Кеңейту түйіні - Expansion joint

Көпірдегі кеңейту түйіні

Ан кеңейту түйіні немесе қозғалыс буыны қауіпсіз сіңіру кезінде бөлшектерді біріктіруге арналған құрастыру температурадан туындаған кеңею және құрылыс материалдарының жиырылуы, дірілдеу немесе жерге тұндыру немесе сейсмикалық белсенділіктің әсерінен қозғалуға мүмкіндік беру. Олар әдетте бөлімдер арасында кездеседі ғимараттар, көпірлер, тротуарлар, теміржол жолдары, құбыр жүйелері, кемелер және басқа құрылымдар.

Ғимараттың беткейлері, бетон плиталары мен құбырлары маусымдық ауытқудан жылыну және салқындату немесе басқа жылу көздерінің әсерінен кеңейіп, қысқарады. Кеңеюге дейінгі аралықтар осы құрылымдарға салынбас бұрын, олар туындаған стресс кезінде жарылып кетеді.

Көпірдің кеңею буындары

Көпірдің кеңеюі темірбетон және алдын ала кернеулі бетон, құрама және болат конструкциялардағы қозғалыс, жиырылу және температура ауытқуларын ескере отырып, құрылымдар арасындағы үздіксіз қозғалысты қамтамасыз етуге арналған. Олар экстремалды жағдайда көпірдің орынсыз бүгілуін тоқтатады, сонымен қатар мойынтіректерді ауыстыруға мүмкіндік беретін тік қозғалысты қамтамасыз етеді [1] көпірдің кеңейетін жерін бөлшектеу қажеттілігінсіз. 30-дан 1000 миллиметрге дейінгі (1,2-ден 39,4 дюймге дейін) қозғалысты орналастыра алатын әртүрлі түрлері бар. Оларға кішігірім қозғалысқа арналған буындар (EMSEAL BEJS, XJS, JEP, WR, WOSd және Granor AC-AR), орташа қозғалыс (ETIC EJ, Wd) және үлкен қозғалыс (WP, ETIC EJF / Granor SFEJ) жатады.

Модульдік кеңейту қосылыстары көпірдің қозғалысы бір саңылау буынының немесе саусақ типтес буынның сыйымдылығынан асып кеткен кезде қолданылады. Швейцарияның Mageba компаниясы ойлап тапқан су өткізбейтін жүйе модульдік негізде жасалған және кез-келген құрылымның нақты талаптарын қанағаттандыру үшін жасалуы мүмкін.[2][3][4] Модульді көп аралықты кеңейту қосылыстары барлық бағыттардағы қозғалыстарды және барлық осьтер бойынша айналуларды орындай алады. Оларды 160 мм-ден аз бойлық қозғалыстарға немесе 3000 мм-ден асатын өте үлкен қозғалыстарға пайдалануға болады. Көпір палубасының жалпы қозғалысы көлденең беттік сәулелермен жасалынатын бірқатар жеке саңылауларға бөлінеді. Жеке саңылаулар су өткізбейтін эластомерлік профильдермен жабылады, ал беткі сәулелердің қозғалысы серпімді басқару жүйесімен реттеледі. Қосылыстың дренажы көпір палубасының дренаж жүйесі арқылы жүзеге асырылады. Белгілі бір қосылыстар олардың бетінде «синус плиталары» деп аталады, олар өтіп жатқан трафиктен пайда болатын шуды 80% -ға дейін төмендетеді.[5]

Сондай-ақ қараңыз кірпішті бақылау буындары, кейде олар көпір плиталарында қолданылады.

Қалау

Балшық кірпіштер жылу мен ылғалды сіңіре отырып кеңейеді. Бұл кірпіш пен ерітіндіге сығымдау стрессін тудырады, олар дөңес немесе қабыршақтануды ынталандырады.[6] Эластомерлі тығыздағышпен алмастыратын ерітіндіні қысу күштері зақымдалмай сіңіреді.[7] Бетон төсеніштері (көбінесе тротуарлар ) ұқсас көлденең мәселелерге ұшырауы мүмкін, бұл әдетте плиталар арасына ағаш аралықты қосу арқылы жеңілдетіледі. Ағаш кеңейту түйіні бетон кеңейген сайын қысылады. Әдетте құрғақ, шірікке төзімді балқарағай қолданылады, оның қатарына тырнақтар шығады, олар бетонға еніп, аралықты орнында ұстайды.[8]

