Деформационный шов

редактировать
Деформационный шов на мосту

Деформационный шов или деформационный шов узел, предназначенный для удержания деталей вместе, безопасного поглощения вызванного температурой расширения и сжатия строительных материалов, а также вибрации или для обеспечения возможности перемещения из-за оседания земли или сейсмической активности. Они обычно встречаются между секциями зданий, мостов, тротуаров, железнодорожных путей, трубопроводных систем, судов и других сооружений.

Облицовка зданий, бетонные плиты и трубопроводы расширяются и сжимаются из-за нагрева и охлаждения в результате сезонных колебаний или из-за других источников тепла. До того, как в эти конструкции были встроены компенсационные зазоры, они растрескивались под действием индуцированного напряжения.

Содержание
  • 1 Компенсаторы моста
  • 2 Каменная кладка
    • 2.1 Сравнение с регулирующими стыками
  • 3 Железнодорожные компенсаторы
  • 4 Воздуховоды
  • 5 Компенсаторы труб
    • 5.1 Давление сбалансированные компенсаторы
  • 6 Изготовление резиновых компенсаторов
    • 6.1 Резиновые листы, армированные тканью
    • 6.2 Формованные резиновые компенсаторы
    • 6.3 Автоматическая намотка резиновых компенсаторов
  • 7 Принадлежности для компенсаторов
    • 7.1 Вкладыши
    • 7.2 Крышки
    • 7.3 Противоаэрозольные барьеры / соединители для продувки
    • 7.4 Ограничительные стержни
  • 8 Виды отказов
  • 9 Другие типы компенсаторов
  • 10 См. Также
  • 11 Ссылки
  • 12 Внешние ссылки
Компенсирующие швы моста

Мостовые компенсаторы предназначены для обеспечения непрерывного движения между конструкциями с учетом движения, усадки и колебаний температуры в армированных и предварительно напряженных бетонных, композитных и стальных конструкциях. Они предотвращают смещение моста в экстремальных условиях, а также допускают достаточное вертикальное перемещение, позволяющее производить замену подшипника без необходимости демонтажа компенсатора моста. Существуют различные типы, которые могут компенсировать движение от {{co. Модульные компенсаторы используются, когда смещения моста превышают пропускную способность соединения с одним зазором или соединения пальцевого типа. Водонепроницаемая система, изобретенная швейцарской компанией Mageba, разработана на модульной основе и может быть адаптирована для удовлетворения особых требований практически любой конструкции. Модульные компенсаторы с несколькими зазорами могут выдерживать движения в любом направлении и вращения вокруг каждой оси. Их можно использовать для продольных перемещений от 160 мм или для очень больших перемещений, значительно превышающих 3000 мм. Общее движение настила моста делится на несколько отдельных промежутков, которые создаются горизонтальными поверхностными балками. Отдельные зазоры герметизированы водонепроницаемыми эластомерными профилями, а движения поверхностных балок регулируются эластичной системой управления. Дренаж стыка осуществляется через дренажную систему настила моста. Некоторые швы имеют на своей поверхности так называемые «синусные пластины», которые снижают шум от проезжающих мимо транспортных средств до 80%.

См. Также контрольные швы кладки, которые иногда используются в мостовых плитах.

Каменная кладка

Глиняные кирпичи расширяются, поскольку они поглощают тепло и влагу. Это создает давление сжатия на кирпичи и раствор, способствуя вздутию или отслаиванию. Заменить раствор на шов эластомерным герметиком без повреждений поглотит сжимающие усилия. Бетонный настил (чаще всего в тротуарах ) может иметь аналогичные проблемы с горизонтальностью, которые обычно решаются добавлением деревянной распорки между плитами. Деревянный компенсатор сжимается при расширении бетона. Обычно используется сухой, устойчивый к гниению кедр, с торчащим рядом гвоздей, которые встраиваются в бетон и удерживают прокладку на месте.

Сравнение с контрольными швами

Контрольные швы в бетоне с распилом

Контрольные соединения или сужающие соединения иногда путают с компенсаторами, но они имеют другое назначение и функции. Бетон и асфальт имеют относительно низкую прочность на растяжение и обычно образуют случайные трещины по мере старения, усадки и воздействия окружающей среды (включая напряжения теплового расширения и сжатия). Контрольные соединения пытаются уменьшить растрескивание путем обозначения линий для снятия напряжения. Их врезают в тротуар через равные промежутки времени. Трещины обычно образуются вдоль разрезов, а не случайным образом в других местах. Это прежде всего эстетический вопрос; появление равномерных регулярных трещин, которые могут быть скрыты в щели стыка, часто предпочтительнее случайного растрескивания.

Таким образом, компенсаторы уменьшают трещины, в том числе во всей конструкции, в то время как контрольные стыки устраняют трещины, прежде всего вдоль визуальной поверхности.

