Bu memarlıq tələbinə cavab verən nöqtəli sabit şüşə sistemləri xüsusilə yerüstü girişlərdə və ya ictimai yerlərdə məşhurdur.Son texnoloji irəliləyişlər bu böyük pomzaları şüşədə deşiklər açmağa ehtiyac olmadan aksesuarlara yapışdırmaq üçün ultra yüksək möhkəm yapışdırıcıların istifadəsinə imkan verdi.
Tipik torpaq yeri, sistemin bina sakinləri üçün qoruyucu təbəqə rolunu oynaması ehtimalını artırır və bu tələb tipik külək yükü tələblərini üstələyir və ya üstələyir.Qazma üçün nöqtə fiksasiya sistemində bəzi sınaqlar aparılıb, lakin birləşdirmə üsulu ilə bağlı deyil.
Bu məqalənin məqsədi birləşdirilmiş şəffaf komponentə partlayıcı yükün təsirini simulyasiya etmək üçün partlayışı simulyasiya etmək üçün partlayıcı yükləri olan şok borusundan istifadə edərək simulyasiya testini qeyd etməkdir.Bu dəyişənlərə SGP ionomer sendviçi ilə nazik boşqab üzərində həyata keçirilən ASTM F2912 [1] tərəfindən müəyyən edilmiş partlayış yükü daxildir.Bu tədqiqat ilk dəfədir ki, genişmiqyaslı sınaq və memarlıq dizaynı üçün potensial partlayıcı performansı kəmiyyətcə qiymətləndirə bilir.60 mm (2,36 düym) diametrli dörd TSSA fitinqini 1524 x 1524 mm (60 düym x 60 düym) ölçülü şüşə lövhəyə birləşdirin.
48,3 kPa (7 psi) və ya daha aşağı yüklənmiş dörd komponent TSSA və şüşəyə zərər vermədi və onlara təsir etmədi.Beş komponent 62 kPa (9 psi)-dən yuxarı təzyiq altında yükləndi və beş komponentdən dördü şüşənin qırılmasını göstərdi, bu da şüşənin açılışdan sürüşməsinə səbəb oldu.Bütün hallarda, TSSA metal fitinqlərə bağlı qaldı və heç bir nasazlıq, yapışma və ya yapışma aşkar edilmədi.Testlər göstərdi ki, AAMA 510-14 tələblərinə uyğun olaraq sınaqdan keçirilmiş TSSA dizaynı 48,3 kPa (7 psi) və ya daha aşağı yük altında effektiv təhlükəsizlik sistemini təmin edə bilər.Burada yaradılan məlumatlar TSSA sisteminin müəyyən edilmiş yükü qarşılamaq üçün mühəndisliyi üçün istifadə edilə bilər.
Jon Kimberlain (Jon Kimberlain) Dow Corning-in yüksək performanslı silikonlarının qabaqcıl tətbiq ekspertidir.Lawrence D. Carbary (Lawrence D. Carbary) Dow Corning silikon və ASTM tədqiqatçısı olan Dow Corning yüksək performanslı tikinti sənayesi alimidir.
Şüşə panellərin struktur silikon əlavəsi müasir binaların estetikasını və performansını artırmaq üçün təxminən 50 ildir istifadə olunur [2] [3] [4] [5].Təsbit üsulu yüksək şəffaflıqla hamar davamlı xarici divar edə bilər.Memarlıqda şəffaflığın artırılması arzusu, kabel mesh divarlarının və boltla dəstəklənən xarici divarların inkişafına və istifadəsinə səbəb oldu.Memarlıq baxımından çətin olan əlamətdar binalar bugünkü müasir texnologiyanı əhatə edəcək və yerli tikinti və təhlükəsizlik qaydalarına və standartlarına uyğun olmalıdır.
Şəffaf konstruktiv silikon yapışdırıcı (TSSA) tədqiq edilmiş və şüşənin qazma delikləri əvəzinə bolt bərkidici hissələri ilə dəstəklənməsi üsulu təklif edilmişdir [6] [7].Güclü, yapışqanlı və davamlı olan şəffaf yapışqan texnologiyası pərdə divarı dizaynerlərinə birləşmə sistemini unikal və yeni şəkildə dizayn etməyə imkan verən bir sıra fiziki xüsusiyyətlərə malikdir.
