Baldintza arkitektoniko hori betetzen duten puntu finkoko beira-sistemak bereziki ezagunak dira lurreko sarreretan edo gune publikoetan.Azken aurrerapen teknologikoek indar ultra-altuko itsasgarrien erabilera ahalbidetu dute pumice handi hauek osagarriei lotzeko, beiran zuloak egin beharrik gabe.
Lurzoruaren kokapen tipikoak sistemak eraikineko okupatzaileentzako babes-geruza gisa jarduteko probabilitatea handitzen du, eta eskakizun horrek haize-karga-eskakizunak gainditzen ditu edo gainditzen ditu.Zulatzeko puntuak finkatzeko sistemari buruzko proba batzuk egin dira, baina ez lotura metodoari buruz.
Artikulu honen helburua simulazio-proba bat grabatzea da, karga lehergarriak dituen talka-hodi bat erabiliz, leherketa bat simulatzeko, karga lehergarri batek loturiko osagai garden batean duen eragina simulatzeko.Aldagai horien artean ASTM F2912 [1]-k definitutako leherketa-karga sartzen da, plaka mehe batean gauzatzen dena SGP ionomero sandwich batekin.Ikerketa hau eskala handiko probak eta diseinu arkitektonikoak egiteko potentzial lehergailuaren errendimendua kuantifikatu dezakeen lehen aldia da.Lotu 60 mm (2,36 hazbeteko) diametroa duten lau TSSA osagarriak 1524 x 1524 mm (60 x 60 hazbete) neurtzen dituen beirazko plakari.
48,3 kPa (7 psi) edo beherago kargatutako lau osagaiek ez zuten kaltetu edo eraginik TSSA eta beira.Bost osagai 62 kPa (9 psi) baino gehiagoko presiopean kargatu ziren, eta bost osagaietatik lauk beira apurketa erakutsi zuten, beira irekiduratik mugitzea eraginez.Kasu guztietan, TSSA hornidura metalikoei lotuta geratu zen, eta ez zen matxura, atxikimendurik edo loturarik aurkitu.Probak frogatu dute, AAMA 510-14-ren eskakizunen arabera, probatutako TSSA diseinuak segurtasun-sistema eraginkorra eskain dezakeela 48,3 kPa (7 psi) edo baxuagoko kargapean.Hemen sortutako datuak TSSA sistema ingeniaritzeko erabil daitezke zehaztutako karga betetzeko.
Jon Kimberlain (Jon Kimberlain) Dow Corning-en errendimendu handiko silikonetan aplikazio aurreratuen aditua da.Lawrence D. Carbary (Lawrence D. Carbary) Dow Corning-eko errendimendu handiko eraikuntza-industriako zientzialaria da, Dow Corning-eko silikonazko eta ASTM ikertzailea.
Beira panelen egiturazko silikonazko eranskinak ia 50 urte daramatzate eraikin modernoen estetika eta errendimendua hobetzeko [2] [3] [4] [5].Finkatzeko metodoak kanpoko horma etengabe leuna egin dezake gardentasun handikoa.Arkitekturan gardentasuna areagotzeko nahiak kable-sareko hormak eta torloju bidezko kanpoko hormak garatu eta erabiltzea ekarri zuen.Arkitekturako erronka handiko eraikin mugarriek gaur egungo teknologia modernoa izango dute eta tokiko eraikuntza- eta segurtasun-kode eta estandarrak bete behar dituzte.
Egiturazko silikonazko itsasgarri gardena (TSSA) aztertu da, eta zuloak egin beharrean torlojuak finkatzeko piezak dituen beirari eusteko metodo bat proposatu da [6] [7].Indar, itsasgarri eta iraunkortasuneko kola gardenaren teknologiak ezaugarri fisiko batzuk ditu, horma-diseinatzaileei konexio-sistema modu berezi eta berri batean diseinatzeko.
Estetika eta egitura-errendimendua betetzen duten osagarri biribilak, angeluzuzenak eta triangeluarrak diseinatzen errazak dira.TSSA autoklabe batean prozesatzen den beira laminatuarekin batera sendatzen da.Materiala autoklabe-ziklotik kendu ondoren, %100eko egiaztapen-proba egin daiteke.Kalitate-bermearen abantaila hau TSSArentzat bakarra da, muntaketaren egitura-osotasunari buruzko berehalako iritzia eman dezakeelako.
