بالشتک الاستومری – نئوپرن پل (LASTO BLOCK)
بالشتک الاستومری – نئوپرن (LASTO BLOCK)
بالشتک پل – نئوپرن پل (LASTO BLOCK) به عنوان یک نوع اتصال الاستیک که بار را میان المان های سازه ای انتقال میدهند، در نظر گرفته میشوند. بالشتک های الاستومری (نئوپرن) باید قادر باشند حرکت و دوران نسبی داشته باشند. بالشتک های الاستومری (نئوپرن) را می توان طوری طراحی کرد که نیروهای افقی و عمودی را از روسازه به زیرسازه منتقل کنند. همچنین بالشتک های الاستومری ( نئوپرن پل ) می توانند چرخش حول هر محور و نیز حرکتهای روسازه را در خود جای دهند. بالشتک پل بیشتر در پل ها و به منظور تامین جابجایی ایجاد شده در اثر تغییرات حرارتی یا خزش بتن و … مورد استفاده قرار می گیرند.
مشخصات
نئوپرن پل
در محل تکیهگاه پلها، نشیمنگاههای عرشه بر روی پایهها و کولهها، برای ایجاد یک تکیهگاه ساده و در عین حال با قابلیت دوران و جابجاییهای طولی، از صفحات چند لایه از جنس لاستیک طبیعی یا مصنوعی (نئوپرن)، که به تنهایی یا با ترکیب چند لایه ورق فولادی ساخته میشوند استفاده میکنند. به کارگیری ورقهای فولادی در بین صفحات الاستومر باعث ایجاد سختی قائم (عمود بر صفحه ورق) زیادی برای این صفحات میشود. وجود لایههای الاستومر دوران و تغییرشکل برشی درون صفحه ورق را فراهم میکند. جابجایی انتقالی در تکیهگاههای الاستومری (نئوپرن) به واسطه جابجایی برشی یکی از سطوح الاستومر نسبت به سطح دیگر آن، و جابجایی دورانی نیز با تغییر میزان کرنش فشاری در طول قطعه الاستومر حاصل میگردد.
تکیهگاههای پل (نئوپرن)
باید از انعطافپذیری لازم در برش برخوردار باشند تا از انتقال مقادیر بالای نیروی افقی به پایهها و کولهها جلوگیری شود، و همچنین باید ظرفیت دورانی لازم را دارا باشند تا مانع انتفال مقادیر زیاد لنگر به پایهها شوند. سختی بالشتک پل (نئوپرن) نیز باید به میزانی باشد که تحت بارهای وارده تغییر قابل ملاحظهای در ضخامت آنها رخ ندهد. بالشتکهای پل ( نئوپرن پل) در مقابل نیروی محوری رفتار دوخطی از خود نشان میدهند، سختی کششی آنها به مراتب کمتر از سختی فشاری است و با تداوم اعمال بار کششی لاستیک از فولاد جدا میشود. به همین دلیل حداکثر مقدار مجاز دوران به میزان بار قائم وارد بر بالشتک های الاستومری (نئوپرن) بستگی دارد، تا از ایجاد کشش در لبهی تکیه گه ها نئوپرن پل ها در اثر دوران، جلوگیری شود.
مهمترین خصوصیات تکیهگاههای الاستومری مسلح (نئوپرن پل)، انعطافپذیری آنها در جابجاییهای برشی و دورانی و در عین حال سختی بالای آنها در برابر فشار است. این واقعیت که مدول حجمی (مدول بالک) تکیهگاههای الاستومری (نئوپرن) بسیار بزرگتر از مدول برشی آنها است (ضریب پوآسون لاستیک نزدیک به 5/0 بوده و تقریبا تراکمناپذیر فرض میشود)، یکی از دلایل اصلی استفاده فراگیر از این نوع از تکیهگاهها است.
مزایا بالشتک الاستومری (نئوپرن):
نئوپرن پل
از مزیتهای تکیهگاههای الاستومری (نئوپرن) میتوان به موارد زیر اشاره نمود.