Estetik və konstruktiv performansa cavab verən yuvarlaq, düzbucaqlı və üçbucaqlı aksesuarların dizaynı asandır.TSSA otoklavda emal olunan laminat şüşə ilə birlikdə qurudulur.Materialı avtoklav dövründən çıxardıqdan sonra 100% yoxlama testi tamamlana bilər.Bu keyfiyyət təminatı üstünlüyü TSSA-ya xasdır, çünki o, montajın struktur bütövlüyü haqqında dərhal rəy bildirə bilər.
Adi konstruktiv silikon materialların zərbəyə davamlılığı [8] və zərbə udma təsiri tədqiq edilmişdir [9].Wolf və b.Ştutqart Universiteti tərəfindən yaradılan məlumatları təqdim etdi.Bu məlumatlar göstərir ki, ASTM C1135-də göstərilən kvazistatik gərginlik dərəcəsi ilə müqayisədə, struktur silikon materialın dartılma gücü 5m/s (197in/s) son deformasiya sürətindədir.Güc və uzanma artır.Gərginlik və fiziki xüsusiyyətlər arasındakı əlaqəni göstərir.
TSSA, struktur silikondan daha yüksək modul və gücə malik yüksək elastik material olduğundan, eyni ümumi performansı izləməsi gözlənilir.Yüksək gərginlik dərəcələri ilə laboratoriya sınaqları aparılmasa da, partlayışda yüksək deformasiya sürətinin gücə təsir etməyəcəyini gözləmək olar.
Boltlu şüşə sınaqdan keçirilib, partlayışın azaldılması standartlarına [11] cavab verir və 2013-cü il Şüşə Performans Günündə nümayiş etdirilib.Vizual nəticələr şüşə qırıldıqdan sonra şüşənin mexaniki şəkildə bərkidilməsinin üstünlüklərini aydın şəkildə göstərir.Təmiz yapışqan əlavəsi olan sistemlər üçün bu, çətin olacaq.
Çərçivə 151 mm dərinlik x 48,8 mm en x 5,08 mm veb qalınlığı (6" x 1,92" x 0,20"), adətən C 6" x 8,2 # slot adlanan ölçüləri olan Amerika standart polad kanalından hazırlanır.C kanalları künclərdə bir-birinə qaynaqlanır və künclərdə çərçivənin səthindən geri çəkilmiş 9 mm (0,375 düym) qalınlığında üçbucaqlı hissə qaynaqlanır.Plitədə 18 mm (0,71 ″) deşik qazılmışdır ki, 14 mm (0,55 ″) diametrli bolt asanlıqla daxil edilsin.
Diametri 60 mm (2,36 düym) olan TSSA metal fitinqləri hər küncdən 50 mm (2 düym) məsafədədir.Hər şeyi simmetrik etmək üçün hər şüşə parçasına dörd fitinq tətbiq edin.TSSA-nın unikal xüsusiyyəti şüşənin kənarına yaxın yerləşdirilə bilməsidir.Şüşədə mexaniki bərkitmə üçün qazma aksesuarları kənardan başlayaraq xüsusi ölçülərə malikdir, onlar dizayna daxil edilməli və istiləşmədən əvvəl qazılmalıdır.
Kənara yaxın ölçü, hazır sistemin şəffaflığını yaxşılaşdırır və eyni zamanda tipik ulduz birləşməsində aşağı fırlanma momenti səbəbindən ulduz birləşməsinin yapışmasını azaldır.Bu layihə üçün seçilmiş şüşə Sentry Glass Plus (SGP) ionomer ara filmi 1,52 mm (0,060) ilə laminatlaşdırılmış iki 6 mm (1/4 ″) temperli şəffaf 1524 mm x 1524 mm (5′x 5′) təbəqədir.