Egiturazko silikonazko materialen talka-erresistentzia [8] eta talka xurgatzeko efektua aztertu dira [9].Wolf et al.Stuttgarteko Unibertsitateak sortutako datuak eman ditu.Datu hauek erakusten dute, ASTM C1135ean zehaztutako tentsio ia-estatikoarekin alderatuta, egiturazko silikonazko materialaren trakzio-erresistentzia 5 m/s (197in/s) azken tentsio-abiaduran dagoela.Erresistentzia eta luzapena areagotzen dira.Tentsioaren eta propietate fisikoen arteko erlazioa adierazten du.
TSSA egiturazko silikona baino modulu eta sendotasun handiagoa duen material oso elastikoa denez, errendimendu orokor bera jarraitzea espero da.Tentsio-tasa altuak dituzten laborategiko probak egin ez badira ere, espero daiteke leherketaren tentsio-tasa altuak ez duela indarra eragingo.
Torlotutako beira probatu egin da, leherketak arintzeko estandarrak betetzen ditu [11], eta 2013ko Glass Performance Day-n erakutsi zen.Ikusmen emaitzek argi erakusten dute kristala hautsi ondoren kristala mekanikoki finkatzearen abantailak.Erantsi itsasgarri hutsa duten sistemetarako, hau erronka bat izango da.
Markoa 151 mm-ko sakonera x 48,8 mm-ko zabalera x 5,08 mm-ko sare-lodiera (6" x 1,92" x 0,20") dimentsio dituen altzairuzko kanal estandar amerikarrez egina dago, normalean C 6" x 8,2 # zirrikitua deitzen zaio.C kanalak elkarrekin soldatzen dira izkinetan, eta 9 mm-ko (0,375 hazbeteko) lodierako sekzio triangeluarra soldatzen da izkinetan, markoaren gainazaletik atzera.18 mm-ko (0,71″) zulo bat egin zen plakan, 14 mm-ko (0,55″) diametroa duen torlojua erraz sartu ahal izateko.
60 mm (2,36 hazbeteko) diametroa duten TSSA metalezko osagarriak izkina bakoitzetik 50 mm (2 hazbete) daude.Aplikatu lau osagarri beira zati bakoitzari dena simetrikoa izan dadin.TSSAren ezaugarri berezia kristalaren ertzetik gertu jar daitekeela da.Beira mekanikoan finkatzeko zulatzeko osagarriek dimentsio espezifikoak dituzte ertzetik hasita, diseinuan sartu behar direnak eta tenplatu aurretik zulatu behar direnak.
Ertzetik hurbil dagoen tamainak sistema amaituaren gardentasuna hobetzen du, eta, aldi berean, izar-junturaren atxikimendua murrizten du izar-juntura tipikoaren pare txikia dela eta.Proiektu honetarako hautatutako beira 1524 mm x 1524 mm (5′x 5′) 1524 mm x 1524 mm (5′x 5′) bi geruza garden tenplatuak dira Sentry Glass Plus (SGP) ionomero tarteko filmarekin 1,52 mm (0,060) ").
1 mm-ko (0,040 hazbeteko) lodierako TSSA diskoa 60 mm-ko (2,36 hazbeteko) diametroko altzairu herdoilgaitzezko estaldurari aplikatzen zaio.Primera altzairu herdoilgaitzarekiko atxikimenduaren iraunkortasuna hobetzeko diseinatuta dago eta disolbatzaile batean silano eta titanato nahasketa bat da.Metalezko diskoa kristalaren kontra sakatzen da 0,7 MPa (100 psi) neurtutako indarrarekin minutu batez bustitzea eta kontaktua emateko.Jarri osagaiak 11,9 Bar (175 psi) eta 133 C° (272°F) iristen diren autoklabe batean, TSSA autoklabean ontzeko eta lotzeko behar den 30 minutuko beratze-denbora irits dadin.
Autoklabea osatu eta hoztu ondoren, ikuskatu TSSA doikuntza bakoitza eta gero estutu 55 Nm-ra (40,6 oin-libra) 1,3 MPa-ko (190 psi) karga estandarra erakusteko.TSSArako osagarriak Sadev-ek eskaintzen ditu eta R1006 TSSA osagarri gisa identifikatzen dira.