- سبکی وزن، راحتی در قرارگیری، صرفهجویی در فضا و عدم احتیاج به تعمیرات
- نداشتن قطعات متحرک و زنگزدگی.
- ایجاد تماس فشرده با سطوح نامنظم.
- امکان حرکت در دو امتداد.
- صرفهجویی اولیه و درازمدت در هزینه و زمان.
انواع بالشتک های الاستومری (نئوپرن)
LASTO BLOCK
الاستومری که در ساخت نئوپرن پل به کار رفته است، یک ماده لاستیکی ماکرومولکولی است، که وقتی تحت بار قرار می گیرد، تغییر شکل می دهد. پس از حذف بار وارده به شکل و اندازه اولیه باز میگردد. بالشتک های الاستومری نئوپرن میتوانند از لاستیک طبیعی (NR)یا کلروپرن سنتتیک (CR) ساخته شوند. به ویژه در برابر تأثیرات محیطی و آب و هوایی، مانند اشعه ماوراء بنفش مقاوم هستند. ترکیبی از NR به عنوان هسته و CR به عنوان پوسته خارجی هم میتواند در ساخت بالشتک های الاستومری (نئوپرن) به کار رود. که مزایای منحصر به فرد هر دوی این مصالح را در بالشتک الاستومری (نئوپرن) اعم از مقاومت شیمیایی بالای CR، مقاومت مکانیکی بالا و در نتیجه شکل پذیری بهتر NR، فراهم می کند.
بالشتک های الاستومری (نئوپرن پل) LASTO BLOCK در انواع گوناگون زیر، همانطور که در EN 1337 تعریف شده، قابل دسترسی هستند.:
- نوع A- بالشتک ورقه ورقه، کاملاً پوشیده شده با الاستومر، شامل فقط یک صفحه مسلح کننده فولادی است. که میتوانند بدون مهار کردن بین اجزای سازه قرار گیرند.
- نوع B- بالشتک های ورقه ورقه، کاملاً پوشیده شده با الاستومر، شامل حداقل دو ورقه تقویت کننده فولادی؛ می توانند بدون مهار بین المان های سازه قرار گیرند.
- نوع C- بالشتک با صفحه های فولادی خارجی که به سطوح بالایی و پایینی ولکانیزه شده و امکان استفاده از اتصالات خارجی را می دهد. (برای مثال اتصال به صفحه های فولادی با آرماتورهای انتظار برشی یا بولت ها).
- نوع C-RB- مثل نوع C اما با صفحه های شطرنجی روی سطح، به جای صفحه های مسطح فولادی ، که نصب مستقیم روی ملات را امکان پذیر می سازد.
- نوع B/C- ترکیبی از نوع B و نوع C که فقط یک طرف صفحه خارجی فولادی دارد.
- نوع D- مانند نوع B، اما دارای یک ورقه PTFE که به سطح بالایی ولکانیزه شده است. در ساخت پلها، این نوع فقط برای جای دادن حرکتهای موقتی (مانند خزش، یا روش در روش پیش رانشی) استفاده می شود.
- نوع E- مانند نوع B، ولی با صفحه اضافی فولادی ولکانیزه شده روی سطح بالایی که دارای یک ورقه PTFE می باشد.
- نوع F- بالشتک الاستومری غیر مسلح و بدون هیچگونه صفحه فولادی داخلی.
تکیهگاههای الاستومری (نئوپرن) به دو شکل مستطیلی و گرد موجود هستند.
انواع D و E، به خاطر سطح لغزشی اضافی که دارند، با عنوان بالشتک های الاستومری (نئوپرن) لغزشی شناخته میشوند. که جابجایی بیشتری را در خود جای می دهند. همچنین در پل سازی به روش پیش رانی نیز به کار میروند.
