Ushbu me'moriy talabga javob beradigan nuqta o'rnatilgan shisha tizimlari, ayniqsa, erga kirish yoki jamoat joylarida mashhur.So'nggi texnologik yutuqlar, bu katta pomzalarni aksessuarlarga oynaga teshik ochmasdan biriktirish uchun o'ta yuqori quvvatli yopishtiruvchi vositalardan foydalanishga imkon berdi.
Tuproqning odatiy joylashuvi tizimning binolarda yashovchilar uchun himoya qatlami sifatida harakat qilish ehtimolini oshiradi va bu talab odatdagi shamol yuki talablaridan oshib ketadi yoki oshadi.Ba'zi sinovlar burg'ulash uchun nuqta mahkamlash tizimida amalga oshirildi, lekin bog'lash usulida emas.
Ushbu maqolaning maqsadi portlovchi yukning bog'langan shaffof komponentga ta'sirini simulyatsiya qilish uchun portlashni simulyatsiya qilish uchun portlovchi zaryadli zarba trubkasi yordamida simulyatsiya sinovini yozib olishdir.Ushbu o'zgaruvchilar ASTM F2912 [1] tomonidan aniqlangan portlash yukini o'z ichiga oladi, bu SGP ionomer sendvichi bilan yupqa plastinkada amalga oshiriladi.Ushbu tadqiqot birinchi marta keng ko'lamli sinovlar va arxitektura dizayni uchun potentsial portlash samaradorligini aniqlay oladi.Diametri 60 mm (2,36 dyuym) bo'lgan to'rtta TSSA armaturasini 1524 x 1524 mm (60 dyuym x 60 dyuym) o'lchamdagi shisha plastinkaga ulang.
48,3 kPa (7 psi) yoki undan pastroq yuklangan to'rtta komponent TSSA va shishaga zarar bermadi yoki ta'sir qilmadi.Beshta komponent 62 kPa (9 psi) dan yuqori bosim ostida yuklangan va besh komponentdan to'rttasi shisha singanligini ko'rsatdi, bu esa oynaning ochilish joyidan siljishiga olib keldi.Barcha holatlarda TSSA metall armaturalarga biriktirilgan holda qoldi va hech qanday nosozlik, yopishqoqlik yoki bog'lanish topilmadi.Sinovlar shuni ko'rsatdiki, AAMA 510-14 talablariga muvofiq, sinovdan o'tgan TSSA dizayni 48,3 kPa (7 psi) yoki undan past yuk ostida samarali xavfsizlik tizimini ta'minlay oladi.Bu erda yaratilgan ma'lumotlar TSSA tizimini belgilangan yukni qondirish uchun muhandislik qilish uchun ishlatilishi mumkin.
Jon Kimberlain (Jon Kimberlain) Dow Corning kompaniyasining yuqori samarali silikonlarini qo'llash bo'yicha ilg'or mutaxassis.Lawrence D. Carbary (Lawrence D. Carbary) Dow Corning yuqori samarali qurilish sanoati olimi, Dow Corning silikon va ASTM tadqiqotchisi.
Shisha panellarning konstruktiv silikon biriktirmasi zamonaviy binolarning estetikasini va ish faoliyatini yaxshilash uchun qariyb 50 yil davomida ishlatilgan [2] [3] [4] [5].Fikslash usuli silliq uzluksiz tashqi devorni yuqori shaffoflik bilan amalga oshirishi mumkin.Arxitekturada shaffoflikni oshirish istagi simi to'r devorlari va murvat bilan qo'llab-quvvatlanadigan tashqi devorlarni ishlab chiqish va ishlatishga olib keldi.Arxitektura jihatidan murakkab binolar bugungi zamonaviy texnologiyalarni o'z ichiga oladi va mahalliy qurilish va xavfsizlik qoidalari va standartlariga mos kelishi kerak.
Shaffof strukturali silikon yopishtiruvchi (TSSA) o'rganildi va burg'ulash teshiklari o'rniga murvat bilan mahkamlash qismlari bilan oynani qo'llab-quvvatlash usuli taklif qilindi [6] [7].Kuchlilik, yopishqoqlik va chidamlilik bilan shaffof elim texnologiyasi parda devori dizaynerlariga ulanish tizimini noyob va yangi tarzda loyihalash imkonini beruvchi bir qator jismoniy xususiyatlarga ega.