Osagarriaren gorputz nagusia kristaleko ontze-diskora muntatu eta altzairuzko markora jaitsi.Egokitu eta finkatu azkoinak torlojuetan, kanpoko beira altzairuzko markoaren kanpoaldearekin batera egon dadin.Beira perimetroa inguratzen duen 13 mm x 13 mm (1/2″ x½") juntadura silikonazko bi zatiko egitura batekin zigilatuta dago, hurrengo egunean presio-karga proba hasteko.
Kentuckyko Unibertsitateko Lehergailuen Ikerketa Laborategian talka-hodi bat erabiliz egin da proba.Kolpeak xurgatzen dituen hodia altzairuzko gorputz indartu batez osatuta dago, aurpegian 3,7mx 3,7m arteko unitateak instala ditzakeena.
Inpaktu-hodia lehergailuak lehergailuaren luzera osoan zehar gidatzen da, leherketa-gertaeraren fase positiboak eta negatiboak simulatzeko [12] [13].Jarri beirazko eta altzairuzko markoaren multzo osoa kolpeak xurgatzeko hodian probak egiteko, 4. Irudian ikusten den moduan.
Talkaren hodiaren barruan lau presio sentsore instalatuta daude, beraz, presioa eta pultsua zehaztasunez neur daitezke.Proba grabatzeko bi bideo kamera digital eta SLR kamera digital bat erabili ziren.
Shock-hodiaren kanpoaldeko leihotik gertu kokatutako MREL Ranger HR abiadura handiko kamerak 500 fotograma segundoko hartu zuen proba.Ezarri 20 kHz-ko desbideratze laser-erregistro bat leihoaren ondoan, leihoaren erdian deformazioa neurtzeko.
Lau esparruko osagaiak bederatzi aldiz probatu ziren guztira.Beira irekiduratik irteten ez bada, probatu berriro osagaia presio eta inpaktu handiagoarekin.Kasu bakoitzean, xede-presioa eta bulkada eta beira deformazioaren datuak erregistratzen dira.Ondoren, proba bakoitza AAMA 510-14 [Festastration System Voluntary Guidelines for Explosion Hazard Mitigation]ren arabera ere baloratzen da.
Goian deskribatu bezala, lau marko-multzo probatu ziren kristala leherketaren atakatik atera arte.Lehenengo probaren helburua 614 kPa-ms (10 psi A 89 psi-mseg) pultsuarekin 69 kPa heltzea da.Aplikaturiko kargapean, kristalezko leihoa apurtu eta markotik askatu zen.Sadev puntuko osagarriek TSSA kristal tenplatuari atxikitzen diote.Beira gogortua apurtu zenean, beirak irekiduratik irten zen gutxi gorabehera 100 mm-ko (4 hazbeteko) desbideratu ondoren.
Karga etengabea handitzeko baldintzapean, 2 markoa 3 aldiz probatu zen.Emaitzek erakutsi zuten hutsegitea ez zela gertatu presioa 69 kPa (10 psi) iritsi arte.Neurtutako 44,3 kPa (6,42 psi) eta 45,4 kPa (6,59 psi) presioek ez dute osagaiaren osotasunean eragingo.Neurtutako 62 kPa-ko (9 psi) presiopean, beiraren desbideratzeak haustura eragin zuen, beira-leihoa irekiduran utziz.TSSA osagarri guztiak kristal tenplatu hautsi batekin lotzen dira, 7. Irudian bezala.
Karga etengabea handitzeko baldintzapean, 3 markoa bi aldiz probatu zen.Emaitzek erakutsi zuten porrota ez zela gertatu presioa 69 kPa (10 psi) helburura iritsi arte.Neurtutako 48,4 kPa (7,03) psiko presioak ez du osagaiaren osotasunean eragingo.Datu-bilketak huts egin zuen desbideratzea ahalbidetu, baina bideoaren behaketa bisualak erakutsi zuen 2. fotograma 3. probaren desbideratzea eta 4. fotograma 7. proba antzekoak zirela.64 kPa (9,28 psi) neurtzeko presioaren pean, 190,5 mm (7,5″) neurtutako beiraren desbideratzeak haustura eragin zuen, beira-leihoa irekiduran utziz.TSSA osagarri guztiak kristal tenplatu hautsi batekin lotzen dira, 7. Irudiaren berdina.