Басқару буындарымен салыстыру

Бетондағы кесілген бақылау қосылыстарын ара

Басқару буындары немесе жиырылу буындары кейде кеңейту буындарымен шатастырылады, бірақ олардың мақсаты мен қызметі басқа. Бетон мен асфальттың созылу беріктігі салыстырмалы түрде әлсіз және олар қартаю, кішірею және қоршаған орта стресстеріне (соның ішінде термиялық кеңею мен жиырылу кернеулеріне) ұшыраған кезде кездейсоқ жарықтар жасайды. Басқару буындары кернеуді жеңілдетуге арналған сызықтарды белгілеу арқылы крекингті әлсіретуге тырысады. Олар белгілі бір уақыт аралығында тротуармен кесіледі. Жарықтар басқа жерлерде кездейсоқ емес, кесінділер бойымен түзілуге ​​бейім. Бұл ең алдымен эстетикалық мәселе; буын саңылауында жасырылуы мүмкін біркелкі, тұрақты крекингтің пайда болуы көбінесе кездейсоқ крекингтен гөрі басым болады.[9]

Осылайша, кеңейту қосылыстары жарықшақтарды азайтуоның ішінде жалпы құрылымда, басқарушы буындарда жарықтарды басқару, ең алдымен визуалды бет бойымен.

Жолды басқару буындары ыстық шайырмен, суық тығыздағышпен (мысалы, силиконмен) немесе сығымдағышпен (мысалы, резеңке немесе полимерлер негізінде қиылысқан байланыстырылған көбік тәрізді) тығыздалуы мүмкін.[10] Бөлшек байланысы бар ерітінді кейбір басқару буындарын толтыру үшін қолданылуы мүмкін.

Басқару буындарының тиімділігі үшін олардың тереңдігі жеткілікті және олардың аралықтары максималды болмауы керек. Қалыңдығы төрт дюйм болатын плитаның типтік сипаттамалары:[11]

  • Материалдың 25% тереңдігі
  • плитаның тереңдігі 24х-тен 36х дейінгі аралық (кейбір сипаттамалар ең көбі 30х) қажет
  • ішкі бұрыштарға ерекше күтім

Теміржолды кеңейтетін қосылыстар

Кеңейту буыны Cornish Main Line, Англия

Егер теміржол трассасы бірнеше миллиметрден асатын кеңейту түйіспелері бар көпірдің үстінен өтсе, онда жол осы ұзартылған кеңейтуді немесе қысылуды өтеуге қабілетті болуы керек. Екінші жағынан, жол әрқашан үстінен өтіп бара жатқан дөңгелектер үшін үздіксіз бетті қамтамасыз етуі керек. Бұл қарама-қайшы талаптарды кеңейту немесе қысу кезінде екі рельс бір-бірімен өте өткір бұрышпен сырғып өтетін арнайы кеңейту қосылыстары қызмет етеді. Олар әдетте үлкен болат көпірлердің бір немесе екі жағында көрінеді. Мұндай кеңею буыны а тіліне ұқсайды теміржол қосқышы, бірақ басқа мақсат пен операциямен.

Арналық ауа жүйелері

Үлкен құбырлы ауа жүйелерінде кеңею буындары қажет, бұл құбырлардың бекітілген бөліктері жылу кеңеюі кезінде стресстен арылуға мүмкіндік береді. Бұған шынтақтағы иілістер де сәйкес келеді. Кеңейтетін қосылыстар сонымен қатар желдеткіштер сияқты жабдықты қатты құбырлардан оқшаулайды, осылайша құбырдағы дірілді азайтады, сонымен қатар желдеткішке немесе бекітілген бөліктерге стресс түсірмей жұмыс істейтін ауа жүйесінің температурасына байланысты желдеткіштің «өсуіне» мүмкіндік береді. түтікшелер.

Кеңейту түйіні осьтік (қысу), бүйір (ығысу) немесе бұрыштық (иілу) ауытқуларында ауытқуға мүмкіндік беретін етіп жасалған. Кеңейту қосылыстары металл емес немесе металл болуы мүмкін (көбінесе сильфон типі деп аталады). Металл емес, резеңкеленген материалдың бір қабаты немесе жылу мен эрозияға төзімді икемді материалдың бірнеше қабатынан жасалған композит болуы мүмкін. Әдеттегі қабаттар: газ пломбасын қолдайтын сыртқы қақпақ, тефлон сияқты коррозияға төзімді материал, шыны талшық қабаты оқшаулағыш және беріктікке қосу үшін түтінді газдан жылу берілуін қажетті температураға және ішкі қабатқа дейін төмендетуді қамтамасыз ететін оқшаулаудың бірнеше қабаты қажет.

Сильфон осьтік, бүйірлік немесе бұрыштық ауытқуға мүмкіндік беретін бір немесе бірнеше металдың айналуынан тұрады.

Құбырлардың кеңеюі

Жалғыз шарлы резеңке сильфонды кеңейту түйіні, бірге фланецтер.
Тот баспайтын болаттан жасалған құбырды кеңейтетін қосылыс, басқару штангалары бар.

Құбырлардың кеңеюі жоғары температуралы заттарды беретін жүйелерде қажет бу немесе пайдаланылған газдар немесе қозғалыс пен дірілді сіңіру үшін. Әдеттегі буын а сильфон металдан (көбінесе тот баспайтын болат ), пластикалық (мысалы PTFE ), мата (мысалы, шыны талшық) немесе ан эластомер сияқты резеңке. Сильфон бірнеше конволюциялардан тұрады, конволюция пішіні құбырдың ішкі қысымына төтеп беруге арналған, бірақ осьтік, бүйірлік және бұрыштық ауытқуларды қабылдауға икемді. Кеңейту қосылыстары шуды сіңіру, дірілге қарсы, жер сілкінісі қозғалыс және құрылыс қонысы. Металл кеңейту қосылыстары EJMA белгілеген ережелерге сәйкес жобалануы керек, мата кеңейту қосылыстары үшін нұсқаулықтар және матаның кеңею буындарының сапа қауымдастығының заманауи сипаттамасы бар. Құбырлардың кеңею буындары «компенсаторлар» деп те аталады, өйткені олар жылу қозғалысының орнын толтырады.

Қысыммен теңдестірілген кеңейту қосылыстары

Кеңейту қосылыстары көбінесе жүйенің термиялық және механикалық өзгеруіне байланысты қозғалысты қамтамасыз ету үшін өндірістік құбыр жүйелеріне қосылады. Процесс температураның үлкен өзгеруін қажет еткенде, металл компоненттері мөлшерін өзгертеді. Металл сильфондары бар кеңейту қосылыстары жүйенің сезімтал компоненттеріне күштердің берілуін минимизациялау кезінде белгілі бір қозғалыстарды орындауға арналған.

Сұйықтықтарды құбыр жүйесі арқылы жылжыту үшін сорғылармен немесе ауырлық күшімен жасалған қысым қолданылады. Сұйықтық қысыммен олардың ыдысының көлемін алады. Қысыммен теңдестірілген кеңейту қосылыстарының бірегей тұжырымдамасы - олар құбыр арқылы қозғалатын сильфондардағы (сызықтық сильфондар) теңгерімді сильфондардың орнын толтыру арқылы тұрақты көлемді ұстап тұруға арналған. Бұл құрылғылардың алғашқы атауы «қысым-көлемдік компенсатор» болды.[12]

Резеңке кеңейту қосылыстарының өндірісі

Матадан күшейтілген резеңке парақтарды орау

Резеңке кеңейтетін қосылыстар негізінен резеңке парақтарды және матадан нығайтылған резеңке парақтарды сильфон тәрізді бұйымның айналасына қолмен орау арқылы жасалады. Резеңке мен матадан басқа қосымша күшейту үшін арматураланған резеңке және / немесе болат сымдар немесе металл сақиналар қосылады.[13] Бүкіл өнім шұңқырға салынғаннан кейін, барлық қабаттарды бір-біріне қысым жасау үшін қабығы қабаты (нейлон) қаптамасымен жабылған. Еңбекқорлықты қажет ететін өндірістік процестің арқасында өндірістің көп бөлігі Шығыс Еуропа мен Азия елдеріне ауысты.

Қалыпталған резеңке кеңейту қосылыстары

Резеңке кеңейту қосылыстарының кейбір түрлері қалыптау процесімен жасалады. Қалыпқа құйылатын типтік қосылыстар көп мөлшерде шығарылатын бисер сақиналары бар орташа көлемді кеңейту қосылыстары болып табылады. Бұл резеңке ұлғайтқыштар цилиндр тәрізді қылшықта жасалады, ол көлденең кесілген мата қабатымен оралады. Соңында моншақ сақиналары орналастырылып, соңғы бөліктері бисер сақиналарының үстінен ішке қарай бүктеледі. Бұл бөлік ақырында қалыпқа салынып, қалыпқа келтіріліп, вулканизацияланады. Бұл бірдей типтегі қосылыстың көп мөлшеріне арналған жоғары дәрежеде автоматтандырылған шешім.