Контрольные стыки проезжей части могут быть заделаны горячей смолой, холодным герметиком (например, силиконом) или компрессионным герметиком (например, пенопластами на основе резины или полимеров). Для заполнения некоторых контрольных швов можно использовать раствор с разрывной связкой.

Управляющие стыки должны иметь достаточную глубину и не превышать максимальное расстояние, чтобы они были эффективными. Типичные спецификации для плиты толщиной четыре дюйма:

  • 25% глубины материала
  • интервал от 24x до 36x глубины плиты (некоторые спецификации требуют максимум 30x)
  • особый уход за внутренними углами
Компенсационные швы для железных дорог
Деформационные швы на главной линии Корниш, Англия

Если железнодорожные пути проходят по мосту с компенсационными швами, которые перемещаются более чем на несколько миллиметров, гусеница должна быть способна компенсировать это более длительное расширение или сжатие. С другой стороны, гусеница всегда должна обеспечивать непрерывную поверхность для колес, движущихся по ней. Этим противоречивым требованиям служат специальные компенсаторы, в которых две рельсы скользят друг по другу под очень острым углом во время расширения или сжатия. Обычно их можно увидеть возле одного или обоих концов больших стальных мостов. Такой компенсатор похож на язычок стрелочного перевода, но с другим назначением и работой.

Канальные воздушные системы

Компенсирующие швы необходимы в больших воздуховодных системах, чтобы фиксированные части трубопроводов не испытывали напряжения при тепловом расширении. Сгибания в локтях тоже могут с этим справиться. Деформационные швы также изолируют элементы оборудования, такие как вентиляторы, от жестких воздуховодов, тем самым уменьшая вибрацию воздуховодов, а также позволяя вентилятору «расти» по мере того, как он достигает рабочей температуры воздушной системы, без нагрузки на вентилятор или неподвижные части. воздуховодов.

Компенсатор предназначен для обеспечения прогиба при осевом (сжатие), поперечном (сдвиг) или угловом (изгиб) прогибах. Деформационные швы могут быть неметаллическими или металлическими (часто называемые сильфонными). Неметаллический материал может представлять собой однослойный прорезиненный материал или композит, состоящий из нескольких слоев термостойкого и устойчивого к эрозии гибкого материала. Типичными слоями являются: внешнее покрытие для газового уплотнения, коррозионно-стойкий материал, такой как тефлон, слой стекловолокна, действующий как изолятор и повышающий прочность, несколько слоев изоляции для обеспечения теплопередачи от дымовых газов. доведенный до требуемой температуры и внутреннего слоя.

Сильфон состоит из серии из одного или нескольких витков металла, обеспечивающих осевое, поперечное или угловое отклонение.

Компенсаторы для труб
Компенсаторы с односферными резиновыми сильфонами с фланцами. Компенсаторы для труб из нержавеющей стали с регулирующими стержнями.

Компенсаторы для труб необходимы в системах с высокими температурные вещества, такие как пар или выхлопные газы, или для поглощения движения и вибрации. Типичным соединением является сильфон из металла (чаще всего нержавеющая сталь ), пластика (например, PTFE ), ткани (например, стекловолокна) или эластомер, такой как каучук. Сильфон состоит из серии изгибов, форма которых рассчитана на то, чтобы выдерживать внутреннее давление трубы, но достаточно гибкая, чтобы воспринимать осевые, боковые и угловые отклонения. Деформационные швы также предназначены для других критериев, таких как поглощение шума, защита от вибрации, землетрясение, движение и осадки здания. Металлические компенсаторы должны быть спроектированы в соответствии с правилами, установленными EJMA, для тканевых компенсаторов существуют рекомендации и современное описание Ассоциации качества для тканевых компенсаторов. Компенсаторы труб также известны как «компенсаторы», поскольку они компенсируют тепловое движение.

компенсаторы со сбалансированным давлением

компенсаторы часто включаются в промышленные трубопроводные системы для компенсации перемещений из-за тепловых и механических изменений в системе. Когда процесс требует больших изменений температуры, металлические компоненты меняют размер. Компенсирующие муфты с металлическими сильфонами предназначены для компенсации определенных перемещений и сведения к минимуму передачи усилий на чувствительные компоненты системы.

Давление, создаваемое насосами или силой тяжести, используется для перемещения жидкости по системе трубопроводов. Жидкости под давлением занимают объем своей емкости. Уникальная концепция компенсаторов с компенсацией давления заключается в том, что они предназначены для поддержания постоянного объема за счет наличия уравновешивающих сильфонов, компенсирующих изменения объема сильфона (линейного сильфона), который перемещается по трубе. Первоначальное название этих устройств было «компенсатор давления и объема».

Производство резиновых компенсаторов

резиновых листов, армированных тканью

Резиновые компенсаторы в основном изготавливаются вручную обертывание резиновых листов и резиновых листов, армированных тканью, вокруг оправки изделия в форме сильфона. Помимо резины и ткани, для дополнительного армирования добавляют армированную резину и / или стальную проволоку или металлические кольца. После того, как весь продукт наложен на оправку, он покрывается намоткой из (нейлонового) отслаивающего слоя для сжатия всех слоев вместе. Из-за трудоемкого производственного процесса большая часть производства была перемещена в страны Восточной Европы и Азии.