Karga etengabe handituz, 4 markoa 3 aldiz probatu zen.Emaitzek erakutsi zuten porrota ez zela gertatu presioa bigarren aldiz 10 psi helburura iritsi arte.Neurtutako 46,8 kPa (6,79) eta 64,9 kPa (9,42 psi) presioek ez dute osagaiaren osotasunean eragingo.8. proban, beira 100 mm (4 hazbete) okertzen neurtu zen.Karga horrek kristala apurtzea eragingo duela espero da, baina beste datu-puntu batzuk lor daitezke.
9. proban, neurtutako 65,9 kPa (9,56 psi) presioak beira 190,5 mm (7,5″) desbideratu du eta haustura eragin du, kristalezko leihoa irekiduran utziz.TSSAren osagarri guztiak 7. irudiko beira tenplatu hautsi berdinarekin lotzen dira. Kasu guztietan, osagarriak erraz kendu daitezke altzairuzko markotik kalte nabaririk gabe.
Proba bakoitzeko TSSAk ez du aldaketarik izaten.Proba egin ondoren, beira osorik mantentzen denean, ez dago ikusmen-aldaketarik TSSAn.Abiadura handiko bideoak kristala tartearen erdialdean hautsi eta gero irekiduratik irteten erakusten du.
8. Irudian eta 9. Irudian beiraren hutsegitearen eta hutsegiterik ezaren konparaketatik, interesgarria da beira haustura modua atxikitze-puntutik urrun gertatzen dela, eta horrek adierazten du beiraren lotu gabeko zatia tolestura-puntura iritsi dela, hau da. azkar hurbiltzen ari da Beiraren ete-puntua hauskorra lotuta geratzen den zatiarekiko.
Horrek adierazten du proban zehar zati horietan hautsitako plakak ebakidura-indarren pean mugitzea litekeela.Printzipio hau eta porrota modua itsasgarri-interfazean beira-lodieraren haustura dela dirudien behaketa konbinatuz, agindutako karga handitzen den heinean, errendimendua hobetu beharko litzateke beiraren lodiera handituz edo desbideratzea beste bide batzuen bidez kontrolatuz.
4. fotogramako 8. proba ezusteko atsegina da proba instalazioan.Beira hondatuta ez dagoen arren, markoa berriro probatu ahal izateko, TSSAk eta inguruko zigilatze-zerrendek oraindik karga handi hori mantendu dezakete.TSSA sistemak 60 mm-ko lau eranskin erabiltzen ditu beirari eusteko.Diseinuko haize-kargak karga biziak eta iraunkorrak dira, biak 2,5 kPa (50 psf).Diseinu moderatua da, arkitektura gardentasun ezin hobea duena, oso karga handiak erakusten ditu eta TSSAk bere horretan jarraitzen du.
Azterketa hau beira-sistemaren itsasgarrizko atxikimenduak berezko arrisku edo akatsen bat ote duen zehazteko egin da, hareaz egindako errendimendurako maila baxuko eskakizunei dagokienez.Jakina, 60 mm-ko TSSA sistema osagarri sinple bat beiraren ertzetik gertu instalatzen da eta errendimendua du beira hautsi arte.Beira hausturari aurre egiteko diseinatuta dagoenean, TSSA konexio-metodo bideragarria da, eta babes-maila jakin bat eman dezake eraikinaren gardentasun eta irekitasun-baldintzak mantenduz.
ASTM F2912-17 arauaren arabera, probatutako leihoen osagaiak H1 arrisku mailara iristen dira C1 estandar mailan.Ikerketan erabilitako Sadev R1006 osagarriak ez du eraginik.
Azterlan honetan erabilitako beira tenplatua sistemaren "loi ahula" da.Beira hautsi ondoren, TSSAk eta inguruko zigilatze-zerrendak ezin dute beira kopuru handirik atxiki, beira zati txiki bat geratzen delako silikonazko materialaren gainean.
Diseinuaren eta errendimenduaren ikuspuntutik, TSSA itsasgarri-sistemak babes-maila handia ematen duela frogatu da lehergai-mailako fatxada-osagaietan lehergaien errendimendu-adierazleen hasierako mailan, industriak oso onartua izan dena.Probatutako fatxadak erakusten du leherketa arriskua 41,4 kPa (6 psi) eta 69 kPa (10 psi) artean dagoenean, arrisku-mailaren errendimendua nabarmen desberdina dela.