Резеңке кеңейту қосылыстарының автоматтандырылған орамасы

Қолмен ораудың орнына өндірістік роботтарды қолданып резеңке және арматуралық қабаттарды (цилиндрлік немесе сильфон тәрізді) оқпанға орайтын жаңа технология жасалды. Бұл тез және дәл және қайталанатын жоғары сапаны қамтамасыз етеді. Резеңке кеңейту қосылыстары өндірісі үшін өндірістік роботтарды пайдаланудың тағы бір аспектісі - алдын ала тоқылған матаны қолданудың орнына жеке арматуралық қабатты жағу мүмкіндігі. Матаның арматурасы алдын-ала тоқылған және көлбеу бұрышпен қиылған. Жеке арматураның көмегімен өнімнің әр түрлі учаскелерінде талшықтың бұрыштарын өнімнің ұзындығына өзгерту арқылы азды-көпті материал қосуға болады.[14]

Кеңейтуге арналған қосалқы бөлшектер

Лайнерлер

Ішкі лайнерлерді металл сильфонды эрозиядан қорғау немесе сильфон бойындағы турбуленттілікті азайту үшін пайдалануға болады. Олар тазарту коннекторлары дизайнға енгізілген кезде қолданылуы керек. Лайнер дизайнында жеткілікті кеңістікті қамтамасыз ету үшін дизайнер тиісті бүйірлік және бұрыштық қозғалыстарды белгілеуі керек. Кеңейтілген түйісті біріктірілген ұштармен жобалау кезінде ағынның бағыты да көрсетілуі керек.[15]

Қақпақтар

Ішкі сильфонды зақымданудан сақтау үшін сыртқы қақпақты немесе шеппен пайдалану керек. Олар сильфонды оқшаулау ретінде де қызмет етеді. Қақпақтар алынбалы немесе тұрақты керек-жарақтар түрінде де жасалуы мүмкін.[16]

Бөлшек тосқауылдар / тазарту қосқыштары

Құрамында айтарлықтай бөлшектері бар ортасы бар жүйелерде (мысалы, жарқыл немесе катализатор) керамикалық талшықтың тосқауылын коррозияға жол бермеу үшін және бөлшектердің жинақталуынан болатын саңылаулардың икемділігін шектеуге болады. Осы функцияны орындау үшін тазартқыш коннекторлар да қолданылуы мүмкін. Ішкі гильзалар, егер кеңейту қосындысында тазартқыш коннекторлар немесе бөлшек тосқауылдар болса, дизайнға қосылуы керек.[17]

Шектік шыбықтар

Осьтік қысуды немесе кеңейтуді шектеу үшін кеңейту түйіспесінің құрылымында шекті шыбықтар қолданылуы мүмкін. Олар кеңейту түйіспесінің шыбықтар бойымен гайкалардың тоқтайтын жерлеріне сәйкес диапазон бойынша қозғалуына мүмкіндік береді. Шекті штангалар жүйенің толық қысым күшін тежеу ​​кезінде сильфонның артық кеңеюін болдырмау үшін қолданылады.

Ақаулық режимдері

Кеңею түйіспесінің бұзылуы әр түрлі себептермен болуы мүмкін, бірақ тәжірибе көрсеткендей, ақаулар бірнеше нақты санаттарға бөлінеді. Бұл тізімге мыналар кіреді, бірақ онымен шектелмейді: зақымдану және өңдеу, дұрыс орнатылмаған / қорғаныстың жеткіліксіздігі, орнату кезінде / кейін, жүйені дұрыс бекітпеу, бағыттау және қолдау, зәкірдің істен шығуы, коррозия, жүйенің шамадан тыс қысымы, шамадан тыс сильфонның ауытқуы, бұралу, сильфонның эрозиясы және дұрыс қозғалуды шектейтін сильфонды бөлшектер.[18]

Кеңею түйіспесінің істен шығуын болдырмау және азайту үшін әр түрлі әрекеттер жасалуы мүмкін. Орнату кезінде өндіруші ұсынған нұсқауларды мұқият орындау арқылы сильфонның зақымдануын болдырмаңыз.[19] Орнатқаннан кейін бүкіл құбыр жүйесін мұқият тексеріп, монтаждау кезінде қандай-да бір зақымдану болған-болмағанын, кеңейту түйіні тиісті жерде орналасқанын және кеңейту түйіспесінің ағынының бағыты мен орналасуы дұрыс екенін тексеріп алыңыз.[20] Сыртқы коррозияны, бұрандалы бекітпелердің босатылуын және зәкірлердің, бағыттағыштардың және басқа да жабдықтардың тозуын тексеру үшін жүйенің жұмыс істейтін бүкіл кезеңінде кеңейту буынын мезгіл-мезгіл тексеріп отырыңыз.[21]

Басқа кеңейту қосылыстарының түрлері

Кеңейтетін қосылыстардың басқа түрлеріне мыналар кіруі мүмкін: мата кеңейту буыны, металл кеңею буыны (Қысыммен теңдестірілген кеңейту қосылыстары - бұл металл кеңейту буындарының түрі) тороидты кеңею буыны, гимбал кеңейту түйіні, әмбебап кеңейту қосылысы, қатар ішіндегі кеңею буыны, отқа төзімді төселген кеңейту түйіні, ілмекті кеңейту түйіні, арматураланған кеңейту түйіні және басқалары.

Мыс кеңейту қосылыстары - бұл температура, жүктеме және қонуға байланысты құрылыс компоненттерінің қозғалысына арналған тамаша материалдар. Мыстың түзілуі оңай және ұзаққа созылады. Шатырдың жағдайына, шатырдың жиектеріне, еденге қатысты толық мәліметтер бар.[22]

Сондай-ақ қараңыз

Пайдаланылған әдебиеттер

  1. ^ Фрейссинет: подшипникті ауыстыру Мұрағатталды 2012-04-26 сағ Wayback Machine, Freyssinet Ltd. (22 желтоқсан 2011 шығарылған)
  2. ^ Freyssinet: CIPEC көпірінің кеңею буыны Мұрағатталды 2012-04-06 сағ Wayback Machine, Freyssinet Ltd. (алынған 21 желтоқсан 2011)
  3. ^ EMSEAL: BEJS кеңейту бірлескен жүйесі, EMSEAL бірлескен жүйелері. (алынған 8 тамыз 2013)
  4. ^ Britflex BEJ кеңейту бірлескен қызметі, Universal Sealants UK Ltd. (2015 жылдың 27 сәуірінде алынды)
  5. ^ Модульді кеңейту түйіні
  6. ^ «TN 18A кірпішті тұрғызуды кеңейтуге арналған ТЕХНИКАЛЫҚ НҰСҚАУЛАР» (PDF). Кірпіш өндірісі қауымдастығы. Алынған 2018-05-25.
  7. ^ «Басқару мен кеңейту буындарының арасындағы айырмашылық». www.masonrycbuild.com. Архивтелген түпнұсқа 2016-08-25. Алынған 2018-01-23.
  8. ^ «Шіріген, ағаш бетонды патио бөлгіштерді жөндеңіз | HeraldNet.com». HeraldNet.com. 2009-09-09. Алынған 2018-01-23.
  9. ^ «Бетонды тегістеу жұмыстарына буындарды салу - неге, қалай және қашан». www.cement.org. Алынған 2018-01-23.
  10. ^ Кеңейтетін бірлескен толтырғыш тақталарының қасиеттері / ерекшеліктері және қолданылуы
  11. ^ «Бетонда басқару буындарын орналастыру - бетон желісі». www.concretenetwork.com. Алынған 2018-01-23.
  12. ^ Техникалық бюллетень: қысыммен теңдестірілген кеңейту қосылыстары, US Bellows, Inc. (алынған 31 тамыз 2010 ж.)
  13. ^ «Эластомерлік кеңейтудің бірлескен компоненттері». Галлахер сұйықтық тығыздағыштары. Алынған 21 шілде 2017.
  14. ^ TANIQ: резеңке қосылыстардың автоматтандырылған орамасы Мұрағатталды 2011-07-16 сағ Wayback Machine, TANIQ (6 желтоқсан 2010 ж. Шығарылды)
  15. ^ АҚШ-тың сильфондар каталогы: ішкі лайнер, US Bellows, Inc. (алынған 31 тамыз 2010 ж.)
  16. ^ АҚШ сильфондарының каталогы: қорғаныс қақпағы, US Bellows, Inc. (алынған 31 тамыз 2010 ж.)
  17. ^ АҚШ-тың сильфондар каталогы: тазартқыш қосқыш, US Bellows, Inc. (алынған 31 тамыз 2010 ж.)
  18. ^ Кеңейтудің бірлескен ақауларының типтік себептері АҚШ сиқырлары, (2012 ж. Ақпанында алынды)
  19. ^ Орнату АҚШ сиқырлары, (2012 ж. Ақпанында алынды)
  20. ^ Жүйенің қысымын сынауға дейін орнатудан кейінгі тексеріс АҚШ сиқырлары, (2012 ж. Ақпанында алынды)
  21. ^ Қызметтегі мерзімді тексеру АҚШ сиқырлары, (2012 ж. Ақпанында алынды)]
  22. ^ Кеңейту қосылыстарын құру, архитектурадағы мыс жобалау бойынша анықтамалық, Copper Development Association Inc, http://www.copper.org/applications/architecture/arch_dhb/building_expansion/intro.html

Сыртқы сілтемелер