1 mm (0,040 düym) qalınlığında TSSA diski 60 mm (2,36 düym) diametrli astarlanmış paslanmayan polad fitinqə tətbiq edilir.Astar paslanmayan poladdan yapışmanın davamlılığını artırmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur və bir həlledicidə silan və titanatın qarışığıdır.Islatma və təmas təmin etmək üçün metal disk bir dəqiqə ərzində 0,7 MPa (100 psi) ölçülmüş qüvvə ilə şüşəyə sıxılır.Komponentləri 11,9 Bar (175 psi) və 133 C° (272°F) dərəcəyə çatan avtoklavda yerləşdirin ki, TSSA otoklavda bərkidilmək və yapışdırmaq üçün tələb olunan 30 dəqiqəlik islatma müddətinə çata bilsin.
Avtoklav tamamlandıqdan və soyuduqdan sonra hər bir TSSA fitinqini yoxlayın və 1,3 MPa (190 psi) standart yükü göstərmək üçün onu 55Nm (40,6 fut funt) gücünə sıxın.TSSA üçün aksesuarlar Sadev tərəfindən təmin edilir və R1006 TSSA aksesuarları kimi müəyyən edilir.
Aksesuarın əsas gövdəsini şüşənin üzərindəki bərkidici diskə yığın və onu polad çərçivəyə endirin.Boltlarda qoz-fındıqları düzəldin və bərkidin ki, xarici şüşə polad çərçivənin kənarı ilə eyni səviyyədə olsun.Şüşə perimetri əhatə edən 13mm x 13mm (1/2″ x½") birləşmə iki hissəli silikon konstruksiya ilə möhürlənib ki, təzyiq yükü sınağı növbəti gün başlaya bilsin.
Sınaq Kentukki Universitetinin Partlayıcı Tədqiqat Laboratoriyasında şok borusu vasitəsilə həyata keçirilib.Amortizator boru üzdə 3,7 mx 3,7 m ölçüdə bloklar quraşdıra bilən gücləndirilmiş polad gövdədən ibarətdir.
Zərbə borusu, partlayış hadisəsinin müsbət və mənfi fazalarını simulyasiya etmək üçün partlayıcı maddələrin partlama borusunun uzunluğu boyunca yerləşdirilməsi ilə idarə olunur [12] [13].Şəkil 4-də göstərildiyi kimi, bütün şüşə və polad çərçivə dəstini sınaq üçün amortizator boruya qoyun.
Şok borusunun içərisinə dörd təzyiq sensoru quraşdırılmışdır ki, təzyiq və nəbz dəqiq ölçülə bilər.Testi qeyd etmək üçün iki rəqəmsal video kamera və rəqəmsal SLR kamera istifadə edilmişdir.
Zərbə borusu xaricində pəncərənin yaxınlığında yerləşən MREL Ranger HR yüksək sürətli kamerası sınağı saniyədə 500 kadr sürətlə çəkdi.Pəncərənin mərkəzində əyilməni ölçmək üçün pəncərənin yanında 20 kHz əyilmə lazer qeydini təyin edin.
Dörd çərçivə komponenti ümumilikdə doqquz dəfə sınaqdan keçirilmişdir.Şüşə açılışı tərk etmirsə, komponenti daha yüksək təzyiq və təsir altında yenidən yoxlayın.Hər bir halda, hədəf təzyiq və impuls və şüşə deformasiya məlumatları qeyd olunur.Bundan sonra, hər bir test AAMA 510-14 [Partlayış Təhlükəsinin Azaldılması üçün Festestration Sisteminin Könüllü Təlimatları] uyğun olaraq qiymətləndirilir.
Yuxarıda təsvir edildiyi kimi, şüşə partlayış portunun açılışından çıxarılana qədər dörd çərçivə qurğusu sınaqdan keçirildi.Birinci testin məqsədi 614 kPa-ms (10 psi A 89 psi-ms) nəbzlə 69 kPa-a çatmaqdır.Tətbiq olunan yük altında şüşə pəncərə sındı və çərçivədən çıxdı.Sadev nöqtəsi armaturları TSSA-nı sınmış temperli şüşəyə yapışdırır.Sərtləşdirilmiş şüşə sındıqda, şüşə təxminən 100 mm (4 düym) əyildikdən sonra açılışı tərk etdi.