Dena den, garrantzitsua da arriskuen sailkapenaren aldea ez dela arrisku-atalaseen arteko itsasgarri eta beira zatien kohesio-porrotaren moduak adierazten duen itsaspen-hutsari egotzi.Behaketen arabera, beiraren tamaina egoki egokitzen da desbideratzea minimizatzeko hauskortasuna saihesteko, bihurgunearen eta eranskinaren interfazean ebakidura-erantzunaren ondorioz, errendimenduaren funtsezko faktorea dela dirudi.
Etorkizuneko diseinuek karga handiagoetan arrisku maila murrizteko gai izan daitezke beiraren lodiera handituz, puntuaren posizioa ertzarekiko finkatuz eta itsasgarriaren kontaktu-diametroa handituz.
[1] ASTM F2912-17 Beira-zuntz Estandarra Zehaztapena, Beira eta Beira Sistemak Altuera Handiko Kargen Gainean, ASTM International, West Conshawken, Pennsylvania, 2017, https://doi.org/10.1520/F2912-17 [2] Hilliard, JR, Paris, CJ eta Peterson, CO, Jr., "Structural Sealant Glass, Sealant Technology for Glass Systems", ASTM STP 638, ASTM International, West Conshooken, Pennsylvania, 1977, or.67-99 orrialde.[3] Zarghamee, MS, TA, Schwartz, eta Gladstone, M., "Sismic Performance of Structural Silica Glass", Eraikinen zigilatzea, zigilatzea, beira eta iragazgaitza teknologia, 1. liburukia. 6. ASTM STP 1286, JC Myers, editorea, ASTM International, West Conshohocken, Pennsylvania, 1996, 46-59 or.[4] Carbary, LD, "Review of Durability and Performance of Silicone Structural Glass Window Systems", Glass Performance Day, Tampere Finlandia, 2007ko ekaina, Conference Proceedings, 190-193 orrialdeak.[5] Schmidt, CM, Schoenherr, WJ, Carbary LD eta Takish, MS, "Performance of Silicone Structural Adhesives", Glass System Science and Technology, ASTM STP1054, CJ University of Paris, American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 1989 Years, 22-45 or. [6] Wolf, AT, Sitte, S., Brasseur, M., J. eta Carbary L. D, “Transparent Structural Silicone Adhesive for Fixing Glazing Dispensing (TSSA) Preliminary assessment of the mechanical properties and durability of the steel”, The Fourth International Durability Symposium “Construction Sealants and Adhesives”, ASTM International Magazine, sarean argitaratua, 2011ko abuztuan, 8. liburukia, 10. alea (2011ko azaroaren 11ko hilabetea), JAI 104084, hurrengo webgunean eskuragarri. : www.astm.org/DIGITAL_LIBRARY/JOURNALS/JAI/PAGES/JAI104084.htm.[7] Clift, C., Hutley, P., Carbary, LD, Egitura gardeneko silikonazko itsasgarria, Glass Performance Day, Tampere, Finlandia, 2011ko ekaina, Proceedings of the meeting, 650-653 orrialdeak.[8] Clift, C., Carbary, LD, Hutley, P., Kimberlain, J., "New Generation Structural Silica Glass" Facade Design and Engineering Journal 2 (2014) 137–161, DOI 10.3233 / FDE-150020 [9] ] Kenneth Yarosh, Andreas T. Wolf eta Sigurd Sitte "Assessment of Silicone Rubber Sealants in the Design of Bulletproof Windows and Curtain Walls at High Moving Rates", ASTM International Magazine, Issue 1. 6. Paper No. 2, ID JAI101953 [ 10] ASTM C1135-15, Standard Test Method for Determining the Tensile Adhesion Performance of Structural Sealants, ASTM International, West Conshohocken, Pennsylvania, 2015, https:///doi.org/10.1520/C1135-15 [11] Morgan, T. , “Progress in Explosion-proof Bolt-Fixed Glass”, Glass Performance Day, 2103ko ekaina, bilera-akta, 181-182 orr. , ASTM International, West Conshohocken, Pennsylvania, 2017, https://doi.org/10.1520/F1642_F1642M-17 [13] Wedding, William Chad eta Braden T .Lusk."Lehergaien aurkako beira-sistemek karga lehergarrien aurrean duten erantzuna zehazteko metodo berri bat".45.6 metrika (2012): 1471-1479.[14] "Leiho bertikalen sistemen leherketa-arriskua arintzeko borondatezko jarraibideak" AAMA 510-14.