнуться.
№ 1 Строительный стык
Конструкция стыкового соединения очень проста. Одна бетонная плита заливается непосредственно на другую бетонную плиту, а соединение в верхней части двух плит имеет кромку для эстетики.Стыковые соединения применяются только там, где легкие автомобили и пешеходы являются наиболее тяжелыми нагрузками на плиту.
Строительный шпон № 2 шпоночный паз
Шпоночный паз, вероятно, является самым сложным строительным швом. Это соединение требует времени, чтобы построить или купить деревянный, пластиковый или металлический шпоночный паз и установить материал в опалубку. Шпоночный паз будет действовать как край плиты для заливки.Когда силы толкают одну плиту вертикально от другой, строительный шпоночный паз будет удерживать две плиты вместе. Шпоночные пазы обычно используются в коммерческих помещениях.
№ 3 Дюбель Строительный шов
Конструктивное соединение дюбелей не отличается от стыкового, за исключением того, что оно имеет гладкие дюбели, соединяющие две плиты примерно на расстоянии 18 дюймов от центра. В случае, если земляное полотно толкает одну плиту вертикально, гладкий дюбель будет удерживать две плиты вместе, при этом позволяя плитам независимо расширяться и сжиматься.Соединение дюбелей часто используется в коммерческих плитах, где тяжелое оборудование, такое как вилочные погрузчики, будет регулярно пересекать соединение.
Производство тяжелого оборудования Альтернативная установка ручной дюбельной планки
Установка дюбелей или «DBI» — это процесс, при котором
механически вводит арматурные дюбели в бетон во время процесса укладки
. Он предназначен для устранения
привязанных арматурных каркасов или матов, размещенных перед асфальтоукладчиком.Традиционный метод установки дюбелей
— это автоматический инструмент для установки дюбелей, который представляет собой высокоавтоматизированный специализированный станок
.
Устройство для установки дюбелей предлагает подрядчикам преимущества
, такие как удобство, гибкость и экономию затрат на рабочую силу. Без привязанных каркасов или корзин перед асфальтоукладчиком
он позволяет подавать бетон и размещать его непосредственно перед асфальтоукладчиком
, вместо того, чтобы подавать бетон
сбоку с помощью укладчика, насоса или конвейера.Устройство для установки дюбелей
также исключает необходимость покупки предварительно связанных арматурных каркасов или корзин и трудозатрат
, необходимых для их установки.
Традиционная автоматическая система установки дюбелей
сталкивается с рядом проблем.
- Несоответствие размещения стержней. Прутки часто отсутствуют и неуместны. Из-за того, что процесс
автоматизирован, невозможно проверить правильность размещения до тех пор, пока не будет проведено тестирование оборудования
(гидролокатора и т. Д.).) проверьте размещение, и тогда уже будет слишком поздно, так как тогда потребуется оторвать
. Из-за этого около
штатов США запретили автоматические системы DBI.
- Современные автоматические системы DBI
чрезвычайно сложны. Есть много движущихся частей
, требующих особой точности. Этот
создает постоянные механические проблемы. - Громоздкий размер оборудования требует разборки / повторной сборки
для перемещения на рабочую площадку и обратно.Требуется кран, и машина простаивает на
дней. - Автоматическая система DBI в подавляющем большинстве случаев
дорогая, ее стоимость превышает 2 миллиона долларов США. - Машина имеет ограниченное использование, она ограничена
проектами DBI без значительных изменений.
Инструмент для ручной установки дюбелей HEM (MDBI) Альтернатива
HEM был разработан как альтернатива автоматической системе DBI
, которая обеспечивает преимущества, описанные выше, и решает проблемы
.Система ручной установки дюбелей (MDBI) использует стандартное оборудование для укладки укладки
с приспособлением, которое позволяет контролировать установку дюбелей
.
Навесное оборудование MDBI подключается к задней части стандартного бетоноукладчика со скользящими формами и использует существующую гидравлику. Дюбели помещаются в разгрузочные лотки операторами на рабочей платформе и вдавливаются в бетон серией гидроцилиндров с гидравлическим приводом.