Artan davamlı yük şəraitində çərçivə 2 3 dəfə sınaqdan keçirildi.Nəticələr göstərdi ki, təzyiq 69 kPa (10 psi) səviyyəsinə çatana qədər uğursuzluq baş vermədi.44,3 kPa (6,42 psi) və 45,4 kPa (6,59 psi) ölçülmüş təzyiqlər komponentin bütövlüyünə təsir göstərməyəcək.62 kPa (9 psi) ölçülmüş təzyiq altında şüşənin əyilməsi qırılmaya səbəb oldu və şüşə pəncərəni açılışda qoydu.Bütün TSSA aksesuarları Şəkil 7-də olduğu kimi qırıq temperli şüşə ilə bərkidilir.
Artan davamlı yük şəraitində, çərçivə 3 iki dəfə sınaqdan keçirildi.Nəticələr göstərdi ki, təzyiq hədəf 69 kPa (10 psi) səviyyəsinə çatana qədər uğursuzluq baş vermədi.48,4 kPa (7,03) psi ölçülmüş təzyiq komponentin bütövlüyünə təsir etməyəcək.Məlumatların toplanması əyilməyə imkan vermədi, lakin videodan vizual müşahidə 2-ci test 3 və çərçivə 4 test 7-nin əyilməsinin oxşar olduğunu göstərdi.64 kPa (9,28 psi) ölçmə təzyiqi altında 190,5 mm (7,5 ″) ilə ölçülən şüşənin əyilməsi şüşə pəncərəni açılışda qoyaraq qırılması ilə nəticələndi.Bütün TSSA aksesuarları Şəkil 7 ilə eyni olan qırıq temperli şüşə ilə bərkidilir.
Artan davamlı yüklə, çərçivə 4 3 dəfə sınaqdan keçirildi.Nəticələr göstərdi ki, təzyiq ikinci dəfə hədəf 10 psi-ə çatana qədər uğursuzluq baş vermədi.46,8 kPa (6,79) və 64,9 kPa (9,42 psi) ölçülmüş təzyiqlər komponentin bütövlüyünə təsir göstərməyəcək.8 saylı sınaqda şüşə 100 mm (4 düym) əyilmək üçün ölçüldü.Bu yükün şüşənin qırılmasına səbəb olacağı gözlənilir, lakin digər məlumat nöqtələri əldə edilə bilər.
Sınaq №9-da ölçülən 65,9 kPa (9,56 psi) təzyiq şüşəni 190,5 mm (7,5 ″) əyərək şüşə pəncərəni açıqlıqda qoyaraq qırılmasına səbəb oldu.Bütün TSSA aksesuarları Şəkil 7-də olduğu kimi eyni qırıq temperli şüşə ilə bərkidilir Bütün hallarda aksesuarlar heç bir aşkar zədələnmədən polad çərçivədən asanlıqla çıxarıla bilər.
Hər bir test üçün TSSA dəyişməz olaraq qalır.Testdən sonra, şüşə toxunulmaz qaldıqda, TSSA-da vizual dəyişiklik yoxdur.Yüksək sürətli videoda şüşənin aralığın orta nöqtəsində sınması və sonra açılışı tərk etməsi göstərilir.
Şəkil 8 və Şəkil 9-da şüşənin qırılması və nasazlığının olmamasının müqayisəsindən maraqlıdır ki, şüşə qırılma rejimi qoşma nöqtəsindən çox uzaqda baş verir ki, bu da şüşənin bağlanmamış hissəsinin əyilmə nöqtəsinə çatdığını göstərir. sürətlə yaxınlaşır Şüşənin kövrək çıxma nöqtəsi yapışmış qalan hissəyə nisbətəndir.
Bu onu göstərir ki, sınaq zamanı bu hissələrdə qırılan plitələrin kəsici qüvvələr altında hərəkət etməsi ehtimalı var.Bu prinsipi və nasazlıq rejiminin yapışan interfeysdə şüşə qalınlığının kövrəkləşməsi kimi göründüyü müşahidəsini birləşdirərək, təyin olunan yük artdıqca, performans şüşə qalınlığını artırmaq və ya əyilməni digər vasitələrlə idarə etməklə yaxşılaşdırılmalıdır.