Estetik va tizimli ishlashga mos keladigan yumaloq, to'rtburchaklar va uchburchak aksessuarlarni loyihalash oson.TSSA avtoklavda qayta ishlangan laminatlangan shisha bilan birga davolanadi.Materialni avtoklav siklidan olib tashlaganingizdan so'ng, 100% tekshirish sinovi tugallanishi mumkin.Ushbu sifat kafolati ustunligi TSSAga xosdir, chunki u yig'ilishning strukturaviy yaxlitligi haqida darhol fikr bildirishi mumkin.
An'anaviy strukturali silikon materiallarning zarbaga chidamliligi [8] va zarbani yutish effekti o'rganildi [9].Wolf va boshqalar.Shtutgart universiteti tomonidan yaratilgan ma'lumotlarni taqdim etdi.Ushbu ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, ASTM C1135 da ko'rsatilgan kvazistatik kuchlanish tezligi bilan taqqoslaganda, strukturaviy silikon materialning kuchlanish kuchi 5 m / s (197 dyuym / s) yakuniy kuchlanish tezligida.Kuch va cho'zilish kuchayadi.Deformatsiya va jismoniy xususiyatlar o'rtasidagi munosabatni ko'rsatadi.
TSSA strukturaviy silikonga qaraganda yuqori modul va kuchga ega bo'lgan yuqori elastik material bo'lganligi sababli, u bir xil umumiy ko'rsatkichlarga rioya qilishi kutilmoqda.Yuqori kuchlanish darajasi bilan laboratoriya sinovlari o'tkazilmagan bo'lsa-da, portlashda yuqori kuchlanish tezligi kuchga ta'sir qilmasligini kutish mumkin.
Boltli shisha sinovdan o'tkazildi, portlashni yumshatish standartlariga javob beradi [11] va 2013 yilgi Shisha ishlash kunida namoyish etildi.Vizual natijalar shisha singandan keyin shishani mexanik ravishda mahkamlashning afzalliklarini aniq ko'rsatib beradi.Sof yopishtiruvchi biriktiruvchi tizimlar uchun bu qiyin bo'ladi.
Ramka o'lchamlari 151 mm chuqurlik x 48,8 mm x 5,08 mm veb qalinligi (6 "x 1,92" x 0,20"), odatda C 6" x 8,2 # uyasi deb ataladigan o'lchamlari bilan Amerika standart po'lat kanalidan qilingan.C kanallari burchaklarda bir-biriga payvandlanadi va burchaklarda 9 mm (0,375 dyuym) qalinlikdagi uchburchak qism payvandlanadi, ramka yuzasidan orqaga o'rnatiladi.Plitada 18 mm (0,71 dyuym) teshik ochildi, shunda unga diametri 14 mm (0,55 ″) bo'lgan murvat osongina kiritilishi mumkin.
Diametri 60 mm (2,36 dyuym) bo'lgan TSSA metall armaturalari har bir burchakdan 50 mm (2 dyuym) masofada joylashgan.Har bir narsani nosimmetrik qilish uchun har bir shisha bo'lagiga to'rtta armatura qo'llang.TSSA ning o'ziga xos xususiyati shundaki, uni oynaning chetiga yaqinroq joylashtirish mumkin.Shishada mexanik mahkamlash uchun burg'ulash aksessuarlari chekkadan boshlab o'ziga xos o'lchamlarga ega bo'lib, ular dizaynga kiritilishi kerak va temperaturadan oldin burg'ulash kerak.
Chekka yaqin bo'lgan o'lcham tayyor tizimning shaffofligini yaxshilaydi va shu bilan birga odatdagi yulduz birikmasidagi pastki moment tufayli yulduz birikmasining yopishishini kamaytiradi.Ushbu loyiha uchun tanlangan oyna ikkita 6 mm (1/4 ″) temperli shaffof 1524 mm x 1524 mm (5'x 5') qatlam bo'lib, Sentry Glass Plus (SGP) ionomer oraliq plyonkasi 1,52 mm (0,060) bilan laminatlangan).