Система ручной установки дюбелей HEM (MDBI)Шестишаговый процесс HEM MDBI
ПЕРВЫЙ. Бетон доставляется самосвалом или транзитной мешалкой. Бетон можно укладывать непосредственно перед первым асфальтоукладчиком, так как никакие клетки или корзины для дюбелей не будут препятствовать ему. Никакого дополнительного оборудования для размещения не требуется.
Укладка бетона перед асфальтоукладчиком HEM MDBIВТОРОЙ. Первый асфальтоукладчик со скользящими формами укладывает асфальт в обычном режиме. Вибраторы, тамперы и сковороды объединяются как в обычном проекте, так и не в рамках DBI.
ТРЕТИЙ. Когда первая машина приближается к обозначенной точке вставки дюбеля, оператор на мгновение останавливает машину.Точки вставки визуально отмечаются на земле или внахлест засыпаются колом или краской. Рабочее место оператора MDBI имеет переключатель, который позволяет останавливать движение машины (вибраторы, шнеки, трамбовки и т. Д. Продолжают работать). Эта пауза позволяет правильно разместить стержни без перетаскивания стержней через только что залитый бетон.
Остановка первой машины на пропиле для вставки дюбеляЧЕТВЕРТОЕ. После остановки машины оператор включает MDBI, чтобы вставить дюбели в бетон.Оператор открывает заслонки желобов, чтобы высвободить дюбели на поверхность только что затвердевшего бетона. Затем он и рабочие проверяют падение, чтобы убедиться, что все дюбели находятся в правильном положении и ориентации.
Оператор теперь опускает каретку MDBI, который
запускает вибраторы и опускающие гидроцилиндры для вбивания дюбелей в бетон
на необходимую глубину. Затем оператор
поднимает каретку MDBI, вытаскивая гидроцилиндры из бетона
и гашая вибрацию.
Пока каретка едет на велосипеде, рабочие загружают в желоб
дюбели для следующего цикла. Теперь оператор
отпускает асфальтоукладчик, и он продолжает движение вперед до следующей точки вставки дюбеля
.
ПРИМЕЧАНИЕ: Весь этот цикл занимает примерно 40-45 секунд,
, поэтому обычно асфальтоукладчик останавливается менее чем на
в минуту.
ПЯТЫЙ: По мере продвижения первого асфальтоукладчика рабочие проверяют только что вставленные дюбели на предмет правильного размещения и ориентации.В это время можно внести любые изменения.
Регулировка ошибочных стержнейШЕСТОЙ. Второй асфальтоукладчик следует за первым, чтобы уплотнить бетон и обеспечить гладкую готовую поверхность. Если требуется поперечный центральный дюбель, он вставляется с помощью этой машины. Шнек НЕ работает на второй машине, чтобы не нарушать уплотнение.
- Вторая машина после первой
- Установка центрального дюбеля
Планка трамбовки и вибраторы работают на уровне класса
, разжижая только бетонную поверхность поддонов, обеспечивая окончательное уплотнение и отделку
.Мешковина — это лекарство
за второй машиной или, если необходимо, на задней машине для отверждения текстуры.
Преимущества системы HEM MDBI
С системой HEM MDBI вы получаете все преимущества
системы DBI (отсутствие сепараторов для дюбелей, экономия труда и оборудования) ПЛЮС:
- Стоимость. Две машины
с приставкой HEM MDBI стоят меньше, чем традиционная автоматическая
DBI. - двойного назначения.
Когда MDBI не требуется, два асфальтоукладчика можно легко переоборудовать для укладки с традиционными скользящими формами
. - Простота обслуживания. Значительно меньше движущихся частей.
- Надежный.
Проверено визуально
Размещение дюбелей. - Переносной.
Каждую машину можно самостоятельно погрузить на прицеп для перевозки на / с работы.
. - Стоимость перепродажи.
Как стандартные асфальтоукладчики, каждую машину можно перепродать для повседневного использования.
.
Щелкните видео, чтобы посмотреть, как работает система HEM MDBI.
Связаться с HEM
Ваши контакты в HEM:
Веб-сайт HEM: www.hempaving.com.
Вопросы? Комментарии? Дайте нам знать!
Экспериментальное исследование альтернатив дюбелей на основе теста модели подобия
В этом исследовании было разработано небольшое ускоренное испытание на нагрузку, основанное на теории подобия и ускоренном анализаторе дорожного покрытия, для оценки дюбелей из различных материалов и с различными поперечными сечениями. Образец сочлененного бетона, состоящий из одного дюбеля, был разработан в качестве масштабной модели для испытания, и каждый образец был подвергнут 864 тысячам циклов нагружения.Прогибы между соединенными плитами измерялись циферблатными индикаторами, а деформации дюбелей — датчиками деформации. На основе этих измерений были рассчитаны эффективность передачи нагрузки, дифференциальный прогиб и напряжение опоры дюбель-бетон для каждого случая. Результаты испытаний показали, что влияние модуля упругости дюбеля на эффективность передачи нагрузки можно охарактеризовать на основе теста модели подобия, разработанного в ходе исследования. Кроме того, было обнаружено, что круглый стальной дюбель имеет такие же характеристики, как и более крупный дюбель из стеклопластика, и на практике можно предпочтительно использовать эллиптический дюбель.
1. Введение
Характеристики бетонных покрытий с швами часто тесно связаны с нагрузочной способностью дюбелей на стыках покрытий. На стыках дорожного покрытия без дюбелей часто наблюдаются нарушения, поскольку передача нагрузки, обеспечиваемая только блокировкой заполнителя, недостаточна. Стальные дюбели обычно используются для улучшения передачи нагрузки в бетонном покрытии. Однако проблема высоких опорных нагрузок и коррозии стальных дюбелей оказывает значительное влияние на их долговременные характеристики [1].Были предприняты попытки улучшить долговечность дюбелей за счет использования альтернативных форм (кроме круглой) для дальнейшего снижения напряжений между дюбелем и бетоном и использования альтернативных материалов для повышения коррозионной стойкости [2–8]. Среди этих альтернативных материалов значительное внимание уделяется дюбелям из армированного волокном полимера (FRP) из-за их превосходной коррозионной стойкости.
Обычно лабораторные эксперименты с дюбелями включают статический и усталостный сдвиг, прочность на изгиб, испытание на ускоренную нагрузку, выдергивание, щелочное старение и химические свойства [9].Из-за относительно низкой стоимости и временных затрат, а также относительно высокой надежности в последние 20 лет была проведена оценка характеристик соединений и альтернативных дюбелей с использованием лабораторного ускоренного нагружения.
Среди этих исследователей, Buch и Zollinger провели лабораторное исследование, чтобы оценить ослабление дюбеля через пропиленный шов, используя образцы бетона размерами 610 мм × 254 мм × 915 мм [10]. Система приложения усталостной нагрузки состояла из пары гидроцилиндров, которые поочередно пульсировали с обеих сторон соединения, создавая нагрузки до максимум 40 кН, что может точно имитировать нагрузку шины грузового автомобиля на соединение.Общая продолжительность цикла загрузки и разгрузки составляла 1,5 секунды, из которых период отдыха длился 0,98 секунды. Мелхем и Шеффилд изучали характеристики стеклопластиковых и стальных дюбелей в соединенных плитах с использованием системы импульсной нагрузки [11]. Обе плиты, одна со стальными дюбелями и одна с дюбелями из стеклопластика, были испытаны бок о бок, так что нагрузка прилагалась одновременно. Нагрузка прикладывалась каждым исполнительным механизмом в виде функции синусоидальной формы, при этом две функции не совпадали по фазе на 180 градусов. Используя эту установку, можно достичь скорости 9000 обработок в час, что в 15 раз быстрее, чем у подвижных осей.