Çərçivə 4-ün 8-ci testi sınaq müəssisəsində xoş sürprizdir.Çərçivənin yenidən sınaqdan keçirilməsi üçün şüşə zədələnməsə də, TSSA və ətrafdakı sızdırmazlıq zolaqları hələ də bu böyük yükü saxlaya bilir.TSSA sistemi şüşəni dəstəkləmək üçün dörd 60 mm qoşmadan istifadə edir.Dizayn külək yükləri canlı və daimi yüklərdir, hər ikisi 2,5 kPa (50 psf).Bu, ideal memarlıq şəffaflığı ilə orta səviyyəli dizayndır, son dərəcə yüksək yüklər nümayiş etdirir və TSSA toxunulmaz qalır.
Bu tədqiqat şüşə sisteminin yapışqan yapışmasının qumlama performansı üçün aşağı səviyyəli tələblər baxımından bəzi xas təhlükələrin və ya qüsurların olub olmadığını müəyyən etmək üçün aparılmışdır.Aydındır ki, sadə 60 mm TSSA aksesuar sistemi şüşənin kənarına yaxın quraşdırılıb və şüşə qırılana qədər performansa malikdir.Şüşə qırılmaya qarşı durmaq üçün nəzərdə tutulduqda, TSSA binanın şəffaflıq və açıqlıq tələblərini qoruyarkən müəyyən dərəcədə qorunma təmin edə bilən etibarlı bir əlaqə üsuludur.
ASTM F2912-17 standartına uyğun olaraq sınaqdan keçirilmiş pəncərə komponentləri C1 standart səviyyəsində H1 təhlükə səviyyəsinə çatır.Tədqiqatda istifadə edilən Sadev R1006 aksesuarı təsirlənmir.
Bu işdə istifadə olunan temperli şüşə sistemdəki “zəif həlqə”dir.Şüşə qırıldıqdan sonra, TSSA və ətrafdakı sızdırmazlıq zolağı böyük miqdarda şüşə saxlaya bilməz, çünki silikon materialda az miqdarda şüşə parçaları qalır.
Dizayn və performans nöqteyi-nəzərindən TSSA yapışan sisteminin partlayıcı dərəcəli fasad komponentlərində partlayıcı performans göstəricilərinin ilkin səviyyəsində yüksək səviyyədə qorunma təmin etdiyi sübut edilmişdir ki, bu da sənaye tərəfindən geniş şəkildə qəbul edilmişdir.Test edilmiş fasad göstərir ki, partlayış təhlükəsi 41,4 kPa (6 psi) ilə 69 kPa (10 psi) arasında olduqda, təhlükə səviyyəsindəki performans əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir.
Bununla belə, təhlükənin təsnifatındakı fərqin, təhlükə hədləri arasında yapışqan və şüşə parçalarının birləşən nasazlıq rejimi ilə göstərildiyi kimi, yapışqan çatışmazlığına aid edilməməsi vacibdir.Müşahidələrə görə, şüşənin ölçüsü əyilmə və qoşma interfeysində artan kəsmə reaksiyası səbəbindən kövrəkliyin qarşısını almaq üçün əyilməni minimuma endirmək üçün müvafiq qaydada tənzimlənir ki, bu da performansda əsas amil kimi görünür.
Gələcək dizaynlar şüşənin qalınlığını artırmaq, nöqtənin kənara nisbətən mövqeyini sabitləşdirmək və yapışqanın kontakt diametrini artırmaqla daha yüksək yüklər altında təhlükə səviyyəsini azalda bilər.