1 mm (0,040 dyuym) qalinlikdagi TSSA disk 60 mm (2,36 dyuym) diametrli astarlangan zanglamaydigan po'latdan yasalgan armaturaga qo'llaniladi.Astar zanglamaydigan po'latdan yopishishning chidamliligini yaxshilash uchun mo'ljallangan va hal qiluvchi ichida silan va titanat aralashmasidir.Metall disk namlanish va kontaktni ta'minlash uchun bir daqiqa davomida 0,7 MPa (100 psi) o'lchangan kuch bilan oynaga bosiladi.Komponentlarni 11,9 Bar (175 psi) va 133 C ° (272 ° F) ga yetadigan avtoklavga joylashtiring, shunda TSSA avtoklavda quritish va yopishtirish uchun zarur bo'lgan 30 daqiqalik ho'llash vaqtiga yetishi mumkin.
Avtoklav tugallangandan va sovutilgandan so'ng, har bir TSSA moslamasini tekshiring va 1,3 MPa (190 psi) standart yukni ko'rsatish uchun uni 55Nm (40,6 fut funt) ga torting.TSSA uchun aksessuarlar Sadev tomonidan taqdim etilgan va R1006 TSSA aksessuarlari sifatida belgilangan.
Aksessuarning asosiy qismini shisha ustidagi qattiq diskka yig'ing va uni temir ramkaga tushiring.Boltlardagi yong'oqlarni sozlang va mahkamlang, shunda tashqi oyna po'lat ramkaning tashqi tomoni bilan bir xil bo'ladi.Shisha perimetrini o'rab turgan 13 mm x 13 mm (1/2 "x½") bo'g'in ikki qismli silikon bilan yopilgan bo'lib, bosim yuki sinovi ertasi kuni boshlanishi mumkin.
Sinov Kentukki universiteti portlovchi moddalar tadqiqot laboratoriyasida zarba trubkasi yordamida o‘tkazildi.Amortizator trubkasi mustahkamlangan po'lat korpusdan iborat bo'lib, yuzga 3,7 mx 3,7 m gacha bo'lgan qismlarni o'rnatishi mumkin.
Ta'sir trubkasi portlash hodisasining ijobiy va salbiy fazalarini simulyatsiya qilish uchun portlovchi trubaning uzunligi bo'ylab portlovchi moddalarni joylashtirish orqali harakatga keltiriladi [12] [13].4-rasmda ko'rsatilganidek, butun shisha va po'lat ramka majmuasini sinov uchun amortizatorga soling.
Zarba trubkasi ichiga to'rtta bosim sensori o'rnatilgan, shuning uchun bosim va pulsni aniq o'lchash mumkin.Sinovni yozib olish uchun ikkita raqamli videokamera va raqamli SLR kamera ishlatilgan.
Shok trubkasi tashqarisidagi deraza yonida joylashgan MREL Ranger HR yuqori tezlikdagi kamerasi sinovni soniyasiga 500 kadr tezlikda suratga oldi.Oynaning markazida burilishni o'lchash uchun oyna yaqinida 20 kHz burilish lazer rekordini o'rnating.
To'rtta ramka komponenti jami to'qqiz marta sinovdan o'tkazildi.Agar shisha teshikdan chiqmasa, komponentni yuqori bosim va zarba ostida qayta sinab ko'ring.Har bir holatda, maqsadli bosim va impuls va shisha deformatsiyalari ma'lumotlari qayd etiladi.Keyin har bir test AAMA 510-14 [Portlash xavfini kamaytirish bo'yicha ixtiyoriy ko'rsatmalar] ga muvofiq baholanadi.