Биан и Харви использовали второе поколение устройства ускоренной погрузки Миннесоты (MinneALF-2) для изучения двух испытательных образцов дорожного покрытия с сочленением, которые включают два разных дюбеля [12]. MinneALF-2 имитирует движение транспортных средств по стыкам с дорожным покрытием с помощью двух гидравлических приводов. Схема нагрузки для каждого привода представляет собой комбинацию синусоидального импульса (сдвиг по фазе на 90 градусов для двух приводов) и небольшой предварительной нагрузки. Хазанович и др. оценили дюбельные стержни из стеклопластика, расположенные с разным интервалом в качестве устройств для передачи нагрузки в сочлененном плоском бетонном покрытии (JPCP) при статических и усталостных нагрузках HS25 [13].Для испытаний отлили пять различных образцов бетона размерами 30,48 на 30,48 на 304,8 см. Нагрузка на покрытие прикладывалась к одной стороне стыка с помощью системы гидравлического привода 244,65 кН через контроллер. Виджай и др. провела испытания на имитаторе тяжелого транспортного средства (HVS) нескольких типов дюбелей на модернизированных испытательных участках бетонного покрытия с помощью дюбелей Палмдейла [14]. Направленное, двунаправленное нагружение производилось на колесной дорожке над центром группы дюбелей. Результаты показали, что четыре стальных дюбеля с эпоксидным покрытием на каждую траекторию колеса имели гораздо меньшие вертикальные отклонения стыков, чем альтернативы (четыре дюбеля из стеклопластика, четыре полых дюбеля из нержавеющей стали).
Как упоминалось выше, система импульсной нагрузки может значительно сократить продолжительность времени, в то время как HVS может точно воспроизвести эффекты качения колеса. Но оба они нуждаются в специализированном оборудовании, что ограничивает лабораторные исследования и практическое применение альтернативных дюбелей. Целью данного исследования является разработка небольшого ускоренного испытания на нагрузку для оценки альтернативных дюбелей. Поэтому был введен тест на подобие модели, сочетающий преимущества системы импульсной нагрузки и HVS; была описана соответствующая программа испытаний и оценены дюбели из различных материалов и сечений.
2. Типовая конструкция
В данной статье рассматривается JPCP, состоящий из плит толщиной 26 см и шириной 4,2 м. Модуль упругости и коэффициент Пуассона плиты PCC составляют 31 ГПа и 0,15 соответственно. Осевая нагрузка, состоящая из двух идентичных шин на расстоянии 1,8 м друг от друга, каждая из которых выдерживает 50 кН, прикладывается к краю стыка на расстоянии 15 см от края плиты. Предполагается, что общая нагрузка сдвига, воспринимаемая группой дюбелей, составляет 50 процентов приложенной нагрузки, что означает, что только сдвигающая нагрузка 25 кН будет передаваться дюбелями в пределах радиуса эффективной длины.Поскольку нагрузка на среднюю панель воспринимается большим количеством дюбелей, чем краевая нагрузка, критическим дюбелем является краевой дюбель. Перед расчетом эффективной длины распределения нагрузки сначала следует определить модуль реакции земляного полотна.
2.1. Foundation Support
При использовании ускоренного испытания под нагрузкой для оценки работы соединения необходимо учитывать следующие факторы: дюбели, совокупное сцепление и реакция основания / земляного полотна [15]. Однако, поскольку основное внимание в этом исследовании уделялось сравнению альтернатив дюбелей, резиновая опора использовалась для моделирования опоры фундамента из JPCP, что могло устранить эффект накопленной деформации и эрозии материала опорного основания или земляного полотна.Результат испытания модуля упругости резинового подшипника показан в таблице 1.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В тесте модели подобия значение константы подобия модуля упругости принимается равным 1.Следовательно, модуль упругости земляного полотна равен
А модуль реакции земляного полотна вычисляется по наиболее часто используемому выражению для зависимости между и [17, 18]: где — толщина бетонной плиты, а — коэффициент Пуассона земляное полотно, что составляет 0,4.
2.2. Распределение нагрузки
Радиус относительной жесткости системы мостовая-фундамент рассчитывается следующим образом [19]: где — коэффициент Пуассона бетонной плиты.
Tabatabaie et al.смоделировали шпоночное соединение с использованием конечных элементов, показав, что эффективная длина 1 больше подходит для сегодняшней практики строительства [20]. Учитывая, что масштабная модель в этом исследовании не может точно имитировать граничное условие плиты дорожного покрытия, эффективная длина распределения нагрузки принята равной нулю, чтобы отразить ослабленное граничное условие:
Следовательно, сила сдвига, передаваемая критическим дюбелем, может быть получена , что составляет 13,47 кН. Детали распределения нагрузки дюбелей показаны на рисунке 1.
2.3. Константа подобия
Чтобы уменьшить масштаб бетонной плиты и упростить испытание на ускоренную нагрузку в лаборатории, прототип испытания модели подобия является только частью плиты дорожного покрытия. Значение константы подобия длины принимается равным 3,5, и константа подобия нагрузки может быть получена, как показано в таблице 2. Параметры прототипа и масштабированной модели представлены в таблице 3.
| |||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
В эксперименте учитываются стальные дюбели и дюбели из стеклопластика, а поперечные сечения дюбелей круглые, эллиптические и квадратные (см. Таблицу 4 и Рисунок 2). Среди них 10 круглых стальных стержней, квадратных стальных стержней (8,9 мм × 8,9 мм) и эллиптических стальных стержней (большая ось = 12,5 мм, малая ось = 8 мм) имеют одинаковую площадь поперечного сечения, чтобы оценить оптимальную поперечное сечение относительно того же расхода материала.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Нестандартное испытание на изгиб в третьей точке и испытание на двойной сдвиг были выполнены для оценки изгибной способности и прочности на сдвиг масштабированной дюбеля.Результаты испытаний представлены на рисунках 3 и 4. Как видно на этих рисунках, при условии использования одного и того же материала и площади поперечного сечения наибольшая сила разрушения при изгибе у квадратного стального стержня, за которым следует эллиптическая сталь. стержень, а круглый стальной стержень — самый низкий. Что касается испытания на сдвиг, то прочность на сдвиг стальных стержней с разным поперечным сечением очень близка, а разница составляет не более 7%. Кроме того, сравнение дюбеля из стеклопластика со стальным дюбелем с той же площадью показывает, что прочность на сдвиг дюбеля из стеклопластика составляет примерно 1/5 от стального дюбеля, в то время как изгибная способность дюбеля из стеклопластика составляет примерно 1/3.
Прогиб стыка, напряжение опоры дюбеля и бетона и максимальная деформация различных типов дюбелей были рассчитаны с использованием анализа опорных напряжений Фриберга [21], чтобы оценить влияние материалов и поперечных сечений на поведение передачи нагрузки дюбеля. системы, предполагая, что сила сдвига, передаваемая критическим дюбелем, составляла 13,47 кН, а модуль опоры дюбеля составлял 407 МПа / мм. Результаты представлены в Таблице 5. Как показано в Таблице 5, эллиптический дюбель может снизить нагрузку на опору дюбель-бетон по сравнению с круглым стальным стержнем той же площади поперечного сечения, что очень важно для контроля развития расшатывания дюбеля [ 8].В этом исследовании ожидается, что квадратный дюбель уменьшит деформацию сустава и нагрузку на опору. Однако теоретический расчет не соответствует ожиданиям.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3. Изготовление модели
Как показано на Рисунке 5, форма масштабированной модели состоит из компенсирующей пластины, опоры дюбеля, съемных проушин, резиновая опора и соединительный стальной стержень.Соединительный стальной стержень используется для моделирования граничных условий прототипа. Перед изготовлением образца внутреннюю стенку опалубки намазали вазелином, чтобы предотвратить утечку.
Все дюбели из стеклопластика и стальные дюбели были оснащены тензодатчиками для контроля деформации дюбелей. Тензодатчики были расположены сверху и снизу дюбелей с обеих сторон на расстоянии 1,2 см от средней линии дюбелей длиной 13 см (см. Рисунок 6). Тензодатчики имеют температурную компенсацию с использованием метода фиктивного датчика.Манекен манометра подключен к мосту Уитстона на соседнем плече с активным манометром, так что температурные воздействия на активный и манекен противодействуют друг другу.
4. Программа испытаний
В масштабированной модели анализатор асфальтового покрытия (APA) используется для выполнения мелкомасштабных ускоренных испытаний под нагрузкой. APA отслеживает нагруженное алюминиевое колесо взад и вперед по находящемуся под давлением линейному шлангу над образцом балки, который может имитировать транспортную нагрузку реального покрытия.В этом исследовании тестовые формы, состоящие из полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы в исходном тесте APA, были удалены, и колесо отслеживалось по образцу в течение 864000 циклов с использованием нагрузки 1113 ± 4,5 Н и давления в шланге 200 МПа. Были подготовлены образцы размером 75 мм × 125 мм × 300 мм, и была использована система измерения динамической деформации Dh4817. К обоим концам образцов были применены стальные зажимные приспособления, которые не допускали смещения в горизонтальном направлении.
Процедура ускоренного нагрузочного испытания следующая.(1) Предварительно нагрейте образцы, предварительно нагретые до температуры испытания (30 ° C), в печи в течение 3 часов. (2) Установите давление в шланге и давление в баллоне нагрузки на желаемый уровень. (3) Стабилизируйте температуру испытательной камеры на уровне испытательной температуры. (4) Закрепите предварительно нагретые образцы балок в APA и закрепите циферблатные индикаторы, которые установлены на каждой стороне стыка рядом с краем плиты. (5) Закройте дверцы камеры и подождите не менее 10 минут, чтобы температура стабилизировалась. (6) Выполните 25 циклов для посадки образцов перед выполнением начальных измерений и отрегулируйте давление в шланге по мере необходимости в течение этих 25 циклов.(7) Очистите датчик и снимите начальные показания деформации и дефекта. (8) Запустите испытание и соберите данные о деформации дюбеля и прогибе плиты через каждые 48 000 циклов нагружения, как показано на рисунках 7 и 8.
5. Результаты и обсуждение
5.1. Эффективность передачи нагрузки
Эффективность передачи нагрузки (LTE) определяется как способность соединения или трещины передавать нагрузку с одной стороны соединения или трещины на другую. Метод, используемый для расчета эффективности передачи нагрузки, показан в (5).Эффективность передачи нагрузки от 70 до 100 процентов обычно считается адекватной: где — прогиб ненагруженной плиты, а — прогиб нагруженной плиты.
LTE и соответствующее количество циклов колеса для каждого типа дюбеля в прототипе представлены на рисунке 9. Как показано на рисунке 9, средний LTE FRP35, наблюдаемый в испытании на ускоренную нагрузку, составляет 87,7%, что меньше чем средний LTE Steel35, 91%. После 864000 циклов LTE FRP35 снизился с 90.С 8% до 82,6%, в то время как LTE Steel35 снизилось с 94,8% до 87%, что указывает на то, что использование дюбелей из стеклопластика оказывает значительное влияние на характеристики шва дорожного покрытия. Основная причина заключается в том, что дюбель из стеклопластика имеет гораздо более низкий модуль упругости, чем стальной, обычно около 20 процентов, что приводит к значительно более высокому напряжению опоры и дифференциальному прогибу соединения [8].
Также было проведено сравнение FRP56 и Steel42. Среднее значение LTE для FRP56 и Steel42 составляет 93,4% и 93.1% соответственно, что означает, что эти два имеют очень близкую производительность передачи нагрузки. Более крупный дюбель из стеклопластика — возможное решение вышеупомянутого явления. Результаты лабораторных испытаний с ускоренной нагрузкой, проведенных другими исследователями, приведены в таблице 6. Из-за разницы в диаметре дюбеля у разных исследователей эффективность теста на подобие модели нельзя проверить напрямую. Тем не менее, результат теоретических расчетов с использованием анализа напряжения опоры Фриберга показывает, что тест на подобие модели может охарактеризовать влияние разницы в модуле упругости дюбеля на эффективность передачи нагрузки.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||