[1] ASTM F2912-17 Standart Şüşə Fiber Spesifikasiyası, Yüksək Hündürlük Yüklərinə Tabi Şüşə və Şüşə Sistemləri, ASTM International, West Conshawken, Pennsylvania, 2017, https://doi.org/10.1520/F2912-17 [2 ] Hilliard, JR, Paris, CJ və Peterson, CO, Jr., “Struktur Mastik Şüşə, Şüşə Sistemləri üçün Mastik Texnologiyası”, ASTM STP 638, ASTM International, West Conshooken, Pennsylvania, 1977, səh.67-99 səhifələr.[3] Zarghamee, MS, TA, Schwartz, and Gladstone, M. , “Structural Silisium Glass of Seysmik Performans”, Building Sealing, Sealant, Glass and Waterproof Technology, Volume 1. 6. ASTM STP 1286, JC Myers, redaktor, ASTM International, West Conshohocken, Pennsylvania, 1996, s. 46-59.[4] Carbary, LD, “Silikon Struktur Şüşə Pəncərə Sistemlərinin Davamlılığı və Performansının İcmalı”, Şüşə Performans Günü, Tampere Finlandiya, İyun 2007, Konfrans materialları, səhifələr 190-193.[5] Schmidt, CM, Schoenherr, WJ, Carbary LD və Takish, MS, “Performance of Silikon Structural Adhesives”, Şüşə Sistemi Elm və Texnologiyası, ASTM STP1054, CJ Paris Universiteti, Amerika Test və Materiallar Cəmiyyəti, Filadelfiya, 1989 İllər, səh. 22-45 [6] Wolf, AT, Sitte, S., Brasseur, M., J. and Carbary L. D, “Glazing Dispensing Fixing üçün Şəffaf Struktur Silikon Yapışqan (TSSA) Mexanikanın ilkin qiymətləndirilməsi xassələri və poladın davamlılığı”, Dördüncü Beynəlxalq Davamlılıq Simpoziumu “Tikinti Mastikləri və Yapışqanlar”, ASTM Beynəlxalq Jurnalı, onlayn nəşr, Avqust 2011, Cilt 8, Sayı 10 (11 Noyabr 2011 Ay), JAI 104084, aşağıdakı internet saytından əldə edilə bilər. : www.astm.org/DIGITAL_LIBRARY/JOURNALS/JAI/PAGES/JAI104084.htm.[7] Clift, C., Hutley, P., Carbary, LD, Transparent structure silicone adhesive, Glass Performance Day, Tampere, Finlandiya, iyun 2011, Yığıncağın materialları, səhifələr 650-653.[8] Clift, C., Carbary, LD, Hutley, P., Kimberlain, J., "Yeni Nəsil Struktur Silisium Şüşəsi" Fasad Dizaynı və Mühəndisliyi Jurnalı 2 (2014) 137–161, DOI 10.3233 / FDE-150020 [9] ] Kenneth Yarosh, Andreas T. Wolf və Sigurd Sitte “Yüksək Hərəkətli Sürətlərdə Gülləkeçirməz Pəncərələrin və Pərdə Divarlarının Dizaynında Silikon Rezin Mastiklərin Qiymətləndirilməsi”, ASTM Beynəlxalq Jurnalı, Sayı 1. 6. Kağız № 2, ID JAI101953 [ 10] ASTM C1135-15, Struktur Mastiklərin Dartma Yapışması Performansını Müəyyən etmək üçün Standart Test Metodu, ASTM International, West Conshohocken, Pennsylvania, 2015, https:/ /doi.org/10.1520/C1135-15, T. Morgan [11] , “Partlamaya davamlı Bolt-Sabit Şüşələrdə irəliləyiş”, Şüşə Performans Günü, İyun 2103, iclas protokolu, səh. 181-182 [12] ASTM F1642 / F1642M-17 Yüksək külək yüklərinə məruz qalan şüşə və şüşə sistemləri üçün standart sınaq metodu , ASTM International, West Conshohocken, Pennsylvania, 2017, https://doi.org/10.1520/F1642_F1642M-17 [13] Toy, William Chad və Braden T.Lusk."Partlamaya qarşı şüşə sistemlərinin partlayıcı yüklərə reaksiyasını təyin etmək üçün yeni bir üsul."Metrik 45.6 (2012): 1471-1479.[14] “Şaquli Pəncərə Sistemlərinin Partlayış Təhlükəsinin Azaldılması üçün Könüllü Təlimatlar” AAMA 510-14.