Формованные резиновые компенсаторы

Некоторые типы резиновых компенсаторов изготавливаются методом формования. Типичные формованные соединения - это компенсаторы среднего размера с бортовыми кольцами, которые производятся в больших количествах. Эти резиновые компенсаторы изготавливаются на цилиндрической оправке, которая обернута тканевым слоем, обрезанным по диагонали. В конце устанавливаются бортовые кольца, а концевые части загибаются внутрь над бортовыми кольцами. Эту деталь, наконец, помещают в форму, формуют и вулканизируют. Это высокоавтоматизированное решение для больших количеств однотипных соединений.

Автоматическая намотка резиновых компенсаторов

Разработана новая технология, позволяющая наматывать резиновые и армирующие слои на оправку (цилиндрическую или в форме сильфона) автоматически с использованием промышленных роботов вместо ручной намотки. Это быстро, точно и обеспечивает неизменно высокое качество. Еще одним аспектом использования промышленных роботов для производства резиновых компенсаторов является возможность нанесения отдельного армирующего слоя вместо использования предварительно тканого материала. Тканевая арматура сплетена заранее и обрезана под предпочтительным углом наклона. При индивидуальном армировании можно добавлять больше или меньше волокнистого материала на разных участках изделия, изменяя углы наклона волокон по длине изделия.

Аксессуары для компенсаторов

Вкладыши

Внутренние футеровки могут использоваться либо для защиты металлического сильфона от эрозии, либо для уменьшения турбулентности в сильфоне. Их необходимо использовать, когда продувочные соединители включены в конструкцию. Чтобы обеспечить достаточный зазор в конструкции гильзы, проектировщик должен указать соответствующие поперечные и угловые перемещения. При проектировании компенсатора с комбинированными концами также необходимо указать направление потока.

Крышки

Для защиты внутреннего сильфона от повреждения следует использовать внешние крышки или кожухи. Они также служат для изоляции сильфона. Крышки могут быть либо съемными, либо постоянными.

Противоаэрозольные барьеры / соединители для продувки

В системах со средой со значительным содержанием твердых частиц (например, вспышкой или катализатором) барьер из керамического волокна могут использоваться для предотвращения коррозии и ограничения гибкости сильфона в результате накопления твердых частиц. Соединители для продувки также могут использоваться для выполнения той же функции. Внутренние вкладыши также должны быть включены в конструкцию, если компенсатор включает соединители для продувки или барьеры для твердых частиц.

Ограничительные стержни

Ограничительные стержни могут использоваться в конструкции компенсатора для ограничения осевого сжатия или расширение. Они позволяют компенсатору перемещаться в пределах диапазона в зависимости от того, где на стержнях расположены упоры гайки. Ограничительные стержни используются для предотвращения чрезмерного растяжения сильфона при ограничении полного давления в системе.

Режимы отказа

Отказ компенсатора может происходить по разным причинам, но опыт показывает, что отказы делятся на несколько различных категорий. Этот список включает, но не ограничивается: повреждение при транспортировке и транспортировке, неправильная установка / недостаточная защита, во время / после установки, неправильное крепление, направление и поддержка системы, отказ анкера при эксплуатации, коррозия, избыточное давление в системе, чрезмерное прогиб сильфона, скручивание, эрозия сильфона и твердые частицы в изгибах сильфона, ограничивающие правильное движение.

Существуют различные меры, которые могут быть предприняты для предотвращения и минимизации выхода из строя компенсатора. Во время установки не допускайте повреждения сильфона, тщательно следуя инструкциям производителя. После установки внимательно осмотрите всю систему трубопроводов, чтобы убедиться в отсутствии повреждений во время установки, правильности расположения компенсатора и правильности направления потока и положения компенсатора. Кроме того, периодически проверяйте компенсатор на протяжении всего срока службы системы, чтобы проверять наличие внешней коррозии, ослабления резьбовых соединений и износа анкеров, направляющих и другого оборудования.

Другие типы компенсаторов

К другим типам компенсаторов могут относиться: тканевый компенсатор, металлический компенсатор (компенсаторы со сбалансированным давлением - это тип металлических компенсаторов), тороидальный компенсатор, компенсатор карданного компенсатора, универсальный компенсатор, в линии компенсатор, огнеупорного футеровки компенсатора, шарнирный компенсатор, усиленный компенсатор и многие другие.

Медные компенсаторы - превосходные материалы, предназначенные для перемещения строительных компонентов из-за температуры, нагрузок и осадки. Медь легко формовать и долго держится. Подробная информация о состоянии крыши, краях крыши, перекрытиях доступна.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-19 09:51:37
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте