Вентилируемые фасады - статьи, справки, информация

При креплении металлических изделий всегда существует проблема выбора типа крепежных изделий. В основном, все элементы навесных фасадных систем (НФС) изготавливаются из материалов толщиной до 2,0 мм. Одно из решений — использование вытяжной заклепки. Однако возникает вопрос: как поведет себя заклепочное соединение при данных толщинах соединяемых материалов?

Европейские методики испытаний вытяжных заклепок не отвечают на поставленный вопрос. В соответствии с ISO 14589 (механические испытания вытяжной заклепки), основная нагрузочная характеристика — разрушение гильзы заклепки при срезающих и растягивающих усилиях. По данному стандарту толщина соединений в испытательных оправках должна соответствовать диаметру заклепки d₁. Например, для вытяжной заклепки d₁ = 4,8 мм — это более 2,0 мм, а испытательные вкладыши изготавливаются из закаленной стали твердостью 700HV30. Нагрузки, полученные по европейской методике, указаны в каталоге, и их можно использовать для расчета соединения, но вопрос о типе применяемого крепежа оставался открытым. По заявке фирмы «Активмонтаж» специалистами ЦНИИПСК им. Мельникова, под руководством Э.Л. Айрумяна, разработана методика испытания заклепочных соединений на срез и разрыв для металлических пластин толщиной от 0,7 до 2,0 мм и совместно были проведены испытания. Характеристики испытуемой вытяжной заклепки по каталогу составляют: на срез — 300 кгс, на разрыв — 410 кгс. Монтаж заклепки осуществлялся со стороны материала t1.

Результаты испытаний на разрыв (растяжение):

— во всех образцах вытяжная заклепка не разрушается, а происходит разрушение пластины (с выдергиванием заклепки из пластины) при нагрузке на 30% ниже, чем разрушающая нагрузка, указанная в каталоге BRALO;

— при выдергивании заклепки из соединенных пластин разной толщины прочность соединения зависит от стороны (места) расположения бортика заклепки: если бортик заклепки расположен со стороны более толстой пластины, то разрушающая нагрузка на соединение значительно снижается (результаты последних четырех испытаний в таблице «Результаты испытаний на разрыв (растяжение)»).

Таблица 1. Результаты испытаний на разрыв (растяжение)

Результаты испытаний на срез:

— при толщине пластин до 1,0 мм происходит разрушение более тонкой пластины, при этом разрушающая нагрузка соединения снижается, по сравнению с указанными нагрузками на срез самой заклепки, не более чем (в среднем) на 10% от данных по каталогу BRALO;

— при толщине пластин более 1,0 мм происходит разрушение вытяжной заклепки при нагрузке, превышающей предельную срезающую нагрузку для испытываемой заклепки, указанной в каталоге BRALO, в среднем на 25%.

Таблица 2. Результаты испытаний на срез

Еще один вопрос: возможно ли применение вытяжных заклепок в сейсмоопасных районах? На базе ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко ФГУП НИЦ «Строительство», в лаборатории сейсмостойкости конструкций под руководством к.т.н. А.В. Грановского проводились испытания на сейсмостойкость НФС различных производителей, собранных с помощью вытяжных заклепок BRALO. На основании данных испытаний ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко ФГУП НИЦ «Строительство» заключил, что вытяжные заклепки BRALO могут быть рекомендованы для крепления фасадных конструкций зданий, возводимых в районах с сейсмичностью 7–9 баллов. Сейсмические испытания можно разложить на динамические составляющие, которые, в свою очередь, связать с ветровыми нагрузками, воздействующими на НФС и уже после этого, делать заключения о надежности крепежных систем.