Yuqorida ta'riflanganidek, portlash portining ochilishidan shisha olib tashlangunga qadar to'rtta ramka majmuasi sinovdan o'tkazildi.Birinchi sinovning maqsadi 614 kPa-ms (10 psi A 89 psi-msek) pulsda 69 kPa ga erishishdir.Qo'llaniladigan yuk ostida oyna oynasi parchalanib, ramkadan chiqdi.Sadev nuqtasi armaturalari TSSA ni singan temperli oynaga yopishtiradi.Qattiqlashtirilgan oyna sindirilganda, shisha taxminan 100 mm (4 dyuym) burilishdan keyin teshikdan chiqib ketdi.
Uzluksiz yukni oshirish sharti bilan 2-ramka 3 marta sinovdan o'tkazildi.Natijalar bosim 69 kPa (10 psi) ga etgunga qadar buzilish sodir bo'lmaganligini ko'rsatdi.44,3 kPa (6,42 psi) va 45,4 kPa (6,59 psi) o'lchangan bosimlar komponentning yaxlitligiga ta'sir qilmaydi.62 kPa (9 psi) o'lchagan bosim ostida oynaning burilishi sinishiga olib keldi va oyna oynasini teshikda qoldirdi.Barcha TSSA aksessuarlari 7-rasmdagi kabi singan temperli shisha bilan biriktirilgan.
Uzluksiz yukni oshirish sharti bilan 3-ramka ikki marta sinovdan o'tkazildi.Natijalar shuni ko'rsatdiki, bosim 69 kPa (10 psi) ga yetguncha nosozlik yuz bermagan.48,4 kPa (7,03) psi o'lchangan bosim komponentning yaxlitligiga ta'sir qilmaydi.Ma'lumotlarni yig'ish burilishga yo'l qo'ymadi, lekin videodan vizual kuzatish 2-sinov 3-ramka va 4-test 7-ramkaning og'ishi o'xshashligini ko'rsatdi.64 kPa (9,28 psi) o'lchov bosimi ostida 190,5 mm (7,5 ″) da o'lchangan oynaning og'ishi sinishi va oyna oynasini teshikda qoldirishiga olib keldi.Barcha TSSA aksessuarlari 7-rasmdagi kabi singan temperli shisha bilan biriktirilgan.
Uzluksiz yuk ortib borishi bilan ramka 4 3 marta sinovdan o'tkazildi.Natijalar shuni ko'rsatdiki, bosim ikkinchi marta maqsadli 10 psi ga yetguncha muvaffaqiyatsizlik sodir bo'lmagan.46,8 kPa (6,79) va 64,9 kPa (9,42 psi) o'lchangan bosimlar komponentning yaxlitligiga ta'sir qilmaydi.№8 sinovda shisha 100 mm (4 dyuym) egilishi uchun o'lchandi.Ushbu yuk oynaning sinishiga olib kelishi kutilmoqda, ammo boshqa ma'lumotlar nuqtalarini olish mumkin.
9-sinovda o'lchangan bosim 65,9 kPa (9,56 psi) oynani 190,5 mm (7,5 ″) ga og'dirdi va shisha oynani teshikda qoldirib, sinishiga olib keldi.Barcha TSSA aksessuarlari 7-rasmdagi kabi singan temperli shisha bilan biriktirilgan.
Har bir test uchun TSSA o'zgarishsiz qoladi.Sinovdan so'ng, shisha butunligicha qolganda, TSSAda vizual o'zgarishlar bo'lmaydi.Yuqori tezlikdagi video oynaning oraliqning o'rta nuqtasida sinishi va keyin teshikdan chiqib ketishini ko'rsatadi.
8-rasm va 9-rasmdagi oynaning buzilishi va nosozlik yo'qligining taqqoslashidan shuni ta'kidlash joizki, shisha sindirish rejimi biriktiriladigan joydan uzoqda sodir bo'ladi, bu shishaning bog'lanmagan qismi egilish nuqtasiga etib kelganligini ko'rsatadi. tez yaqinlashmoqda Shishaning mo'rt chiqish nuqtasi bog'langan holda qolgan qismga nisbatan.
Bu shuni ko'rsatadiki, sinov paytida bu qismlardagi singan plitalar kesish kuchlari ostida harakat qilish ehtimoli bor.Ushbu printsipni birlashtirib, nosozlik rejimi yopishtiruvchi interfeysda shisha qalinligining mo'rtlashishi kabi ko'rinadi, chunki belgilangan yuk ortib boradi, shisha qalinligini oshirish yoki boshqa vositalar bilan burilishni nazorat qilish orqali ishlashni yaxshilash kerak.