مشخصات رفتاری بالشتک های الاستومری (نئوپرن)
مشخصات رفتاری بالشتک های الاستومری (نئوپرن)
مشخصات فنی و مکانیکی تکیه گاه های الاستومری (نئوپرن) به نحوه تولید، نوع و جنس ماده الاستومر به کار رفته بستگی دارد. آییننامههای طراحی نیز فقط توصیههایی را در این زمینه مطرح و دستورالعمل ویژهای که خواص مشخصی را الزام نماید، ارائه نمیکنند. با توجه به موارد فوق طراحان سازه بایستی همواره از تطابق مشخصات قطعه طراحی شده با قطعه ساخته شده اطمینان حاصل نمایند. به همین دلیل تعیین خواص مکانیکی بالشتک های الاستومری (نئوپرن) موضوع مهمی به شمار میرود.
مشخصات رفتاری تکیه گاه های الاستومری (نئوپرن) میتواند توسط یکی از پارامترهای سختی یا مدول برشی بیان شود. در گذشته فقط از پارامتر سختی برای بیان مشخصات استفاده میشد. ولی امروزه از پارامتر مدول برشی استفاده میگردد. مدول برشی مهمترین خصوصیت تکیه گاه های الاستومری (نئوپرن) بوده و در طراحیها نیز به عنوان یکی از اصلیترین پارامترهای طراحی مطرح میباشد. بر اساس آشتو مدول برشی بالشتک های الاستومری (نئوپرن) باید عددی بین 1/9 الی 68/6 کیلوگرم بر متر مربع باشد.
خصوصیات وابسته به دمای بالشتک های الاستومری (نئوپرن)
یکی دیگر از عوامل ایجاد عدم اطمینان در شکلگیری مشخصات بالشتک های الاستومری (نئوپرن) میباشد. مقدار این تأثیرپذیری به عواملی چون ساختار الاستومر، دما و مدت زمانی که بالشتک الاستومری (نئوپرن) در معرض تغییر درجه حرارت قرار میگیرد بستگی دارد. آزمایشهای انجامشده در دمای پایین نشان میدهد که دو نمونه سختشدگی در رابطه با کاهش دما وجود دارد، که عبارتند از کریستال شدن و سخت شدن لحظهای. کریستال شدن به دما و زمان بستگی دارد و زمانی اتفاق میافتد که بالشتک الاستومری (نئوپرن) در دمای 10- درجه سانتیگراد به مدت چند روز و یا چند هفته باقی بماند. سخت شدن لحظهای نیز در مدت زمان چند ساعت و در اثر قرارگیری بالشتک الاستومری (نئوپرن) در دمای حدود 40- درجه سانتیگراد رخ میدهد و علت آن نیز شیشهای شدن مواد لاستیکی میباشد.
ضریب شکل (S) نیز یکی از فاکتورهای مهم در توزیع تنش و کرنش در تکیهگاههای الاستومری (نئوپرن) میباشد. دانشمندان بر اساس آزمایشها دریافتند که سختی قائم تکیهگاههای الاستومری (نئوپرن) تقریباً با S2 (ضریب شکل به توان 2) متناسب است و تغییرشکلهای ناشی از نیروی افقی تکیهگاههای الاستومری (نئوپرن) از ضریب شکل مستقل هستند.
[1] AASHTO
مودهای شکست بالشتک های الاستومری (نئوپرن)
مودهای شکست تکیهگاههای الاستومری (نئوپرن)
شامل گسیخته شدن[1]، ورقهورقه شدن[2] و لغزش[3] میباشد، که از این بین مود شکست لغزشی بیشتر از دیگر مودها مشاهده شده است. گاهی اوقات تیکهگاههای الاستومری (نئوپرن) در اثر تغییرات زیاد درجه حرارت هوا، تغییرشکل میدهند و گاهاً دچار لغزش میشوند.
هنگام وقوع زلزله، نیروهای وارد شده به سازه بسیار بزرگتر از نیروهای تغییرات درجه حرارت است و میتواند باعث حرکت و یا به اصطلاح راه رفتن[4] تکیهگاههای الاستومری (نئوپرن) گردد. اکثر این موارد در اثر طراحی نادرست و مناسب نبودن شرایط قرارگیری تکیهگاهها به وجود میآیند.
[1] failure
[2] Delamination
[3] Slippage
[4] Walking
اساس طراحی بالشتک الاستومری (نئوپرن)
مطابق EN1337، کنترل های زیر باید بر روی بالشتک های الاستومری (نئوپرن) انجام شود.:
- کرنش ماکسیمم ایجاد شده در بالشتک الاستومری (نئوپرن) (کرنش حاصل از بارگذاری عمودی. کرنش برشی ناشی از جابجایی افقی و کرنش به علت دوران).
- ضخامت صفحات مسلح کننده داخلی یا خارجی بالشتک الاستومری (نئوپرن).
- شرایط محدودکننده ی دوران بالشتک الاستومری (نئوپرن).
- کنترل لغزش بالشتک الاستومری (نئوپرن).
ظرفیت تحمل بار بالشتک الاستومری (نئوپرن) به عوامل متعددی بستگی دارد. در هر مورد، باید کلیه عوامل مرتبط بررسی گردد تا بالشتک الاستومری (نئوپرن)، مناسب تشخیص داده شود.
تطابق با استانداردهای طراحی در خصوص بالشتک الاستومری (نئوپرن)
بالشتکهای الاستومری (نئوپرن) LASTO BLOCK مطابق نیاز مشتری و استانداردهای بین المللی مانند.
EN 1337, AASHTO, BS 5400, DIN 4141 , IRC:83 طراحی و تولید می شوند.
بارگذاری بالشتک های الاستومری (نئوپرن) LASTO BLOCK:
بالشتک های الاستومرسی (نئوپرن) به طور همزمان می توانند بارهای زیر را تحمل کنند.:
- بارهای عمودی
- نیروهای افقی خارجی انتقالی
- حرکت های افقی در تمام جهات (به همراه تغییر شکل برشی).
- دوران حول تمام محورها
تخمین ابعاد بالشتک الاستومری (نئوپرن):
به منظور تخمین ابعاد بالشتک های الاستومری (نئوپرن) پارامترهای زیر باید مشخص گردد.:
- بارهای عمودی Ndmax و Ndmin
- جابجایی: Vxyd
- دوران: abα
- شکل بالشتک الاستومری (نئوپرن) (گرد یا مستطیلی باشد) و ماکسیمم ابعاد مجاز برای نصب بالشتک الاستومری (نئوپرن) (اگر فضا محدود باشد).
- سطوح تماس سازه با بالشتک های الاستومری (نئوپرن) (فولاد یا بتن).
کیفیت و خدمات پس از فروش بالشتک های الاستومری (نئوپرن) LASTO BLOCK:
در پنج دهه اخیر، بیش از 50000 بالشتک الاستومری ( نئوپرن پل ) سازه ای برای پروژه های مختلف در سراسر دنیا توسط کارخانه سازنده تکیه گاه های الاستومری تامین شده است. (که شرکت ما با آنها همکاری میکند (ماگبا) ). کیفیت و دوام بالشتکهای الاستومری (نئوپرن) ما نه تنها به خاطر مشخصات اثبات شده محصولات، بلکه به علت تجربه فراوان پرسنل ما تضمین شده است.
سیستم مدیریتی ماگبا دارای گواهینامه ISO 9001:2008 می باشد. کیفیت نیز منظما توسط مراجع غیر وابسته از قبیل انجمن آزمایش مواد (MPA) دانشگاه اشتوتگارت چک می شود. کارخانه های ماگبا مطابق با استاندارد ISO 3834-2 عملیات جوشکاری را انجام می دهند و دارای استاندارد EN 1090 سازه های فولادی نیز می باشند.
تاییدیه های معتبر (اروپا)
LASTO BLOCK
بالشتک های الاستومری (نئوپرن) LASTO BLOCK
ماگبا مطابق استاندارد EN1337 طراحی و تولید شده، و دارای تاییده اروپا و نشان CE می باشند که بیانگر براورده شدن کلیه ضوابط این استاندارد و چک شدن محصولات توسط مراجع ذیصلاح مستقل است. بالشتکهای الاستومری ( نئوپرن پل) LASTO BLOCK را همچنین میتوان بر اساس استاندارد های آلمان یا استرالیا نیز طراحی و تولید کرد.