4-ramkaning 8-testi - bu sinov ob'ektida yoqimli ajablanib.Shisha shikastlanmagan bo'lsa-da, ramka yana sinovdan o'tkazilishi mumkin, TSSA va uning atrofidagi muhrlangan chiziqlar hali ham bu katta yukni saqlab turishi mumkin.TSSA tizimi oynani qo'llab-quvvatlash uchun to'rtta 60 mm qo'shimchalardan foydalanadi.Dizayn shamol yuklari 2,5 kPa (50 psf) da jonli va doimiy yuklardir.Bu mo''tadil dizayn bo'lib, ideal me'moriy shaffoflikka ega, juda yuqori yuklarni ko'rsatadi va TSSA buzilmagan holda qoladi.
Ushbu tadqiqot shisha tizimining yopishtiruvchi yopishqoqligi qum bilan ishlov berish uchun past darajadagi talablar nuqtai nazaridan ba'zi bir o'ziga xos xavf yoki nuqsonlarga ega ekanligini aniqlash uchun o'tkazildi.Shubhasiz, oddiy 60 mm TSSA aksessuar tizimi oynaning chetiga yaqin joyda o'rnatiladi va shisha sindirilguncha ishlashga ega.Shisha sindirishga qarshi turish uchun mo'ljallangan bo'lsa, TSSA binoning shaffoflik va ochiqlik talablarini saqlab qolgan holda ma'lum darajada himoyani ta'minlaydigan hayotiy ulanish usuli hisoblanadi.
ASTM F2912-17 standartiga ko'ra, sinovdan o'tgan oyna komponentlari C1 standart darajasida H1 xavf darajasiga etadi.Tadqiqotda ishlatiladigan Sadev R1006 aksessuari ta'sir qilmaydi.
Ushbu tadqiqotda ishlatiladigan temperli shisha tizimdagi "zaif bo'g'in" dir.Shisha sindirilgandan so'ng, TSSA va uning atrofidagi sızdırmazlık chizig'i katta miqdordagi shishani ushlab turolmaydi, chunki silikon materialda oz miqdorda shisha bo'laklari qoladi.
Dizayn va ishlash nuqtai nazaridan, TSSA yopishtiruvchi tizimi sanoat tomonidan keng qabul qilingan portlovchi ishlash ko'rsatkichlarining boshlang'ich darajasida portlovchi darajadagi jabha komponentlarida yuqori darajadagi himoyani ta'minlashi isbotlangan.Sinovdan o'tgan jabha shuni ko'rsatadiki, portlash xavfi 41,4 kPa (6 psi) va 69 kPa (10 psi) orasida bo'lsa, xavf darajasidagi ishlash sezilarli darajada farq qiladi.
Shu bilan birga, xavf chegaralari orasidagi yopishtiruvchi va shisha bo'laklarining yopishib qolish rejimida ko'rsatilgandek, xavf tasnifidagi farq yopishtiruvchi buzilish bilan bog'liq emasligi muhimdir.Kuzatishlarga ko'ra, shishaning o'lchami egilish va biriktirish interfeysida kesish reaktsiyasining kuchayishi tufayli mo'rtlikni oldini olish uchun burilishni minimallashtirish uchun mos ravishda o'rnatiladi, bu esa ishlashning asosiy omili bo'lib ko'rinadi.
Kelajakdagi dizaynlar shisha qalinligini oshirish, nuqta o'rnini chetga nisbatan mahkamlash va yopishtiruvchi kontakt diametrini oshirish orqali yuqori yuk ostida xavf darajasini kamaytirishi mumkin.
[1] ASTM F2912-17 standart shisha tolali spetsifikatsiyasi, Yuqori balandlikdagi yuklarga taalluqli shisha va shisha tizimlari, ASTM International, West Conshawken, Pensilvaniya, 2017, https://doi.org/10.1520/F2912-17 [2 ] Hilliard, JR, Parij, CJ va Peterson, CO, Jr., "Strukturaviy mastikli shisha, Shisha tizimlari uchun plomba texnologiyasi", ASTM STP 638, ASTM International, West Conshooken, Pensilvaniya, 1977, p.67-99 sahifalar.[3] Zarghamee, MS, TA, Schwartz va Gladstone, M. , "Strukturaviy silika shishasining seysmik ishlashi", Binolarni muhrlash, mastik, shisha va suv o'tkazmaydigan texnologiya, 1-jild. 6. ASTM STP 1286, JC Myers, muharrir, ASTM International, West Conshohocken, Pensilvaniya, 1996, 46-59-betlar.[4] Carbary, LD, "Silikon Strukturaviy Shisha Oyna tizimlarining chidamliligi va ishlashini ko'rib chiqish", Shisha ishlash kuni, Tampere Finlyandiya, 2007 yil iyun, Konferentsiya materiallari, 190-193-betlar.[5] Shmidt, CM, Schoenherr, WJ, Carbary LD va Takish, MS, “Silikon strukturali yopishtiruvchi moddalarning ishlashi”, Shisha tizimi fan va texnologiyasi, ASTM STP1054, CJ Parij universiteti, Amerika Sinov va Materiallar Jamiyati, Filadelfiya, 1989 yil, 22-45-betlar [6] Wolf, AT, Sitte, S., Brasseur, M., J. and Carbary L. D, “Shaffof Structural Silikon eliming Fixing Glass Dispensing (TSSA) Mexanik dastlabki baholash. xususiyatlari va po'latning chidamliligi", To'rtinchi Xalqaro chidamlilik simpoziumi "Qurilish mastiklari va yopishtiruvchi", ASTM xalqaro jurnali, onlayn nashr etilgan, 2011 yil avgust, 8-jild, 10-son (2011 yil 11-noyabr), JAI 104084, quyidagi veb-saytda mavjud : www.astm.org/DIGITAL_LIBRARY/JOURNALS/JAI/PAGES/JAI104084.htm.[7] Clift, C., Hutley, P., Carbary, LD, Shaffof strukturali silikon yopishtiruvchi, Shisha ishlash kuni, Tampere, Finlyandiya, 2011 yil iyun, Uchrashuv materiallari, 650-653-betlar.[8] Clift, C., Carbary, LD, Hutley, P., Kimberlain, J., "Yangi avlod Strukturaviy silika oynasi" Fasad dizayni va muhandislik jurnali 2 (2014) 137-161, DOI 10.3233 / FDE-150020 [9] ] Kennet Yarosh, Andreas T. Wolf va Sigurd Sitte "Yuqori harakatlanish tezligida o'q o'tkazmaydigan derazalar va parda devorlarini loyihalashda silikon kauchuk plomba moddalarini baholash", ASTM xalqaro jurnali, 1-son. 6. Qog'oz № 2, ID JAI101953 [ 10] ASTM C1135-15, Strukturaviy mastiklarning valentlik yopishqoqligini aniqlash uchun standart sinov usuli, ASTM International, West Conshohocken, Pensilvaniya, 2015, https:/ /doi.org/10.1520/C1135-15, T. Morgan [11] , "Portlashdan himoyalangan murvat bilan mahkamlangan shishaning rivojlanishi", Shisha ishlash kuni, 2103 yil iyun, yig'ilish bayonnomasi, 181-182-betlar [12] ASTM F1642 / F1642M-17 Yuqori shamol yuklariga duchor bo'lgan shisha va shisha tizimlari uchun standart sinov usuli , ASTM International, West Conshohocken, Pensilvaniya, 2017, https://doi.org/10.1520/F1642_F1642M-17 [13] To'y, Uilyam Chad va Braden T.Lusk."Portlashga qarshi shisha tizimlarining portlovchi yuklarga ta'sirini aniqlashning yangi usuli."Metrik 45.6 (2012): 1471-1479.[14] "Vertikal oyna tizimlarining portlash xavfini kamaytirish bo'yicha ixtiyoriy ko'rsatmalar" AAMA 510-14.